مونو اتیلن گلیکول (Monoethylene glycol) یا MEG یک حلال مهم با فرمول شیمیاییC2H6O2، جرم مولکولی 62 گرم و نقطه ذوبºC 12.9- است. یک ترکیب قطبی به صورت مایع بی رنگ، بدون بو با مزه شیرین و محلول در آب است. این ترکیب از مهمترین گلیکول های تجاری محسوب می شود و به عنوان ماده خام برای مصارف صنعتی همچون ساخت الیاف پلی استر، پارچه و پلی اتیلن ترفتالات (که در تولید بطری استفاده می شود) مورد استفاده قرار می گیرد. از کاربردهای دیگر آن نیز می توان به استفاده به عنوان خنک کننده، سیال انتقال دهنده حرارت، ضد یخ و همچنین بازدارنده هیدرات در خطوط گاز اشاره کرد.
خواص فیزیکی و شیمیایی
| فرمول شیمیایی | C2H6O2 |
| ظاهر | مایع شفاف بی رنگ |
| جرم مولی | 62.07 g/mol |
| نقطه ذوب | – 12.9 °C |
| نقطه جوش | 197.3 °C |
| حلالیت | قابل امتزاج با آب و قابل حل در اکثر حلال های آلی |
| دانسیته | 1.1132 g/cm3 |
از مهم ترین خواص این ترکیب می توان به خاصیت انتقال حرارت آن اشاره نمود. برخی سیستم ها که نیاز به دمای پایین، بالا و یا ثابت دارند معمولا از این مواد استفاده می کنند. مواد دارای خاصیت انتقال حرارت مایعات و یا گاز هایی می باشند که به طور کلی به 3 دسته تقسیم می شوند:
1-مایعات درجه حرارت پایین: این مواد به طور معمول در بازه ی دمایی زیر 32 درجه فارنهایت (0 درجه سانتیگراد) و تا حدود -148 درجه فارنهایت (-100 درجه سانتیگراد) استفاده می شوند. مواد شیمیایی که به عنوان مایعات انتقال حرارت در دمای پایین مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از آب نمک ، هیدروکربن ها و روغن های سیلیکون است.
2-درجه حرارت متوسط: از گلیکول هایی مانند پروپیلن گلیکول (PG) ، اتیلن گلیکول (EG) و 1،3 پروپانیدول (بیوگلیکول) برای محافظت در برابر یخ زدگی سیستم در دمای زیر 32 درجه فارنهایت استفاده می شود و با افزودن افزودنی های مناسب تا 350 درجه فارنهایت نیز قابل استفاده است.
3-مایعات با درجه حرارت بالا: این مواد معمولاً از دمای 350 درجه فارنهایت تا 662 درجه فارنهایت (350 درجه سانتیگراد) مورد استفاده قرار می گیرند.
کاربرد ها
این ماده برای ساخت مواد زیر مورد استفاده قرار می گیرد:
- مایعات انتقال حرارت
- چسب های پایه ی آب
- رنگ های لاتکس و امولسیون های آسفالت
- خازن های الکترولیتی
- چرم
- افزودنی ضد انجماد و ضد یخ
- ماده واسطه در واکنش شیمیایی و تولید پلیمر
- حلال برای تولید پلاستیک، لاک، رنگ
- افزودنی به سوخت، مایعات تبادل حرارتی، ترمز و هیدرولیک
- آب زدا
- جوهر های چاپ کوپلینگ
- نرم کننده منسوجات
- حلال برای رنگدانه ها در اتمام رنگرزی نساجی و چرم
- ماده اولیه در فرمولاسیون مواد کشاورزی
- پاک کننده های عمومی
- تولید مواد منفجره
- جزء الکترولیتی
- حفظ کننده رطوبت
- پوشش آبی
- نگهدارنده، برطرف کننده زنگ زدگی و ضد عفونی کننده
خواصی همانند ماندگاری، استحکام و آبگریزی باعث شده است که از این ماده در صنایع بسیاری استفاده شود که می توان به تولید رزین های پلی استر، الیاف و فیلم اشاره کرد. خواص فیزیکی این ترکیب این اجازه را می دهد تا کاربردهای متفاوتی به عنوان خنک کننده، عامل ضد خوردگی، ماده آب زدا و واسطه شیمیایی، پیدا کند.
لازم به ذکر است که این ماده سمی می باشد و در صنایع غذایی مورد استفاده قرار نمی گیرد. در این صنعت از پروپیلن گلایکول استفاده می نمایند.
فواید و محدودیت های استفاده
این ماده به دلیل خواص منحصر به فردی که دارد در بسیاری از صنایع مورد استفاده فراوان قرار می گیرد برخی از این خواص عبارتند از:
- خواصی شبیه به آب دارد که باعث می شود با ترکیبات زیادی قابل امتزاج باشد
- ماده ای در دسترس است و قیمت پایینی دارد
- نقطه انجماد پایین و نقطه جوش بالایی دارد که در بسیاری از مصارف صنعتی کاربردی است
- قابلیت حمل گرمای مناسبی دارد
- ماندگاری بالایی دارد
علی رغم تمام فواید و مزایایی که مونو اتیلن گلایکول دارد، برخی محدودیت ها نیز دارد که عبارتند از:
- بسیار قابل اشتعال است و سریعا آب را جذب می کند
- در صورت نشتی از اتومبیل می تواند خطر احتراق در پی داشته باشد
- دفع نامناسب این ماده خصوصا در فرودگاه ها می تواند به محیط زیست آسیب برساند
- طعم شیرین آن به راحتی کودکان و حیوانات را جذب خود می کند که می تواند به سلامتی آسیب های جدی وارد کند.
در صنعت نفت و گاز استفاده از MEG به عنوان یک مهار کننده ی ترمودینامیکی است. MEG به گاز طبیعی اضافه می شود تا از تشکیل و انجماد هیدرات ها در خطوط لوله جلوگیری و مانع از خوردگی سیستم شود.
هیدرات های گاز طبیعی، جامداتی مانند یخ هستند که وقتی مولکول های آب و گاز طبیعی با هم ترکیب می شوند تشکیل می گردند. این پدیده می تواند در چاه های گازی و لوله های فرعی انتقال گاز رخ دهد و سبب انسداد آن ها گردد. آب موجود در گاز طبیعی برای تجهیزات می تواند چندین مشکل ایجاد کند. در دماهای پایین، آب می تواند در لوله کشی یخ بزند یا همانطور که معمولاً اتفاق می افتد، هیدرات هایی با CO2 و هیدروکربن ها (به طور عمده هیدرات متان) تشکیل دهد. با این حال بسته به ترکیب این مواد می توانند در دما های بالا نیز تشکیل شوند.
