مقاله ها
روش تولید رایگان ضدیخ و ضدجوش اتومبیل/فرمولاسیون ضد یخ خودرو
| 
| بازدید: 8608فرمول رایگان ضد یخ اتومبیل :
آب مقطر
اتیلن گلیکول
منو اتانول آمین
پر بورات سدیم
تترا استیک اسید
تگزاپن
نگهدارنده
ضد کف
رنگ مخصوص
تولید ضدیخ درجه یک
رفع اشکالات تولید ضد یخ خودرو خود را به ما بسپارید.
جهت غلیظ شدن ضد یخ باید چگونه عمل نماییم؟
رفع بوی بد ضد یخ اتومبیل
ساخت رنگ قرمز و سبز رادیاتوری برای شد یخ چگونه است؟
فرمول ضد یخ خودرو *سوپر * بسیار قوی با درجه
چگونه ضد یخ فاسد شده را احیا نماییم؟
آیا ضدیخ که رقیق شده باشد می توانیم مجدد غلیظ نماییم؟
.فرمول اقتصادی ضدیخ خودرو موجود می باشد.
آموزش تصفیه آب بدون دستگاه آر او RO
تولید ضد یخ با کیفیت بالا و اقتصادی
آموزش ساخت شیشه شور ضدیخ ضد بخار ارزان قیمت بدون متانول و ام ای جی
فرمول ادبلو یورو 3 و یورو 6
راه اندازی خط تولید ادبلو جهت ماشین های سنگین
آموزش رایگان تولید ضد یخ گازوییل +فرمول رایگان ساخت ضدیخ گازوییل
تولید ضد یخ بدون ام ای جی چگونه است؟
چگونه ضد یخ خود را قوی تر نماییم؟
ضد یخ
ضد یخ یک افزودنی استکه نقطه انجماد مایع مبتنی بر آب را کاهش می دهد. مخلوط ضد یخ برای رسیدن به فرورفتگی نقطه انجماد برای محیط های سرد استفاده می شود. ضد یخ های معمولی همچنین نقطه جوش مایع را افزایش می دهند و اجازه می دهند دمای مایع خنک کننده بالاتر باشد. [1] با این حال، همه افزودنی‌های ضد یخ معمولی نیز ظرفیت گرمایی کمتری نسبت به آب دارند و توانایی آب را برای عمل به عنوان خنک‌کننده در صورت اضافه شدن به آن کاهش می‌دهند. [2]
از آنجایی که آب خواص خوبی به عنوان خنک کننده دارد، آب به علاوه ضد یخ در موتورهای احتراق داخلی و سایر کاربردهای انتقال حرارت مانند چیلرهای HVAC و آبگرمکن های خورشیدی استفاده می شود . هدف از ضد یخ جلوگیری از ترکیدن یک محفظه سفت و سخت به دلیل انبساط در هنگام یخ زدن آب است. از نظر تجاری، هر دو ماده افزودنی (کنسانتره خالص) و مخلوط (محلول رقیق شده) بسته به زمینه، ضد یخ نامیده می شوند. انتخاب دقیق یک ضد یخ می تواند طیف وسیعی از دمایی را فعال کند که در آن مخلوط در فاز مایع باقی بماند، که برای انتقال حرارت کارآمد بسیار مهم است.و عملکرد مناسب مبدل های حرارتی . همچنین مهم است که توجه داشته باشید اکثر فرمولاسیون های ضد یخ تجاری که برای استفاده در کاربردهای انتقال حرارت در نظر گرفته شده اند، شامل انواع مختلفی از عوامل ضد خوردگی و ضد حفره هستند که از مدار هیدرولیک در برابر سایش پیشرونده محافظت می کنند.
اصول و تاریخ
آب خنک کننده اصلی موتورهای احتراق داخلی بود. ارزان، غیر سمی است و ظرفیت گرمایی بالایی دارد. با این حال، محدوده مایع آن فقط 100 درجه سانتیگراد است، و پس از انجماد گسترش می یابد. این مشکلات با توسعه خنک کننده های جایگزین با خواص بهبود یافته برطرف می شود. نقطه انجماد و جوش خواص جمع آوری محلول است که به غلظت مواد محلول بستگی دارد. از این رو نمک ها نقطه ذوب محلول های آبی را کاهش می دهند. نمک ها اغلب برای یخ زدایی استفاده می شوند ، اما محلول های نمکی برای سیستم های خنک کننده استفاده نمی شوند زیرا باعث خوردگی می شوند.از فلزات ترکیبات آلی با وزن مولکولی پایین تمایل به نقطه ذوب کمتر از آب دارند که آنها را برای استفاده به عنوان عوامل ضد یخ مناسب می کند. محلول های ترکیبات آلی به ویژه الکل ها در آب موثر است. الکل هایی مانند متانول، اتانول، اتیلن گلیکول و غیره از زمانی که در دهه 1920 تجاری شدند، اساس همه ضدیخ ها بوده اند. [1]
استفاده و وقوع
استفاده از خودرو و موتور احتراق داخلی
هنگامی که درپوش رادیاتور خودرو برداشته شود، ضدیخ با رنگ سبز فلورسنت در مخزن هدر رادیاتور قابل مشاهده است.
بیشتر موتورهای خودرو برای از بین بردن گرمای اتلاف با آب خنک می‌شوند، اگرچه « آب» مورد استفاده در واقع مخلوطی از آب و ضدیخ است. اصطلاح خنک کننده موتور به طور گسترده در صنعت خودرو استفاده می شود که وظیفه اصلی آن انتقال حرارت همرفتی برای موتورهای احتراق داخلی را پوشش می دهد . هنگامی که در زمینه خودرو استفاده می شود، بازدارنده های خوردگی برای کمک به محافظت از رادیاتور خودروها اضافه می شود ، که اغلب حاوی طیف وسیعی از فلزات ناسازگار الکتروشیمیایی ( آلومینیوم ، چدن ، مس ، برنج ،لحیم کاری و غیره). روان کننده آب بند پمپ آب نیز اضافه می شود.
ضد یخ برای غلبه بر کاستی های آب به عنوان مایع انتقال حرارت ساخته شد .
از سوی دیگر، اگر مایع خنک‌کننده موتور بیش از حد داغ شود، ممکن است در داخل موتور بجوشد و باعث ایجاد حفره‌های بخار شود که منجر به نقاط داغ موضعی و خرابی فاجعه‌بار موتور شود. اگر از آب معمولی به عنوان خنک کننده موتور در آب و هوای شمالی استفاده شود، یخ زدگی رخ می دهد و باعث آسیب قابل توجهی به موتور می شود. همچنین، آب ساده شیوع خوردگی گالوانیکی را افزایش می دهد . خنک کننده مناسب موتور و سیستم خنک کننده تحت فشار این کاستی های آب را برطرف می کند. با ضد یخ مناسب، محدوده دمای وسیعی را می توان توسط مایع خنک کننده موتور تحمل کرد، مانند -34 درجه فارنهایت (37- درجه سانتیگراد) تا +265 درجه فارنهایت (129 درجه سانتیگراد) برای 50٪ (حجمی) پروپیلن گلیکول رقیق شده با مقطر. آب و 15 psiسیستم خنک کننده تحت فشار
ضد یخ خنک کننده اولیه موتور متانول (متیل الکل) بود. اتیلن گلیکول به این دلیل ساخته شد که نقطه جوش بالاتر آن با سیستم های گرمایش سازگارتر بود.
سایر مصارف صنعتی
رایج‌ترین محلول‌های ضدیخ مبتنی بر آب که در خنک‌کننده‌های الکترونیکی استفاده می‌شوند، مخلوطی از آب و اتیلن گلیکول (EGW) یا پروپیلن گلیکول (PGW) هستند. استفاده از اتیلن گلیکول به ویژه در صنعت خودروسازی سابقه طولانی تری دارد. با این حال، محلول های EGW فرموله شده برای صنعت خودرو اغلب دارای بازدارنده های زنگ بر پایه سیلیکات هستند که می توانند سطوح مبدل حرارتی را بپوشانند و/یا مسدود کنند. اتیلن گلیکول به عنوان یک ماده شیمیایی سمی ذکر شده است که نیاز به مراقبت در حمل و دفع دارد.
اتیلن گلیکول دارای خواص حرارتی مطلوبی از جمله نقطه جوش بالا، نقطه انجماد پایین، پایداری در طیف وسیعی از دماها و گرمای ویژه و هدایت حرارتی بالا است. همچنین ویسکوزیته پایینی دارد و بنابراین نیاز پمپاژ آن کاهش می یابد. اگرچه EGW دارای خواص فیزیکی مطلوب تری نسبت به PGW است، خنک کننده دوم در کاربردهایی استفاده می شود که سمیت ممکن است نگران کننده باشد. PGW به طور کلی برای استفاده در برنامه های غذایی یا پردازش مواد غذایی ایمن شناخته می شود و همچنین می تواند در فضاهای بسته استفاده شود.
