Merüljünk le a motorolaj legmélyére, 2. rész

Ígéretünkhöz híven újra itt vagyunk, hogy a múltkor megkezdett témában ismét lépjünk egyet előre. A kommentek olvasása közben bebizonyosodott, hogy valóban jó ötlet volt nem mindjárt a motorolaj összetételével kezdeni a sorozatot. Most, hogy már tudjuk értelmezni a rendkívül kiterjedt termékkör csomagolásán látható feliratokat, haladjunk tovább. Sajnos azt kell mondani, hogy nagyon nem mindegy, milyen olajat választunk egy adott termék elkészítéséhez. A végeredményt ez meghatározó mértékben fogja ugyanis befolyásolni. Gondoljunk bele csak abba, hogy egy elkészített és a kedvencedbe töltött motorolaj tudásának a 80-85 százalékát az alapolaj fogja meghatározni, amiből készült. És igen, csak a maradék 15-20 százalék múlik azon, hogy milyen adalékokat tettek hozzá.

Ebben és a következő részben kicsit bővebben szeretnék betekintést adni a motorolajokat alkotó alapolajok és a hozzáadott adalékok fajtáiba, tulajdonságaiba és osztályozásukba. Kezdjük is el az alapolajok bemutatásával. De mivel ez egy rettentően hosszú és unalmas vegyipari előadás lenne rengeteg érthetetlen fogalommal, ne menjünk teljesen vissza a szénhidrogén-láncú molekulák bemutatásának részleteibe. Kezdjük egy egyszerű felsorolással. Első lépés, hogy a föld alól valamilyen formában kinyerik a kőolajat, amelyet eljuttatnak a kőolaj-finomítókba. Itt a finomítási lépések során különböző szénatom-számú frakciókat nyernek ki, amelyek mind eltérő tulajdonságúak. (Példaként C3: propán, C4: bután, C5-C12: könnyű benzin, C10-C20: gázolaj, C20-C35 kenőolajok, C80 felett bitumen.) Ezek közül minket a továbbiakban már csak a C20 és C35 közötti szénatom-számú szénhidrogén vegyületek érintenek, amelyek a kenőolajokat is alkotó alapolajok kiindulási fázisát adják.

Alkossunk csoportokat

Az 1990-es évek elején az American Petroleum Institute (API) bevezette a különféle alapolaj-típusok leírására szolgáló rendszert. 1993-ban az intézet hivatalosan öt fő csoportba sorolta az alapolajokat. Ez a bontás a finomítási módszeren és az alapolaj tulajdonságain alapul, többek között a viszkozitás, valamint a telítettségek és a kéntartalom arányában. Így nézett ki a bázisolaj-kategorizálás a számok nyelvén:

Megjelent itt újdonságként a viszkozitási index (VI) mit érték. Mielőtt továbbmennénk, tisztázzuk ennek fogalmát és értelmezését, mert a jövőben egyre többször fogunk vele találkozni. A viszkozitási index azt mutatja meg, hogy egy adott folyadék viszkozitása mennyire változik a hőmérsékletváltozás hatására. Az alacsony viszkozitási indexű folyadékok viszkozitása szélsőségesen, így ők általában kevésbé alkalmasak közlekedési olajként való alkalmazásra, mert nagy különbség van az olaj hidegben és melegben tapasztalható tulajdonságai között. Ezért ma már elsősorban magas viszkozitási indexű olajok vannak használatban, mert ezek nagyobb hőmérsékletváltozás hatására is csak kis mértékben változtatják meg a viszkozitásukat, így “viselkedésük” stabilabb, állandóbb.

Mit tudnak az egyes csoportokba tartozó olajok? Nézzük meg egyesével az öt kategóriát – és ismerkedjünk meg velük kicsit közelebbről!

GROUP I

Ezek hagyományos, régebbi alapolajok, amelyeket oldószeres finomítási technológiával hoznak létre, hogy a gyengébb kémiai szerkezeteket, vagy a rossz összetevőket (aromás tartalmak, gyűrűs szerkezetek, kettős kötésekkel rendelkező szerkezetek) eltávolítsák az alapolajból. Az oldószeres finomítás volt az elsődleges technológia az 1940 és 1980 között épített finomítókban. A GROUP I csoportba tartozó alapolajok a leggyakrabban használt típusok az ipari olajokban, bár egyre több már a GROUP II csoportba tartozó alapolaj is a növekvő minőségi követelmények miatt.

