Baz Yağlar ve API Grupları
Baz yağ, madeni yağın %60 ile %98'ini oluşturan rafine yağdır. API'nin beş grubu, üç ölçüt, üretim yolları ve gemi yağlarının Grup II'ye geçişi.
Baz yağ, madeni yağların ve greslerin ana gövdesini oluşturan rafine yağdır ve tipik bir formülün %60 ile %98'ini tutar.[6] Bitmiş ürün, baz yağa katkı paketi eklenerek elde edilir ve bazı makine yağlarında katkı oranı %20'yi aşabilir. Amerikan Petrol Enstitüsü (API), baz yağları 1509 numaralı yayınının E Ekinde doymuş hidrokarbon oranı, kükürt ve viskozite indeksine göre beş gruba ayırır.[1] Gemi silindir yağları uzun süre Grup I yağlara dayanmıştır. Grup I üretim kapasitesi azaldıkça formüller Grup II baz yağlara doğru değişmektedir.
Madeni Yağın Bileşimi
Bitmiş bir yağ, baz yağ ile katkı paketinden oluşur. Baz yağ yağlama filmini kurar, ısıyı taşır ve katkıları çözelti içinde tutar. Katkılar ise baz yağın tek başına sağlayamadığı özellikleri ekler. Deterjanlar metal yüzeyleri temiz tutar ve aynı zamanda yağın asit nötralize etme gücünü sağlar. Dispersanlar kurum ve tortuyu askıda tutar. Antioksidanlar yağın yaşlanmasını yavaşlatır, aşınma önleyiciler metal yüzeyi korur, viskozite indeksi iyileştiriciler sıcaklık davranışını düzeltir, akma noktası düşürücüler soğukta akışı kolaylaştırır. Gres de aynı temele dayanır: baz yağa kıvamlaştırıcı eklenir ve yağ, bu yapının içinde yerinde tutulur.
API 1509 Sınıflandırması
| Grup | Doymuş (%) | Kükürt (%) | Viskozite indeksi | Başlıca üretim yolu |
|---|---|---|---|---|
| I | 90'dan az ve/veya | 0,03'ten çok | 80 ile 120 | Solvent rafinasyonu |
| II | 90 ve üzeri | 0,03 ve altı | 80 ile 120 | Hidrokraking |
| III | 90 ve üzeri | 0,03 ve altı | 120 ve üzeri | Daha sert hidrokraking, hidroizomerizasyon |
| IV | Bütün polialfaolefinler (PAO) | Kimyasal sentez | ||
| V | Diğer gruplara girmeyen bütün baz yağlar | Naftenik yağlar, esterler, PAG ve diğerleri | ||
Kaynak: API 1509 E Eki değerleri, Lubes'n'Greases aktarımıyla.[1][2] Grup I tanımındaki "ve/veya" ifadesi önemlidir, iki koşuldan birini sağlayan yağ bu gruba girer.
Sınıflandırmanın Üç Ölçütü
Doymuş hidrokarbon oranı, moleküllerde çift bağ ve aromatik halka bulunmayan bölümü gösterir. Doymuş moleküller oksijenle zor tepkimeye girer, bu nedenle oran yükseldikçe yağın oksidasyon direnci artar. Oksitlenen yağ koyulaşır, asitlik kazanır ve tortu bırakır.
Kükürt oranı yüzde olarak verilir. %0,03 değeri 300 ppm'e eşittir. Kükürtlü bileşikler doğal bir antioksidan etkisi gösterebilir, ancak aynı zamanda ham petrolden kalan safsızlığın göstergesidir. Hidrojenle işleme sırasında bu bileşiklerin büyük bölümü uzaklaşır.
Viskozite indeksi (Vİ), yağın viskozitesinin sıcaklıkla ne kadar değiştiğini gösteren boyutsuz bir sayıdır. Değer, yağın 40 °C ve 100 °C'deki viskozitelerinden hesaplanır ve iki referans yağla karşılaştırılır.[2] Vİ yükseldikçe yağ sıcakta daha az incelir, soğukta daha az koyulaşır. Gruplar kalite merdiveni olarak görülmemelidir, çünkü doğru seçim yağın kullanım yerine ve katkı paketine bağlıdır.
Üç ölçüt standart yöntemlerle belirlenir. Doymuş oranı için ASTM D2007, kükürt için ASTM D1552, D2622, D3120 ya da D4294, viskozite indeksi için ASTM D2270 kullanılır. Viskozite derecesi ayrı bir bilgidir. Baz yağlar çoğunlukla 40 °C'deki kinematik viskoziteye göre satılır. Örneğin Grup I tarafında SN 150 ve SN 500 gibi nötr dereceler kullanılır, bright stock ise bu sıranın en ağır ucunda yer alır.
