إن التجفيف هو حجر الزاوية في تحويل مستخرجات النفط الأساسية السائلة إلى مساحيق ثابتة ومجانية، مع الحفاظ على خصائصها الحساسة من حيث الطرازات والعلاج، وبالنسبة للزيوت الأساسية العالية القيمة، حيث يمكن أن يؤدي التدهور الطفيف إلى فقدان اقتصادي كبير أو إلى وضع بروتوكولات للتجفيف من الرش المتين والمعاد إنتاجها، ليس مجرد إجراءات؛ بل هو أمر لا بد منه من أن يؤدي إلى موازنة بين نوعية المنتجات الأساسية.

المبادئ الأساسية لحفر الأنابيب من أجل النفط الأساسي

ويمارس التجفيف السائل على أساس مبدأ تحويل تغذية سائلة (التآكل أو الحل أو التعليق) إلى جزيئات جافة صلبة عن طريق تحويل السائل إلى مجرى غازي ساخن، وبالنسبة للزيوت الأساسية، التي هي خلائط معقدة من التروبينات المتطايرة والكحول والإسترات والكيتون، يجب أن تخضع العملية بعناية للتقليل إلى أدنى حد من الإجهاد الحراري والأكسدة.

دور التوحيد

فالعمل على الحرق هو الخطوة الأولى التي كثيرا ما تكون أكثر تأثيرا، إذ أن الطريقة التي يتم اختيارها - سواء كانت ذات مقياس دوائي أو مقياس للضغط ذي الفلور الواحد، أو عدم كفاية المذيبات ذات الحجم الجاف أو التفريق المباشر للغاز السائل، أو التي تُحدِد في شكل مصفوفة ملوثة ذات حجم ثابت، أو تُحدَّد في شكل ملوثات مائل للزيوتية.

Heat and Mass Transfer Dynamics

إن كفاءة عمليات التجفيف في الرش تتوقف على التوازن بين الانتقال الحرجي من الغاز الجاف إلى الانقطاع والتحويل الجماعي للبخار من سطح السقوط إلى مجرى الغاز، ودرجة الحرارة القصوى للتدفق الغازي (العملية الجارية أو المناوئة) والوقت الذي يستغرقه تحديد أماكن الإقامة المتسربة هي متغيرات مترابطة، حيث يتكون التدفق الجاري حالياً من غاز الجاف ودرجة الحرارة السائدة في نفس الاتجاه

البارامترات الحرجة في وضع البروتوكول

ويتطلب وضع بروتوكول ناجح تحقيق الاستخدام الأمثل بصورة منهجية للعديد من البارامترات المترابطة التي تؤثر على نوعية المسحوق، والعائد، واقتصاد العمليات، وتفصل الفروع التالية أكثر المتغيرات تأثيراً، خاصة بتجفيف رذاذ النفط الأساسي.

تكوين الأغذية والتحضير

أما استقرار وتصريف حل التغذية فيتحدد باختيار مواد ناقلات النفط، ونسبة النفط إلى الدرع، ونسبة التصلب الكلي للبنزين إلى المواد ذات الصبغة العالية، ونسبة الارتفاع إلى المبردات، ونسبة الرش إلى المزودة بمقياسات حرارية أعلى من 10 إلى 20 مركباً.

التدرج والتنميط الأمثل

(أ) إن اختيار درجة الحرارة هو أكثر البارامترات حرجاً التي تؤثر على درجة حرارة متقلبة، إذ تتراوح درجات الحرارة الإجمالية بالنسبة للزيوت الأساسية عادة بين 160 و200 درجة مئوية؛ غير أن درجة حرارة الانقطاع الفعلي تبلغ نحو درجة الحرارة المنخفضة عند المصابيح (بدرجة حرارة مائلة) حيث يمكن أن تخفض درجة حرارة الطول (بدرجة حرارة الجسم) عند درجة حرارة الطول (بدون 5 في المائة)

Flow and Cyclone Efficiency

أما معدلات تدفق ورطوبة الغاز الجاف فهي تؤثر مباشرة على جمع حركيات ومسحوقات الهواء، وعادة ما تكون معدلات تدفق الهواء الجاف تتراوح بين 80 و120 متراً و3/ساعة على نطاق المختبر، مع تعديلها تناسبياً بالنسبة للوحدات الأكبر حجماً، ويعجل ارتفاع تدفق الهواء ويقلل من تضخم الجسيمات، ولكن يمكن أن يزيد من رطوبة الجسيمات ويقلل من سرعة التدوائر.

