قیرِ طبیعی یا همان قیر معدنی که به  گیلسونایت نیز معروف است یک هیدروکربن طبیعی و رزینی شبیه به  آسفالت نفتی سخت است که توسط زمین‌شناسان به عنوان یک ماده قابل‌حل در حلال‌های نفتی طبقه‌بندی می‌شود. 

معرفی گیلسونایت یا قیر طبیعی 

 گیلسونایت چیست؟ برای این موضوع ابتدا باید بدانید قیر چیست؟ سپس به توضیح قیر طبیعی بپردازیم. قیرِ طبیعی سنگی آغشته به قیر (آسفالتیت) است که به صورت جامد بوده و در کشورهای مختلفی از جمله آمریکا و ایران است.  معادن قیر طبیعی در ایران (معادن گیلسونایت در ایران) بیشتر در استان کرمانشاه قرار دارد. قیر های معدنی دمای ذوب نسبتا بالایی دارند و در ابتدا به عنوان عایق الکتریکی یا ترکیب ضد آب مورد استفاده قرار می‌گرفتند.

انواع قیر طبیعی معدنی نفتی و گریدهای  آن

قیر معدنی نفتیبا توجه به معیارهای خاص به انواع و گریدهای مختلف طبقه‌بندی می‌شود که هریک کاربرد و استفاده مخصوص به خود را دارد. در ادامه  به تفکیک انواع و گریدهای مختلف پس از فرآوری گیلسونایت اشاره می‌کنیم.

گیلسونایت گرید A

• محتوای خاکستر: حداکثر 5%
• میزان رطوبت: حداکثر 1%
• اندازه‌های مش: 30، 40، 100 تا 300
• کاربرد: در صنایعی که نیاز به خاکستر کم دارند، مانند رنگ‌ها، جوهرها و فرمول‌های تخصصی آسفالت، بسیار کاربرد دارد.

گیلسونایت یا قیر طبیعی گرید B

• محتوای خاکستر: حداکثر 10%
• میزان رطوبت: حداکثر 1%
• اندازه‌های مش: 30، 40، 100 تا 300
• کاربرد: در حفاری، مخلوط با آسفالت معمولی، مصالح ساختمانی و فرمولاسیون رنگ‌های ارزان‌تر کاربرد دارد.

گیلسونایت گرید C

• محتوای خاکستر: حداکثر 15%
• میزان رطوبت: حداکثر 1%
• اندازه‌های مش: 30، 40، 100 تا 300
• کاربرد : برای برخی از کاربردهای آسفالت، حفاری و در ساخت درجات خاصی از جوهرهای تیره مناسب است.

قیر طبیعی گرید D

• محتوای خاکستر: حداکثر 20%
• میزان رطوبت: حداکثر 1%
• اندازه‌های مش: 30، 40، 100 تا 300 
• کاربرد :  در ساخت و ساز جاده‌ها و تولید چسب و درزگیرهای خاص کاربرد دارد.

گیلسونایت گرید E

• محتوای خاکستر: حداکثر 25%
• میزان رطوبت: حداکثر 1%
• اندازه‌های مش: 30، 40، 100 تا 300
• کاربرد:  در مواردی استفاده می‌شود که محتوای خاکستر اهمیت کمی دارد؛ برای مثال برای راهسازی.

نحوه اکتشاف و تشکیل ذخایر قیر طبیعی 

قیر معدنی گیلسونایت یا قیر طبیعی بیتومین برای اولین بار در قرن نوزدهم در آمریکا کشف شد. اکتشاف گیلسونایت یا قیر ِطبیعی توسط ساموئل اچ. گیلسون انجام شد. او یک ماده خام سیاه و براق را کشف کرد که پس از بررسی مشخص شد بیش از 95 درصد آن از هیدروکربن‌ها ساخته شده است.
بیشتر قیر مورد استفاده تجاری از نفت خام به دست می‌آید اما با این وجود، مقادیر زیادی از قیر نیز در طبیعت وجود دارد. تشکیل قیر طبیعی از بقایای جلبک‌ها، دیاتومه‌ها و دیگر موجودات ایجاد می‌شود. این ذخایر قیرِ طبیعی (یا قیر معدنی به انگلیسی Mineral Bitumen) در دوره‌ی کربنیفر تشکیل شده‌اند که در بسیاری از نقاط زمین جنگل‌های باتلاقی بزرگ وجود داشت.