Baz Yağ Üretimi
Ham petrol atmosferik damıtmadan sonra vakum damıtmaya alınır. Hafif kesimler yakıta gider, ağır vakum kesimleri ise baz yağ üretiminin hammaddesini oluşturur. Molekül tipi burada belirleyicidir. Aromatik moleküller kararlılığı düşürür, parafinik moleküller ise viskozite indeksini ve ısı direncini artırır. Parafinik ham petrol en yaygın hammaddedir ve yüksek Vİ verir. Naftenik ham petrol ise düşük sıcaklıkta daha iyi akan ürünler sağlar. Rafineri akışının genel yapısı Petrol Rafinerisi yazısında anlatılmaktadır.
Grup I: Solvent Rafinasyonu
Bu yöntemde bir çözücü, istenmeyen aromatik bileşikleri yağdan ayırır. Ardından mum giderme aşamasıyla akma özellikleri düzeltilir. Moleküllerin yapısı büyük ölçüde değişmediği için kükürt, azot ve halkalı bileşiklerin bir bölümü kalır. Renk kehribardan koyu altın tonuna kadar değişir, Vİ tipik olarak 90 ile 105 arasındadır. En ağır kesim olan bright stock, yüksek viskozitesi nedeniyle gemi ve ağır sanayi yağlarında aranır ve diğer gruplarda doğrudan karşılığı yoktur.[3]
Grup II: Hidrokraking
Yüksek basınç ve sıcaklıkta hidrojen, kükürt ve azotu uzaklaştırır, aromatik halkaları doyurur ve büyük molekülleri parçalar. Sonuç berrak, renksiz bir yağdır. Oksidasyon direnci Grup I'den yüksektir, ancak çözücü gücü daha düşüktür. Katkıları çözelti içinde tutma yeteneği anlamına gelen bu özellik, geçişte formül değişikliği gerektiren başlıca farktır. Grup II, kaynağı petrol olduğu için mineral yağ sayılır.
Grup III: Sert Hidrokraking
Süreç daha yüksek şiddette yürütülür ve hidroizomerizasyonla tamamlanır. Bu aşama düz zincirli molekülleri dallanmış moleküllere çevirir ve Vİ'yi 120'nin üzerine taşır. Ham petrolden geldiği için teknik olarak mineral kökenlidir, buna karşılık bazı piyasalarda sentetik olarak satılır. Etiketin hangi grubu kastettiğini teknik veri föyü gösterir.
Grup IV ve Grup V
PAO'lar kimya tesisinde olefinlerden sentezlenir. Yüksek Vİ ve çok düşük akma noktası nedeniyle aşırı sıcaklıklarda kullanılır, fiyatı Grup III'ün belirgin biçimde üzerindedir. Grup V, kalan bütün baz yağları toplar: naftenik yağlar, silikonlar, fosfat esterleri, polialkilen glikoller (PAG), poliol esterleri. Esterler çoğunlukla başka bir baz yağın özelliklerini iyileştirmek için eklenir.
Grup II+, Grup III+ ve Grup VI gibi adlar piyasada kullanılır, ancak API tablosunda yer almaz. Bunlar pazarlama terimleridir.[2]
Gemi Yağlarında Baz Yağ
İki zamanlı gemi makinesinde silindir yağı silindir gömleğine püskürtülür ve yanma sırasında tüketilir. Bu nedenle miktar büyüktür. Yağ üreticileri ve makine üreticileri bu tüketimi yağlama oranı adı verilen g/kWh değeriyle ifade eder. Örnek olarak 20.000 kW güçte, 0,7 g/kWh yağlama oranıyla çalışan bir makine saatte 14 kilogram, günde yaklaşık 336 kilogram silindir yağı harcar. Oran makineye ve yağa göre değişir, ancak hesap maliyetin neden önemli olduğunu gösterir.