اختيار المواد ووظيفتها

فبعد أن تكون أجهزة النقل ذات القدرة العالية على التكرار والثديوية، فإنها توفر خصائص متقدمة.

وضع بروتوكول الخطوة خطوة خطوة خطوة خطوة إلى الأمام

ومن شأن اتباع نهج منهجي تدريجي من خلال الفحص على نطاق المختبرات من خلال التحقق على نطاق تجريبي أن يكفل أن تكون البروتوكولات النهائية قوية وقابلة للاتساع والاقتصاد، وترسم الخطوات التالية مسارا إنمائيا نموذجيا.

محاكمات الفحص الصغيرة النطاق

(أ) ابتداءً من مبردات الرش (مثلاً، Büchi B-290 مع قدرة من 1 إلى 2 L/hr) لتقييم المتغيرات الأساسية، وإعداد مجموعة من الحلول الغذائية ذات معدلات مؤثرة من النفط إلى الكروم (مثلاً، 20 في المائة، و40 في المائة، و60 في المائة) ومجموعات من الناقلات.

الاستخدام الأمثل لتكنولوجيات التوحيد

وبقائمة قصيرة من تركيبات التغذية، تجري دراسة مخصصة للزراعة، وإذا استخدمت زهرة ذات عجلتين، فإنها تتفاوت الضغط الجوي المخفف (مثلاً، 2-6 بار) وأثره على حجم التسرب (مقاسة بحجم الليزر) وتختلف سرعة التحلل في المادة الدوارة (مثلاً، 1000 إلى 000 25 من البيرم).

استراتيجيات Scale-Up

(أ) إن الارتفاع من المختبر إلى الطيار (مثلاً، 5 إلى 50 كيلوغرام/شهر) ثم مستوى الإنتاج (مثلاً، 100 إلى 000 كيلوغرام/شهر) يتطلب النظر بعناية في التماثل الجغرافي، ونظم تدفق الغاز، وتوزيع وقت الإقامة.

مراقبة الجودة وتقييم الاستقرار

ويجب أن تتضمن بروتوكولات قراءتها للإنتاج اختبارات شاملة للجودة لضمان استيفاء المسحوق للمواصفات خلال فترة الصلاحية المحددة له، والنُهج التحليلية التالية أساسية بالنسبة للزيوت الأساسية ذات القيمة العالية.

التقنيات التحليلية لاحتفاظ فولاتل

ويمكن أن يُستخدم في إنتاج المواد الكيميائية الغازية القابلة للتداول، أو في شكل مطياف للغاز، أو في شكل مطياف للغاز، أو في شكل قياسي للاحتفاظ بالنفط، أو في شكل أحادي، أو في شكل ملوثات ذات سمية عالية، أو في شكل ملوثات حرارية، أو في حين أن كمية المحتويات على مركب غير ملوثة، هي: 60 مذيباً.

تحليل حجم المحتوى والجسيمات

(أ) أن يكون محتوى التلقيح هو أفضل ما يحدده تمثال كارل فيشر (ASTM E/73) أو فقدانه عند درجة حرارة 105 مئوية (طريقة AOAC) للتأكيد.

التطبيقات والاعتبارات الصناعية

ويجد المسحوق النفطي الأساسي المحتوي على الأشعة تطبيقاً واسعاً في المنتجات التي تكون فيها الزيوت السائلة غير عملية: المواد التجميلية الجافة (مثل المسحوقات، ومسحوق الجسم)، وأجهزة الاستنشاق بالزيوت ذات القيمة المضافة العالية، وزيادات ناقلات السائلة ذات القيمة المضافة العالية، وزيادات مثبتة في المواسم الجاف، ويمكن أن تكون هناك حاجة إلى تعديلات على حجم البروتوكولات.

خاتمة

(أ) إن وضع بروتوكولات لتجفيف الزيوت الأساسية ذات القيمة العالية هو مسعى متعدد التخصصات يجمع بين العلوم المترابطة والهندسة الحرارية والجودة من خلال مبادئ التصميم (القدر) ويستلزم النجاح إجراء استكشاف منهجي لتكوين أقساط التغذية، ولا سيما نسبة النفط إلى السائل ودرجة الاحتباس الحراري، مع التحكم الدقيق في التركيبة المتقلبة في درجات الحرارة، والفحص المطبق على نطاق المختبرات.