تحضير الإيثيلين جليكول

يتم تحضير الإيثيلين جليكول بواسطة عملية هيدراتة الأثيلين جليكول. وفيما يلي الخطوات الرئيسية لتحضير الإيثيلين جليكول. يتم استخدام الإيثيلين جليكول في العديد من التطبيقات الصناعية، مثل صناعة البوليمرات والراتنجات والألياف الاصطناعية والمستحضرات الصيدلانية ومستحضرات التجميل. ويمكن أن يتم تحضير الإيثيلين جليكول أيضًا عن طريق تحويل الجلوكوز إلى إيثيلين جليكول باستخدام الخمائر أو بواسطة تفاعلات الكيمياء الحيوية الأخرى.

الإيثيلين جليكول

الإيثيلين جليكول مركب عضوي له الصيغة (CH2OH) 2. تُستخدم هذه المادة أساسًا لغرضين كمواد خام في تصنيع ألياف البوليستر وتركيب مضاد للتجمد. وهو سائل عديم الرائحة واللون ذو مذاق حلو. من حيث المظهر ، فهو سائل لزج.

أحادي جليكول الإثيلين

يُعرف هذا المركب أيضًا باسم ethane-1،2-diol أو MEG ومضاد التجمد ، وهو أبسط مركب عضوي. الجليكول هو نوع من الكحول يحتوي على مجموعتين من الهيدروكسيل مرتبطة بذرات الكربون. الاسم الشائع إيثيلين جليكول يعني حرفياً “جليكول مشتق من الإيثيلين”.

تحضير الإيثيلين جليكول

تحضير الإيثيلين جليكول يتم عن طريق تفاعل الإيثيلين أوكسيد مع الماء في وجود عامل مساعد يعمل كمحفز، ويتم تفاعل الإيثيلين أوكسيد مع الماء في درجة حرارة وضغط محددين، وفيما يلي الخطوات العامة لتحضير الإيثيلين جليكول:

1. تحضير المواد الخام: يتم تحضير الإيثيلين أوكسيد والماء والمحفز (عادة أكسيد الزنك أو أكسيد الفضة) في الكميات المحددة.

2. المفاعلة: يتم خلط الإيثيلين أوكسيد والماء والمحفز في المفاعل بدرجة حرارة وضغط محددين.

3. التفاعل: يتم تفاعل الإيثيلين أوكسيد مع الماء في وجود المحفز لتكوين الإيثيلين جليكول.

4. التنقية: يتم تنقية الإيثيلين جليكول المتكون من خلال عمليات التقطير والتنقية الأخرى لإزالة المواد الغير مرغوب فيها.

5. التعبئة والتغليف: يتم تعبئة الإيثيلين جليكول النقي في حاويات خاصة مثل البراميل أو الحاويات الكبيرة للاستخدام الصناعي.

يتم استخدام الإيثيلين جليكول في العديد من التطبيقات الصناعية مثل صناعة الأدوية والكيماويات والمواد اللاصقة والألياف الصناعية والدهانات والمذيبات وغيرها. كما يستخدم في العديد من المنتجات الاستهلاكية مثل المنظفات ومنتجات العناية الشخصية والمستحضرات التجميلية.

التطبيقات الأخرى للإيثيلين جليكول

يتم استخدام الإيثيلين جليكول في العديد من التطبيقات الصناعية والتجارية الأخرى، بما في ذلك:

1. المذيبات: يستخدم الإيثيلين جليكول كمذيب في صناعة الدهانات والورنيشات والأصباغ والعطور والصابون والمواد الكيميائية الأخرى.

2. السوائل التبريد: يستخدم الإيثيلين جليكول كسائل تبريد في نظام التكييف والتبريد وأجهزة التبريد والمكيفات الهوائية.

3. الصناعات الغذائية والمشروبات: يستخدم الإيثيلين جليكول كمضاف غذائي في الصناعات الغذائية والمشروبات، مثل إنتاج الحلويات والكريمات والعصائر والمشروبات غير الكحولية.

4. الطب: يستخدم الإيثيلين جليكول كمكون في بعض الأدوية والمستحضرات الصيدلانية، مثل الأدوية المضادة للتجلط والملينات والمرطبات والعلاجات النفسية.

5. الصناعات النفطية: يستخدم الإيثيلين جليكول كمكون في صناعة النفط والغاز والمواد الكيميائية المشتقة منه، مثل العوامل المساعدة في الإنتاج والعوامل المضادة للتآكل والمواد المضادة للتخثر.

6. الهندسة الكيميائية: يستخدم الإيثيلين جليكول في الهندسة الكيميائية، مثل في عمليات التبخر والتجفيف والتكثيف وتبادل الحرارة والتحكم في درجة الحرارة.

7. العناية بالحيوانات الأليفة: يستخدم الإيثيلين جليكول كمكون في بعض منتجات العناية بالحيوانات الأليفة، مثل المنتجات المضادة للتجعد والمرطبات والشامبو.

8. الصناعات النسيجية: يستخدم الإيثيلين جليكول في صناعة الألياف الاصطناعية والنسيج والملابس والمواد العازلة.

وهناك العديد من التطبيقات الأخرى للإيثيلين جليكول في مختلف الصناعات والتجارب.

تحضير الإيثيلين جليكول (EG)

يعتبر الإيثيلين جليكول (EG) مركبًا كيميائيًا هامًا يستخدم في العديد من التطبيقات الصناعية والتجارية. يتم تحضير الإيثيلين جليكول عن طريق هيدراتة الأثيلين جليكول الذي يتم الحصول عليه بطرق مختلفة. وفيما يلي سنلقي نظرة على خطوات تحضير الإيثيلين جليكول.