مخلوط‌های مشابه معمولاً در سیستم‌های HVAC و گرمایش یا سرمایش صنعتی به‌عنوان یک رسانهانتقال حرارت با ظرفیت بالا استفاده می‌شوند . بسیاری از فرمول‌ها دارای بازدارنده‌های خوردگی هستند و انتظار می‌رود که این مواد شیمیایی (به صورت دستی یا تحت کنترل خودکار) دوباره پر شوند تا لوله‌ها و تجهیزات گران قیمت از خوردگی جلوگیری کنند.
ضد یخ های بیولوژیکی
پروتئین های ضد یخ به ترکیبات شیمیایی تولید شده توسط برخی از حیوانات ، گیاهان و سایر موجودات اطلاق می شود که از تشکیل یخ جلوگیری می کند. به این ترتیب، این ترکیبات به ارگانیسم میزبان خود اجازه می دهند تا در دمای بسیار پایین تر از نقطه انجماد آب کار کند. پروتئین های ضد یخ به کریستال های یخ کوچک متصل می شوند تا از رشد و تبلور مجدد یخ جلوگیری کنند که در غیر این صورت کشنده خواهد بود. [3] [4]
محافظ سرما معمولاً در کرایوبیولوژی برای جلوگیری یا مهار انجماد در اسپرم، خون، سلول‌های بنیادی، دانه‌های گیاهی و غیره استفاده می‌شود . ضد سرما [5] [6]
عوامل اولیه
اتیلن گلیکول
مقاله اصلی: اتیلن گلیکول
اتیلن گلیکول
اکثر ضدیخ ها از مخلوط کردن آب مقطر با مواد افزودنی و یک محصول پایه، معمولاً MEG (مونو اتیلن گلیکول) یا MPG (مونو پروپیلن گلیکول) ساخته می شوند. محلول های اتیلن گلیکول برای اولین بار در سال 1926 در دسترس قرار گرفت و به عنوان "ضد یخ دائمی" به بازار عرضه شد زیرا نقاط جوش بالاتر مزایایی را برای استفاده در تابستان و همچنین در هوای سرد ایجاد می کرد. امروزه از آنها برای کاربردهای مختلف، از جمله خودروها استفاده می شود ، اما جایگزین هایی با سمیت کمتر ساخته شده با پروپیلن گلیکول در دسترس هستند.
هنگامی که اتیلن گلیکول در یک سیستم استفاده می شود، ممکن است به پنج اسید آلی (فرمیک، اگزالیک، گلیکولیک، گلی اگزالیک و اسید استیک) اکسید شود. مخلوط ضد یخ اتیلن گلیکول مهار شده با افزودنی هایی که PH و قلیائیت ذخیره محلول را برای جلوگیری از اکسید شدن اتیلن گلیکول و تشکیل این اسیدها بافر می کنند، در دسترس هستند. نیتریت ها، سیلیکات ها، بورات ها و آزول ها نیز ممکن است برای جلوگیری از حمله خورنده به فلز استفاده شوند.
اتیلن گلیکول مزه ای تلخ و شیرین دارد و باعث اشتعال می شود. اثرات سمی مصرف اتیلن گلیکول به این دلیل رخ می دهد که توسط کبد به 4 ماده شیمیایی دیگر که بسیار سمی تر هستند تبدیل می شود. دوز کشنده اتیلن گلیکول خالص 1.4 میلی لیتر بر کیلوگرم است (3 اونس مایع آمریکا (90 میلی لیتر) برای یک فرد 140 پوندی (64 کیلوگرم) کشنده است) اما اگر ظرف یک ساعت درمان شود بسیار کشنده است. [7] (به مسمومیت با اتیلن گلیکول مراجعه کنید ).
پروپیلن گلیکول
پروپیلن گلیکول
پروپیلن گلیکول به طور قابل توجهی کمتر از اتیلن گلیکول سمی است و ممکن است به عنوان "ضد یخ غیر سمی" برچسب گذاری شود. در مواردی که اتیلن گلیکول نامناسب است، مانند سیستم‌های فرآوری مواد غذایی یا لوله‌های آب در خانه‌هایی که ممکن است بلع اتفاقی ممکن باشد، به عنوان ضدیخ استفاده می‌شود. به عنوان مثال، FDA ایالات متحده اجازه می دهد تا پروپیلن گلیکول به تعداد زیادی از غذاهای فرآوری شده ، از جمله بستنی ، کاسترد منجمد ، سس سالاد و محصولات پخته شده اضافه شود و معمولاً به عنوان ماده اصلی در " مایع الکترونیکی " استفاده می شود. مورد استفاده در سیگارهای الکترونیکی پروپیلن گلیکول اکسید می شوداسید لاکتیک . [8]
علاوه بر خوردگی سیستم خنک کننده، رسوب بیولوژیکی نیز رخ می دهد. هنگامی که لجن باکتری شروع به رشد می کند، نرخ خوردگی سیستم افزایش می یابد. تعمیر و نگهداری سیستم های با استفاده از محلول گلیکول شامل نظارت منظم بر حفاظت در برابر یخ زدگی، pH ، وزن مخصوص ، سطح بازدارنده، رنگ و آلودگی بیولوژیکی است.
پروپیلن گلیکول زمانی که به رنگ قرمز تبدیل شد باید جایگزین شود. هنگامی که محلول آبی پروپیلن گلیکول در یک سیستم خنک کننده یا گرمایشی به رنگ قرمز یا سیاه در می آید، این نشان می دهد که آهن موجود در سیستم به طور قابل توجهی خورده می شود. در غیاب مهارکننده‌ها، پروپیلن گلیکول می‌تواند با اکسیژن و یون‌های فلزی واکنش داده و ترکیبات مختلفی از جمله اسیدهای آلی (مانند فرمیک، اگزالیک، استیک) تولید کند. این اسیدها خوردگی فلزات را در سیستم تسریع می کنند. [9] [10] [11] [12]
سایر ضد یخ ها
پروپیلن گلیکول متیل اتر به عنوان ضد یخ در موتورهای دیزلی استفاده می شود. فرارتر از گلیکول است. [1]
گلیسرول پس از استفاده برای ضد یخ خودرو، این مزیت را دارد که غیرسمی است، در برابر دماهای نسبتاً بالا مقاومت می کند و خورنده نیست. با این حال به طور گسترده استفاده نمی شود. [1] گلیسرول از لحاظ تاریخی به عنوان یک ضد یخ برای کاربردهای خودرو قبل از جایگزینی با اتیلن گلیکول استفاده می شد. [13] [14] فولکس واگن ضد یخ G13 (TL 774-G) حاوی گلیسرول را در سال 2008 معرفی کرد که به دلیل سمیت کم و کاهش انتشار CO 2 ، برای محیط زیست بهتر به بازار عرضه شد. [15] با این حال، از سال 2018، آنها به G12EVO (TL 774-L) رفته اند که دیگر حاوی گلیسرول نیست.[16]
گلیسرول برای استفاده به عنوان ضد یخ در بسیاری از سیستم های اسپرینکلر الزامی است. [ نیازمند منبع ]
اندازه گیری نقطه انجماد
هنگامی که ضدیخ با آب مخلوط شد و مورد استفاده قرار گرفت، به طور دوره ای نیاز به نگهداری دارد. اگر مایع خنک کننده موتور نشت کند، بجوشد، یا اگر سیستم خنک کننده نیاز به تخلیه و پر کردن مجدد داشته باشد، باید محافظ ضد یخ ضد یخ در نظر گرفته شود. در موارد دیگر، یک وسیله نقلیه ممکن است نیاز به کار در یک محیط سردتر داشته باشد که به ضد یخ بیشتر و آب کمتری نیاز دارد. معمولاً از سه روش برای تعیین نقطه انجماد محلول با اندازه گیری غلظت استفاده می شود: [17]
1. وزن مخصوص - (با استفاده از نوار تست هیدرومتر یا نوعی نشانگر شناور)،
2. انکسارسنج - که ضریب شکست محلول ضد یخ را اندازه گیری می کند و
3. نوارهای تست - نشانگرهای تخصصی و یکبار مصرف ساخته شده برای این منظور.
هم وزن مخصوص و هم ضریب شکست تحت تأثیر دما قرار می گیرند، اگرچه اولی به طور فاجعه بار کمتری تحت تأثیر قرار می گیرد. با این وجود، جبران دما برای اندازه گیری RI توصیه می شود. [17] محلول‌های پروپیلن گلیکول را نمی‌توان با استفاده از وزن مخصوص آزمایش کرد، زیرا نتایج مبهم دارند (محلول‌های 40 و 100 درصد وزن مخصوص یکسانی دارند)، [17] اگرچه استفاده‌های معمولی به ندرت از غلظت 60 درصد فراتر می‌رود.