خواص و کاربرد قیر طبیعی

 از جمله خواص و کاربرد های قیر طبیعی می توان به  موارد ذیل اشاره نمود:

خواص:

• قابل حل در حلال‌های معطر و اکثر حلال‌های کلردار
• محتوای اسفالتین بالا
• حلالیت بالا در حلال‌های آلی
• خلوص بالا و ویژگی‌های ثابت
• وزن مولکولی بالا
• محتوای رزین و نیتروژن بالا

کاربرد 

• به عنوان چسب در صنعت محصولات چوبی
• حفاری سیالات گل و سیمان چاه نفت
• اصلاح‌کننده آسفالت
• ماسه‌ی ریخته‌گری
• دوغاب‌های سیمانی
• عایق‌کاری مخازن، لوله‌ها و حتی قالب‌گیری
• ساخت پوشش ضد آب برای لوله‌های اب
• به عنوان عامل بهبوددهنده عملکرد برای مخلوط‌های آسفالتی
• ساخت الکترودهای کربن با خلوص بالا در صنعت هسته‌ای
• تولید قیر و آسفالت

مصارف گیلسونایت

از گیلسونایت برای بهبود عملکرد بسیاری از مواد استفاده کرد. از جمله آن می توان به ساخت عایق سیم، رنگ و لاک، مصالح ساختمانی، جوهر چاپ، حفاری چاه نفت، ریخته‌گری و غیره اشاره نمود:

مصارف گیلسونایت قیر طبیعی: 1. کنترل سیال در حفاری

 از گیلسونایت یا قیر معدنی در میدان‌های نفتی به عنوان یک افزودنی در سیالات حفاری استفاده می‌شود. گیلسونایت در گریدها و فرمول‌های مختلف برای مبارزه با مشکلات ناپایداری گمانه (حفره عمودی) تامین روان‌کاری به ویژه در سوراخ‌هایی با انحراف زیاد و اخیرا نیز به عنوان یک عامله واسطه برای مبارزه با چسبندگی فشار دیفرانسیل کاربرد دارد.

مصارف قیر طبیعی و قیر معدنی: 2. گیلسونایت در حفاری نفت

گیلسونایت در طیف وسیعی از نرمی و اندازه‌ی ذرات، یک عنصر استاندارد برای استفاده در گل حفاری مبتنی بر نفت است که در شیل‌ها و دیگر تشکیلات زمین شناسی دشوار استفاده می‌شود. افزودن قیر طبیعی تصفیه شده مخصوص به سیالات حفاری مبتنی بر آب، با تثبیت شیل‌های مشکل‌ساز، از بین رفتن حفره را به حداقل می‌رساند و ضمن کاهش گشتاور و کشش، ماسه‌های بسیار نفوذ‌پذیر را محکم می‌کند.

مصارف انواع گیلسونایت: 3. آسفالت و روسازی جاده

انواع قیر در راهسازی بسیار کاربرد دارد. گیلسونایت نیز به عنوان یک عامل افزایش‌دهنده عملکرد برای مخلوط‌های آسفالتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مخلوط‌های روسازی اصلاح شده با گیلسونایت به درجه‌های نفوذ بالاتری می‌رسند و کاملا در ترکیب آسفالت ترکیب می‌شود.

کاربرد گیلسونایت بیتومین: 4. بخش ریخته‌گری

گیلسونایت یا قیر طبیعی با زغال سنگ و سایر مواد به عنوان یک افزودنی در ماسه‌های ریخته‌گری ترکیب می‌شود تا کیفیت قطعه قالب‌گیری شده را با بهبود آزادسازی قالب و پوشش کلی ریخته‌گری فلز، تضمین کند.

کاربرد قیر طبیعی یا گیلسونایت: 5. بخش محصولات شیمیایی

گیلسونایت یا قیر طبیعی با بسیاری از مواد شیمیایی و مواد دیگر ترکیب می‌شود که باعث بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی منحصربفرد آن می‌شود. کاربردهای چسب و پوشش در صنایع متالوژی، محصولات چوبی، دیرگدازها و سایر صنایع، تطبیق‌پذیری و و کاربردی بودن این ماده را به خوبی نشان می‌دهد.

