گریس صرفاً یک روغن غلیظ نیست، بلکه روغن پایهای است که توسط یک غلیظکننده در ساختاری نیمهجامد نگه داشته میشود؛ رایجترین آن صابون فلزی است که از واکنش یک اسید چرب با یک هیدروکسید فلزی تشکیل میشود، هرچند برای محصولات ویژه از رس، پلیاوره و سایر غلیظکنندههای غیرصابونی نیز استفاده میشود. تولید آن فرآیندی چندمرحلهای است که مخلوط را از یک واکنش دمای بالا، یک مرحله همگنسازی که بافت نهایی گریس را تعیین میکند، و توالی صافیکردن و پرداخت پیش از آمادهشدن برای بستهبندی عبور میدهد. هر مرحله خواسته متفاوتی از تجهیزات دارد؛ به همین دلیل یک خط تولید گریس بیشتر شبیه مجموعهای کوتاه از ظروف خاصمنظوره است تا یک راکتور واحد.
مرحله واکنش
واکنش اصلی (صابونیشدن برای گریس ضخیمشده با صابون، یا واکنشهای کمپلکسسازی و پیوند برای گریسهای کمپلکس لیتیم و سایر گریسهای پرکاربرد) در یک راکتور ژاکتدار و مجهز به همزن در دمای بالا، معمولاً در محدوده ۱۵۰ تا ۲۵۰ درجه سانتیگراد بسته به شیمی غلیظکننده، انجام میشود؛ پروفایل دقیق آن نه با یک نقطه تنظیم واحد، بلکه با توالی مشخصی از گرمایش و نگهداشت کنترل میشود. بسیاری از فرمولاسیونها به یک مرحله خلأ در میانه پخت نیاز دارند تا آب واکنش و مواد فرار سبک را جدا کنند؛ از این رو راکتور معمولاً هم برای خلأ و هم برای فشار طراحی میشود و به یک خروجی بخار و کندانسور مجهز است. گرمایش معمولاً از طریق ژاکت روغن حرارتی و نه بخار تأمین میشود، زیرا دماهای فرآیندی موردنیاز از آنچه یک سیستم بخار استاندارد بهراحتی تأمین میکند فراتر است، و همزن باید به کار روی مخلوطی ادامه دهد که ویسکوزیته آن با شکلگیری ساختار غلیظکننده بهطور قابلتوجهی تغییر میکند.
همگنسازی و آسیاب
توده واکنشدادهشده که راکتور را ترک میکند، درشت و دارای ساختاری نامنظم است؛ مرحله همگنسازی است که الیاف غلیظکننده یا کریستالهای صابون را به ساختاری یکنواخت و ریز تبدیل میکند که بافت و درجه غلظت گریس نهایی را تعیین میکند. این کار بسته به محصول با همگنسازهای درونخطی، آسیابهای کلوئیدی یا آسیابهای سهغلتکی انجام میشود؛ گریس در حالی که هنوز بهاندازه کافی داغ و قابلکار است، تحت برش بالا فرآوری میشود. یکنواختی در این مرحله به همان اندازه که موضوع کیفیت است، موضوع تکرارپذیری نیز هست: گریسِ کمآسیابشده کلوخهای است و از دستهای به دسته دیگر ناهماهنگ است، در حالی که خود تجهیزات برشی باید متناسب با ویسکوزیته روغن پایه و میزان بارگذاری غلیظکننده در فرمولاسیون خاص اندازهگذاری شود.
صافیکردن و پرداخت
پیش از بستهبندی، گریس مرحله صافیکردن را طی میکند تا ذرات حلنشده، تودههای باقیمانده غلیظکننده و هرگونه آلودگی جذبشده در حین فرآوری حذف شوند؛ اندازه توری صافی بر اساس مشخصات پاکیزگی محصول تعیین میشود، که برای گریسهای مخصوص بلبرینگهای دقیق یا کاربردهای هیدرولیکی حیاتی است. حذف هوا نیز اغلب بخشی از این مرحله است، زیرا هوای بهدامافتاده در حین آسیاب برشی بالا، هم بر غلظت ظاهری گریس و هم بر پایداری انبارداری آن اثر میگذارد. سپس گریس نهایی و صافشده به خط بستهبندی منتقل میشود، و از آنجا که گریس غیرنیوتنی است و مانند مایع جاری نمیشود، لولهکشی انتقال، پمپها و سرهای پرکننده همگی باید متناسب با محصولی با ویسکوزیته بالا و رقیقشونده برشی طراحی شوند، نه برای روغن.
مواد سازنده
از آنجا که مرحله واکنش داغ و گاهی تحت خلأ انجام میشود، و از آنجا که محصول نهایی باید عاری از آلودگی بماند، تجهیزات در تماس با محصول معمولاً از فولاد ضدزنگ ساخته میشوند و ژاکت راکتور برای سرویس روغن حرارتی ردهبندی شده و عایقکاری میشود تا دمای فرآیند را در طول یک پخت چندساعته بهصورت اقتصادی حفظ کند. لولهکشی، شیرآلات و اجزای داخلی پمپ در پاییندست بر اساس ماهیت ساینده و ویسکوزیته بالای گریس مشخص میشوند، نه برای سرویس مایع استاندارد.
مکفن تجهیزات تولید گریس و روغن (راکتورها، سیستمهای همگنسازی و صافیکردن، و لولهکشی و تجهیزات انتقال بین آنها) را با ساختار فولاد ضدزنگ و فولاد کربنی، متناسب با پارامترهای حرارتی، فشار و خلأ فرمولاسیون موردنظر، طراحی و تولید میکند.
- تولید گریس
- کارخانه روانکننده
- میکسر شیمیایی
- کارخانه تحویل کلید
- پتروشیمی