Где применяется этиленгликоль в автомобиле

Благодаря своей дешевизне Этиленгликоль нашёл широкое применение в технике. Этиленгликоль является активным коррозионным веществом, относится к жирным органическим соединениям, в связи с чем при производстве водных растворов — незамерзающих жидкостей необходимо использовать присадки для защиты систем от коррозии и пенообразований.

Где применяется Этиленгликоль

  • Как компонент автомобильных антифризов и тормозных жидкостей, что составляет 60 % его потребления. Смесь 60 % этиленгликоля и 40 % воды замерзает при −45 °С. Коррозионно активен, поэтому применяется с ингибиторами коррозии
  • Этиленгликоль теплоноситель в виде раствора в автомобилях, в системах жидкостного охлаждения компьютеров
  • В производстве целлофана, полиуретанов и ряда других. Это второе основное применение
  • Как растворитель красящих веществ
  • В органическом синтезе:В составах для противообледенительной обработки лобовых стёкол и самолётов
  • Как компонент жидкости «И», используемой для предотвращения обводнения авиационных топлив
  • В качестве высокотемпературного растворителя
  • В качестве криопротектора
  • Для поглощения воды, для предотвращения образования гидрата метана, который забивает трубопроводы при добыче газа в открытом море. На наземных станциях его регенириуют путём осушения и удаления солей
  • Этиленгликоль является исходным сырьём для производства взрывчатого вещества нитрогликоля
  • При производстве конденсаторов
  • При производстве 1,4-диоксана
  • Компонент в составе систем жидкостного охлаждения компьютеров
  • Как теплоноситель в чиллер-фанкойл
  • В качестве компонента крема для обуви (1—2 %)
  • В составе для мытья стёкол вместе с изопропиловым спиртом

Таблица плотности и температуры замерзания (начала кристаллизации) водных растворов этиленгликоля

Концентрация этиленгликоля,% Плотность раствора, г/см3 при 20оС Температура замерзания, оС Концентрация этиленгликоля,% Плотность раствора, г/см3 при 20оС Температура замерзания, оС
26,4 1,0340 -10 65,3 1,0855 -65
27,2 1,0376 -12 65,6 1,0860 -66
29,6 1,0410 -14 66,0 1,0863 -67
32,0 1,0443 -16 66,3 1,0866 -68
34,2 1,0480 -18 68,5 1,0888 -66
36,4 1,0506 -20 69,6 1,0900 -64
38,4 1,0533 -22 70,8 1,0910 -62
40,4 1,0560 -24 72,1 1,0923 -60
42,2 1,0586 -26 73,3 1,0937 -58
44,0 1,0606 -28 74,5 1,0947 -56
45,6 1,0627 -30 75,8 1,0960 -54
47,0 1,0643 -32 77,0 1,0973 -52
48,2 1,0663 -34 78,4 1,0983 -50
49,6 1,0680 -36 79,6 1,0997 -48
51,0 1,0696 -38 81,2 1,1007 -46
52,6 1,0713 -40 82,5 1,1023 -44
53,6 1,0726 -42 83,9 1,1033 -42
54,6 1,0740 -44 85,4 1,1043 -40
55,6 1,0753 -46 86,9 1,1054 -38
56,8 1,0766 -48 88,4 1,0660 -36
58,0 1,0780 -50 90,0 1,1077 -35
59,1 1,0790 -52 91,5 1,1987 -34
60,2 1,0803 -54 93,0 1,1096 -33
61,2 1,0813 -56 94,4 1,1103 -32
62,2 1,0823 -58 95,0 1,1105 -28
63,1 1,0833 -60 95,5 1,1107 -27
64,0 1,0843 -62 96,5 1,1110 -24
64,8 1,0850 -64 97,0 1,1116 -22

Этиленгликоль, принадлежащий к группе соединений, называемых гликолями, является популярным компонентом хладагентов благодаря своим превосходным свойствам теплообмена. Гликоли используются в самых разных областях для нагрева и охлаждения, таких как системы ОВиК, изготовление пластиковых форм, пищевые и фармацевтические процессы. В связи с широким применением этиленгликоля во многих сферах стоит более подробно ознакомиться с этим соединением и его свойствами.

Физико-химические свойства этиленгликоля

Этиленгликоль с формулой CH2OH2, также известный как 1,2-этандиол, является популярным органическим соединением. Паспорт безопасности этиленгликоля, а также других веществ является основным источником информации об их физических и химических свойствах. Этиленгликоль — основной компонент антифризов в ОВиК и автомобильных системах. Формула гликоля четко указывает на его принадлежность к химической группе дигидроксиспиртов, также известных как диолы. Таким образом, гликоль в виде спирта представляет собой бесцветную жидкость с высокой вязкостью и сладким вкусом. Помимо отличной смешиваемости с водой, он также хорошо растворяется в альдегидах, кетонах и уксусной кислоте, но совсем не растворяется в четыреххлористом углероде. Относительно дешевый в производстве. К его недостаткам можно отнести кристаллизацию при низких температурах и более низкую (по сравнению с пропиленгликолем) теплоемкость (около 50% от теплоемкости воды).

Этиленгликоль имеет высокую температуру кипения (197°C) при низкой молекулярной массе. Это связано с сильной ассоциацией молекул в жидкой фазе, вызванной образованием водородных связей. В чистом виде этиленгликоль замерзает примерно при температуре -13°С, но смесь этиленгликоль: вода может оставаться жидкой при гораздо более низких температурах. Например, смесь 40% воды и 60% гликоля может выдерживать температуры до -37°C. Следует отметить, что этиленгликоль смешивается с водой в неограниченной пропорции. Это связано с наличием в структуре двух гидроксильных групп.

Изучая справочные материалы или предложения производителей, вы можете встретить термин моноэтиленгликоль, сокращенно МЭГ. Однако стоит иметь в виду, что моноэтиленгликоль и этиленгликоль — это одно и то же вещество.

Этиленгликоль — получение

Этиленгликоль в промышленных масштабах получают путем гидролиза оксида этилена, полученного при окислении этилена.

Производство окиси этилена

На первой стадии производства этиленгликоля в многоканальный реактор вводят этилен и кислород. Реакция протекает в газовой фазе в присутствии серебра в качестве алюмооксидного катализатора. Реакция является сильно экзотермической, во время нее выделяется большое количество тепла.

Производство и очистка этиленгликоля

Оксид этилена реагирует с CO2 с образованием этиленкарбоната, который затем гидролизуется до этиленгликоля. Обе реакции проводят в жидкой фазе с использованием гомогенных кислотных катализаторов. Поток CO2 c более ранних стадий реакции возвращается в реактор этиленкарбоната. Затем этиленгликоль очищают в двух дистилляционных колоннах, которые удаляют воду из продукта. Катализатор отделяется и возвращается в реакторы по замкнутому контуру.

Этиленгликоль и пропиленгликоль — основные отличия

Одним из основных различий между этиленгликолем и пропиленгликолем является уровень токсичности. Этиленгликоль токсичен, а пропиленгликоль — нет. При тех применениях, где токсичность не имеет значения, этиленгликоль часто является лучшим выбором в качестве теплоносителя. Этиленгликоль не следует использовать, если есть вероятность его проглатывания или случайного контакта с пищей или питьевой водой. Он также не рекомендуется в системах отопления или охлаждения в таких помещениях, как предприятия пищевой промышленности или другие предприятия, где производятся продукты, предназначенные для потребления. Когда требуется низкая токсичность, предпочтение, как правило, отдается пропиленгликолю — из-за его низкой острой токсичности при пероральном введении.

Оба типа гликолей различаются по своим физическим свойствам. Их химические свойства также различны. Этиленгликоль широко используется там, где важна производительность и нет прямого контакта с людьми или животными. Этиленгликоль обладает отличной теплопроводностью и защитой от замерзания. Низкая вязкость гликоля способствует превосходной эффективности теплообмена, а транспортные свойства превосходят пропиленгликоль при более низких температурах. Однако, поскольку пропиленгликоль имеет более высокую удельную теплоемкость, необходимо циркулировать большее количества этиленгликоля, чем пропиленгликоля для передачи того же количества энергии. Растворы пропиленгликоля имеют более высокую вязкость и температуру застывания, чем этиленгликоль в тех же условиях. При более низких температурах пропиленгликоль, прежде всего, термически менее эффективен, чем этиленгликоль.

Этиленгликоль — применение

В связи с широким использованием в автомобильной промышленности стоит задаться вопросом: что такое этиленгликоль и каковы его области применения и свойства. Этиленгликоль широко используется во многих промышленных и коммерческих целях. Этот продукт также содержится в ряде обычных бытовых продуктов, таких как моющие средства, косметика, краски и растворители для пластиков.

Другие области применения, в которых встречается гликоль:

  • производство стекловолокна для таких изделий, как водные скутеры, ванны и шары для боулинга.
  • производство чернил для ручек и других видов чернил. Этиленгликоль повышает вязкость чернил и снижает вероятность их испарения.
  • жидкие теплоносители, такие как промышленные охлаждающие жидкости для газовых компрессоров, систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, ледовых катков. Этиленгликоль придает промышленным охлаждающим жидкостям свойства, которые помогают им проходить через системы охлаждения и выдерживать экстремальные температуры.

