Что такое этиленгликоль и специфика его применения

Этиленгликоль (также известный под названием этандиол) — это двухатомный спирт без запаха, обладающий сладковатым вкусом. Данный вид соединения (химическая формула — С2H6O2) представляет собой бесцветную маслянистую жидкость, сохраняющую агрегатное состояние при отрицательной температуре. Этандиол легко растворяется в воде, уксусной кислоте, спиртах и прочих органических веществах. Окисляясь, он превращается в комбинацию щавелевой кислоты и гликолевого альдегида. При вступлении в реакцию с органическими соединениями образует гликоляты, щелочи и эфиры. При контакте с водой концентрация этиленгликоля уменьшается, одновременно с этим происходит выделение тепла. Вещество способно легко воспламеняться, а при высокой концентрации паров токсично для человека.

Для чего нужен этандиол

Впервые этиленгликоль был получен еще в XIX столетии, но его масштабное производство и активное применение в различных сферах промышленности началось только в 20–30 годы XX века. Первоначально раствор этандиола использовали в качестве замены глицерина при изготовлении взрывчатки. Сегодня же область технического применения вещества значительно шире.

Благодаря своим химическим свойствам этиленгликоль востребован при производстве антифризов в сфере холодильного машиностроения. Обычно этандиол включают в состав рабочей жидкости, использующейся в тепловых машинах, солнечных батареях, чиллерах и холодильных камерах, а также системах кондиционирования. За счет морозостойкости и других хим. свойств и эксплуатационных характеристик этиленгликоль имеет преимущество перед водными растворами. Например, для применения в системах циркуляции наиболее подходит соединение, изготовленное по ГОСТ 6367-52, которое отличается сравнительно низкой агрессивностью и не так активно вступает в реакцию с металлом, резиной и пластиком, как другие аналоги.

Помимо прочего, этиленгликоль применяется в производстве полимерных изделий, формировании нитей в текстильной промышленности, удалении конденсата и предотвращении образования гидрата метана в газодобывающей отрасли, а также является ключевым компонентом:

• дезинфекторов помещений большой площади;

• теплоносителей в отопительных системах;

• антифризов, омывателей и тормозных жидкостей для автомобилей;

• растворителей лакокрасочных материалов.

Кроме того, нередко этандиол добавляется в химические средства бытового назначения: кремы для обуви, красители кожаных изделий, растворы для мытья стекол и так далее.

Промышленное получение этиленгликоля

Основным способом получения этиленгликоля в промышленных масштабах является гидратация оксида этилена. Данная процедура выполняется посредством двух методов:

• Нагревание до 200 градусов Цельсия под давлением 10 атмосфер.

• Воздействие низкоконцентрированной серной или ортофосфорной кислоты под давлением в 1 атмосферу при температуре 50–100 градусов Цельсия.

Результатом такого рода реакций является образование химического соединения, в котором концентрация чистого этиленгликоля достигает 90 %. Получаемый этандиол бывает двух марок: волоконный и антифризный. В роли побочных продуктов производственного процесса выступают полимергомологи и триэтиленгликоли, которые, в свою очередь, используются в промышленности в качестве пластификаторов, дезинфицирующих средств и технических жидкостей.

Чем опасен этандиол

Поскольку по своей природе этиленгиколь является токсичным, его описание будет неполным без рассмотрения вопроса о степени вреда химического соединения на организм человека. Многоатомный спирт относится к третьему классу опасности в соответствии с классификацией ГОСТ 12.1.007-76, посвященной требованиям изготовления, хранения и эксплуатации веществ на производстве.

Прием этандиола в качестве алкогольного продукта категорически недопустим. В высокой концентрации данная жидкость способна вызвать тяжелое отравление организма, вплоть до летального исхода. Смертельная доза вещества — 100–300 мл на 1–1,5 кг веса человека при однократном приеме. Также опасен этиленгликоль при длительном вдыхании его паров. Дополнительными факторами, повышающими риск отравления, являются:

• индивидуальные особенности организма;

• наличие хронических заболеваний;

• нарушения функционирования нервной системы;

• наполненность желудка пищей. 

Симптомами интоксикации служат тошнота и рвота, головокружение, кашель, усталость, нарушение сердечного ритма (тахикардия), раздражение слизистых, потеря сознания. При попадании этиленгликоля в организм пероральным путем проводится промывание желудка, после чего следует использовать антидот и другие препараты, восстанавливающих нормальные физиологические функции. В качестве противоядия обычно используется «Фомепизол». Также может помочь этанол или глюконат кальция. В тяжелых случаях отравления необходима госпитализация.

Работа с этиленгликолем требует понимания, что это за вещество и для каких целей оно предназначено. Соответственно, при соблюдении техники безопасности, а также использовании защитных средств (для кожи, органов зрения и дыхания) риск негативных последствий от контакта с этандиолом минимален.