گلیسیرین ویلمار

گلیسیرین چیست؟ 

گلیسیرین یک الکل ۳ کربنه است که با نام گلیسرول نیز شناخته میشود.گلیسیرین دارای سه گروه هیدروکسیل است که عامل ایجاد پیوند هیدروژنی در این ماده محسوب میگردند و به همین سبب گلیسیرین به هر میزانی در آب و اتانول حل میشود.گلیسیرول در طبیعت بیشتر به صورت ترکیب با اسید های چرب یافت میشود که چربی را میسازد.گلیسیرول در حضور گرما و مواد آب گیر مانند پتاسیم بی سولفات، آب از دست داده و به آلدئید دودکننده با بوی بد که بینی انسان را به شدت آزار می‌دهد تبدیل می‌شود. ایجاد آکرولین(با بویی شبیه به بوی جوجه کباب) با این مشخصات راهی برای تشخیص گلیسیرول از ترکیبات مشابه است.

نام های مترادف گلیسیرین:گلیسیرین، گلیسیرول ،پروپانتریول

روش های ساخت گلیسیرین:

گلیسیرین را می توان با استفاده از فرآیندهای مختلف و مواد اولیه تولید کرد. به عنوان مثال، می توان آن را با سنتز پروپیلن از طریق چندین مسیر، از طریق هیدرولیز روغن یا با ترشح اسیدهای چرب یا روغن ها به دست آورد.با این وجود، تولید گلیسیرین همچنین می تواند با تخمیر با استفاده از مخمرهایی از جمله ساکارومایسس سرویزیا، باکتری هایی مانند باسیلوس سوبتیلیس و جلبک هایی مانند dunaliella tertiolecta انجام شود.

تولید گلیسیرین از طریق پروپیلن:

همانطور که گفته شد، چندین مسیر برای تولید   توسط پروپیلن می تواند مورد استفاده قرار گیرد که دو مسیر اصلی که شامل استفاده از O۲ یا Cl۲ است. در فرایند کلرزنی پروپیلن، آلیل کلرید با حضور اسید هیپوکلروز با دمای ۳۸ درجه سانتیگراد در ۵۱۰ درجه سانتی گراد تولید می شود.

آلیل کلرید برای تولید گلیسیرین دی کلروهیدرین واکنش می دهد. پس از آن، گلیسیرین دیکلروهیدرین توسط سود سوز آور در محلول ۶ درصد Na۲CO۳ در دمای ۹۶ درجه سانتیگراد مستقیماً به گلیسیرین هیدرولیز می شود و اپی کلروهیدرین را به عنوان محصول اضافی در یک ستون سلب می کند.

در پایان، epichlorohydrine به گلیسیرین با سود سوز آور هیدراته می شود و این فرایند در نهایت باعث می شود  گلیسیرین، در حدود ۹۰٪ تولید شود.

روش هیدرولیز تری گلیسیرید:

 تری گلیسیرید در حضور سود سوزآور با گرمادهی تبدیل به گلیسیریل و نمک چرب سدیم(صابون) خواهد شد. یک منبع معمول برای تهیه گلیسیرین شامل دانه‌های سویا یا پالم است، پیه حیوانی نیز به عنوان منبع دیگری برای تهیه گلیسیرین محسوب می‌شود. گلیسرول از تری‌ گلیسیریدها در مقیاسی وسیع تولید شده، اما محصول خام به دست آمده بر اساس منبع دارای کیفیت‌های متفاوتی است که به طبع دارای قیمت‌های متفاوتی هم خواهد بود. البته تمام محصولات قابلیت خالص‌سازی را دارند ولی فرآیند آن گران قیمت خواهد بود. بعضی از گلیسیرین‌ها برای به دست آوردن انرژی سوزانده می‌شود و اما ارزش گرمایی آن پایین است.گلیسرول خام حاصل از هیدرولیز تری گلیسیریدها را می‌توان با استفاده از کربن فعال، خالص‌سازی و ناخالصی‌های آلی آن را پاک کرد. همچنین با استفاده از باز، استرهای گلیسرول که وارد واکنش نشده‌اند نیز حذف شده و با فرآیند تبادل یونی نمک‌های موجود حذف خواهند شد. گلیسیرین با خلوص بالا (بیشتر از ۹۹,۵ درصد) توسط تقطیر چند مرحله‌ای به دست آمده و همچنین روش جوشاندن در خلاء با دمای ۲۹۰ درجه سانتی‌گراد نیز موثر خواهد بود.