Этиленгликоль в охлаждающих жидкостях

Благодаря своим свойствам этиленгликоль (помимо пропиленгликоля) является популярным компонентом охлаждающих жидкостей для двигателей внутреннего сгорания. Основная задача охлаждающей жидкости — эффективно собирать тепловую энергию двигателя и рассеивать ее через радиатор в окружающую среду. Таким образом, охлаждающая жидкость предотвращает замерзание двигателя зимой и в то же время действует как хладагент при высоких температурах летом. Помимо отвода тепла от двигателя, охлаждающая жидкость должна выполнять ряд не менее важных функций, таких как:

  • защита от замерзания — этиленгликоль в составе антифризов влияет на улучшение теплопередающих свойств, в том числе на более низкую динамическую вязкость и более высокую теплопроводность
  • защита от кавитации — охлаждающая жидкость создает эффективный защитный слой от замерзания, закипания и кавитации, препятствуя образованию кавитационной эрозии
  • защита от коррозии различных элементов двигателя и всей системы охлаждения — этого можно добиться благодаря содержанию синергетических ингибиторов коррозии, защищающих металлы, которые обычно используются в системах такого типа. Это помогает обеспечить длительный срок службы и высокую тепловую эффективность.
  • защита от образования и отложения загрязнений в системе

В составе антифризов этиленгликоль обладает улучшенными теплообменными свойствами, в том числе более низкой динамической вязкостью и более высокой теплопроводностью. Жидкости на основе этиленгликоля могут успешно использоваться в установках из металлов и их сплавов, таких как: медь, латунь, сталь, чугун или алюминий. В таких системах охлаждения можно без проблем использовать все популярные уплотнения.

Будущее охлаждающих жидкостей

Такие факторы, как растущий спрос на высокопроизводительные автомобили и более широкое использование высококачественных присадок, поддерживают развитие мирового рынка автомобильных антифризов. Однако колебания цен на сырьевые товары (нефть) и растущий спрос на аккумуляторные электромобили несколько сдерживают развитие данного сектора. Доступность новых экологически безопасных биотехнологических хладагентов и антифризов, несомненно, расширит спектр автомобильных антифризов в ближайшем будущем и повысит качество уже используемых в настоящее время.

Группа РСС имеет в своем предложении этиленгликоль (CAS 9005-07-6). Доступный этиленгликоль выполняет функцию эмульгатора и смазочного масла, особенно в автомобильной промышленности. Отлично подходит для производства охлаждающих жидкостей с особыми требованиями.

Вред этиленгликоля

Этиленгликоль токсичен для человека и вызывает ряд физиологических проблем, включая летальный исход (по оценкам Центра по контролю заболеваний, смертельная доза составляет от 1400 до 1600 мг/кг). В организме человека всасывается через кожу, дыхательные пути и желудочно-кишечный тракт. Следовательно, этиленгликоль не следует использовать там, где возможно загрязнение питьевой воды. Его также не следует использовать в системах отопления или охлаждения в таких помещениях, как предприятия пищевой промышленности или другие предприятия, где производятся продукты, предназначенные для потребления.

В виде пара этиленгликоль может привести к потере сознания, а в небольших концентрациях вызывает раздражение носоглотки. Гораздо более серьезными являются последствия приема этиленгликоля внутрь. Его токсичность в основном обусловлена накоплением токсичных метаболитов. Этиленгликоль оказывает сильное воздействие на центральную нервную систему (ЦНС). Оказывает резкое действие, сходное с действием этанола. Воздействие на центральную нервную систему преобладает в первые часы после контакта. Недиагностированное или нелеченное отравление этиленгликолем может привести к тяжелым последствиям и даже смерти.

Этиленгликоль — Часто задаваемые вопросы

  1. Можно ли смешивать этиленгликоль с пропиленгликолем?

Ответ на этот вопрос ищет каждый автовладелец, который интересуется, можно ли смешивать охлаждающие жидкости на основе разных гликолей. Не следует этого делать. В случае этиленгликоля и пропиленгликоля основное различие заключается в плотности этих веществ. На практике трудно измерить стойкость жидкости к замерзанию, и это может привести к проблемам в зимнее время года.

  1. Как отличить этиленгликоль от пропиленгликоля?

Существует метод различения этих двух гликолей, при котором выявляются различия физических свойств, удельной плотности и показателя преломления между этиленгликолем и пропиленгликолем. Показатель преломления является очень полезным параметром для определения того, с каким соединением мы имеем дело. Несколько капель вещества помещают на призму специального прибора, так называемого рефрактометра, и считывают показатель преломления для идентификации.

  1. Чем этиленгликоль отличается от глицерина?

Оба соединения относятся к одной химической группе, т. е. к спиртам. Они отличаются количеством гидроксильных групп -ОН в молекуле. Глицерин является производным пропана (пропантриола), а этиленгликоль — производным этана (этандиола). В водных растворах они понижают температуру замерзания, а также повышают температуру кипения. При выборе между глицерином и этиленгликолем стоит остановиться на первом, так как он более безопасен в использовании. Более того, он также оказывает меньшее негативное воздействие на окружающую среду.

  1. Где можно приобрести этиленгликоль?

Этиленгликоль можно купить в химических магазинах или у оптовиков. Цена данного вещества сильно колеблется. Стоит отдать предпочтение продукту наивысшего качества. В ассортимент реагентов Группы PCC также входит этиленгликоль (номер CAS 9005-07-6).

  1. Какими могут быть симптомы отравления этиленгликолем?

Отравление этиленгликолем очень часто напоминает состояние алкогольного опьянения. Отмечается заметная бессвязность движений, сонливость, учащенное дыхание, повышение артериального давления и, в некоторых случаях, судороги. Нельзя преуменьшать опасность отравления этиленгликолем. Через 24 часа появляются первые симптомы почечной недостаточности. Отравление вызывает нарушение кровообращения и даже глубокое поражение центральной нервной системы.

  1. Как отличить этиленгликоль от глюкозы?

Различить эти два соединения можно при помощи популярной реакции Троммера. Глюкоза относится к так называемым альдозам, которые, в свою очередь, классифицируются как альдегиды. Известно, что альдегиды поддаются пробе Троммера, в отличие от диолов (например, этиленгликоля), которые не поддаются. Весь эксперимент основан на редукции (испытуемым веществом) синего гидроксида меди (II) CuOH2 до кирпично-красного оксида меди (I) Cu2O в щелочной среде.

From Wikipedia, the free encyclopedia

Ethylene glycol

Wireframe model of ethylene glycol
Spacefill model of ethylene glycol
Spacefill model of ethylene glycol
Ball and stick model of ethylene glycol
Ball and stick model of ethylene glycol
Sample of ethylene glycol
Names
IUPAC names

Ethylene glycol[1]
Ethane-1,2-diol[2]

Preferred IUPAC name

Ethane-1,2-diol[3]

Other names

  • Ethylene glycol
  • 1,2-Ethanediol
  • Ethylene alcohol
  • Hypodicarbonous acid
  • Monoethylene glycol
  • 1,2-Dihydroxyethane
  • Glycol solvent
Identifiers

CAS Number

  • 107-21-1 check

3D model (JSmol)

  • Interactive image
3DMet
  • B00278
Abbreviations MEG

Beilstein Reference

505945
ChEBI
  • CHEBI:30742 check
ChEMBL
  • ChEMBL457299 check
ChemSpider
  • 13835235 check
ECHA InfoCard 100.003.159 Edit this at Wikidata
EC Number
  • 203-473-3

Gmelin Reference

943
KEGG
  • C01380 check
MeSH Ethylene+glycol

PubChem CID

  • 174
RTECS number
  • KW2975000
UNII
  • FC72KVT52F check
UN number 3082

CompTox Dashboard (EPA)

  • DTXSID8020597 Edit this at Wikidata

InChI

  • InChI=1S/C2H6O2/c3-1-2-4/h3-4H,1-2H2 check

    Key: LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N check

  • InChI=1/C2H6O2/c3-1-2-4/h3-4H,1-2H2

    Key: LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYAD

SMILES

  • OCCO

Properties

Chemical formula

C2H6O2
Molar mass 62.068 g·mol−1
Appearance Clear, colorless liquid
Odor Odorless[4]
Density 1.1132 g/cm3 (0.04022 lb/cu in)
Melting point −12.9 °C (8.8 °F; 260.2 K)
Boiling point 197.3 °C (387.1 °F; 470.4 K)

Solubility in water

Miscible
Solubility Soluble in alcohols, ethyl acetate, THF, and dioxane. Miscible with DCM and slightly miscible with diethyl ether. Not miscible with toluene or hexanes.
log P -1.69[5]
Vapor pressure 0.06 mmHg (20 °C)[4]
Viscosity 1.61×10−2 Pa·s[6]
Hazards
Occupational safety and health (OHS/OSH):

Main hazards

Harmful, produces poisonous oxalic acid when ingested, flammable
GHS labelling:

Pictograms

GHS07: Exclamation markGHS08: Health hazard

Signal word

Warning

Hazard statements

H302, H373

Precautionary statements

P260, P264, P270, P301+P312, P302, P314, P330, P501
NFPA 704 (fire diamond)
NFPA 704 four-colored diamond

2

1

0

Flash point 111 °C (232 °F; 384 K) closed cup

Autoignition
temperature

410 °C (770 °F; 683 K)
Explosive limits 3.2–15.2%[4]
NIOSH (US health exposure limits):

PEL (Permissible)

None[4]

REL (Recommended)

None established[4]

IDLH (Immediate danger)

None[4]
Safety data sheet (SDS) External SDS 1

External SDS 2

Related compounds

Related diols

  • Propylene glycol
  • Diethylene glycol
  • Triethylene glycol
  • Polyethylene glycol
Supplementary data page
Ethylene glycol (data page)

Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).