کاربردهای قیر طبیعی گیلسونایت: 6. بخش جوهر و رنگ

رزین گیلسونایت به طور گسترده‌ای به عنوان ماده مرطوب کننده اصلی کربن سیاه برای جوهرها استفاده می‌شود. رزین گیلسونایت با رزین‌های هیدروکربنی مبتنی بر نفت، رزین‌های فنولی و رزین‌های فلزی رقابت می‌کند که همگی می‌توانند به درجات مختلف مکمل یا جایگزین هم باشند. غلظت‌های مختلف رزین گیلسونایت یا قیر طبیعی برای تولید جوهرهای خبری با خاصیت براقیت و چسبندگی بالا استفاده می‌شود.

بررسی ویژگی های قیرِ طبیعی 

خواص ذاتی پودر گیلسونایت همراه با عوامل خارجی، آن را به ماده‌ای بادوام تبدیل می‌کند. مقاومت قیر طبیعی در برابر تنش‌های محیطی و شیمیایی تضمین می‌کند که این ماده موثر باقی مانده و کیفیت خود را در دوره‌های طولانی مدت حفظ می‌کند. این دوام به نوبه‌ی خود باعث افزایش طول عمر محصولات و پروژه‌هایی می‌شود که در آن از پودر قیر معدنی استفاده شده است که می‌توان آن را به خواص ذاتی و عوامل خارجی زیر نسبت داد:

ویژگی‌های گیلسونایت: 1. پایداری شیمیایی

قیر طبیعی عمدتا هیدروکربنی است که به آن درجه مقاومت بالایی در برابر مواد شیمیایی می‌دهد. این پایداری طول عمر محصولاتی که دارای گیلسونایت هستند را تضمین می‌کند.

ویژگی‌های گیلسونایت: 2. جذب کم رطوبت

قیر معدنی تمایل کمی به جذب رطوبت دارد و به همین خاطر در صورت نگهداری یا استفاده در محیط‌های مرطوب خطر تخریب آن کم است.

ویژگی‌های قیر طبیعی: 3. مقاومت حرارتی

پودر گیلسونایت با نقطه نرم شدن بالا، یکپارچگی خود را در دماهای بالا حفظ می‌کند و برای استفاده در دمای بالا مناسب است.

ویژگی‌های قیر معدنی: 4. چسبندگی طبیعی

خواص چسبندگی قیر طبیعی باعث اتصال موثرتر و ایجاد مقاومت در برابر نیروهای خارجی و در نتیجه طول عمر کلی محصول نهایی می‌شود.

ویژگی‌های قیرِ طبیعی: 5. مقاومت در برابر UV

پودر گیلسونایت در برابر تخریت اشعات ماورابنفش (UV) مقاوم است که باعث افزایش طول عمر برنامه‌های کاربردی فضای باز می‌شود.

ویژگی‌های گیلسونایت: 6. حلالیت کم

اگرچه قیر طبیعی در محلول‌های خاصی حل می‌شود اما حلالیت محدود آن در آب و بسیاری از حلال‌های رایج دیگر به دوام آن در مواجهه با عوامل مختلف محیطی کمک می‌کند.

ویژگی‌های گیلسونایت: 7. مقاومت در برابر تخریب بیولوژیکی

بر خلاف برخی از مواد آلی، پودر گیلسونایت یا قیر معدنی به راحتی به دلیل فعالیت میکروبی تجزیه نمی‌شود که این مساله به ماندگاری طولانی‌تر قیر طبیعی کمک می‌کند.

ویژگی‌های قیر طبیعی: 8. پایداری اکسیداتیو

گیلسونایت دارای مقاومت ذاتی در برای اکسیداسیون است؛ به این معنی که در طول زمان در معرض هوا به سرعت تجزیه نمی‌شود.

مزایای استفاده از پودر یا کلوخه گیلسونایت

گیلسونایت میکرونیزه یا قیر معدنی مزایای بسیاری دارد که آن را به یک دارایی ضروری در کاربردهای متعدد در صنایع مختلف تبدیل می‌کند. منشا طبیعی آن همراه با ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی خاص، قیر طبیعی را به یک انتخاب برجسته برای صنایع مختلف تبدیل کرده که به دنبال عملکرد و کارایی اقتصادی هستند.