تنطلق عملية تحضير الإيثيلين جليكول بتحضير الأثيلين جليكول. يمكن الحصول على الأثيلين جليكول بطرق مختلفة، منها:

1. تحويل الأكسجين الهوائي إلى أكسيد الإثيلين: تنتج هذه العملية أكسيد الإثيلين (EO) عن طريق تفاعل الأكسجين الهوائي مع الأثيلين في وجود عامل حفاز. ويعتبر EO مادة خام لتحضير الإيثيلين جليكول.

2. هيدراتة أكسيد الإثيلين: يتم تفاعل أكسيد الإثيلين مع الماء في وجود عامل حفاز لتشكيل الإيثيلين جليكول. وتعتبر هذه الخطوة الأساسية في عملية تحضير الإيثيلين جليكول.

تشتمل عملية تحضير الإيثيلين جليكول على الخطوتين التاليتين:

1. هيدراتة الأكسيد الإثيلين: يتم تفاعل أكسيد الإثيلين مع الماء في وجود عامل حفاز لإنتاج الإيثيلين جليكول والذي يمكن استخلاصه من خلال التقطير.

2. التنقية: يتم تنقية الإيثيلين جليكول بعد الحصول عليه بطريقة التقطير والتبلور والتبييض.

تطبيقات الإيثيلين جليكول

يتم استخدام الإيثيلين جليكول في العديد من التطبيقات الصناعية والتجارية، منها:

1. البوليمرات: يتم استخدام الإيثيلين جليكول كمكون رئيسي في صناعة بعض البوليمرات مثل البولي إيثيلين ترفيع الكثافة والبوليستر والبولي يوريثين.

2. صناعة العطور والصابون والمستحضرات الصيدلانية: يستخدم الإيثيلين جليكول كمذيب في صناعة العطور والصابون والمستحضرات الصيدلانية.

3. السوائل التبريد: يتم استخدام الإيثيلين جليكول كسائل تبريد في نظام التكييف والتبريد وأجهزة التبريد والمكيفات الهوائية.

4. الصناعات الغذائية والمشروبات: يستخدم الإيثيلين جليكول كمضاف غذائي في الصناعات الغذائية والمشروبات، مثل إنتاج الحلويات والكريمات والعصائر والمشروبات غير الكحولية.

5. الطب: يستخدم الإيثيلين جليكول كمكون في بعض الأدوية والمستحضرات الصيدلانية، مثل الأدوية المضادة للتجلط والملينات والمرطبات والعلاجات النفسية.

6. الصناعات النفطية: يستخدم الإيثيلين جليكول كمكون في صناعة النفط والغاز والمواد الكيميائية المشتقة منه، مثل العوامل المساعدة في الإنتاج والعوامل المضادة للتآكل والمواد المضادة للتخثر.

7. الهندسة الكيميائية: يستخدم الإيثيلين جليكول في الهندسة الكيميائية، مثل في عمليات التبخر والتجفيف والتكثيف وتبادل الحرارة والتحكم في درجة الحرارة.

8. العناية بالحيوانات الأليفة: يستخدم الإيثيلين جليكول كمكون في بعض منتجات العناية بالحيوانات الأليفة، مثل المنتجات المضادة للتجعد والمرطبات والشامبو.

9. الصناعات النسيجية: يستخدم الإيثيلين جليكول في صناعة الألياف الاصطناعية والنسيج والملابس والمواد العازلة.

تطبيق جليكول الإيثيلين

الإيثيلين جليكول مادة كيميائية شائعة الاستخدام في العديد من التطبيقات التجارية والصناعية ، بما في ذلك مضاد التجمد والمبرد. يساعد جليكول الإيثيلين في الحفاظ على محرك سيارتك من التجمد في الشتاء ويعمل كمبرد لتقليل إجهاد الحرارة في الصيف. تشمل الاستخدامات الهامة الأخرى للإيثيلين جليكول سوائل نقل الحرارة كمبردات صناعية لضواغط الغاز وأنظمة التدفئة وتكييف الهواء وساحات التزلج على الجليد.

الاستخدام الأكثر شيوعًا لإيثيلين جليكول هو كمضاد للتجمد في التبريد في السيارات وأنظمة تكييف الهواء. في هذه الظروف ، يقوم المبرد إما بوضع مقابض الهواء في الخارج ، أو يجب تبريده بدرجة حرارة أقل من درجة حرارة الماء المتجمدة. في أنظمة التدفئة والتبريد الحرارية الأرضية ، يعتبر جليكول الإيثيلين السائل الذي ينقل الحرارة باستخدام مضخة الحرارة الجوفية. يلتقط الإيثيلين جليكول الطاقة من مصدر (بحيرة ، محيط ، بئر ماء) ، أو يسلم الحرارة إلى الحوض ، اعتمادًا على ما إذا كان النظام مستخدمًا للتدفئة أو التبريد.

مادة الإيثيلين جليكول

يعد الإيثيلين جليكول مادة كيميائية هامة وواسعة الاستخدام في الصناعات والتجارب المختلفة، ويمكن تحضيره بطرق مختلفة، منها هيدراتة الأكسيد الإثيلين. كما يستخدم الإيثيلين جليكول في العديد من التطبيقات مثل البوليمرات والصناعات الغذائية والمشروبات والطب والصناعات النفطية والهندسة الكيميائية والعناية بالحيوانات الأليفة والصناعات النسيجية.