☒ verify (what is check☒ ?)

Infobox references

Ethylene glycol (IUPAC name: ethane-1,2-diol) is an organic compound (a vicinal diol[7]) with the formula (CH2OH)2. It is mainly used for two purposes, as a raw material in the manufacture of polyester fibers and for antifreeze formulations. It is an odorless, colorless, flammable, viscous liquid. It has a sweet taste, but is toxic in high concentrations. This molecule has been observed in outer space.[8]

Production[edit]

Industrial routes[edit]

Ethylene glycol is produced from ethylene (ethene), via the intermediate ethylene oxide. Ethylene oxide reacts with water to produce ethylene glycol according to the chemical equation:

C2H4O + H2O → HO−CH2CH2−OH

This reaction can be catalyzed by either acids or bases, or can occur at neutral pH under elevated temperatures. The highest yields of ethylene glycol occur at acidic or neutral pH with a large excess of water. Under these conditions, ethylene glycol yields of 90% can be achieved. The major byproducts are the oligomers diethylene glycol, triethylene glycol, and tetraethylene glycol. The separation of these oligomers and water is energy-intensive. About 6.7 million tonnes are produced annually.[9]

A higher selectivity is achieved by the use of Shell’s OMEGA process. In the OMEGA process, the ethylene oxide is first converted with carbon dioxide (CO2) to ethylene carbonate. This ring is then hydrolyzed with a base catalyst in a second step to produce mono-ethylene glycol in 98% selectivity.[10] The carbon dioxide is released in this step again and can be fed back into the process circuit. The carbon dioxide comes in part from ethylene oxide production, where a part of the ethylene is completely oxidized.

Ethylene glycol is produced from carbon monoxide in countries with large coal reserves and less stringent environmental regulations. The oxidative carbonylation of methanol to dimethyl oxalate provides a promising approach to the production of C
1
-based ethylene glycol.[11] Dimethyl oxalate can be converted into ethylene glycol in high yields (94.7%)[12] by hydrogenation with a copper catalyst:[13]

Because the methanol is recycled, only carbon monoxide, hydrogen, and oxygen are consumed. One plant with a production capacity of 200 000 tons of ethylene glycol per year is in Inner Mongolia, and a second plant in the Chinese province of Henan with a capacity of 250 000 tons per year was scheduled for 2012.[14] As of 2015, four plants in China with a capacity of 200 000 t/a each were operating with at least 17 more to follow.[15]

Biological routes[edit]

The caterpillar of the Greater wax moth, Galleria mellonella, has gut bacteria with the ability to degrade polyethylene (PE) into ethylene glycol.[16][17][18]

Historical routes[edit]

According to most sources, French chemist Charles-Adolphe Wurtz (1817–1884) first prepared ethylene glycol in 1856.[19] He first treated «ethylene iodide» (C2H4I2) with silver acetate and then hydrolyzed the resultant «ethylene diacetate» with potassium hydroxide. Wurtz named his new compound «glycol» because it shared qualities with both ethyl alcohol (with one hydroxyl group) and glycerin (with three hydroxyl groups).[20] In 1859, Wurtz prepared ethylene glycol via the hydration of ethylene oxide.[21] There appears to have been no commercial manufacture or application of ethylene glycol prior to World War I, when it was synthesized from ethylene dichloride in Germany and used as a substitute for glycerol in the explosives industry.

In the United States, semicommercial production of ethylene glycol via ethylene chlorohydrin started in 1917. The first large-scale commercial glycol plant was erected in 1925 at South Charleston, West Virginia, by Carbide and Carbon Chemicals Co. (now Union Carbide Corp.). By 1929, ethylene glycol was being used by almost all dynamite manufacturers. In 1937, Carbide started up the first plant based on Lefort’s process for vapor-phase oxidation of ethylene to ethylene oxide. Carbide maintained a monopoly on the direct oxidation process until 1953 when the Scientific Design process was commercialized and offered for licensing.

Uses[edit]

Coolant and heat-transfer agent[edit]

The major use of ethylene glycol is as an antifreeze agent in the coolant in for example, automobiles and air-conditioning systems that either place the chiller or air handlers outside or must cool below the freezing temperature of water. In geothermal heating/cooling systems, ethylene glycol is the fluid that transports heat through the use of a geothermal heat pump. The ethylene glycol either gains energy from the source (lake, ocean, water well) or dissipates heat to the sink, depending on whether the system is being used for heating or cooling.

Pure ethylene glycol has a specific heat capacity about one half that of water. So, while providing freeze protection and an increased boiling point, ethylene glycol lowers the specific heat capacity of water mixtures relative to pure water. A 1:1 mix by mass has a specific heat capacity of about 3140 J/(kg·°C) (0.75 BTU/(lb·°F)), three quarters that of pure water, thus requiring increased flow rates in same-system comparisons with water.

The mixture of ethylene glycol with water provides additional benefits to coolant and antifreeze solutions, such as preventing corrosion and acid degradation, as well as inhibiting the growth of most microbes and fungi.[22] Mixtures of ethylene glycol and water are sometimes informally referred to in industry as glycol concentrates, compounds, mixtures, or solutions.

Table of thermal and physical properties of saturated liquid ethylene glycol:[23][24]

Temperature (°C) Density (kg/m^3) Specific heat (kJ/kg K) Kinematic viscosity (m^2/s) Conductivity (W/m K) Thermal diffusivity (m^2/s) Prandtl Number Bulk modulus (K^-1)
0 1130.75 2.294 7.53E-05 0.242 9.34E-08 615 6.50E-04
20 1116.65 2.382 1.92E-05 0.249 9.39E-08 204 6.50E-04
40 1101.43 2.474 8.69E-06 0.256 9.39E-08 93 6.50E-04
60 1087.66 2.562 4.75E-06 0.26 9.32E-08 51 6.50E-04
80 1077.56 2.65 2.98E-06 0.261 9.21E-08 32.4 6.50E-04
100 1058.5 2.742 2.03E-06 0.263 9.08E-08 22.4 6.50E-04

Anti-freeze[edit]

Pure ethylene glycol freezes at about −12 °C (10.4 °F) but, when mixed with water, the mixture freezes at a lower temperature. For example, a mixture of 60% ethylene glycol and 40% water freezes at −45 °C (−49 °F).[9] Diethylene glycol behaves similarly. The freezing point depression of some mixtures can be explained as a colligative property of solutions but, in highly concentrated mixtures such as the example, deviations from ideal solution behavior are expected due to the influence of intermolecular forces. It’s important to note that though pure and distilled water will have a greater specific heat capacity than any mixture of antifreeze and water, commercial antifreezes also typically contain an anti-corrosive additive to prevent pure water from corroding coolant passages in the engine block, cylinder head(s), water pump and radiator.

There is a difference in the mixing ratio, depending on whether it is ethylene glycol or propylene glycol. For ethylene glycol, the mixing ratios are typically 30/70 and 35/65, whereas the propylene glycol mixing ratios are typically 35/65 and 40/60. It is important that the mixture be frost-proof at the lowest operating temperature.[25]

Because of the depressed freezing temperatures, ethylene glycol is used as a de-icing fluid for windshields and aircraft, as an antifreeze in automobile engines, and as a component of vitrification (anticrystallization) mixtures for low-temperature preservation of biological tissues and organs.

The use of ethylene glycol not only depresses the freezing point of aqueous mixtures, but also elevates their boiling point. This results in the operating temperature range for heat-transfer fluids being broadened on both ends of the temperature scale. The increase in boiling temperature is due to pure ethylene glycol having a much higher boiling point and lower vapor pressure than pure water.

Precursor to polymers[edit]

Ethylene glycol is one precursor to polyethyleneterephthalate, which is produced on the multimillion ton scale annually.

In the plastic industry, ethylene glycol is an important precursor to polyester fibers and resins. Polyethylene terephthalate, used to make plastic bottles for soft drinks, is prepared from ethylene glycol.

Other uses[edit]

Dehydrating agent[edit]

Ethylene glycol is used in the natural gas industry to remove water vapor from natural gas before further processing, in much the same manner as triethylene glycol (TEG).

Hydrate inhibition[edit]

Because of its high boiling point and affinity for water, ethylene glycol is a useful desiccant. Ethylene glycol is widely used to inhibit the formation of natural gas clathrates (hydrates) in long multiphase pipelines that convey natural gas from remote gas fields to a gas processing facility. Ethylene glycol can be recovered from the natural gas and reused as an inhibitor after purification treatment that removes water and inorganic salts.

