Гликоль және оның қолданылу саласы

Затты бейорганикалық химия саласында бірқатар жаңалықтар ашқан француз химигі Шарль Вюрц ойлап тапты. Бұл күндері ғалымдар ашқан композициялардың көмегімен көптеген механизмдер мен жабдық түрлерінің жұмысы жұмыс істейді.

Гликоль Уильямс пен Бертелоттың алдын ала сынақтары негізінде күрделі әдіспен дайындалды. Нәтижесінде тамаша физикалық қасиеттері бар екі атомды спирт пайда болды: оның қайнау температурасы жоғары болды және -65 градус Цельсийде қатып қалды. Гликольдің өнеркәсіптік өндірісі өткен ғасырдың бірінші жартысында іштен жанатын қозғалтқыштарды салқындату жүйелерінде, сондай-ақ тоңазытқыш қондырғыларында қолданудан басталды.

Заттың бірегейлігі өндірістің өзіндік құнының төмендігінде. Ол этилен оксидін гидрлеу арқылы алынады, сондықтан ол арзан, бірақ улы материалдарға жатады. Сұйықтық әсіресе адам денсаулығы үшін өте қауіпті, егер ол ағзаға енсе, емделмейтін аурулар немесе өліммен аяқталады.

Жылу тасымалдағыш ретінде пайдалану

Гликоль сумен салыстырғанда металға аз коррозиялық әсер етеді. Өнеркәсіпте оны әртүрлі қоспалармен қолданады. Қоспаларсыз салқындату контуры тез ластанады, ішінде тығындар пайда болады, бұл жабдықтың бұзылуына әкеледі. Ең көп тарағаны гликоль ерітіндісі (40%) коррозияға қарсы ингибиторлармен. Бұл қоспаның тоттың пайда болуына бірегей төзімділігі бар. Дистилденген су мен карбон қышқылдары бар гликоль ерітіндісі жылыту немесе салқындату желісінің жабық контурында 10 жылдан астам қызмет етеді.

Жүйеде бу тығындарының пайда болуын болдырмау және кавитация құбылысын азайту үшін жылу тасымалдағыш ретінде жоғары сапалы гликольді сатып алуға болады. Пайдалану барысында радиатор мен құбыр металының эрозиясы азаяды, жабдықтың жұмыс істеу мерзімі артады.

Зат қолданылатын негізгі өнеркәсіптік салалар:

• химиялық,
• автомобиль жасау,
• кеме жасау,
• газ және мұнай өндіру,
• аспап жасау,
• тағамдық және т.б.

Гликоль түрлері

Жылу тасымалдағыш ретінде сұранысқа ие материалдың бірнеше негізгі түрлері бар — бұл этиленгликоль, монопропилен және пропиленгликоль. Бірінші түрі сумен ерітіледі және жылыту схемаларында қолданылады. Монопропилен тежегіш сұйықтықтарды, алкидті және полиэфирлі шайырларды, сусабындарды, кремдерді, пасталарды және т.б. өндіруде қолданылады. Пропиленгликольдің термофизикалық қасиеттері төмен, бірақ адам денсаулығы үшін қауіпсіз, сондықтан оны тамақ өнеркәсібінде қолдану ұсынылады.

Қала сыртындағы үйдегі жылыту жүйесі кез келген уақытта, тіпті жылыту маусымының ең қызған шағында да жұмысын тоқтатуға қабілетті. Мұның себебі электр қуатының үзілуінен құрылымдық элементтердің бірінің істен шығуына дейін болуы мүмкін.

Егер су жылу тасымалдағыш ретінде пайдаланылса, онда ол көп ұзамай кристалдана бастайды. Бұл апатты салдарға әкелуі мүмкін: қатқан кезде су көлемі ұлғаяды және құбырлар мен радиаторларды жарып жібереді. Сонымен қатар, ол жүйенің металл элементтерінің коррозиясын тудыратын құрамдас оттегінің арқасында күшті тотықтырғыш болып табылады. Ал оның құрамындағы тұздар құбырлардың қабырғаларына жиналып, өткізгіштігін қиындатады және жылу алмасуды нашарлатады.

Мұндай келеңсіздіктерді болдырмау үшін салқындатқыш ретінде антифриздер қолданылады. Бұл жүйені -60°C дейін қатудан (таңдалған түрге және оның сұйылту дәрежесіне байланысты), сондай-ақ құбырлардағы қақ пен коррозиядан қорғайтын сұйықтықтар. Судан айырмашылығы, төмен температурада антифриздер көлемі бойынша небәрі 1,5-2%-ға кеңейеді, бұл жүйенің жұмысына кері әсерін тигізбейді. 

Этиленгликольдің артықшылықтары

Өнеркәсіп бұл реагентті әртүрлі концентрацияларда шығарады, ең концентрацияланған нұсқасы -65°C дейін қатпайды. Ол климаттық жағдайларды ескере отырып, қажетті дәрежеде тазартылған сумен сұйылтылады. Мысалы, егер 10% этилен гликоль қосылса, салқындатқыш -35°C температурада қата бастайды.

Реагент құрамында көбіктенуге қарсы заттар және коррозия ингибиторлары, өйткені ол жоғары температурада оттегінің асқын қанығуына әкелетін мол көбік түзеді.
Контурлардағы этиленгликольді ауыстыру, жыл сайын ауыстыруды қажет ететін судан айырмашылығы, 5-6 жылда бір рет жасалуы мүмкін. Бұл қажет, өйткені көбіктенуге қарсы және коррозияға қарсы қоспалардың әсері төмендейді және салқындатқышты пайдалану қауіпті болады.

Жылыту жүйесіне антифризді қалай қосуға болады

Этиленгликольді дистилденген сумен алдын ала сұйылту ұсынылады, өйткені концентраттың тұтқырлығы жоғары және жылу сыйымдылығы төмен, бұл саяжайдың жылытуына кері әсерін тигізеді. Мұздату температурасына дейін сұйылту керек -25°C-30°C.

Антифриз бен суды қажетті пропорцияларды алдын ала есептеп, жеке-жеке құяды. Сұйықтықтарды құю қажетті қысымға жеткенше шағын бөліктерде кезекпен жүзеге асырылады. Сондай-ақ, жүйені су төгетін клапан арқылы діріл сорғысын пайдаланып сұйылтылған антифризмен толтыруға болады.

Маңызды! Этиленгликоль улы зат болып табылады, сондықтан оны тек жабық контурлы конструкцияларда қолдану ұсынылады. Екі контурлы қазандықтарда пайдалану ыстық сумен жабдықтау жүйесіне антифриздің түсуіне әкелуі мүмкін. Шығанақ кезінде жеке қорғаныс құралдарын пайдалану керек: көзілдірік, қолғап, маска. Этиленгликоль ағып кеткен жағдайда реагент түскен барлық элементтерді ауыстыру қажет, өйткені олар улы түтіндердің көздері болып табылады.