چکیده

مونو اتیلن گلایکول (Monoethylene Glycol, MEG) یکی از پرمصرف‌ترین ترکیبات آلی در صنایع شیمیایی است که به‌عنوان جزء اصلی سیالات ضدیخ، ماده اولیه تولید پلی‌اتیلن‌ترفتالات (PET)، و عامل رطوبت‌گیر صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده دارای نقطه انجماد پایین، ویسکوزیته مناسب و پایداری حرارتی مطلوب است. با وجود مزایای گسترده، MEG ماده‌ای نسبتاً سمی است و در صورت بلع یا تماس زیاد می‌تواند موجب آسیب کلیوی و متابولیک شود. این مقاله به بررسی ساختار شیمیایی، خواص فیزیکی، کاربردهای صنعتی، روش تولید، و نکات ایمنی و زیست‌محیطی مربوط به مونو اتیلن گلایکول می‌پردازد.

۱. مقدمه

مونو اتیلن گلایکول یکی از ساده‌ترین دی‌ال‌ها با فرمول شیمیایی C₂H₆O₂ است. این ترکیب بی‌رنگ، بی‌بو، با طعم شیرین است و به‌طور گسترده در صنایع خودرو، پتروشیمی، الیاف مصنوعی و بسته‌بندی نوشیدنی‌ها کاربرد دارد. MEG نقش محوری در تولید ضدیخ خودروها دارد زیرا نقطه انجماد آب را به‌شدت کاهش می‌دهد. اهمیت این ماده به حدی است که سالانه میلیون‌ها تن از آن در جهان تولید می‌شود.

۲. ساختار شیمیایی و خواص فیزیکی

ویژگی مقدار تقریبی

فرمول مولکولی C₂H₆O₂

جرم مولی 62.07 g/mol

نقطه جوش 197–198°C

نقطه انجماد -12.9°C

چگالی 1.11 g/cm³

حلالیت کاملاً محلول در آب و الکل‌ها

ساختار MEG دارای دو گروه هیدروکسیل (–OH) است که قابلیت تشکیل پیوند هیدروژنی، جذب رطوبت و واکنش‌پذیری با اسیدها و الکل‌ها را افزایش می‌دهد.

۳. روش تولید صنعتی

رایج‌ترین روش تولید MEG، هیدرولیز اتیلن اکساید (EO) است:

1. تولید اتیلن اکساید از اتیلن

2. واکنش اتیلن اکساید با آب در فشار و دمای کنترل‌شده

3. تولید MEG به همراه مقدار کمی DEG و TEG

واکنش اصلی:

C₂H₄O + H₂O → HO–CH₂–CH₂–OH

به دلیل راندمان بالا و هزینه کم، این روش در صنایع بزرگ دنیا SABIC)، BASF،  (Sinopec استفاده می‌شود.

۴. کاربردهای صنعتی مونو اتیلن گلایکول

۴-۱. ضدیخ (Antifreeze & Coolant)

بزرگ‌ترین کاربرد MEG تولید ضدیخ خودرو است. اضافه‌کردن آن به آب باعث می‌شود:

نقطه انجماد مخلوط تا -40°C یا پایین‌تر کاهش یابد

نقطه جوش افزایش یابد

خوردگی قطعات فلزی کاهش یابد (در ترکیب با بازدارنده‌های خوردگی)

۴-۲. تولید پلی‌اتیلن‌ترفتالات (PET)

MEG یکی از دو ماده اصلی در سنتز PET است که برای ساخت:

بطری‌های نوشیدنی

الیاف لباس

فیلم‌های بسته‌بندی

استفاده می‌شود.

حدود ۶۰٪ مصرف جهانی MEG در PET است.

۴-۳. کاربردهای نفت و گاز

در خطوط انتقال گاز طبیعی، MEG برای جلوگیری از تشکیل هیدرات‌ها استفاده می‌شود. این ماده با جذب آب آزاد، مانع یخ‌زدگی و انسداد خطوط می‌شود.