Natural gas is dehydrated by ethylene glycol. In this application, ethylene glycol flows down from the top of a tower and meets a rising mixture of water vapor and hydrocarbon gases. Dry gas exits from the top of the tower. The glycol and water are separated, and the glycol recycled. Instead of removing water, ethylene glycol can also be used to depress the temperature at which hydrates are formed. The purity of glycol used for hydrate suppression (monoethylene glycol) is typically around 80%, whereas the purity of glycol used for dehydration (triethylene glycol) is typically 95 to more than 99%. Moreover, the injection rate for hydrate suppression is much lower than the circulation rate in a glycol dehydration tower.

Applications[edit]

Minor uses of ethylene glycol include the manufacture of capacitors, as a chemical intermediate in the manufacture of 1,4-dioxane, as an additive to prevent corrosion in liquid cooling systems for personal computers, and inside the lens devices of cathode-ray tube type of rear projection televisions. Ethylene glycol is also used in the manufacture of some vaccines, but it is not itself present in these injections. It is used as a minor (1–2%) ingredient in shoe polish and also in some inks and dyes. Ethylene glycol has seen some use as a rot and fungal treatment for wood, both as a preventative and a treatment after the fact. It has been used in a few cases to treat partially rotted wooden objects to be displayed in museums. It is one of only a few treatments that are successful in dealing with rot in wooden boats, and is relatively cheap. Ethylene glycol may also be one of the minor ingredients in screen cleaning solutions, along with the main ingredient isopropyl alcohol. Ethylene glycol is commonly used as a preservative for biological specimens, especially in secondary schools during dissection as a safer alternative to formaldehyde. It is also used as part of the water-based hydraulic fluid used to control subsea oil and gas production equipment.

Ethylene glycol is used as a protecting group in organic synthesis to protect carbonyl compounds such as ketones and aldehydes.[26]

Silicon dioxide reacts in heated reflux under dinitrogen with ethylene glycol and an alkali metal base to produce highly reactive, pentacoordinate silicates which provide access to a wide variety of new silicon compounds.[27] The silicates are essentially insoluble in all polar solvents except methanol.

Chemical reactions[edit]

Ethylene glycol is used as a protecting group for carbonyl groups in organic synthesis. Treating a ketone or aldehyde with ethylene glycol in the presence of an acid catalyst (e.g., p-toluenesulfonic acid; BF3·Et2O) gives the corresponding a 1,3-dioxolane, which is resistant to bases and other nucleophiles. The 1,3-dioxolane protecting group can thereafter be removed by further acid hydrolysis.[28] In this example, isophorone was protected using ethylene glycol with p-toluenesulfonic acid in moderate yield. Water was removed by azeotropic distillation to shift the equilibrium to the right.[29]

Toxicity[edit]

Ethylene glycol has relatively high mammalian toxicity when ingested, roughly on par with methanol, with an oral LDLo = 786 mg/kg for humans.[30] The major danger is due to its sweet taste, which can attract children and animals. Upon ingestion, ethylene glycol is oxidized to glycolic acid, which is, in turn, oxidized to oxalic acid, which is toxic. It and its toxic byproducts first affect the central nervous system, then the heart, and finally the kidneys. Ingestion of sufficient amounts is fatal if untreated.[31] Several deaths are recorded annually in the U.S. alone.[32]

Antifreeze products for automotive use containing propylene glycol in place of ethylene glycol are available. They are generally considered safer to use, as propylene glycol is not as palatable[note 1] and is converted in the body to lactic acid, a normal product of metabolism and exercise.[35]

Australia, the UK, and seventeen US states (as of 2012) require the addition of a bitter flavoring (denatonium benzoate) to antifreeze. In December 2012, US antifreeze manufacturers agreed voluntarily to add a bitter flavoring to all antifreeze that is sold in the consumer market of the US.[36]

In 2022, several hundred children died of acute kidney failure in Indonesia and The Gambia because the paracetamol syrup made by New Delhi-based Maiden Pharmaceuticals contained ethylene glycol and diethylene glycol, ingredients that have been linked to child deaths from acute kidney injury in The Gambia.[37] In December 2022, Uzbekistan’s health ministry has said children died as a result of ethylene glycol in cough syrup made by Marion Biotech, which is based at Noida, near New Delhi.[38]

Environmental effects[edit]

Ethylene glycol is a high-production-volume chemical. It breaks down in air in about 10 days and in water or soil in a few weeks. It enters the environment through the dispersal of ethylene glycol-containing products, especially at airports, where it is used in de-icing agents for runways and airplanes.[39] While prolonged low doses of ethylene glycol show no toxicity, at near lethal doses (≥ 1000 mg/kg per day) ethylene glycol acts as a teratogen. «Based on a rather extensive database, it induces skeletal variations and malformations in rats and mice by all routes of exposure.»[40]

Notes[edit]

  1. ^ Pure propylene glycol does not taste bitter, and pure propylene glycol is often used as a food additive, for instance in cake icing and shelf-stable whipped cream. Industrial-grade propylene glycol usually has a slightly bitter or acrid taste due to impurities. See the article on propylene glycol for more information. The relative sweetness of ethylene glycol[33] and propylene glycol[34] is discussed in the Merck Index, and neither compound is described as bitter.

References[edit]

  1. ^ «Ethylene glycol (CHEBI:30742)».
  2. ^ «Ethylene glycol (CHEBI:30742)».
  3. ^ International Union of Pure and Applied Chemistry (2014). Nomenclature of Organic Chemistry: IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013. The Royal Society of Chemistry. p. 690. doi:10.1039/9781849733069. ISBN 978-0-85404-182-4.
  4. ^ a b c d e f NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. «#0272». National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  5. ^ «Ethylene glycol». www.chemsrc.com.
  6. ^ Elert, Glenn. «Viscosity». The Physics Hypertextbook. Retrieved 2007-10-02.
  7. ^ «3.8: 3.8 Alcohols — Classification and Nomenclature». Chemistry LibreTexts. 2018-10-13. Retrieved 2022-04-21.
  8. ^ J. M. Hollis; F. J. Lovas; P. R. Jewell; L. H. Coudert (2002-05-20). «Interstellar Antifreeze: Ethylene Glycol». The Astrophysical Journal. 571 (1): L59–L62. Bibcode:2002ApJ…571L..59H. doi:10.1086/341148. S2CID 56198291.
  9. ^ a b Siegfried Rebsdat; Dieter Mayer. «Ethylene Glycol». Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a10_101.
  10. ^ Scott D. Barnicki «Synthetic Organic Chemicals» in Handbook of Industrial Chemistry and Biotechnology edited by James A. Kent, New York : Springer, 2012. 12th ed. ISBN 978-1-4614-4259-2.
  11. ^ Nexant/Chemsystems, «Coal to MEG, Changing the Rules of the Game» (PDF). Archived from the original on July 14, 2011. Retrieved 2016-08-08.{{cite web}}: CS1 maint: bot: original URL status unknown (link) (PDF; 5,4 MB), 2011 Prospectus.
  12. ^ 983 EP 046 983, S. Tahara et al., «Process for continuously preparing ethylene glycol», assigned to Ube Industries and H. T. Teunissen and C. J. Elsevier, Ruthenium catalyzed hydrogenation of dimethyl oxalate to ethylene glycol, J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1997, 667–668), DOI:10.1039/A700862G.
  13. ^ S. Zhang et al., Highly-Dispersed Copper-Based Catalysts from Cu–Zn–Al Layered Double Hydroxide Precursor for Gas-Phase Hydrogenation of Dimethyl Oxalate to Ethylene Glycol, Catalysis Letters, Sept. 2012, 142 (9), 1121–1127, DOI:10.1007/s10562-012-0871-8.
  14. ^ «China’s coal-based chemicals are a trade-off».
  15. ^ Gräbner, Martin (2014-11-24). Industrial Coal Gasification Technologies Covering Baseline and High-Ash Coal. John Wiley & Sons. ISBN 9783527336906.
  16. ^ Yang, Jun; Yang, Yu; Wu, Wei-Min; Zhao, Jiao; Jiang, Lei (2014-12-02). «Evidence of polyethylene biodegradation by bacterial strains from the guts of plastic-eating waxworms». Environmental Science & Technology. 48 (23): 13776–13784. Bibcode:2014EnST…4813776Y. doi:10.1021/es504038a. ISSN 1520-5851. PMID 25384056.
  17. ^ Bombelli, Paolo; Howe, Christopher J.; Bertocchini, Federica (2017-04-24). «Polyethylene bio-degradation by caterpillars of the wax moth Galleria mellonella». Current Biology. 27 (8): R292–R293. doi:10.1016/j.cub.2017.02.060. hdl:10261/164618. ISSN 0960-9822. PMID 28441558.
  18. ^ Khan, Amina (April 24, 2017). «Stubborn plastic may have finally met its match: the hungry wax worm». Los Angeles Times. Retrieved April 25, 2017.
  19. ^ Adolphe Wurtz (1856). «Sur le glycol ou alcool diatomique» [On glycol or dibasic alcohol]. Comptes Rendus. 43: 199–204.
  20. ^ Wurtz (1856), page 200: «… je propose de le nommer glycol, parce qu’il se rapproche à la fois, par ses propriétés, de l’alcool proprement dit et de la glycérin, entre lesquels il se trouve placé.» ( … I propose to call it glycol because, by its properties, it is simultaneously close to [ethyl] alcohol properly called and glycerin, between which it is placed.)
  21. ^ Ad. Wurtz (1859) «Synthèse du glycol avec l’oxyde d’éthylène et l’eau» (Synthesis of glycol from ethylene oxide and water), Comptes rendus, 49 : 813–815.
  22. ^ «Hydratech — Specialist Fluid Solutions». www.hydratechglobal.net. Archived from the original on 2021-05-14. Retrieved 2020-02-24.
  23. ^ Holman, Jack P. (2002). Heat Transfer (9th ed.). New York, NY: McGraw-Hill Companies, Inc. pp. 600–606. ISBN 9780072406559.
  24. ^ Incropera 1 Dewitt 2 Bergman 3 Lavigne 4, Frank P. 1 David P. 2 Theodore L. 3 Adrienne S. 4 (2007). Fundamentals of Heat and Mass Transfer (6th ed.). Hoboken, NJ: John Wiley and Sons, Inc. pp. 941–950. ISBN 9780471457282.{{cite book}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  25. ^ «Glycol til industri og erhverv» [Glycol for industry and business]. LC Glad (in Danish) – via lcglad.dk.
  26. ^ «Ethylene glycol acetal». The Organic Synthesis Archive. synarchive.com.
  27. ^ Laine, Richard M.; Blohowiak, Kay Youngdahl; Robinson, Timothy R.; Hoppe, Martin L.; Nardi, Paola; Kampf, Jeffrey; Uhm, Jackie (17 October 1991). «Synthesis of pentacoordinate silicon complexes from SiO2» (PDF). Nature. 353 (6345): 642–644. Bibcode:1991Natur.353..642L. doi:10.1038/353642a0. hdl:2027.42/62810. S2CID 4310228.
  28. ^ Theodora W. Greene; Peter G. M. Wuts (1999). Protective Groups in Organic Synthesis (Third ed.). John Wiley & Sons. pp. 312–322. ISBN 978-0-471-16019-9.
  29. ^ J. H. Babler; N. C. Malek; M. J. Coghlan (1978). «Selective hydrolysis of α,β- and β,γ-unsaturated ketals: method for deconjugation of β,β-disubstituted α,β-unsaturated ketones». J. Org. Chem. 43 (9): 1821–1823. doi:10.1021/jo00403a047.
  30. ^ Safety Officer in Physical Chemistry (November 23, 2009). «Safety (MSDS) data for ethylene glycol». Oxford University. Archived from the original on December 14, 2011. Retrieved December 30, 2009.
  31. ^ Ethylene glycol. National Institute for Occupational Safety and Health. Emergency Response Database. August 22, 2008. Retrieved December 31, 2008.
  32. ^ Ethylene Glycol Toxicity at eMedicine
  33. ^ The Merck Index (15th ed.). Royal Society of Chemistry. 2013. pp. M5122.
  34. ^ The Merck Index (15th ed.). Royal Society of Chemistry. 2013. pp. M9238.
  35. ^ Pieter Klapwijk (January 27, 2010). «Ethylene Glycol Poisoning». The Rested Dog Inn. Archived from the original on January 26, 2013. Retrieved October 11, 2012.
  36. ^ «Antifreeze and Engine Coolant Being Bittered Nationwide». Consumer Specialty Products Association. 13 December 2012. Archived from the original on 28 December 2012. Retrieved 30 June 2016.
  37. ^ «Indonesia says child deaths from acute kidney injury rise to 133». Al Jazeera. 22 October 2022.
  38. ^ «Marion Biotech: Uzbekistan links child deaths to India cough syrup». BBC News. 29 December 2022.
  39. ^ «Ethylene Glycol». ToxFAQs. CDC. 12 March 2015.
  40. ^ «Statement of the Science Report for Ethylene Glycol». 3.3.2.2 Non-neoplastic effects. Health Canada www.hc-sc.gc.ca. June 24, 2013. Retrieved 27 August 2014.