نقطه جوش را می توان به طور مشابه با غلظت داده شده از یکی از سه روش تعیین کرد. برگه‌های اطلاعات مخلوط‌های خنک‌کننده گلیکول/آب معمولاً از فروشندگان مواد شیمیایی موجود است. [18]
بازدارنده های خوردگی
بیشتر فرمولاسیون های ضد یخ تجاری شامل ترکیبات بازدارنده خوردگی و یک رنگ رنگی ( معمولاً سبز فلورسنت ، قرمز، نارنجی، زرد یا آبی) برای کمک به شناسایی هستند. [19] معمولاً از رقت 1:1 با آب استفاده می شود که بسته به فرمولاسیون، نقطه انجماد در حدود -34 درجه فارنهایت (-37 درجه سانتیگراد) ایجاد می شود. در مناطق گرمتر یا سردتر، به ترتیب از رقت‌های ضعیف‌تر یا قوی‌تر استفاده می‌شود، اما محدوده‌ای از 40%/60% تا 60%/40% برای اطمینان از حفاظت در برابر خوردگی و 70%/30% برای حداکثر جلوگیری از یخ زدگی مشخص می‌شود. -84 درجه فارنهایت (64- درجه سانتیگراد). [20]
نگهداری
در صورت عدم وجود نشتی، مواد شیمیایی ضد یخ مانند اتیلن گلیکول یا پروپیلن گلیکول ممکن است خواص اولیه خود را به طور نامحدود حفظ کنند. در مقابل، بازدارنده‌های خوردگی به تدریج مصرف می‌شوند و باید هر از گاهی دوباره پر شوند. سیستم‌های بزرگ‌تر (مانند سیستم‌های HVAC ) اغلب توسط شرکت‌های تخصصی نظارت می‌شوند که مسئولیت افزودن بازدارنده‌های خوردگی و تنظیم ترکیب خنک‌کننده را بر عهده دارند. برای سادگی، اکثر خودروسازان تعویض دوره‌ای کامل مایع خنک‌کننده موتور را برای تجدید همزمان بازدارنده‌های خوردگی و حذف آلودگی‌های انباشته شده توصیه می‌کنند.
بازدارنده های سنتی
به طور سنتی، دو بازدارنده اصلی خوردگی در وسایل نقلیه استفاده می شد: سیلیکات ها و فسفات ها . خودروهای ساخت آمریکا به طور سنتی از سیلیکات و فسفات استفاده می کردند. [21] محصولات اروپایی حاوی سیلیکات و سایر مهارکننده‌ها هستند، اما فسفات ندارند. [21] ژاپنی ها به طور سنتی از فسفات و سایر مهارکننده ها استفاده می کنند، اما سیلیکات ندارند. [21] [22]
تکنولوژی اسید آلی
اکثر خودروهای مدرن با فناوری اسید آلی (OAT) ضد یخ (به عنوان مثال، DEX-COOL [23] )، یا با فرمولاسیون فناوری اسید آلی هیبریدی (HOAT) (مثلا Zerex G-05)، [24] که هر دوی آنها هستند، ساخته می شوند. ادعا می شود که عمر مفید پنج سال یا 240000 کیلومتر (150000 مایل) افزایش یافته است.
DEX-COOL به طور خاص باعث بحث و جدل شده است. دعوای قضایی آن را با خرابی واشر منیفولد ورودی در موتورهای 3.1 و 3.4 لیتری جنرال موتورز (GM) و سایر خرابی ها در موتورهای 3.8 و 4.3 لیتری مرتبط دانسته است. یکی از اجزای ضد خوردگی ارائه شده به عنوان سدیم یا پتاسیم 2-اتیل هگزانوات و اتیل هگزانوئیک اسید با نایلون 6،6 و لاستیک سیلیکون ناسازگار است و نرم کننده شناخته شده ای است. دعاوی دسته جمعی در چندین ایالت ایالات متحده و کانادا ثبت شد [25]برای رسیدگی به برخی از این ادعاها. اولین موردی که تصمیم گرفت در میسوری بود، جایی که در اوایل دسامبر 2007 توافقنامه اعلام شد . [27] جنرال موتورز ( شرکت انحلال موتورها ) در سال 2009 اعلام ورشکستگی کرد، که تا زمانی که دادگاه تعیین کند چه کسی حقوق می گیرد، مطالبات معوق را به هم بست. [28]
به گفته سازنده DEX-COOL، "اختلاط یک خنک کننده "سبز" [غیر OAT] با DEX-COOL فاصله تغییر دسته را به 2 سال یا 30000 مایل کاهش می دهد، اما در غیر این صورت هیچ آسیبی به موتور وارد نمی کند." [29] ضد یخ DEX-COOL از دو بازدارنده استفاده می کند: سبکات و 2-EHA ( 2-اتیل هگزانوئیک اسید )، دومی که به خوبی با آب سخت موجود در ایالات متحده کار می کند، اما نرم کننده ای است که می تواند باعث نشت واشرها شود. [21]
با توجه به اسناد داخلی GM، [29] به نظر می رسد که مقصر نهایی خودروهایی است که برای مدت طولانی با سطح خنک کننده پایین کار می کنند. مایع خنک کننده کم به دلیل درپوش های فشاری است که در حالت باز از کار می افتند. (درپوش ها و بطری های ریکاوری جدید همزمان با DEX-COOL معرفی شدند). این امر اجزای موتور داغ را در معرض هوا و بخارات قرار می دهد و باعث خوردگی و آلودگی مایع خنک کننده با ذرات اکسید آهن می شود که به نوبه خود می تواند مشکل درپوش فشار را تشدید کند زیرا آلودگی باعث می شود درپوش ها برای همیشه باز شوند. [29]
خنک کننده جدید هوندا و تویوتا با عمر طولانی از OAT با سبکت استفاده می کنند، اما بدون 2-EHA. برخی از فسفات های اضافه شده در حین ایجاد OAT محافظت می کنند. [21] هوندا به طور خاص 2-EHA را از فرمول های خود حذف می کند.
به طور معمول، ضد یخ OAT حاوی رنگ نارنجی است تا آن را از خنک کننده های معمولی مبتنی بر گلیکول (سبز یا زرد) متمایز کند، اگرچه برخی از محصولات OAT ممکن است حاوی رنگ قرمز یا ارغوانی باشند. برخی از خنک کننده های OAT جدیدتر ادعا می کنند که با انواع خنک کننده های OAT و مبتنی بر گلیکول سازگار هستند. اینها معمولاً به رنگ سبز یا زرد هستند. [19]
تکنولوژی هیبرید اسید آلی
خنک کننده های HOAT معمولا یک OAT را با یک بازدارنده سنتی، معمولا سیلیکات ها، مخلوط می کنند. [30]
یک مثال Zerex G05 است که یک فرمول کم سیلیکات و بدون فسفات است که شامل مهارکننده بنزوات است. [21]
یک خنک کننده HOAT می تواند عمر مفیدی به اندازه 10 سال / 180000 مایل داشته باشد. [30]
فناوری اسید آلی هیبرید فسفات
خنک کننده های P-HOAT فسفات ها را با HOAT مخلوط می کنند. [30] این فناوری معمولاً در تولیدات آسیایی استفاده می شود و اغلب به رنگ قرمز یا آبی رنگ می شود. [30]
تکنولوژی اسید آلی هیبرید سیلیکات
خنک کننده های Si-OAT سیلیکات ها را با HOAT مخلوط می کنند. [30] این فناوری معمولاً در ساخت‌های اروپایی استفاده می‌شود و اغلب صورتی رنگ می‌شود. [30]
تمام فرمولاسیون های ضد یخ خودرو، از جمله فرمولاسیون های اسید آلی جدیدتر (ضد یخ OAT)، به دلیل ترکیب مواد افزودنی (حدود 5٪) از جمله روان کننده ها، بافرها و بازدارنده های خوردگی برای محیط زیست خطرناک هستند. [31] از آنجایی که افزودنی‌ها در ضدیخ اختصاصی هستند، برگه‌های اطلاعات ایمنی (SDS) ارائه‌شده توسط سازنده، تنها ترکیباتی را فهرست می‌کنند که هنگام استفاده مطابق با توصیه‌های سازنده، خطرات ایمنی قابل توجهی در نظر گرفته می‌شوند. افزودنی های متداول شامل سیلیکات سدیم ، دی سدیم فسفات ، مولیبدات سدیم ، بورات سدیم ، بنزوات دناتونیوم و دکسترین هستند.(نشاسته هیدروکسی اتیل).
رنگ دی‌سدیم فلورسین به فرمول‌های معمولی اتیلن گلیکول اضافه می‌شود تا مقادیر نشت‌شده را از سایر مایعات وسیله نقلیه تشخیص دهد و به‌عنوان نشانگر نوع آن را از انواع ناسازگار متمایز کند. [19] این رنگ هنگامی که توسط نور آبی یا UV از نور روز یا لامپ‌های آزمایشی روشن می‌شود، سبز روشن فلورسانس می‌شود.