Silindir yağının temel görevlerinden biri, yakıttaki kükürtten oluşan asidi nötralize etmektir. Bu yetenek baz sayısı (BN) ile ölçülür. Birim mg KOH/g'dir, yani BN 40 bir yağın gramında 40 miligram potasyum hidroksite eşdeğer alkali rezerv bulunduğunu gösterir. Baz yağın kendisi BN taşımaz. Bu değeri katkı paketindeki deterjanlar sağlar, baz yağın görevi ise bu katkıları çözelti içinde tutmaktır. IMO 2020 ile yakıttaki kükürt azaldığında daha az asit oluşmuş, filolar BN 70 ile BN 100 yağlardan BN 40 yağlara yönelmiştir. MAN ES (bugünkü adıyla Everllence) silindir yağlarını Kategori I ve Kategori II olarak ayırmış, Mk 9 ve sonrası makineler için Kategori II'yi tarif etmiştir.[4]
Arz tarafı da aynı dönemde daralmıştır. Infineum'un ICIS verisine dayanarak aktardığına göre 2020'den beri 2.395 bin ton Grup I kapasitesi rafineri kapanışlarıyla kaybedilmiştir.[4] 2014'ten beri Avrupa, Orta Doğu ve Afrika'da dokuz baz yağ tesisi Grup I üretimini kısmen ya da tamamen bırakmıştır.[3] Yağ üreticileri buna Grup II uyumlu katkı paketleriyle yanıt vermektedir. Infineum, 40 BN Kategori II paketini önce Grup I için 2022'de piyasaya sürmüş, sonra Grup II ile de denemiştir.[4] Bright stock'un yerini doldurmak ise zordur, çünkü ağır viskozite ve çözücü güç birlikte kaybedilir. Formül bu nedenle bazen yüksek viskoziteli naftenik yağla desteklenir. Gemilerde kullanılan ürün grupları Denizcilik Yağları sayfasında yer alır.
2026 Piyasa Koşulları
2026'da baz yağ piyasası Hürmüz krizinden etkilenmiştir. Argus'un 9 Ekim 2026 tarihli değerlendirmesine göre Avrupa ithalatında %60'a varan paya sahip Orta Doğu akışı, Boğaz'ın fiilen kapanmasıyla ciddi biçimde bozulmuştur. Grup III fiyatları yaz boyunca ve Eylül'e kadar yükselerek rekor düzeye ulaşmıştır. Grup I ve Grup II fiyatları ise üçüncü çeyrekte gerilemiştir, çünkü alıcılar yılın başında yüksek fiyattan stok yapmıştır.[5] Bu hareketler stok döngüsüne bağlıdır ve aylar içinde yön değiştirebilir. Grup I kapasitesindeki azalma ise gemi yağı formüllerini kalıcı olarak etkileyen uzun vadeli bir eğilimdir.
Sık sorulan sorular
Baz yağ nedir?
Baz yağ, madeni yağların ve greslerin ana gövdesini oluşturan rafine yağdır. Tipik bir formülün %60 ile %98'ini tutar, kalanı katkı paketidir.
Baz yağ ne işe yarar?
Yağlama filmini kurar, ısıyı taşır ve katkıları çözelti içinde tutar. Motor, gemi ve sanayi yağları ile gresler bunun üstüne kurulur.
Baz yağ ile madeni yağ arasındaki fark nedir?
Baz yağ hammaddedir. Madeni yağ, baz yağa katkı paketi eklenerek elde edilen ve satılan bitmiş üründür.
Baz yağ grupları nelerdir?
API beş grup tanımlar. Grup I solvent rafine, Grup II hidrokraking, Grup III sert hidrokraking ürünüdür, Grup IV PAO'dur, Grup V ise diğer bütün baz yağları toplar.
Grup III sentetik yağ mıdır?
API tablosunda sentetik diye ayrı bir grup yoktur. Grup III petrolden gelir ve teknik olarak mineral kökenlidir. Bazı piyasalarda sentetik etiketiyle satılır. Sentetik kimya ürünü PAO ise Grup IV'tür.
Grup II baz yağ Grup I'in yerini tutar mı?
Formül değiştirilmeden tutmaz. Çözücü güç ve ağır viskozite farklı olduğu için yeni katkı paketi ya da karışım gerekir.
Bright stock nedir?
Grup I tesislerinde üretilen, çok yüksek viskoziteli ağır baz yağdır. Gemi yağlarında ve ağır sanayi yağlarında kullanılır.
Kaynaklar
- Lubes'n'Greases. Base Oils Defined, Factbook (API 1509 E Eki aktarımı).
- Lubes'n'Greases. Base Oil Properties, Factbook; Machinery Lubrication. Base Oil Groups Explained.
- Lubes'n'Greases. Reaching the End of the Group I Barrel; Bright Stock in Short Supply; Time to Rethink Bright Stock.
- Infineum Insight. Built-in Flexibility and Performance; Nynas. Time to Reformulate as Group I Departs; gCaptain. Chevron Marine Lubricants Testing of New Marine Cylinder Oil.
- Argus Media. European Base Oils: Group III Price Pressure, Ekim 2026.
- Lubes'n'Greases. Introduction to Lubricants, Factbook.