External links[edit]

  • WebBook page for C2H6O2
  • ATSDR — Case Studies in Environmental Medicine: Ethylene Glycol and Propylene Glycol Toxicity
  • CDC — NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards
  • Antifreeze ratio for Ethylene Glycol and Propylene Glycol
  • Medical information
  • Hairong Yue; Yujun Zhao; Xinbin Ma; Jinlong Gong (2012). «Ethylene glycol: properties, synthesis, and applications». Chemical Society Reviews. 41 (11): 4218–4244. doi:10.1039/C2CS15359A. PMID 22488259.

Этиленгликоль — органическое вещество, многоатомный спирт, простейший представитель гликолей. Это маслянистая прозрачная и бесцветная жидкость без запаха. Нередко антифризы и другие жидкости с этиленгликолем подкрашивают синим или зеленым цветом. В литературе вы можете встретить такие названия этого вещества, как этандиол-1,2, пропандиол, 1,2-диоксиэтан, 1,2-дигидрооксиэтан, МЭГ, моноэтиленгликоль. Его формула C2H4(OH)2.

Этиленгликоль, применение которого основано на его дешевизне и простоте изготовления, получают из этилена С2Н4. Этилен окисляют до окиси С2Н4О и смешивают с водой при определенных условиях. Существует два способа:
• под высоким давлении (10 атм) и при температурах +100°С … +200 °С;
• при t +50 … +100 °С и при нормальном давлении, но с использованием катализатора.

Оба вида синтеза обеспечивают выход МЭГ до 90%, а также получение ди- и триэтиленгликоля в качестве побочных продуктов.

Свойства

Этандиол-1,2 — жидкость, легко смешивающаяся с водой в любых соотношениях. Проявляет свойства спиртов и гликолей.
Главное качество МЭГ — чрезвычайно низкая t замерзания его водных растворов. Некоторые составы способны не замерзать даже при -70 °С. Поэтому 60% всего произведенного реактива идет на производство тормозных жидкостей и различных «незамерзаек». Стандартно антифриз этиленгликоль содержит 40% воды, и такая смесь способна оставаться в жидком состоянии до -49 °С.

Другие свойства 1,2-диоксиэтана:
• растворитель многих орг. веществ и красителей;
• замедляет коррозию;
• поглощает воду;
• может служить химическим сырьем.

Применение в качестве антифриза, теплоносителя

Этиленгликоль применяется в химпроме, химии полимеров, лабораторной практике, военном деле, приборо-, автомобиле-, машиностроении, технике, теплотехнике и электротехнике, бытовой химии и во многих других областях.

Этиленгликоль антифриз востребован в автомобильной и авиационной отраслях. Он входит в состав жидкостей против обледенения стекол автомобилей, стекол и металлических поверхностей самолетов. Защищает металлические детали от коррозии. Кроме этого, является частью жидкости «И», которую добавляют в авиационные топлива для того, чтобы попавшая в бак влага не кристаллизировалась и не засоряла топливные фильтры.

Теплоноситель на основе пропандиола используется в системах жидкостного охлаждения компьютеров, домового отопления, чиллер-фанкойлов для охлаждения воздуха.

Применение этиленгликоля как теплоносителя и в системах охлаждения автомобильных двигателей обусловлено тем, что он:
• имеет низкую температуру замерзания;
• имеет высокую температуру кипения;
• увеличивает ресурс мотора;
• совместим с алюминиевыми, металлическими и пластиковыми деталями;
• стабилен в течение долгого времени;
• не пенится при перегреве двигателя;
• позволят легко скорректировать состав;
• экологичен.

Меры безопасности

Применение этиленгликоля требует осторожности, реактив относится к веществам 3-го класса опасности для человека. Он горит, легко воспламеняется, способен взрываться, ядовит, выделяет токсичные пары. Особенно опасен тот факт, что некоторые пытаются заменить им питьевой алкоголь. Тяжелые отравления проглоченным этиленгликолем часто приводят к смерти.

При работе с веществом на производствах следует использовать противогазы, резиновые перчатки и сапоги, фартук из пленочной ткани. Помещение должно быть вентилируемым, снабжено системой пожаротушения. Необходимо организовать постоянный мониторинг содержания паров реагента в воздухе.

Хранят МЭГ в бочках из алюминия или коррозионностойкой стали.

Как приобрести

Купить реактив на сайте pcgroup.ru удобно:
• на странице товара, нажав на кнопку «В корзину» или не заходя на страницу, прямо в каталоге, нажав на кнопку «Купить»;
• оформив заказ по телефону или почте, контактные данные здесь;
• через мессенджеры WhatsApp и Telegram, номер +7(929) 635 82 73.

Доставка есть не только по Москве и области, но и в любую точку страны.

Не секрет, что главное в автомобиле — двигатель. Его эффективная работа зависит не только от качественного топлива и соответствующей смазочной системы, но и от системы охлаждения. И на протяжении всей истории автомобиля конструкторы решали вопрос повышения эффективности системы охлаждения двигателя автомобиля с помощью.

История охлаждающих жидкостей (антифризов)

Первые двигатели XIX века имели воздушное охлаждение.

Примерно в 1900 году появились двигатели с водяным охлаждением.

С 30-х годов прошлого века впервые для увеличения эффективности охлаждения применяются помпы и термостаты.