ضد یخ خودرو به دلیل افزودنی tolyltriazole که یک بازدارنده خوردگی است بوی خاصی دارد. بوی نامطبوع در تولیل تریازول مصارف صنعتی ناشی از ناخالصی های موجود در محصول است که از ایزومرهای تولویدین ( اورتو ، متا و پارا تولویدین) و متا دیامینو تولوئن که محصولات جانبی در ساخت تولیل تریازول هستند، ایجاد می شود. [32] این محصولات جانبی بسیار واکنش پذیر هستند و آمین های آروماتیک فرار تولید می کنند که مسئول بوی نامطبوع هستند. [33]
فرمول ضد یخ با دارا بودن خاصیت ضد جوش و ضد خوردگی
فرمول اقتصادی و استاندارد
فرمول همراه با کد استاندارد محصول
HTTP://WWW.SHIMIS.IR
اتیلن گلیکول
اتیلن گلیکول از اتیلن (اتن) از طریق اکسید اتیلن واسطه تولید می شود . اتیلن اکسید با آب واکنش می دهد و اتیلن گلیکول را مطابق معادله شیمیایی تولید می کند :
C 2 H 4 O + H 2 O → HO-CH 2 CH 2 -OH
این واکنش می‌تواند توسط اسیدها یا بازها کاتالیز شود یا در pH خنثی در دماهای بالا رخ دهد. بیشترین بازده اتیلن گلیکول در pH اسیدی یا خنثی با مقدار زیادی آب رخ می دهد. تحت این شرایط می توان بازده اتیلن گلیکول 90 درصد را به دست آورد. محصولات جانبی اصلی عبارتند از الیگومرهای دی اتیلن گلیکول ، تری اتیلن گلیکول و تترااتیلن گلیکول . جداسازی این الیگومرها از آب انرژی بر است. سالانه حدود 6.7 میلیون تن تولید می شود. [7]
گزینش پذیری بالاتر با استفاده از فرآیند OMEGA شل به دست می آید . در فرآیند OMEGA، اتیلن اکسید ابتدا با دی اکسید کربن (CO 2 ) به کربنات اتیلن تبدیل می شود . سپس این حلقه در مرحله دوم با یک کاتالیزور پایه هیدرولیز می شود تا مونو اتیلن گلیکول با گزینش پذیری 98 درصد تولید شود. [8] دی اکسید کربن در این مرحله دوباره آزاد می شود و می تواند به مدار فرآیند بازگردانده شود. دی اکسید کربن بخشی از تولید اکسید اتیلن است که در آن بخشی از اتیلن به طور کامل اکسید می شود .
اتیلن گلیکول از مونوکسید کربن در کشورهایی با ذخایر زغال سنگ زیاد و مقررات زیست محیطی سخت گیرانه تر تولید می شود. کربنیلاسیون اکسیداتیو متانول به دی متیل اگزالات یک رویکرد امیدوارکننده برای تولید C ارائه می دهد.
1اتیلن گلیکول مبتنی بر [9] دی متیل اگزالات را می توان در بازده بالا (94.7٪) به اتیلن گلیکول تبدیل کرد [10] با هیدروژناسیون با کاتالیزور مس: [11]
از آنجایی که متانول بازیافت می شود، فقط مونوکسید کربن، هیدروژن و اکسیژن مصرف می شود. یک کارخانه با ظرفیت تولید 200000 تن اتیلن گلیکول در سال در مغولستان داخلی است و کارخانه دوم در استان هنان چین با ظرفیت 250000 تن در سال برای سال 2012 برنامه ریزی شده بود. [12] از سال 2015.چهار نیروگاه در چین با ظرفیت 200000 تن در هر یک در حال فعالیت بودند و حداقل 17 کارخانه دیگر در حال فعالیت بودند. [13]
مسیرهای
کاترپیلار پروانه مومی بزرگ، Galleria mellonella ، دارای باکتری های روده با توانایی تجزیه پلی اتیلن (PE) به اتیلن گلیکول است. [14] [15] [16]
مسیرهای
طبق اکثر منابع، شیمیدان فرانسوی چارلز آدولف ورتز (1817-1884) برای اولین بار اتیلن گلیکول را در سال 1856 تهیه کرد . [17] او برای اولین بار "اتیلن یدید" را درمان کرد. C 2 H 4 I 2 ) با استات نقره و سپس "اتیلن دی استات" حاصل را با هیدروکسید پتاسیم هیدرولیز کرد . وورتز نام ترکیب جدید خود را "گلیکول" گذاشت زیرا هم با اتیل الکل (با یک گروه هیدروکسیل) و هم با گلیسیرین (با سه گروه هیدروکسیل) دارای خصوصیات مشترک بود. [18] در سال 1859، ورتز اتیلن گلیکول را از طریق هیدراتاسیون اکسید اتیلن تهیه کرد. [19] به نظر می رسد که هیچ تولید تجاری یا استفاده ای از اتیلن گلیکول قبل از جنگ جهانی اول وجود نداشته است، زمانی که از اتیلن دی کلراید سنتز شد.در آلمان و به عنوان جایگزینی برای گلیسرول در صنعت مواد منفجره استفاده می شود.
در ایالات متحده، تولید نیمه تجاری اتیلن گلیکول از طریق اتیلن کلروهیدرین در سال 1917 آغاز شد. اولین کارخانه تجاری گلیکول در مقیاس بزرگ در سال 1925 در چارلستون جنوبی، ویرجینیای غربی ، توسط Carbide and Carbon Chemicals Co. (در حال حاضر Union Carbide Corp.) احداث شد. . تا سال 1929، اتیلن گلیکول تقریباً توسط تمام تولیدکنندگان دینامیت استفاده می شد. در سال 1937، کاربید اولین کارخانه را بر اساس فرآیند Lefort برای اکسیداسیون فاز بخار اتیلن به اکسید اتیلن راه اندازی کرد. کاربید تا سال 1953 انحصار فرآیند اکسیداسیون مستقیم را حفظ کرد، زمانی که فرآیند طراحی علمی تجاری شد و برای صدور مجوز ارائه شد.
کاربرد عمده اتیلن گلیکول به عنوان یک عامل ضد یخ در خنک کننده در خودروها و سیستم های تهویه مطبوع است که یا چیلر یا هواگیر را در بیرون قرار می دهند یا باید زیر دمای انجماد آب خنک شوند. در سیستم های گرمایش/خنک کننده زمین گرمایی ، اتیلن گلیکول سیالی است که گرما را از طریق پمپ حرارتی زمین گرمایی منتقل می کند . اتیلن گلیکول یا از منبع (دریاچه، اقیانوس، چاه آب ) انرژی می گیرد یا گرما را به سینک می ریزد، بسته به اینکه سیستم برای گرمایش یا سرمایش استفاده می شود.
اتیلن گلیکول خالص دارای ظرفیت گرمایی ویژه تقریباً نصف آب است. بنابراین، در حالی که محافظت در برابر یخ زدگی و افزایش نقطه جوش را فراهم می کند، اتیلن گلیکول ظرفیت گرمایی ویژه مخلوط های آب را نسبت به آب خالص کاهش می دهد. یک مخلوط جرمی 1:1 ظرفیت گرمایی ویژه ای در حدود 3140 ژول بر (کیلوگرم درجه سانتیگراد) (0.75 BTU/(lb·°F)) دارد که سه چهارم آب خالص است، بنابراین نیاز به افزایش نرخ جریان در همان دما دارد. مقایسه سیستم با آب
مخلوط اتیلن گلیکول با آب مزایای بیشتری را برای محلول های خنک کننده و ضد یخ فراهم می کند، مانند جلوگیری از خوردگی و تخریب اسید، و همچنین مهار رشد بیشتر میکروب ها و قارچ ها. [20] مخلوط اتیلن گلیکول و آب گاهی اوقات به طور غیر رسمی در صنعت به عنوان کنسانتره، ترکیب، مخلوط یا محلول گلیکول نامیده می شود.
ضد یخ
اتیلن گلیکول خالص در حدود -12 درجه سانتیگراد (10.4 درجه فارنهایت) منجمد می شود، اما هنگامی که با آب مخلوط می شود، مخلوط در دمای پایین تری یخ می زند. به عنوان مثال، مخلوطی از 60٪ اتیلن گلیکول و 40٪ آب در دمای -45 درجه سانتیگراد (49- درجه فارنهایت) منجمد می شود. [7] دی اتیلن گلیکول رفتار مشابهی دارد. فرورفتگی نقطه انجماد برخی از مخلوط ها را می توان به عنوان یک ویژگی جمعی محلول ها توضیح داد، اما در مخلوط های بسیار غلیظ مانند نمونه، انحراف از رفتار محلول ایده آل به دلیل تأثیر نیروهای بین مولکولی انتظار می رود.. توجه به این نکته ضروری است که اگرچه آب خالص و مقطر ظرفیت گرمایی ویژه بیشتری نسبت به هر مخلوط ضد یخ و آب دارد، ضد یخ های تجاری نیز معمولاً حاوی یک افزودنی ضد خوردگی هستند تا از خوردگی آب خالص در مسیرهای خنک کننده در بلوک موتور، سرسیلندر جلوگیری کند. (ها)، پمپ آب و رادیاتور.
بسته به اینکه اتیلن گلیکول یا پروپیلن گلیکول باشد، نسبت اختلاط تفاوت دارد. برای اتیلن گلیکول، نسبت اختلاط معمولاً 30/70 و 35/65 است، در حالی که نسبت اختلاط پروپیلن گلیکول معمولاً 35/65 و 40/60 است. مهم است که مخلوط در کمترین دمای عملیاتی ضد یخ باشد. [21]
به دلیل دمای پایین انجماد، اتیلن گلیکول به عنوان مایع یخ زدایی برای شیشه جلو و هواپیما، به عنوان ضد یخ در موتورهای خودرو، و به عنوان جزئی از مخلوط های شیشه ای (ضد تبلور) برای حفظ در دمای پایین بافت ها و اندام های بیولوژیکی استفاده می شود.