GROUP II

Ezeket már hidrogénezési eljárással állítják elő a hagyományos oldószeres finomítási eljárás helyett. A nem kívánt komponensek eltávolítására hidrogéngázt használnak. Ennek eredményeként tiszta és színtelen alapolaj képződik, nagyon kevés kén-, nitrogén- vagy gyűrűs szerkezettel. A viszkozitási index tipikusan 100 felett van. Az utóbbi években az ára nagyon hasonlóvá vált a GROUP I csoportba tartozó alapolajokhoz. Itt azonban még továbbra is ásványi olajokról beszélünk. Általában ezeket használják a régebbi típusú autóipari motorolaj készítményekben.

GROUP III

Őket is hidrogéngázos eljárással állítják elő, de ezúttal a folyamat bonyolultabb, mert magasabb hőmérsékleten és nyomáson hajtják végre, mint az előző csoport esetében. A kapott alapolaj tiszta és színtelen, a viszkozitási index pedig meghaladja a 120-as értéket. Ezen túlmenően sokkal jobban ellenáll az oxidációnak, mint a GROUP I csoportba tartozó olajok. Az előállítási költségük magasabb, mint az I és a II csoportban levő társaiké. Műszaki szempontból azonban még mindig ásványolajnak tekintjük őket, mivel közvetlenül a nyersolaj finomításából származnak. Marketing szempontból viszont már szintetikus alapolajoknak szokták nevezni, mivel azt a vallják, hogy a szigorúbb hidrogénezési folyamat új kémiai olajszerkezeteket hozott létre, amelyek a folyamat előtt nem voltak jelen. Vagyis az eljárás szintetizálta (létrehozta) ezeket az új szénhidrogén szerkezeteket – és innen származik a szintetikus olaj elnevezés.

A GROUP I, II, és III csoportba tartozó alapolajok nagyon jól tükrözik a finomítási technológia fejlődését az elmúlt 70-80 évben. Innen pedig jön a következő nagy lépés – és a következő kategóriák.

GROUP IV

Ide soroljuk a több mint 50 éve létező polialfaolefin (PAO) szintetikus alapolajokat. Ezek tisztán vegyi anyagok, amelyeket vegyi üzemekben állítanak elő – szemben a nyersolaj desztillálásával és finomításával (mint az előző csoportok esetében). A PAO-k a szintetikus szénhidrogének (SHC) kategóriájába tartoznak. Ezek viszkozitási index értéke nagyobb, mint 120 – és lényegesen drágábbak, mint a GROUP III csoportba tartozó alapolajok, amit a számottevően bonyolultabb előállítás magyaráz meg.

GROUP V

Ide soroljuk az összes olyan alapolajat, amelyek nem tartoznak az I, II, III, vagy IV csoportba. Ezek például a különféle szintetikus észterek, polialkilénglikolok (PAG), foszfát-észterek, szilikon-olajok és egyéb vegyületek.

Ahogy az internetnek is van sötét – vagy nem hivatalos – oldala (dark web), úgy az API besorolásnak is van egy ilyen része. Az olvasóinknak szerencséje van mert erről a részről hivatalosan nagyon nem esik szó sehol, de most bepillantást adunk a boszorkánykonyha sötétjébe. A nem hivatalos alapolaj-osztályozást az American Petroleum Institute (API) nem ismeri el, azonban széles körben használják és forgalmazzák motorolajok és automatikus sebességváltó folyadékok esetében.

GROUP II+

Az ide sorolt alapolajok magas viszkozitási index-szel rendelkeznek, vagyis az API Group II csoport felső tartományába tartoznak. A viszkozitási indexük legalább 110-115.

GROUP III+

Ide tartoznak a Gas-to-Liquide (GTL) technológiával előállított alapolajok. A GROUP III+ csoportba tartozó alapolajok nagyon magas viszkozitási mutatóval (VHVI) rendelkeznek az API Group III csoport felső tartományában. A viszkozitási index legalább 130-140 és nagyon tiszta és kiváló minőségű alapolajokról beszélünk.

GROUP VI

Ez a csoport kizárólag teljesen szintetikus olajokból áll, amelyek poli-internal-olefinekből (PIO) készülnek. A poli-internal-olefin (PIO) olajok hasonlóak a poli-alfa-olefinekhez (PAO), de a szintézis során különböző vegyszereket használnak, hogy még nagyobb viszkozitási indexet (VI) kapjanak. Önmagában annyira drága ez az alapolaj, hogy kizárólag belőle nem is készítenek semmilyen végterméket, csak mint adalékot alkalmazzák más alapolajok tulajdonságainak feljavítására.

A harmadik részben megismerjük, hogy az egyes kategóriák milyen előnyökkel és hátrányokkal rendelkeznek – így érthetjük majd meg, milyen motorolaj kell majd nekünk!

Támogatott tartalom.