Ранние охлаждающие жидкости или антифризы представляли собой:
1. Солевые растворы хлоридов натрия, кальция.
2. Растворы глицерины, сахара и меда.
3. Метиловые и этиловые спирты.

С 1930-го впервые применяется этиленгликоль.

С 1939-го применяются специальные антикоррозионные пакеты.

1. Тепловые характеристики, которые позволяют эффективно охлаждать двигатель без кипения.
2. Антикоррозионная защита всех металлов и сплавов в системе охлаждения современных автомобилей.
3. Защита от замораживания в зависимости от выбранной концентрации.
4. Совместимость с резиновыми и пластмассовыми изделиями в системе охлаждения.
5. Отличные антипенные характеристики.
6. Стабильность характеристик на протяжении срока эксплуатации.
7. Отсутствие нитритов, аминов, фосфатов.

Основные национальные стандарты антифризов (тосолов, охлаждающих жидкостей)

Почему необходима система охлаждения двигателя автомобиля?

Сгорание топливной смеси в двигателе происходит при температурах 2100—2300°С. При такой температуре, без принудительного охлаждения, детали двигателя нагревались бы до температуры, значительно превышающей температуру воспламенения масла. Помимо сгорания масла при перегреве двигателя увеличиваются силы трения и изнашивания деталей, уменьшаются тепловые зазоры, происходит коксование масла и отложение нагара, ухудшается наполнение цилиндров карбюраторных двигателей горючей смесью, а дизелей — очищенным воздухом.

В то же время чрезмерный отвод тепла влечет за собой переохлаждение двигателя, изменение вязкостных свойств масла, что приводит к увеличению изнашивания деталей, снижению мощности и экономичности двигателя. Идеальный тепловой режим двигателя — 85—95°С, независимо от его нагрузки и температуры окружающей среды.

Чтобы не замерзнуть

В зимних условиях в качестве охлаждающих жидкостей применяются антифризы — жидкости с низкой точкой замерзания. Это в основном составы на основе этиленгликоля. Температура замерзания смеси этиленгликоля с водой (1:1) примерно 36°С. Замечательным свойством такого соотношения и более высокой концентрации является то, что при более низких температурах смесь не превращается в лед, а образует густую массу, не вызывая повреждения блока цилиндров и радиатора.

Антифризы — чтобы не закипеть

Помимо температуры замерзания немаловажна температура кипения охлаждающей жидкости — чем она выше, тем меньше она испаряется и реже закипает, что обеспечивает более длительную работу двигателя без дозаправки и перегрева. Средняя температура кипения смеси этиленгликоля с водой (1:1) составляет +107°С.

Что делать?

• Используйте антифриз, который соответствует требованиям производителя вашего автомобиля.

• Если вы купили автомобиль и не знаете, что и когда залито в него, лучше произвести замену всех технических жидкостей (масло, антифриз, тормозную жидкость).

• Для добавления используйте антифриз той же торговой марки. Разные производители могут использовать несовместимые пакеты присадок.

• Какой бы не был совершенный антифриз, необходимо регулярно контролировать его уровень по отметкам в расширительном бочке и концентрацию с помощью гликометра, из-за образования конденсата, возможных утечек и испарения, а также производить замену в сроки, указанные в инструкции к автомобилю заводом-изготовителем.

Можно ли при выборе антифриза ориентироватьсяна цвет?

Каждый охотник желает знать, где сидит фазан.

Красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый, бирюзовый, малиновый и разные оттенки. По цвету невозможно определить ни качество, ни совместимость антифризов разных производителей. Цвет – это не качество, это краситель.

Внимание! Антифриз на протяжении срока эксплуатации, как правило, не должен кардинально менять цвет. Если антифриз приобрел коричневый оттенок – это сигнал появления ржавчины, вызванный отсутствием антикоррозионных свойств. Антифриз в этом случае подлежит немедленной замене.

Как разбавлять концентрат антифриза?

Вся информация на этикетке. Если информация отсутствует или не понятна, запомните следующее:

• Никогда не заливайте концентрат в чистом виде без разбавления. Вы получите антифриз с температурой замерзания –13°С и сильным коррозионным действием.

• Не рекомендуется применять антифриз с содержанием этиленгликоля больше 67% и меньше, чем 30%. Распространенное разбавление: 33% этиленгликоля и 67% воды (1:2) обеспечат вам –17°С.50% этиленгликоля и 50% воды (1:1) обеспечат вам –36°С.55% этиленгликоля и 45% воды (1,2:0,8) обеспечат –40°С.65% этиленгликоля и 35% воды (2:1) обеспечат –65°С.

Обязательно ли разбавление концентрата антифриза дистиллированной водой?

Несмотря на применение в современных антифризах смягчающих добавок, рекомендуем разбавление дистиллированной водой, так как водопроводная вода помимо проблемы жесткости может содержать нежелательные вещества и соединения, которые ухудшат качество антифриза.

В продаже появились банки с указанием веса (кг) вместо объема (л). Есть ли разница?

Важна не только цифра, но и единица измерения.

Нигде в инструкциях по эксплуатации автомобиля вы не найдете измерение технических жидкостей (масла, антифриза и др.) в единицах веса – килограммах, все измеряется в объемных единицах, в европейской системе – это литры. Средняя плотность концентрата — в 1 литре 1,13 кг. Итак, получаем: в 1 кг антифриза — 0,885 л, в 1,5 кг – 1,327 л, в 5 кг – 4,424 л.

Что лучше «Антифриз» или «Тосол»?

Изначально неправильная постановка вопроса. «Тосол» — это марка антифриза. Дело не в названии, а в ответственности производителя за свой продукт.

ВНИМАНИЕ!

Этиленгликоль — сильный яд. Попадание внутрь организма вызывает сильную интоксикацию, повреждая центральную нервную систему и почки. Смертельная доза для взрослого человека — 100 мл. Проблема заключается в сладковатом привкусе, который может привлечь ваших детей и домашних животных. У нас нет статистики отравлений этиленгликолем по России, но в США, где эта проблема взята под отдельный контроль, ежегодно отмечается свыше тысячи случаев отравления со смертельным исходом. Избегайте попадания этиленгликоля на кожу. Настойчиво рекомендуем вам хранить антифризы, как и все технические жидкости, в недоступном месте. Пролившийся антифриз следует сразу удалить с помощью ветоши или песка с последующей утилизацией. Попадание этиленгликоля в почву или воду также несет угрозу для растений и рыб.

Для обеспечения экологической безопасности и исключения случаев отравления применяются антифризы на основе пропиленгликоля. Пропиленгликоль давно применяется в производстве продуктов, лекарств и парфюмерии. В системах отопления жилых помещений, производств пищевых продуктов по европейским нормативам допускается использование только пропиленгликоля. Большинство муниципального транспорта в Европе переведено на пропиленгликоль. Пропиленгликоль, в отличие от этиленгликоля, менее агрессивен к металлам и обладает большей теплопроводностью.

Источник: vk.com/feed?w=wall-39236729_125141

Содержание

  1. Антифриз на основе этиленгликоля. Антифриз –, что это такое?
  2. Антифриз этиленгликоль или пропиленгликоль. Различия между антифризами на основе этилен и пропиленгликолей
  3. Антифриз на этиленгликолевой основе цвет. Какие виды антифриза бывают
  4. Антифриз на основе этиленгликоля для алюминиевых радиаторов. Виды антифризов
  5. Антифриз g13. Описание продукта
  6. G11 антифриз. Что такое антифриз G11
  7. Безсиликатный антифриз на основе этиленгликоля. Состав антифриза.
    • Буферные присадки:
    • Ингибиторы коррозии:
    • Антикавитационные присадки:
    • Пеногасители:
    • Контроль отложений и окалины:
    • Антиобрастание:
  8. Антифриз это. Антифриз и свойства
    • Антифриз и коррозия
    • Антифриз и температура замерзания
    • Антифриз и температура кипения
    • Цвет антифриза
    • Антифриз и кавитация

Антифриз на основе этиленгликоля. Антифриз –, что это такое?

Антифриз – это международное название охлаждающих жидкостей для автомобилей. В переводе с английского слово Antifreeze обозначает «не замерзающий».

Антифриз на основе этиленгликоля. Антифриз –, что это такое?

В составе всех антифризов гликолевая основа: этиленгликоль или пропиленгликоль, плюс пакет улучшающих присадок.

Этиленгликоль – это двухатомный спирт. Чистый этиленгликоль представляет собой маслянистую жидкость, сладковатую на вкус, с температурой кипения около +200 °C и замерзания -12,3 °C. Этиленгликоль – сильный яд. Летальная доза для человека составляет всего 200-300 грамм (кстати, нейтрализуется он этиловым спиртом).

Состав концентрата антифриза примерно следующий:

  • 90% – этиленгликоль;
  • 5-7% – присадки;
  • 3-5% – вода.

Обратите внимание, что примерно на 90% все концентраты антифриза состоят из этиленгликоля и 3-5% дистиллированной воды. То есть примерно процентов на 95, все антифризы одинаковые. Всё дело в присадках: от этих 5-7% зависит, будет ли ваш двигатель работать безотказно, или вы будете любимым клиентом СТО.