انواع گلیسیرین:

1.گلیسیرین گیاهی: این ماده از گیاهان سرشار از چربی های تری گلیسیرید به دست می آید از روغن سبزی‌ها و گیاهانی مانند روغن نخل، روغن هسته خرما و روغن نارگیل، تحت فشار و یا در طی واکنش با باز های قوی مانند سدیم هیدروکسید تولید می‌گردد.

2.گلیسیرین حیوانی: به‌ وسیله چربی‌ های حیوانی طی فرآیند تولید صابون تولید می‌شود. هیدرولیز چربی های گیاهی و یا حیوانی با کمک سدیم هیدروکسید می تواند بیشترین حجم تولیدی گلیسرول به روش طبیعی را تولید نماید.

3.گلیسیرین سنتزی: توسط قند عصاره نیشکر یا ذرت و همین‌طور پروپیلن به دست می‌آید. از تقطیر نفت، پروپیلن به دست می آید. در نهایت گلیسیرین نیز با اضافه کردن کلر به مولکول و سپس هیدرولیز کردن تری کلروپروپان تولید می گردد. محصول تولید شده از روش سنتزی یا مصنوعی به دلیل خلوص 99.7 درصد در کاربردهای دقیق تری به خصوص در بیوتکنولوژی و ساخت داروها استفاده می شود.

کاربرد های گلیسیرین:

1:کاربرد در صنعت:

*استفاده به عنوان ضد یخ

*واسطه در فرایند ساخت نیترو گلیسیرین  و ساخت مواد منفجره

*تامین سوخت موتور های احتراق داخلی

*تهیه عصاره های گیاهی

* ماده اصلی در ساخت رزین ها و رنگ های نمای ساختمان

*بیو دیزل ها و سوخت های تجدید پذیر

* صنایع فیلم سازی

*تولید سیگار های الکترونیکی

* تولید روان کننده ها و جلوگیری از سایش چرخ دنده ها

*تولید شمع

* صنایع کاغذ سازی

*صنایع نساجی

2:استفاده در کشاورزی:حفظ شاخ و برگ گیاهان با گلسیرین

3:آرایشی بهداشتی و پزشکی:

*آرایشی:ساخت انواع لوسیون و کرم های مرطوب کننده پوست، خمیر دندان، صابون، رنگ مو،رژ لب،شامپو ها، دئودورانت ها

* داروسازی و پزشکی:ساخت دارو های قلبی، ملین ها، برخی دارو های بیماری چشم، آنتی بیوتیک ها، ساخت کپسول های خوراکی ،شربت های سرفه، ساخت مینای دندان، دارو های بیهوشی، شیاف های ضد شقاق

4:استفاده در صنایع غذایی:

* تهیه عصاره های گیاهی مثل شکلات، قهوه ، سبزیجات و....

* نرم کردن نان،کیک، گوشت، شکلات

* استفاده در بستنی  و دسر ها برای جلوگیری از یخ زدن و کریستالی شدن

خواص فیزیکی و شیمیایی گلیسیرین:

شکل ظاهری:         مایع شفاف و ویسکوز

نقطه ذوب:            17/8 درجه سانتی گراد

نقطه جوش:          290 درجه سانتی گراد

دانسیته:               1/262 گرم بر سانتی متر مکعب

دمای نگه داری:       25درجه سانتی گراد

حلالیت در آب:        محلول