بررسی تجربی تاثیر نانوذرات تولیدی از زغال باگاس نیشکر (نانو بیوچار) بر خواص ضدسایشی روان کار مورد استفاده در هوزینگ یاتاقان پمپ های سانتریفوژ در صنعت نفت و پتروشیمی

در این پژوهش، تاثیر نانوذرات بیوچار بر خواص ضدسایشی یک روان­کار صنعتی بررسی شد. در فاز اول با استفاده از دستگاه آسیای مکانیکی، نانوذرات از زغال باگاس نیشکر تولید شد. تولید نانوذرات بیوچار از محصولات پسماند نیشکر، به­ عنوان نانوذرات زیستی می­ تواند گامی در جهت کاهش مشکلات زیست محیطی باشد. نانوذرات تولیدشده از طریق آزمون ­های EDS و XRD مورد ارزیابی قرار گرفتند. در فاز دوم نانوذرات بیوچار تولیدی با غلظت ۵/۰ درصد وزنی با روغن گلدن اسپیدی ۲۰W-۵۰، مورداستفاده در سیستم خنک­ کاری هوزینگ یاتاقان پمپ ­های صنعت نفت و پتروشیمی، ترکیب و خواص ضدسایشی، ضریب اصطکاک و ضریب انتقال حرارت هدایت (k) هر کدام از مخلوط ­ها تعیین شد. بر اساس آزمون­ های انجام شده و نتایج حاصل، مشخص شد افزایش ضریب هدایت حرارتی نانو روان­کار با غلظت ۵/۰ درصد وزنی نسبت به روان­کار پایه %۱۶/۹ و میزان کاهش ضریب اصطکاک آن نسبت به روغن پایه در سرعت­ های خطی ۱۵/۰، ۲/۰ و m/s ۳/۰ به ترتیب ۶۷/۲۶، ۳/۳۲ و %۸۷/۲۷ می­باشد؛ بنابراین در فاز سوم، برای بررسی میدانی نقش نانوذرات بیوچار در هوزینگ یاتاقان پمپ­ ها از مخلوط نانو روان­کار استفاده می ­شود. نتایج آنالیز عنصری نشان می ­دهد عناصر فرسایشی آهن، کروم، آلومینیم، قلع، مس و سرب مربوط به مخلوط نانو روان­کار زیستی در مقایسه با روغن معمول، کاهش داشته است. بنابراین کاربرد نانوذرات بیوچار در ترکیب با روغن مورداستفاده در هوزینگ یاتاقان پمپ­ های صنایع پتروشیمی تاثیر مثبتی در بهبود عملکرد آن دارد.

کلیدواژه ها:

آزمون سایش ، نانوذرات زیستی ، نسبت زبری ، آزمون آنالیز عنصری