1. مزایا استفاده از گیلسونایت به عنوان افزودنی طبیعی

قیر طبیعی یک افزودنی طبیعی و سازگار با محیط زیست است. این ماده به عنوان یک آسفالتیت طبیعی، کمترین تاثیر زیست محیطی را در مقایسه با جایگزین‌های مصنوعی خود دارد.

2. مزایا استفاده از عملکرد پیشرفته قیر طبیعی

دوام و پایداری در برابر دمای بالا باعث می‌شود قیر معدنی عملکرد بهبودیافته و پیشرفته‌تری داشته باشد. وقتی از گیلسونایت در آسفالت استفاده می‌شود، مقاومت آن در برابر سایش، تغییرات دمایی و آسیب آب افزایش می‌یابد. بعلاوه اینکه گیلسونایت طیف وسیع‌تری از دمای کاری را ارائه می‌دهد و به همین خاطر برای ساخت و ساز جاده بسیار کاربردی است.

3. مزایا استفاده از تطبیق‌پذیری قیرِ طبیعی

قیر طبیعی کاربردهای مختلفی دارد و می‌توان از آن در صنایع مختلف از آسفالت گرفته تا تولید جوهر و حتی در بخش نفت و گاز استفاده کرد. بعلاوه اینکه گریدهای مختلف گیلسونایت برای برنامه‌های خاص قابل انتخاب است که کاربرد و بهره‌وری آن را افزایش می‌دهد.

4. مزایا استفاده از گیلسونات: ایمنی و بهداشت قیر معدنی

سمیت کم قیر طبیعی یا گیلسونایت باعث می‌شود این ماده برای استفاده در کاربردهای مختلف ایمن‌تر باشد.

5. مزایا استفاده از قیر طبیعی: مقاومت بالای قیر معدنی

قیرِ طبیعی به انگلیسی Natural Bitumen مقاومت شیمیایی بالایی دارد. این ماده در برابر برخی مواد شیمیایی بسیار مقاوم است که آن را برای پوشش‌های محافظ مناسب می‌سازد. بعلاوه قیر معدنی دافع آب نیز هست و مقاومت طبیعی این ماده در برابر آب، قابلیت‌های ضد آب آن را افزایش می‌دهد.

6. مزایای اقتصادی گیلسونایت

فراوانی طبیعی و روش‌های موثر برای استخراج آن باعث شده گیلسونایت یا قیر طبیعی یک گزینه‌ی مقرون به صرفه برای صنایع باشد. کشورهای مختلف تولید کننده گیلسونایت هستند. بعلاوه اینکه تولیدکنندگان گیلسونایت در ایران در غرب کشور نیز این ماده را ارائه می‌دهند.

خرید و قیمت قیر طبیعی در ایران

 قیمت قیر صادراتی طبیعی در ایران به عوامل و فاکتورهای مختلفی بستگی دارد. گیلسونایت یا قیرِ طبیعی یک هیدروکربن طبیعی است که مانند آسفالت سفت است و در حلال‌های معطر و آلی و همینطور آسفالت نفتی حل می‌شود. این ماده به دلیل سازگاری منحصربفردی که دارد، اغلب برای سخت کردن محصولات نفتی نرم‌تر استفاده می‌شود.

قیر معدنی شکننده است و به راحتی می‌توان آن را به پودر تبدیل کرد. زمانی که از قیرِ طبیعی در تولید سیمان آسفالت یا آسفالت مخلوط استفاده می‌شود، باعث پایداری بیشتر مخلوط‌های روسازی می‌شود. برای خرید گیلسونایت یا بهتر بگوییم، خرید قیر طبیعی می‌توانید با شرکت ایران ای ترید در ارتباط باشید.

مهم‌ترین عامل در تعیین قیمت قیرِ طبیعی، نرخ ارز بین‌المللی است. به دلیل ناپایدار بودن نرخ مبادله به واحد پول ایران، قیمت روز قیر طبیعی بیتومین به دلار برای مشتریان تغییر می‌کند.

صادرات قیر طبیعی

صادرات قیر گیلسونایت ایران از طریق شرکت‌های بازرگانی به کشورهای مختلف انجام می‌شود. صادرات گیلسونایت به آمریکا، اروپا و کشورهای آسیایی انجام می‌شود و کیفیت این مواد بسیار بالا بوده و با بسته‌بندی و قیمت مناسب ارائه می‌شود.

منبع