۴-۴. کاربردهای دیگر

سیالات انتقال حرارت

روان‌کننده‌های صنعتی

تولید رزین‌ها و پلی‌ال‌ها

جوهر چاپ و رنگ‌ها

عامل رطوبت‌گیر در صنایع کاغذ و نساجی

۵. ایمنی، سمیت و اثرات زیست‌محیطی

۵-۱. سمیت انسانی

MEG ماده‌ای نسبتاً سمی است و مصرف خوراکی یا جذب زیاد آن می‌تواند منجر به:

اسیدوز متابولیک

کریستال‌سازی اگزالات در کلیه

نارسایی کلیوی

اختلالات عصبی

شود.

در محیط‌های صنعتی، مهم‌ترین راه تماس:

بلع (تصادفی)

استنشاق بخارات گرم

تماس پوستی طولانی

۵-۲. نگهداری ایمن

نگهداری در محیط خشک و خنک

دور از مواد اکسیدکننده

استفاده از ماسک، عینک و دستکش

جلوگیری از تماس با کودکان (به دلیل طعم شیرین خطرناک است)

۵-۳. اثرات زیست‌محیطی

MEG در محیط به‌سرعت تجزیه بیولوژیک می‌شود و در دسته مواد با ریسک پایین زیست‌محیطی قرار می‌گیرد، اما نشت مقادیر زیاد به آب‌های سطحی می‌تواند اکسیژن محلول را کاهش دهد.

۶. مزایا و معایب مونو اتیلن گلایکول

مزایا

ارزان

بازده بالا در کاهش نقطه انجماد

حلالیت کامل در آب

سازگاری با طیف وسیعی از مواد افزودنی

معایب

سمیت نسبتاً بالا

نیاز به مدیریت پسماند

نقطه انجماد خالص نسبتاً بالا (نیاز به مخلوط‌سازی با آب یا افزودنی‌ها)

چگونه می‌توانید خرید کنید؟

اگر به دنبال فنول باکیفیت برای صنایع نساجی یا پشم شیشه هستید، همین امروز با کارشناسان ما تماس بگیرید:

📞 شماره تماس: [09129174551]

همچنین می‌توانید برای دریافت مشاوره رایگان، نمونه محصول و قیمت عمده، فرم تماس در وبسایت ما را پر کنید.

منابع

1. مقاله مروری علمی

Reeves, W. R., & McCarty, L. S. (2012). Ethylene glycol: Review of toxicity and industrial applications. Journal of Toxicology and Environmental Health, 75(6), 325–336. https://doi.org/10.1080/15287394.2012.667889

2. مرجع سم‌شناسی معتبر

Suchard, J. R., & Nichols, J. (2021). Ethylene Glycol Toxicity. StatPearls Publishing. Retrieved from

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK537295/

3. داده‌برگ صنعتی (Properties & Applications)

PCC Group. (2023). Ethylene glycol – Properties and applications. PCC Rokita Chemical Company. Retrieved from

https://www.products.pcc.eu/en/blog/properties-and-uses-of-ethylene-glycol/

4. برگه مشخصات فنی (Datasheet)

PETRONAS Chemicals Group. (2020). Ethylene Glycol (Anti-freeze grade): Product data sheet. PETRONAS. Retrieved from

https://www.petronas.com

5. سازمان جهانی بهداشت – هشدار و استاندارد شناسایی

World Health Organization (WHO). (2023). Ethylene glycol and diethylene glycol contamination: Analytical testing guidance. WHO Technical Report. Retrieved from

https://www.who.int

6. مرجع استاندارد ایمنی صنعتی

Health and Safety Executive (HSE). (2024). Ethylene glycol: Toxicology, incident management and safe handling. UK Government Publications. Retrieved from

https://www.gov.uk

7. مطالعه بازار و کاربرد صنعتی

Hasan, M., & Rahman, S. (2020). Industrial use trends of monoethylene glycol in polymer and antifreeze sectors. International Journal of Industrial Chemistry, 11(3), 241–252. https://doi.org/10.1007/s40090-020-00215-5

---