استفاده از اتیلن گلیکول نه تنها نقطه انجماد مخلوط های آبی را کاهش می دهد، بلکه نقطه جوش آنها را نیز افزایش می دهد. این باعث می شود که محدوده دمای عملیاتی برای سیالات انتقال حرارت در هر دو انتهای مقیاس دما گسترش یابد. افزایش دمای جوش به این دلیل است که اتیلن گلیکول خالص دارای نقطه جوش بسیار بالاتر و فشار بخار کمتر از آب خالص است، همانطور که در اکثر مخلوط های دوتایی مایعات فرار معمول است .
پیش ساز
در صنعت پلاستیک ، اتیلن گلیکول یک پیش ساز مهم برای الیاف و رزین های پلی استر است . پلی اتیلن ترفتالات که برای ساخت بطری های پلاستیکی نوشابه استفاده می شود از اتیلن گلیکول تهیه می شود.
اتیلن گلیکول یکی از پیش سازهای پلی اتیلن ترفتالات است که سالانه در مقیاس چند میلیون تنی تولید می شود.
عامل کم آبیویرایش کنید
اتیلن گلیکول در صنعت گاز طبیعی برای حذف بخار آب از گاز طبیعی قبل از پردازش بیشتر، تقریباً به روش تری اتیلن گلیکول (TEG) استفاده می شود.
مهار هیدراتویرایش کنید
اتیلن گلیکول به دلیل نقطه جوش بالا و میل ترکیبی به آب، یک خشک کننده مفید است. اتیلن گلیکول به طور گسترده ای برای جلوگیری از تشکیل کلترات گاز طبیعی (هیدرات ها) در خطوط لوله چند فازی طولانی استفاده می شود که گاز طبیعی را از میادین گازی دورافتاده به یک مرکز پردازش گاز منتقل می کند. اتیلن گلیکول را می توان از گاز طبیعی بازیابی کرد و پس از تصفیه که آب و نمک های معدنی را حذف می کند، به عنوان یک بازدارنده دوباره استفاده کرد.
گاز طبیعی توسط اتیلن گلیکول کم آب می شود. در این کاربرد، اتیلن گلیکول از بالای یک برج به پایین جریان می یابد و با مخلوطی از بخار آب و گازهای هیدروکربنی در حال افزایش برخورد می کند . گاز خشک از بالای برج خارج می شود. گلیکول و آب جدا می شوند و گلیکول بازیافت می شود. به جای حذف آب، از اتیلن گلیکول نیز می توان برای کاهش دمایی که در آن هیدرات ها تشکیل می شوند، استفاده کرد. خلوص گلیکول مورد استفاده برای سرکوب هیدرات (مونواتیلن گلیکول) معمولاً حدود 80٪ است در حالی که خلوص گلیکول مورد استفاده برای آبگیری (تری اتیلن گلیکول) معمولاً 95 تا بیش از 99٪ است. علاوه بر این، نرخ تزریق برای سرکوب هیدرات بسیار کمتر از نرخ گردش خون در یک برج آبگیری گلیکول است.
برنامه های کاربردیویرایش کنید
کاربردهای جزئی اتیلن گلیکول شامل ساخت خازن ها به عنوان یک واسطه شیمیایی در ساخت 1،4-دیوکسان ، به عنوان یک افزودنی برای جلوگیری از خوردگی در سیستم های خنک کننده مایع برای رایانه های شخصی و داخل دستگاه های عدسی از نوع لوله اشعه کاتدی است. تلویزیون های پروژکتور عقب اتیلن گلیکول نیز در ساخت برخی از واکسن ها استفاده می شود ، اما خود در این تزریق ها وجود ندارد. این ماده به عنوان یک ماده جزئی (1-2٪) در جلا دهنده کفش استفاده می شودو همچنین در برخی از جوهرها و رنگها. اتیلن گلیکول به عنوان یک درمان پوسیدگی و قارچی برای چوب، هم به عنوان یک پیشگیری و هم به عنوان یک درمان بعد از این واقعیت استفاده می شود. در چند مورد برای درمان اشیاء چوبی نیمه پوسیده برای نمایش در موزه ها استفاده شده است. این یکی از معدود درمان هایی است که در مقابله با پوسیدگی در قایق های چوبی موفق بوده و نسبتاً ارزان است. اتیلن گلیکول همچنین ممکن است یکی از اجزای جزئی در محلول های تمیز کننده صفحه نمایش، همراه با ماده اصلی ایزوپروپیل الکل باشد. اتیلن گلیکول معمولا به عنوان یک نگهدارنده برای نمونه های بیولوژیکی استفاده می شود، به ویژه در مدارس متوسطه در طول تشریح به عنوان جایگزین ایمن تر برای فرمالدئید .. همچنین به عنوان بخشی از سیال هیدرولیک مبتنی بر آب برای کنترل تجهیزات تولید نفت و گاز زیر دریا استفاده می شود.
اتیلن گلیکول به عنوان یک گروه محافظ در سنتز آلی برای محافظت از ترکیبات کربونیل مانند کتون ها و آلدئیدها استفاده می شود. [22]
دی اکسید سیلیکون در رفلاکس گرم شده تحت دی نیتروژن با اتیلن گلیکول و یک پایه فلز قلیایی واکنش می دهد تا سیلیکات های پنج هماهنگی بسیار واکنش پذیر تولید کند که دسترسی به طیف گسترده ای از ترکیبات جدید سیلیکونی را فراهم می کند. [23] سیلیکات ها اساساً در همه حلال های قطبی به جز متانول نامحلول هستند.
همچنین می توان از آن در ساخت واکسن یا به عنوان جایگزین فرمالدئید در هنگام نگهداری نمونه های بیولوژیکی استفاده کرد. [24]
اتیلن گلیکول به عنوان یک گروه محافظ برای گروه های کربونیل در سنتز آلی استفاده می شود . درمان یک کتون یا آلدهید با اتیلن گلیکول در حضور یک کاتالیزور اسیدی (به عنوان مثال، اسید p-toluenesulfonic ؛ BF 3 · Et 2 O ) مربوطه یک 1،3- دیوکسولان را می دهد که در برابر بازها و دیگر نوکلئوفیل ها مقاوم است. پس از آن می توان گروه محافظ 1،3-دیوکسولان را با هیدرولیز اسیدی حذف کرد . [25] در این مثال، ایزوفورون با استفاده از اتیلن گلیکول با اسید p-toluenesulfonic در بازده متوسط محافظت شد. آب توسط حذف شدتقطیر آزئوتروپیک برای تغییر تعادل به سمت راست. [26]
مقاله اصلی: مسمومیت با اتیلن گلیکول
اتیلن گلیکول سمیت نسبتاً بالایی در پستانداران دارد که تقریباً برابر با متانول است، با LD Lo = 786 میلی گرم بر کیلوگرم برای انسان. [27] خطر عمده به دلیل طعم شیرین آن است که می تواند کودکان و حیوانات را به خود جذب کند. پس از مصرف، اتیلن گلیکول به اسید گلیکولیک اکسید می شود ، که به نوبه خود به اسید اگزالیک که سمی است اکسید می شود . این و محصولات جانبی سمی آن ابتدا سیستم عصبی مرکزی ، سپس قلب و در نهایت کلیه ها را تحت تاثیر قرار می دهد. مصرف مقادیر کافی در صورت عدم درمان کشنده است. [28] سالانه چندین مرگ تنها در ایالات متحده ثبت می شود. [29]
محصولات ضد یخ برای مصارف خودرویی حاوی پروپیلن گلیکول به جای اتیلن گلیکول موجود است. به طور کلی استفاده از آنها بی خطرتر در نظر گرفته می شود، زیرا پروپیلن گلیکول چندان خوش طعم نیست [یادداشت 1] و در بدن به اسید لاکتیک تبدیل می شود که محصول طبیعی متابولیسم و ورزش است. [32]
استرالیا، بریتانیا و هفده ایالت ایالات متحده (از سال 2012) نیاز به افزودن طعم دهنده تلخ ( بنزوات دناتونیوم ) به ضد یخ دارند. در دسامبر 2012، تولیدکنندگان ضد یخ ایالات متحده به طور داوطلبانه موافقت کردند که طعم تلخی را به تمام ضدیخ هایی که در بازار مصرف ایالات متحده فروخته می شود، اضافه کنند. [33]
