روش های تولید اتیلن گلایکول

این ترکیب از اکسید اتیلن به عنوان واسطه تولید می شود. اکسید اتیلن با آب واکنش می دهد و اتیلن گلیکول را مطابق معادله شیمیایی زیر تولید می کند:

C2H4O + H2O → HO-CH2CH2 -OH

این واکنش می تواند توسط اسیدها یا بازها کاتالیز شود یا می تواند در pH خنثی در دمای بالا انجام شود. بیشترین بازده آن در pH اسیدی یا خنثی با مقدار زیادی آب به دست می آید. تحت این شرایط می توان اتیلن گلیکول 90 درصد را به دست آورد.در طی این فرآیند برخی از محصولات جانبی تشکیل می شوند که شامل دی اتیلن گلیکول (DEG) و تری اتیلن گلیکول (TEG) است که از طریق تقطیر جداسازی می شوند.

عمده ترین کاربردهای این ترکیب شیمیایی به عنوان ضد یخ است که بیش از 50 درصد از مصارف تجاری آن را به خود اختصاص می دهد و به عنوان ماده خام در تولید الیاف پلی استر و پلاستیک استفاده می شود، عمدتا PET که 40 درصد از کل مصرف آن را تشکیل می دهد. از آنجایی که این ماده به صورت ارزان در دسترس است، کاربردهای خاص زیادی دارد.

ساختار شیمیایی یک مولکول شامل آرایش اتم ها و پیوندهای شیمیایی است که اتم ها را در کنار هم نگه می دارد. مولکول اتیلن گلیکول در مجموع شامل 9 پیوند است، 3 پیوند غیر هیدروژنی، 1 پیوند قابل چرخش، 2 گروه هیدروکسیل و 2 الکل اولیه.

ساختار شیمیایی دوبعدی آن را فرمول اسکلتی نیز می نامند که نماد استاندارد برای مولکول های آلی است. اتم های کربن در ساختار شیمیایی این ماده به طور ضمنی در گوشه یا گوشه ها قرار دارند و اتم های هیدروژن متصل به اتم های کربن نشان داده نمی شوند - هر اتم کربن به اندازه کافی با اتم های هیدروژن در ارتباط است تا اتم کربن را با آن تامین کند.

ساختار شیمیایی سه بعدی این ترکیب بر اساس مدل توپ و چوب است که هم موقعیت سه بعدی اتم ها و هم پیوندهای بین آنها را نشان می دهد. بنابراین شعاع کره ها از طول میله ها کوچک تر است تا دید واضح تری از اتم ها و پیوندها در سراسر مدل ساختار شیمیایی ارائه شود.

اتیلن گلیکول به شدت در معرض خوردگی است. بیشتر خوردگی ها به دلیل تجزیه به اسیدهای آلی (مانند اسید گلیکولیک) در دماهای بالاتر است. احتمال می رود که خوردگی آلیاژ آلومینیوم در حضور این ماده در نتیجه حمله اسیدی باشد.

ناخالصی های موجود در اتیلن گلیکول نیز فرآیند خوردگی را تسریع می کند. فرآیند خوردگی منجر به گرفتگی لوله ها، پمپ ها و شیرالات می شود که باعث کاهش راندمان سیستم می شود. مشکلات خوردگی با افزودن بازدارنده ها به حداقل می رسد یا از بین می رود.