مونو اتیلن گلایکول MEG پتروشیمی شازند

معرفی شیمیایی و خواص عمومی مونو اتیلن گلایکول MEG

مونو اتیلن گلایکول، با نام آیوپاک 1و2 اتان دی‌ال و فرمول شیمیایی C₂H₆O₂، مایعی شفاف است که به‌طور کامل با آب و مواد قطبی، امتزاج‌پذیر است. این ترکیب شیمیایی که به‌عنوان یک دی ال شناخته می‌شود، آبدوستی بالایی دارد و به‌عنوان یک جاذب رطوبت عمل می‌کند. MEG قابلیت اختلاط با الکل‌های آلیفاتیک، گلیسرول، اسید استیک، استون و کتون‌های مشابه را دارد.

مونو اتیلن گلایکول، دارای نقطه اشتعال نسبتا بالا (111 درجه سانتی‌گراد)، و فراریت کم است. هم‌چنین، دارای دو گروه هیدروکسیل است که امکان واکنش‌های آلی از جمله استری شدن و اتری شدن را فراهم می‌کنند .

روش‌ تولید مونو اتیلن گلایکول MEG

روش هیدراسیون مستقیم

معمولا مونو اتیلن گلیکول از واکنش اتیلن اکساید با آب و طبق معادله شیمیایی زیر را تولید می‌شود:

C2H4O + H2O → HO−CH2CH2−OH

بالاترین بازده این واکنش در pH اسیدی یا خنثی و درحضور مقدار زیادی آب حاصل می‌شود. در این شرایط، می‌توان به بازده حدود 90٪ دست یافت. محصولات جانبی این واکنش، شامل دی اتیلن گلیکول، تری اتیلن گلیکول و تترا اتیلن گلیکول هستند که جداسازی این الیگومرها و آب از محصول اصلی، مستلزم فرآیندهای نسبتا پیچیده و انرژی‌‌بر است.

روش OMEGA

در فرآیند OMEGA، اتیلن اکساید ابتدا با دی اکسید کربن (CO2) واکنش داده و به اتیلن کربنات تبدیل می‌شود. سپس این حلقه در مرحله دوم با یک کاتالیزور قلیایی، هیدرولیز می‌شود تا مونو اتیلن گلایکول تولید شود. در این مرحله، دی اکسید کربن آزاد شده و می‌تواند دوباره به مدار فرآیند بازگردانده شود. با استفاده از فرآیند OMEGA، بازده تولید بالاتری (بازده 98٪) حاصل می‌شود .

ویژگی‌های فنی مونو اتیلن گلایکول MEG

واکنش‌پذیری و حلالیت نسبتا بالای اتیلن گلیکول منجر به کاربرد آن در طیف وسیعی از کاربردها شده است. هم‌چنین، ظرفیت حرارتی بالا و توانایی چشمگیر آن در کاهش نقطه انجماد هنگام مخلوط شدن با آب، MEG را برای کاربرد در خنک‌کننده صنعتی و خودرویی مناسب می‌کند.

مونو اتیلن گلیکول از نظر شیمیایی پایدار و غیر قابل اشتعال است و با اکسیدکننده‌ها واکنش نمی‌دهد. بنابراین، MEG با فولاد ضد زنگ، HDPE و فولاد کربنی سازگار است .

کاربردهای مونو اتیلن گلایکول MEG

تولید پلی‌استر و PET

مونو اتیلن گلایکول، در فرآیند تشکیل زنجیره پلی‌استر نقش کلیدی داشته و با ترفتالیک اسید یا دی‌متیل ترفتالات واکنش می‌دهد. این کاربرد، حدود ۷۰ تا ۸۰ درصد از مصرف جهانی MEG را به خود اختصاص می‌دهد. MEG با خلوص بالا (۹۹.۹٪) در تولید پلی اتیلن ترفتالات (PET)، برای کاربردهای بطری‌، الیاف نساجی و فیلم‌ها کاربرد دارد.

ضد یخ و سیستم‌های انتقال حرارت

مخلوط ۶۰ به ۴۰ از مونو اتیلن گلایکول به آب، می‌تواند نقطه انجماد را کاهش ‌دهد. به‌همین دلیل از آن در ضد یخ خودرو، سیستم‌های خنک‌کننده HVAC و چیلرهای صنعتی استفاده می‌شود. علاوه بر این، MEG در فرمولاسیون‌ محصولات مورد استفاده در یخ‌زدایی شیشه هواپیما و باند فرودگاه کاربرد دارد.

مهارکننده‌های هیدرات گازی در نفت و گاز

به‌دلیل جذب نسبتا بالای آب توسط مونو اتیلن گلایکول، این ماده به خطوط لوله‌های انتقال گاز در زیر دریا تزریق می‌شود تا از تشکیل هیدرات متان و CO₂ جلوگیری شود. استفاده از MEG، مانع از تبلور هیدرات شده و پس از خالص‌سازی، بازیابی می‌شود.

کاربرد حلال، مرطوب‌کننده و واسط شیمیایی

از MEG به عنوان حلال و تثبیت‌کننده در منسوجات، چسب‌ها، رنگ‌ها، جوهرها استفاده شده و در صنعت چرم و کاغذ به‌عنوان مرطوب‌کننده کاربرد دارد. هم‌چنین به‌عنوان ماده واسطه در تولید گلایکول اترها و رزین‌های آلکیدی استفاده می‌شود.

صنعت رنگ‌های آب‌پایه

از آن‌جایی که رنگ‌های پایه آب بخاطر وجود آب در دمای زیر صفر درجه یخ می‌زنند از حدود ۲درصد MEG استفاده می‌شود تا دمای انجماد محصول کاهش یابد.