اتیلن گلیکول یک ماده شیمیایی با حجم بالا است . در حدود 10 روز در هوا و در عرض چند هفته در آب یا خاک تجزیه می شود. از طریق پراکندگی محصولات حاوی اتیلن گلیکول، به ویژه در فرودگاه ها، که در یخ زدایی باندها و هواپیماها استفاده می شود، وارد محیط می شود. [34] در حالی که دوزهای پایین طولانی مدت اتیلن گلیکول هیچ سمی نشان نمی دهد، در دوزهای کشنده (≥ 1000 میلی گرم بر کیلوگرم در روز) اتیلن گلیکول به عنوان یک تراتوژن عمل می کند . بر اساس یک پایگاه داده نسبتاً گسترده، تغییرات و ناهنجاری‌های اسکلتی را در موش‌ها و موش‌ها با همه مسیرهای قرار گرفتن در معرض ایجاد می‌کند. [35] این مولکول در فضای بیرونی مشاهده شده است. [36]
کلمات کلیدی :
رایگان مایع ظرفشویی,تولید مایع ظرفشویی در منزل,تولید مایع ظرفشویی در خانه,تولید,لوسیون,نرم کننده حوله و لباس,شامپو خودرو بدون نیاز به دخالت دست انسان,سفید کننده به صورت ژل بسازیم,چسب فرنگی چگونه بسازیم,چسب صنعتی ساخت,ایزوتیازولین در مایع ظرفشویی چیست,نگهدارنده غذا,چگونه غذا را بدون نیاز به یخچال باقی بماند,سیانوسین چیست,رنگ قالی,رنگ مایع ظرفشویی چیست,کاز پا کن ژله ای بسازیم,مزار شریف ,,وکس بدن,وکس بدن؛وکس کنسروی,درامد زایی,
آزمایشگاهی مایع ظرفشویی,تولید مایع دستشویی در منزل,تولید مایع دست شویی در خانه,تولید در خانه,مایع ظرفشویی در خانه,مایع ظرفشویی,ریکا,غلظت همچون پریل,جام,گلی,دست شور,تولید در منزل,تولید در زیر زمین,تولید رنگ نیم پلاستیک الوان,کیفیت بالا,
فرمول مایع صابون,فرمولاسیون صابون مایع,روش ساخت صابون مایع,آموزش تولید صابون,Afghanistan,تولید صابون در افغانستان,تولید پودر در آسیا,فرمولاسیون در افغانستان,فقط فرمول در ایران,Tajikistan,مایع ظرفشویی با کیفیت گلرنگ را فقط از ما بخواهید,شوینده گلرنگ,شامپو گلرنگ,پودر دریا,Kyrgyzstan,رنگ استری,رنگ کیلر سیلر در افغانستان چگونه تولید کنیم,لایه پی وی سی را رنگ بزنیم,چگونه خاکستر زغال را سفید کنیم خاکستر زغال نمیریزد چرا؟Iraq,مایع,آموزش تصویری صابون مایع,فرمول ساده صابون مایع,مایع ظرفشویی بدون دستگاه,تولید بدون دستگاه مایع دستشویی,بدون ابزار,مایع ظرفشویی,تربت,جام,سبزوار,همدان,یزد,مایع صابون تولید فرمول,کارواش,استفاده در کارواش,تمیز کننده,کرم موبر,دستشویی,ظرفشوییTajikistan,به دلیل ترکیب شدن ضد یخ با آب رادیات باید قوی باشد تا یخ زدگی ایجاد نشود,
,,مشهد,اردبیل,کرج,تهران,البرز,ایلام ,تبریز,اذربایجان,اذربایجان غربی,آذربایجان شرقی,ارومیه,بوشهر,چهار محال بختیاری,شهرکرد,مشهد,بیرجند,بجنورد,خراسان,خراسان,تولید ضد یخ مناسب تولید در ایران,ضد جوش بودن ضد یخ در استان های جنوبی ضروری می باشد,ضدیخ با ضد خوردگی باشد تا به رادیات ضرر نزند, جنوبی,خراسان شمالی,خوزستان,اهواز,خرمشهر,سنندج,زنجان,سمنان,زاهدان,زابل,سیستان و بلوچستان,
فارس,, فارس,شیراز,زنجان,قم,کردستان,کرمان کرمانشاه,کهگیلویه و بویر احمد,یاسوج,گلستان,مازندران,ساری, رشت,گیلان,خرم آباد لرستان,مرکزی اراک,هرمزگان بندر عباس, آلکان ها,تولید مایع دستشویی
الکن ها ,آلکین ها ,الکل ها ,اتراکسید, آلدهید, اسیدها, آمین ها, نیتریل ها, استرها, انل ها,formula
افغاستان,فرمول,فرمولاسیون ساده,ارزان,پیچیده,فرمول تینر در افغانستان,فرمول در کشور
شیمی آلی, طرض تهیه نفت جامد ,ورنی ,تئوری الکتروستاتیک, چسب‌های فنولیک برای فلزات ,چسب‌های تراکمیفرمالدئید برای چوب, چسب‌های آکریلیک, چسب‌های غیر هوازی, چسب های پلی سولفیدی سفت شدن لاستیکی چسب‌های,ساختمانی, سیلیکون‌ها چسب‌های,ماستیک,فرمول ماستیک,پمادی, امولسیونهای آبی دکسترین,روش تولید فوم بتن ارزان قیمت,چگونه چسب پایه آب بسازیم که با حلال مثلا بنزین خورده نشود و خاصیت الاستیکی داشته باشد....فرمول تولید ادبلو را از کجا بگیرم,فرمولاسیون ادبلو,چگونه گازوییل را بی بو و بی رنگ کنیم,
مونو اتیلن گلیکول
آیا می دانستید که…؟
مونو اتیلن گلیکول - یا MEG - یک عنصر حیاتی برای تولید الیاف پلی استر و فیلم، رزین های پلی اتیلن ترفتالات (PET) و خنک کننده های موتور است.
کاربردهای نهایی MEG از لباس و سایر منسوجات، از بسته بندی گرفته تا ظروف آشپزخانه، خنک کننده موتور و ضد یخ را شامل می شود. پارچه های پلی استر و پشمی، اثاثه یا لوازم داخلی، فرش و بالش، و همچنین ظروف سبک و محکم پلی اتیلن ترفتالات و ظروف مواد غذایی از اتیلن گلیکول نشات می گیرند. خواص مرطوب کننده (جذب آب) محصولات MEG همچنین آنها را برای استفاده در درمان الیاف، کاغذ، چسب، جوهر چاپ، چرم و سلفون ایده آل می کند.
MEG یک مایع بی رنگ و بی بو با قوام شربت مانند است.
55 درصد MEG برای ساخت الیاف پلی استر استفاده می شود. 25 درصد MEG در بسته بندی و بطری های پلی اتیلن ترفتالات - یا PET - استفاده می شود.
45 درصد از تولید MEG جهان در چین مصرف می شود.
تقاضای جهانی MEG در سال 2010 حدود 21 میلیون تن بود. پیش بینی ها نشان می دهد که تا سال 2015، تقاضا می تواند بیش از 28 میلیون تن در سال باشد. در چین، تقاضای MEG هر سال حدود 7 درصد به رشد خود ادامه می دهد.
شل یکی از بزرگترین کارخانه های MEG جهان را در نوامبر 2009 در مرکز مجتمع پالایشگاهی و پتروشیمی خود در سنگاپور افتتاح کرد. ظرفیت سالانه این کارخانه 750000 تن است.
تولید سالانه کارخانه MEG در سنگاپور می تواند بیش از دو میلیون تن پلی استر تولید کند که برای تولید 6.7 میلیارد پیراهن پلی استر کافی است - تعداد پیراهن ها بیشتر از تعداد مردم جهان است.
MEG از اتیلن از طریق اکسید اتیلن تولید می شود که به نوبه خود با استفاده از فرآیند تولید حرارتی یا کاتالیزوری هیدراته می شود.
شل یک تولید کننده جهانی MEG با کارخانه های در مقیاس جهانی در بازارهای کلیدی، پایگاه مشتری جهانی و قابلیت تدارکات جهانی اثبات شده است.
شل یک مجوز جهانی پیشرو در زمینه فناوری فرآیند اختصاصی برای تولید کاتالیزوری/حرارتی و صرفاً کاتالیستی MEG است.
فناوری فرآیند MASTER شل، که از یک کاتالیزور برای تبدیل اتیلن و اکسیژن به اکسید اتیلن و به دنبال آن فرآیند حرارتی استفاده می کند، همچنین مقادیر کمتری از محصولات مشترک دی اتیلن گلیکول (DEG) و تری اتیلن گلیکول (TEG) را تولید می کند.
فناوری جدید فرآیند کاتالیزوری OMEGA شل تنها اتیلن گلیکول تولید می کند.
اطلاعات بیشتر در مورد MEG و فناوری فرآیند اکسید اتیلن شل، از جمله OMEGA، در یک برگه اطلاعات جداگانه است.