Давайте разберемся, в чем разница, но сделать это будет непросто. Такой неразберихи, как применяемой в классификации антифризов, нет больше ни у каких жидкостей, применяемых в автомобиле. На сегодняшний день нет единого стандарта, которому соответствовали бы все антифризы.

Антифриз этиленгликоль или пропиленгликоль. Различия между антифризами на основе этилен и пропиленгликолей

Антифриз этиленгликоль или пропиленгликоль. Различия между антифризами на основе этилен и пропиленгликолей

На сегодняшний день в промышленности в качестве базы для антифриза используют этиленгликоль (ЭГ) или пропиленгликоль (ПГ). Выбор зависит от предполагаемой области использования. Есть несколько условий, которые мы учитываем при выборе антифриза, наиболее важным из которых является производительность. По производительности ЭГ и ПГ мало отличаются. Производительность также определяется входящими в состав присадками, поэтому все антифризы, поставляемые проверенными производителями, будут хорошо работать. Основным различием между ЭГ и ПГ является токсичность.

Самое важное – понять, чем отличаются острая и хроническая токсичности. Острая токсичность краткосрочная, т.е. если вы получили отравление веществом с острой токсичностью, как правило, долговременных последствий не будет. Хроническая токсичность длительно воздействует на организм. При отравлении хроническим токсином, симптомы могут не проявляться в течение длительного времени, но при этом надолго сохраняются.

ПГ отличается от ЭГ одновременно и острой, и хронической токсичностями. Наиболее опасно случайное проглатывание антифриза. Поэтому наиболее важным параметром для антифриза является острая токсичность. Острая токсичность ПГ, особенно для людей, существенно ниже, чем у ЭГ. Пропиленгликоль, как алкоголь, не токсичен при низких дозах. В случаях, когда возможно проглатывание, антифриз на основе ПГ является разумным выбором. Для решения этой проблемы Old World Industries предлагает антифризы SIERRA® и Fleet Charge® PG. SIERRA® представляет собой  автомобильный антифриз  на основе ПГ, Fleet Charge® PG разработан для тяжело нагруженного оборудования.

Еще одна причина токсичности – это загрязнение тяжелыми металлами во время эксплуатации. При загрязнении (в частности, свинцом) любой использованный антифриз может считаться опасным. Из-за загрязнения металлами многие люди считают, что токсичность антифризов одинакова, независимо от гликоля. Поэтому мы учитываем хроническую токсичность. ПГ не является хроническим токсином. ЭГ и тяжелые металлы являются хроническими токсинами. Тяжелые металлы, с другой стороны, не являются острыми токсинами на уровнях, которые встречаются в использованных антифризах. По этой причине антифризы на основе ПГ, такие, как антифризы SIERRA® и Fleet Charge® PG, гораздо безопаснее для людей и домашних животных в случае случайного проглатывания даже после использования.

Проблемой, которая также касается многих людей, является воздействие использованного продукта на окружающую среду. В этом вопросе важна способность продукта к биологическому разложению. Биоразлагаемость ЭГ и ПГ практически идентична. Хотя из-за возможности загрязнения тяжелыми металлами, о которой говорилось выше, очень важно правильно утилизировать использованные антифризы, независимо от типа гликоля.

Гликоль является основным ингредиентом во всех антифризах. С появлением продуктов на основе пропиленгликоля потребители теперь имеют выбор основы антифриза. Для областей применения, где существует возможность проглатывания, плюсы малой токсичности ПГ дают ему явное преимущество.

Антифриз на этиленгликолевой основе цвет. Какие виды антифриза бывают

Этиленгликолевые  — на основе простейшего многоатомного спирта этиленгликоля. В очищенном виде это бесцветная маслянистая жидкость без запаха. При попадании в организм вызывает необратимые процессы и даже смерть.

Пропиленгликолевые. Современный вид антифриза, который пришел на смену ядовитому этиленгликолю по экологическим причинам. В нем содержится до 20% глицерина, который увеличивает вязкость и снижает эффективность теплообмена. Кроме экологичности, у пропиленгликолевых антифризов нет преимуществ над этиленгликолевыми. Пакет присадок у этих антифризов одинаковый.

По присадкам выделяют четыре основных вида антифриза.

Неорганические  — силикатные, с неорганическими ингибиторами. В качестве антикоррозийных присадок к этиленгликолевым антифризам используют неорганические вещества, чаще всего силикаты. Еще встречаются фосфаты, бораты, нитриты, амины, нитраты и их различные комбинации.

 — карбоксилатные, с органическими ингибиторами. В качестве антикоррозийных присадок к этиленгликолевым антифризам используют органические карбоновые кислоты. Такие присадки еще называют карбоксилатными с органическими ингибиторами.

Гибридные. Присадки-ингибиторы коррозии в этих антифризах — смесь органических и неорганических веществ. То есть это этиленгликолевые антифризы с силикатными и карбоксилатными присадками.

Лобридные. В таких антифризах используют минеральные присадки, чаще всего соединения кремния. Это обеспечивает более высокую температуру кипения — до +135 °C — и больший срок службы.

Антифриз на основе этиленгликоля для алюминиевых радиаторов. Виды антифризов

Антифриз на основе этиленгликоля для алюминиевых радиаторов. Виды антифризовВ зависимости от того, какое вещество добавлено к дистиллированной воде, меняются технические характеристики антифриза.

  • Глицерин в качестве добавки прекрасно себя проявляет, он не токсичен и хорошо растворим, что позволяет его длительно использовать в системе, не страшась появления осадков.
  • Антифриз на основе этиленгликоля является самым дешевым и токсичным. Второй показатель касается его употребления вовнутрь, когда он может привести человека к летальному исходу. Если с ним аккуратно обращаться и проверять систему на целостность, то он не причинит вреда и будет долго служить внутри алюминиевых радиаторов.
  • Пропиленгликоль – это лучшее дополнение к дистиллированной воде при производстве антифриза. Он не токсичен, не дает осадков и его единственный недостаток – это достаточно высокая цена.

Так как антифризы на основе этиленгликоля пользуются большой популярностью благодаря их стоимости, прежде чем покупать такое средство, необходимо проверить его на совместимость с теплосетью. Подобный носитель используется исключительно в автономных системах с одноконтурным котлом, так как при попадании в воду, он способен вызвать серьезные отравления вплоть до летального исхода.

Антифриз с этиленгликолем нельзя применять в открытых отопительных системах. В случае испарений вред может быть таким же непоправимым.

С другой стороны, теплоносители, в которые входит пропиленгликоль или глицерин полностью безопасны, и могут использоваться во всех видах отопительных индивидуальных систем.

Антифриз g13. Описание продукта

Антифриз Фольксваген Джи13 — был разработан специально для мирового немецкого автопромышленника в 2012 году. Охлаждающая жидкость имеет принципиальное отличие от всех, до этого существовавших хладагентов.

Производители антифриза позаботились о безопасности автомобилистов и окружающей среды. Именно поэтому, в состав жидкости не входит ядовитая этиленгликолевая основа. Охлаждающая жидкость двигателя абсолютно безвредная для человека и экологически чистая для окружающей среды. В состав заложена пропилен-гликолевая основа.

Современные технологии позволили производить концентрат антифриза с помощью органических кислот, при этом устранив силикатные недостатки. Концентрат имеет нестандартный фиолетовый цвет.

Обладает хорошими антикоррозионными свойствами, благодаря присадкам карбоновых кислот. Это означает, что ни одна деталь системы охлаждения не заржавеет, внутренне не разрушится и останется в рабочем состоянии на протяжении всего срока службы антифриза. Действие оказывает на наиболее уязвимые участки, а не на всю систему. На поверхностях образуется невидимый защитный слой.

Volkswagen Джи13 обладает хорошей теплоотдачей, очищает систему от от ржавчины и шлаков. Наработки производителей позволили увеличить срок службы концентрата. Без замены он может служить до 5 лет, что в переводе на километры равняется приблизительно 250 000.

Универсальность позволяет использовать антифриз с другими хладагентами, например G11, G12 и многими другими. Вне зависимости от того, добавляется ли в него антифриз G13 или добавляют другую охлаждающую жидкость, свойства не теряются. Самое главное — это придерживаться инструкции пo разбавлению охлаждающей жидкости дистиллированной водой, в соответствующих пропорциях.

G11 антифриз. Что такое антифриз G11

После отечественного продукта, который называется ТОСОЛ и не входит в классификацию, это первое поколение охлаждающих жидкостей. Они имеют доступную цену и хорошие технические характеристики.

G11 антифриз. Что такое антифриз G11

Состав. В основе любого хладогена лежит этиленгликоль, который разбавляют водой. Встречаются концентрированные продукты, но при использовании в них также нужно добавлять дистиллированную воду, чтобы система работала исправно. Оригинальный антифриз фирмы WOLKSWAGEN, на основе которого и была разработана классификация, не имел в своем составе химических веществ, имеющихся у большинства представителей этого класса. Современные антифризы категории G11 являются неорганическими и имеют множество дополнительных добавок. В их основе лежат силикаты, к которым потом добавляются различные присадки. Среди используемых химических веществ чаще всего встречаются:

  • нитриты;
  • нитраты;
  • фосфаты;
  • бораты;
  • амины;
  • карбоновая кислота.