اتیلن گلیکول
اتیلن گلیکول از اتیلن (اتن) از طریق اکسید اتیلن واسطه تولید می شود . اتیلن اکسید با آب واکنش می دهد و اتیلن گلیکول را مطابق معادله شیمیایی تولید می کند :
C 2 H 4 O + H 2 O → HO-CH 2 CH 2 -OH
این واکنش می‌تواند توسط اسیدها یا بازها کاتالیز شود یا در pH خنثی در دماهای بالا رخ دهد. بیشترین بازده اتیلن گلیکول در pH اسیدی یا خنثی با مقدار زیادی آب رخ می دهد. تحت این شرایط می توان بازده اتیلن گلیکول 90 درصد را به دست آورد. محصولات جانبی اصلی عبارتند از الیگومرهای دی اتیلن گلیکول ، تری اتیلن گلیکول و تترااتیلن گلیکول . جداسازی این الیگومرها از آب انرژی بر است. سالانه حدود 6.7 میلیون تن تولید می شود. [7]
گزینش پذیری بالاتر با استفاده از فرآیند OMEGA شل به دست می آید . در فرآیند OMEGA، اتیلن اکسید ابتدا با دی اکسید کربن (CO 2 ) به کربنات اتیلن تبدیل می شود . سپس این حلقه در مرحله دوم با یک کاتالیزور پایه هیدرولیز می شود تا مونو اتیلن گلیکول با گزینش پذیری 98 درصد تولید شود. [8] دی اکسید کربن در این مرحله دوباره آزاد می شود و می تواند به مدار فرآیند بازگردانده شود. دی اکسید کربن بخشی از تولید اکسید اتیلن است که در آن بخشی از اتیلن بهطور کامل اکسید می شود .
اتیلن گلیکول از مونوکسید کربن در کشورهایی با ذخایر زغال سنگ زیاد و مقررات زیست محیطی سخت گیرانه تر تولید می شود. کربنیلاسیون اکسیداتیو متانول به دی متیل اگزالات یک رویکرد امیدوارکننده برای تولید C ارائه می دهد.
1اتیلن گلیکول مبتنی بر [9] دی متیل اگزالات را می توان در بازده بالا (94.7٪) به اتیلن گلیکول تبدیل کرد [10] با هیدروژناسیون با کاتالیزور مس: [11]
از آنجایی که متانول بازیافت می شود، فقط مونوکسید کربن، هیدروژن و اکسیژن مصرف می شود. یک کارخانه با ظرفیت تولید 200000 تن اتیلن گلیکول در سال در مغولستان داخلی است و کارخانه دوم در استان هنان چین با ظرفیت 250000 تن در سال برای سال 2012 برنامه ریزی شده بود. [12] از سال 2015.چهار نیروگاه در چین با ظرفیت 200000 تن در هر یک در حال فعالیت بودند و حداقل 17 کارخانه دیگر در حال فعالیت بودند. [13]
مسیرهای
کاترپیلار پروانه مومی بزرگ، Galleria mellonella ، دارای باکتری های روده با توانایی تجزیه پلی اتیلن (PE) به اتیلن گلیکول است. [14] [15] [16]
مسیرهای
طبق اکثر منابع، شیمیدان فرانسوی چارلز آدولف ورتز (1817-1884) برای اولین بار اتیلن گلیکول را در سال 1856 تهیه کرد . [17] او برای اولین بار "اتیلن یدید" را درمان کرد. C 2 H 4 I 2 ) با استات نقره و سپس "اتیلن دی استات" حاصل را با هیدروکسید پتاسیم هیدرولیز کرد . وورتز نام ترکیب جدید خود را "گلیکول" گذاشت زیرا هم با اتیل الکل (با یک گروه هیدروکسیل) و هم با گلیسیرین (با سه گروه هیدروکسیل) دارای خصوصیات مشترک بود. [18] در سال 1859، ورتز اتیلن گلیکول را از طریق هیدراتاسیون اکسید اتیلن تهیه کرد. [19] به نظر می رسد که هیچ تولید تجاری یا استفاده ای از اتیلن گلیکول قبل از جنگ جهانی اول وجود نداشته است، زمانی که از اتیلن دی کلراید سنتز شد.در آلمان و به عنوان جایگزینی برای گلیسرول در صنعت مواد منفجره استفاده می شود.
در ایالات متحده، تولید نیمه تجاری اتیلن گلیکول از طریق اتیلن کلروهیدرین در سال 1917 آغاز شد. اولین کارخانه تجاری گلیکول در مقیاس بزرگ در سال 1925 در چارلستون جنوبی، ویرجینیای غربی ، توسط Carbide and Carbon Chemicals Co. (در حال حاضر Union Carbide Corp.) احداث شد. . تا سال 1929، اتیلن گلیکول تقریباً توسط تمام تولیدکنندگان دینامیت استفاده می شد. در سال 1937، کاربید اولین کارخانه را بر اساس فرآیند Lefort برای اکسیداسیون فاز بخار اتیلن به اکسید اتیلن راه اندازی کرد. کاربید تا سال 1953 انحصار فرآیند اکسیداسیون مستقیم را حفظ کرد، زمانی که فرآیند طراحی علمی تجاری شد و برای صدور مجوز ارائه شد.
کاربرد عمده اتیلن گلیکول به عنوان یک عامل ضد یخ در خنک کننده در خودروها و سیستم های تهویه مطبوع است که یا چیلر یا هواگیر را در بیرون قرار می دهند یا باید زیر دمای انجماد آب خنک شوند. در سیستم های گرمایش/خنک کننده زمین گرمایی ، اتیلن گلیکول سیالی است که گرما را از طریق پمپ حرارتی زمین گرمایی منتقل می کند . اتیلن گلیکول یا از منبع (دریاچه، اقیانوس، چاه آب ) انرژی می گیرد یا گرما را به سینک می ریزد، بسته به اینکه سیستم برای گرمایش یا سرمایش استفاده می شود.
اتیلن گلیکول خالص دارای ظرفیت گرمایی ویژه تقریباً نصف آب است. بنابراین، در حالی که محافظت در برابر یخ زدگی و افزایش نقطه جوش را فراهم می کند، اتیلن گلیکول ظرفیت گرمایی ویژه مخلوط های آب را نسبت به آب خالص کاهش می دهد. یک مخلوط جرمی 1:1 ظرفیت گرمایی ویژه ای در حدود 3140 ژول بر (کیلوگرم درجه سانتیگراد) (0.75 BTU/(lb·°F)) دارد که سه چهارم آب خالص است، بنابراین نیاز به افزایش نرخ جریان در همان دما دارد. مقایسه سیستم با آب
مخلوط اتیلن گلیکول با آب مزایای بیشتری را برای محلول های خنک کننده و ضد یخ فراهم می کند، مانند جلوگیری از خوردگی و تخریب اسید، و همچنین مهار رشد بیشتر میکروب ها و قارچ ها. [20] مخلوط اتیلن گلیکول و آب گاهی اوقات به طور غیر رسمی در صنعت به عنوان کنسانتره، ترکیب، مخلوط یا محلول گلیکول نامیده می شود.
ضد یخ
اتیلن گلیکول خالص در حدود -12 درجه سانتیگراد (10.4 درجه فارنهایت) منجمد می شود، اما هنگامی که با آب مخلوط می شود، مخلوط در دمای پایین تری یخ می زند. به عنوان مثال، مخلوطی از 60٪ اتیلن گلیکول و 40٪ آب در دمای -45 درجه سانتیگراد (49- درجه فارنهایت) منجمد می شود. [7] دی اتیلن گلیکول رفتار مشابهی دارد. فرورفتگی نقطه انجماد برخی از مخلوط ها را می توان به عنوان یک ویژگی جمعی محلول ها توضیح داد، اما در مخلوط های بسیار غلیظ مانند نمونه، انحراف از رفتار محلول ایده آل به دلیل تأثیر نیروهای بین مولکولی انتظار می رود.. توجه به این نکته ضروری است که اگرچه آب خالص و مقطر ظرفیت گرمایی ویژه بیشتری نسبت به هر مخلوط ضد یخ و آب دارد، ضد یخ های تجاری نیز معمولاً حاوی یک افزودنی ضد خوردگی هستند تا از خوردگی آب خالص در مسیرهای خنک کننده در بلوک موتور، سرسیلندر جلوگیری کند. (ها)، پمپ آب و رادیاتور.
بسته به اینکه اتیلن گلیکول یا پروپیلن گلیکول باشد، نسبت اختلاط تفاوت دارد. برای اتیلن گلیکول، نسبت اختلاط معمولاً 30/70 و 35/65 است، در حالی که نسبت اختلاط پروپیلن گلیکول معمولاً 35/65 و 40/60 است. مهم است که مخلوط در کمترین دمای عملیاتی ضد یخ باشد. [21]
به دلیل دمای پایین انجماد، اتیلن گلیکول به عنوان مایع یخ زدایی برای شیشه جلو و هواپیما، به عنوان ضد یخ در موتورهای خودرو، و به عنوان جزئی از مخلوط های شیشه ای (ضد تبلور) برای حفظ در دمای پایین بافت ها و اندام های بیولوژیکی استفاده می شود.
استفاده از اتیلن گلیکول نه تنها نقطه انجماد مخلوط های آبی را کاهش می دهد، بلکه نقطه جوش آنها را نیز افزایش می دهد. این باعث می شود که محدوده دمای عملیاتی برای سیالات انتقال حرارت در هر دو انتهای مقیاس دما گسترش یابد. افزایش دمای جوش به این دلیل است که اتیلن گلیکول خالص دارای نقطه جوش بسیار بالاتر و فشار بخار کمتر از آب خالص است، همانطور که در اکثر مخلوط های دوتایی مایعات فرار معمول است .
پیش ساز
در صنعت پلاستیک ، اتیلن گلیکول یک پیش ساز مهم برای الیاف و رزین های پلی استر است . پلی اتیلن ترفتالات که برای ساخت بطری های پلاستیکی نوشابه استفاده می شود از اتیلن گلیکول تهیه می شود.
اتیلن گلیکول یکی از پیش سازهای پلی اتیلن ترفتالات است که سالانه در مقیاس چند میلیون تنی تولید می شود.
عامل کم آبیویرایش کنید
اتیلن گلیکول در صنعت گاز طبیعی برای حذف بخار آب از گاز طبیعی قبل از پردازش بیشتر، تقریباً به روش تری اتیلن گلیکول (TEG) استفاده می شود.
مهار هیدراتویرایش کنید
اتیلن گلیکول به دلیل نقطه جوش بالا و میل ترکیبی به آب، یک خشک کننده مفید است. اتیلن گلیکول به طور گسترده ای برای جلوگیری از تشکیل کلترات گاز طبیعی (هیدرات ها) در خطوط لوله چند فازی طولانی استفاده می شود که گاز طبیعی را از میادین گازی دورافتاده به یک مرکز پردازش گاز منتقل می کند. اتیلن گلیکول را می توان از گاز طبیعی بازیابی کرد و پس از تصفیه که آب و نمک های معدنی را حذف می کند، به عنوان یک بازدارنده دوباره استفاده کرد.
گاز طبیعی توسط اتیلن گلیکول کم آب می شود. در این کاربرد، اتیلن گلیکول از بالای یک برج به پایین جریان می یابد و با مخلوطی از بخار آب و گازهای هیدروکربنی در حال افزایش برخورد می کند . گاز خشک از بالای برج خارج می شود. گلیکول و آب جدا می شوند و گلیکول بازیافت می شود. به جای حذف آب، از اتیلن گلیکول نیز می توان برای کاهش دمایی که در آن هیدرات ها تشکیل می شوند، استفاده کرد. خلوص گلیکول مورد استفاده برای سرکوب هیدرات (مونواتیلن گلیکول) معمولاً حدود 80٪ است در حالی که خلوص گلیکول مورد استفاده برای آبگیری (تری اتیلن گلیکول) معمولاً 95 تا بیش از 99٪ است. علاوه بر این، نرخ تزریق برای سرکوب هیدرات بسیار کمتر از نرخ گردش خون در یک برج آبگیری گلیکول است.
برنامه های کاربردیویرایش کنید
کاربردهای جزئی اتیلن گلیکول شامل ساخت خازن ها به عنوان یک واسطه شیمیایی در ساخت 1،4-دیوکسان ، به عنوان یک افزودنی برای جلوگیری از خوردگی در سیستم های خنک کننده مایع برای رایانه های شخصی و داخل دستگاه های عدسی از نوع لوله اشعه کاتدی است. تلویزیون های پروژکتور عقب اتیلن گلیکول نیز در ساخت برخی از واکسن ها استفاده می شود ، اما خود در این تزریق ها وجود ندارد. این ماده به عنوان یک ماده جزئی (1-2٪) در جلا دهنده کفش استفاده می شودو همچنین در برخی از جوهرها و رنگها. اتیلن گلیکول به عنوان یک درمان پوسیدگی و قارچی برای چوب، هم به عنوان یک پیشگیری و هم به عنوان یک درمان بعد از این واقعیت استفاده می شود. در چند مورد برای درمان اشیاء چوبی نیمه پوسیده برای نمایش در موزه ها استفاده شده است. این یکی از معدود درمان هایی است که در مقابله با پوسیدگی در قایق های چوبی موفق بوده و نسبتاً ارزان است. اتیلن گلیکول همچنین ممکن است یکی از اجزای جزئی در محلول های تمیز کننده صفحه نمایش، همراه با ماده اصلی ایزوپروپیل الکل باشد. اتیلن گلیکول معمولا به عنوان یک نگهدارنده برای نمونه های بیولوژیکی استفاده می شود، به ویژه در مدارس متوسطه در طول تشریح به عنوان جایگزین ایمن تر برای فرمالدئید .. همچنین به عنوان بخشی از سیال هیدرولیک مبتنی بر آب برای کنترل تجهیزات تولید نفت و گاز زیر دریا استفاده می شود.
اتیلن گلیکول به عنوان یک گروه محافظ در سنتز آلی برای محافظت از ترکیبات کربونیل مانند کتون ها و آلدئیدها استفاده می شود. [22]
دی اکسید سیلیکون در رفلاکس گرم شده تحت دی نیتروژن با اتیلن گلیکول و یک پایه فلز قلیایی واکنش می دهد تا سیلیکات های پنج هماهنگی بسیار واکنش پذیر تولید کند که دسترسی به طیف گسترده ای از ترکیبات جدید سیلیکونی را فراهم می کند. [23] سیلیکات ها اساساً در همه حلال های قطبی به جز متانول نامحلول هستند.
همچنین می توان از آن در ساخت واکسن یا به عنوان جایگزین فرمالدئید در هنگام نگهداری نمونه های بیولوژیکی استفاده کرد. [24]
اتیلن گلیکول به عنوان یک گروه محافظ برای گروه های کربونیل در سنتز آلی استفاده می شود . درمان یک کتون یا آلدهید با اتیلن گلیکول در حضور یک کاتالیزور اسیدی (به عنوان مثال، اسید p-toluenesulfonic ؛ BF 3 · Et 2 O ) مربوطه یک 1،3- دیوکسولان را می دهد که در برابر بازها و دیگر نوکلئوفیل ها مقاوم است. پس از آن می توان گروه محافظ 1،3-دیوکسولان را با هیدرولیز اسیدی حذف کرد . [25] در این مثال، ایزوفورون با استفاده از اتیلن گلیکول با اسید p-toluenesulfonic در بازده متوسط محافظت شد. آب توسط حذف شدتقطیر آزئوتروپیک برای تغییر تعادل به سمت راست. [26]
مقاله اصلی: مسمومیت با اتیلن گلیکول
اتیلن گلیکول سمیت نسبتاً بالایی در پستانداران دارد که تقریباً برابر با متانول است، با LD Lo = 786 میلی گرم بر کیلوگرم برای انسان. [27] خطر عمده به دلیل طعم شیرین آن است که می تواند کودکان و حیوانات را به خود جذب کند. پس از مصرف، اتیلن گلیکول به اسید گلیکولیک اکسید می شود ، که به نوبه خود به اسید اگزالیک که سمی است اکسید می شود . این و محصولات جانبی سمی آن ابتدا سیستم عصبی مرکزی ، سپس قلب و در نهایت کلیه ها را تحت تاثیر قرار می دهد. مصرف مقادیر کافی در صورت عدم درمان کشنده است. [28] سالانه چندین مرگ تنها در ایالات متحده ثبت می شود. [29]
محصولات ضد یخ برای مصارف خودرویی حاوی پروپیلن گلیکول به جای اتیلن گلیکول موجود است. به طور کلی استفاده از آنها بی خطرتر در نظر گرفته می شود، زیرا پروپیلن گلیکول چندان خوش طعم نیست [یادداشت 1] و در بدن به اسید لاکتیک تبدیل می شود که محصول طبیعی متابولیسم و ورزش است. [32]
استرالیا، بریتانیا و هفده ایالت ایالات متحده (از سال 2012) نیاز به افزودن طعم دهنده تلخ ( بنزوات دناتونیوم ) به ضد یخ دارند. در دسامبر 2012، تولیدکنندگان ضد یخ ایالات متحده به طور داوطلبانه موافقت کردند که طعم تلخی را به تمام ضدیخ هایی که در بازار مصرف ایالات متحده فروخته می شود، اضافه کنند. [33]
اتیلن گلیکول یک ماده شیمیایی با حجم بالا است . در حدود 10 روز در هوا و در عرض چند هفته در آب یا خاک تجزیه می شود. از طریق پراکندگی محصولات حاوی اتیلن گلیکول، به ویژه در فرودگاه ها، که در یخ زدایی باندها و هواپیماها استفاده می شود، وارد محیط می شود. [34] در حالی که دوزهای پایین طولانی مدت اتیلن گلیکول هیچ سمی نشان نمی دهد، در دوزهای کشنده (≥ 1000 میلی گرم بر کیلوگرم در روز) اتیلن گلیکول به عنوان یک تراتوژن عمل می کند . بر اساس یک پایگاه داده نسبتاً گسترده، تغییرات و ناهنجاری‌های اسکلتی را در موش‌ها و موش‌ها با همه مسیرهای قرار گرفتن در معرض ایجاد می‌کند. [35] این مولکول در فضای بیرونی مشاهده شده است. [36]
شیشه پاک کن اتومبیلی( ضد یخ و ضد بخار ):
آموزش رایگان ضدیخ اتومبیل/راه اندازی خط تولید ضد یخ خودرو
آموزش رایگان تولید ضد یخ گازوییل +فرمول رایگان ساخت ضدیخ گازوییل