Сочетание всех этих элементов позволяет обеспечить баланс в составе антифриза. Они имеют смазывающие свойства и противостоят образованию ржавчины.

Принцип работы. Все неорганические вещества в составе нужны для того, чтобы обеспечить системе охлаждения защиту от коррозии и повреждений. Присадки, основой которых они являются, создают тонкую защитную пленку по всем поверхностям. Она препятствует развитию и распространению ржавчины. Главным ингибитором коррозии выступает карбоновая кислота, а остальные вещества защищают систему охлаждения и радиатор от прямого соприкосновения с агрессивным этиленгликолем. Детали из цветных металлов особенно нуждаются в защите, поэтому антифриз G11 лучше всего подходит для машин с ними.

G11 антифриз. Что такое антифриз G11

Цвет. Основными оттенками, которые используются для окрашивания охлаждающих жидкостей категории G11, являются синий и зеленый. Они могут отличаться в зависимости от конкретной марки антифриза и варьируются от бирюзового и слабо-салатового до темно-синего и ярко-изумрудного с флуоресцентными добавками. Иногда встречаются антифризы класса G11, окрашенные в розовый или желтый цвет. В других странах производители пользуются различными красителями для жидкостей всех классов, и они могут отличаться от отечественных. Поэтому лучше обращать внимание на состав и содержащиеся в нем присадки, так как цвет зависит не от них, а от выбранного красителя. Светящиеся в темноте антифризы позволят даже ночью заметить протечку в системе, если она произойдет. А обычные все равно будут заметны на земле или на элементах системы, поэтому при осмотре автомобиля пропустить протечку невозможно.

Особенности работы. Срок годности охлаждающих жидкостей класса G11 в среднем 3 года, поэтому нужно обращать внимание на дату изготовления антифриза, чтобы не взять просроченный или подходящий к крайнему сроку использования. Со временем активные химические вещества в системе охлаждения начинают разлагаться, защитная пленка постепенно рушится, ее кусочки падают в жидкий антифриз. Они могут выполнять роль абразивов и царапать трубки и каналы системы, повреждая ее, поэтому нужно вовремя менять антифриз, не реже одного раза в год. Температура кипения у охлаждающих жидкостей G11 ниже, чем у представителей следующих поколений, но они рассчитаны на большие нагрузки двигателя. Поэтому лучше всего такой антифриз покажет себя при регулярной и стабильной работе мотора.

G11 антифриз. Что такое антифриз G11

Безсиликатный антифриз на основе этиленгликоля. Состав антифриза.

Концентрат антифриза / охлаждающей жидкости состоит примерно из следующих компонентов:

  • от 93% до 95% этиленгликоля или пропиленгликоля
  • от 2% до 5% пакета присадок
  • от 1% до 3% процентов воды

Гликоль присутствует для снижения температуры замерзания и повышения температуры кипения охлаждающей жидкости. Небольшое количество воды либо содержится в используемых добавках, или добавляется для лучшего смешивания продуктов. Она позволяет присадкам лучше растворяться в гликоле и предотвращает выпадению осадка во время хранения.

Присадки, используемые при производстве охлаждающих жидкостей, имеют основное влияние на конечное качество антифриза, его свойства и срок эксплуатации

Очень важно качество самих компонентов пакета присадок, правильность и полнота их подбора, выполнение технологических процессов смешения. В дешевых охлаждающих жидкостях эти условия часто не выполняются

Градация присадок по выполняемым функциям.

Буферные присадки:

Присадки или химические вещества — фосфаты, бораты, или соли органических кислот.

Эффект — поддержание надлежащего рН, нейтрализация кислых материалов, которые попадают в охлаждающую жидкость.

Ингибиторы коррозии:

Присадки или химические вещества — нитраты, силикаты, меркаптобензотиазол (добавка для защиты желтого металла), толилтриазол (добавка для защиты желтого металла), и соли органических кислот.

Эффект — предотвращение коррозии различных металлов системы охлаждения.

Антикавитационные присадки:

Присадки или химические вещества — нитриты и молибдаты.

Преимущества и эффект — особенно эффективны при кавитации чугуна, защита от коррозии.

Пеногасители:

Присадки или химические вещества — Полигликоли и силиконы.

Эффект — предотвращение образования устойчивой пены, которая может привести к проблемам с отдачей тепла / коррозией.

Контроль отложений и окалины:

Присадки или химические вещества — фосфонаты и водорастворимые полимеры, такие как полиакрилаты.

Эффект — Предотвращает накопление окалины или отложений на поверхности теплоотдачи.

Антиобрастание:

Присадки или химические вещества — поверхностно-активные вещества / моющие средства с низким пенообразованием.

Эффект — предотвращение накопления нефтепродуктов и грязи, которые блокируют отдачу тепла и способствуют коррозии.

Антифриз это. Антифриз и свойства

Антифриз — это не просто охлаждающая жидкость, а продукт, обладающий разнообразными свойствами. Их необходимо учитывать при решение вопросов какой антифриз заливать лучше и какой хороший антифриз.

Антифриз и коррозия

Низкая температура замерзания антифриза достигается за счёт применения этиленгликоля в смеси с водой в разных пропорциях: Смесь этиленгликоля с водой очень корозионноактивная, более активнее чем просто вода, то есть если залить в радиатор чистую водно – этиленгликолевую смесь, то в системе охлаждения двигателя металлы начнут активно ржаветь (более активно чем с водой). А если учесть, что современные двигатели изготовлены из легкосплавных металлов, которые кородируют активнее простых металлов, то вопросу защиты от коррозии в антифризах уделяется не меньше внимания, чем температуре замерзания.

Антифриз и температура замерзания

Температура замерзания значительно ниже температуры замерзания воды, что позволяет обеспечить бесперебойную работу двигателя при низких температурах окружающего воздуха. Предотвращает повреждение деталей системы охлаждения (разрыв), вызванный расширением воды при её замерзании. Антифриз при замерзании образует кашеобразную массу, образование которой не повреждает детали двигателя, но и не позволяет двигателю нормально работать.

Антифриз и температура кипения

Обладает также и повышенной температурой кипения, что является дополнительным преимуществом при эксплуатации автомобиля при высоких температурах окружающего воздуха.

Цвет антифриза

В антифриз добавляют красители, придающие ему тот или иной цвет. Цвет не имеет отношения к его эксплуатационным свойствам и является предметом договорённости между производителем антифризов и их продавцом. Часто один и тот же антифриз окрашивают в разные цвета для разных потребителей.

В России охлаждающая жидкость исторически, с Советских времён, получила название Тосол и голубой цвет, и имела всего одну разновидность. В отношении охлаждающей жидкости пришедшей из-за границы и называемой там антифризом, в России часто используется символика Volkswagen. Для обозначения типов по Volkswagen, их несколько, введены различные цвета: антифриз красный, зелёный, фиолетовый, лиловый.

Основной причиной изменения цвета на ярко – бурый или другие тёмные оттенки охлаждающей жидкости в процессе эксплуатации автомобиля является ржавчина и накипь, появившиеся на элементах системы охлаждения. Зачастую это происходит из-за использования воды в качестве рабочей жидкости или из-за применения некачественного тосола или антифриза.

К примеру, если в двигатель, работающий длительное время на воде или на некачественной охлаждающей жидкости, без предварительной промывки системы охлаждения, залить свежий тосол или антифриз, то изменение цвета произойдет гарантировано. Другое дело, через какое время или сколько километров пробега произойдет изменение цветности. Это зависит от количества различных отложений (накипи, коррозии и т.д.) в рубашке охлаждения и состояния системы в целом.

После замены, свежая охлаждающая жидкость под действием специальных присадок (антикоррозионных, стабилизирующих, моющих и др.) присутствующих в ней, начинает очищать систему охлаждения, естественно изменяя и цвет тосола или антифриза.

Чем быстрее начал изменяться цвет жидкости, тем больше разного рода отложений присутствует в двигателе.

В данном случае дальнейшая эксплуатация автомобиля нежелательна, так – как может привести к поломке двигателя. Рекомендуется срочная замена охлаждающей жидкости.

Изменение цвета тосола или антифриза на соломенно – жёлтый либо его лёгкое обесцвечивание говорит о выработке красителя по сроку службы или в результате каких – то факторов, например, перегрева двигателя. Эксплуатация автомобиля допустима, но по возможности рекомендуется заменить охлаждающую жидкость.

Антифриз и кавитация

При «взрывах » горючей смеси в цилиндрах двигателя его блок, и головка блока передают антифризу (охлаждающей жидкости, тосолу) высокочастотные вибрации и он «вскипает» – у стенок постоянно образуются и схлопываются микропузырьки. Этот процесс называется кавитацией. «Бурлящий» антифриз разрушают защитный слой присадок, и кавитация на пару с коррозией начинают «грызть» металл. Тонкая плёнка карбоксилатных и лобридных антифризов в гораздо меньшей степени боится кавитации, нежели толстый слой отложений от присадок традиционных охлаждающих жидкостей и гибридных антифризов.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Где применяется чугун в автомобиле
  • Где применяется червячная передача в автомобиле
  • Где применяется тосол в автомобиле
  • Где применяется пластик в автомобиле
  • Где применяется пайка в автомобиле