Пропиленгликоль или этиленгликоль: сравнение теплоносителей

Что представляет собой пропиленгликоль

Данное вещество имеет прямое отношение к классу двухатомных спиртов. Реактив представляет собой жидкую субстанцию с едва выраженным запахом и вкусом. В промышленности его получают в процессе гидратации окиси пропилена при давлении 16 мегапаскаль и температурном режиме в пределах 160-200 градусов.

Химическая формула пропиленгликоля – С3Н6(ОН)2. Он совершенно безопасен в применении, так не содержит токсичных элементов. Для отопительных систем используют водные растворы, в основу которых входит этот реактив.

Пропиленгликоль имеет родственный состав с этиленгликолем – С2Н4(ОН)2. Но последний элемент не используется для обогрева жилых домов, так как обладает достаточно высоким уровнем токсичности. При этом химическая формула обоих веществ имеет некую схожесть.

Пропиленгликоль технический

Пропиленгликоль представляет собой бесцветную вязкую жидкость со слабым характерным запахом, сладковатым вкусом, обладающую гигроскопическими свойствами. Пропиленгликоль, в отличие от этиленгликоля, практически не токсичен, не опасен при вдыхании паров и случайном приеме внутрь.

Пропиленгликоль обладает консервирующими, стерилизующими и бактерицидными свойствами.

Пропиленгликоль является хорошим растворителем для различного класса соединений, причём с ним полностью смешивается большинство низкомолекулярных органических соединений, содержащих кислород и азот: одноатомные спирты, этилен- и пропиленгликоли и их эфиры, кислоты, альдегиды, кетоны, сложные эфиры, амины и другие азотсодержащие соединения.

ООО «НПП Спецавиа» принимает заказы на изготовление пропиленгликоля, его расфасовку и отгрузку потребителю. Подробная информация находится в разделе «Услуги». Производственные мощности предприятия при максимальной загрузке позволяют производить до 200 т продукта в сутки.

Технические характеристики

Плотность пропиленгликоля ниже, чем у этиленгликоля и глицерина, но выше, чем у этанола. Вязкость пропиленгликоля выше, чем у этиленгликоля и одноатомных спиртов, особенно при низких температурах.

Сравнительные характеристики этиленгликоля и пропиленгликоля.

Применение

Низкозамерзающие теплоносители, изготовленные на основе водного раствора пропиленгликоля широко используются в различных отраслях промышленности в качестве антифризов, в том числе в системах отопления, вентиляции, кондиционирования жилых домов и общественных зданий, в системах охлаждения пищевых производств, а также в другом теплообменном оборудовании в интервале температур от -40 °C до +108 °C.

Коррозионная активность пропиленгликоля ниже, чем у большинства известных водных растворов солей и спиртов. Данное обстоятельство позволяет предъявлять невысокие требования к сортности стали для оборудования что положительно отражается на его себестоимости.

В пищевой промышленности пропиленгликоль может выступать в качестве пищевой добавки (влагоудерживающий, смягчающий и диспергирующий агент), используется в производстве жидкостей для заправки электронных сигарет, а также в малых количествах производстве косметических средств.

Пропиленгликоль может выступать одним из компонентов в процессе получения лекарственных препаратов. Кроме того, он применяется для смазки и консервации пищевых упаковочных машин, используется в качестве пластификатора при производстве целлофановых и поливинилхлоридных пленок.

Документация

На пропиленгликоль имеется следующий комплект надлежащим образом оформленной разрешительной документации:

1. ТУ 6-09-2434-81 «Пропиленгликоль»

Пропиленгликоль технический находит широкое применение в качестве незамерзающей экологически безвредной рабочей жидкости, циркулирующей в контурах различных теплообменных систем бытового и промышленного назначения.

Как теплоноситель пропиленгликоль обладает великолепными эксплуатационными характеристиками, а цена на данный продукт, выпускаемый ООО «НПП Спецавиа», находится в диапазоне рыночных ожиданий большинства потребителей.

По своей природе пропиленгликоль является уникальным химическим соединением, позволяющим расширить на практике целый спектр потребительских свойств специальных технических незамерзающих (охлаждающих) жидкостей за счёт наличия у него следующих качеств:

• отличная растворимость в воде практически в любых процентных соотношениях;
• влияние на температуру замерзания водных растворов в зависимости от своей концентрации (объёмного процентного содержания) в них;
• хорошая гигроскопичность, т.е. способность поглощать влагу, способствуя процессам осушения;
• способность растворять как гидрофобные, так и гидрофильные соединения.

В том случае, если у потребителя возникает необходимость купить пропиленгликоль как теплоноситель, ему следует обязательно обратить внимание на наличие в его составе антикоррозионных и антипенных присадок, поскольку при их отсутствии данная охлаждающая жидкость может оказать негативное влияние на все металлические поверхности, с которыми будет контактировать.

Теплоносители на основе пропиленгликоля с пакетом специально подобранных присадок обеспечивают стабильную защиту теплообменных контуров от процессов коррозии и образования наслоений на протяжении длительного времени, что, в свою очередь, напрямую связано с экономией материальных и финансовых ресурсов, запланированных для проведения потенциальных ремонтных работ и вынужденного технического обслуживания.

Потенциальный покупатель должен учитывать, что теплоноситель пропиленгликоль изготавливается на основе сырьевых компонентов с пониженными показателями токсичности, поэтому отпускная цена на данный продукт отличается от теплоносителя на основе этиленгликоля.

Приобретая теплоноситель пропиленгликоль, цена на который, кроме того, существенно зависит от объёма закупки, фасовки и иных технических параметров, покупатель может уверенно эксплуатировать его в теплообменных системах с повышенными требованиями к критериям экологической безопасности.

Купить пропиленгликоль или узнать цену на пропиленгликоль, получить подробную информацию о данном продукте, уточнить условия сотрудничества, разместить заказ или выбрать приемлемый способ обратной связи можно в разделе «Контакты».

Основные характеристики

Пропиленгликоль – это гигроскопичное вещество, которое способно растворяться в воде, ацетоне, этаноле, хлороформе и спирте диэтиловом. Такая бесцветная жидкость, содержащая углеродный атом, обладает низкой степенью летучести. Она не способна вызывать коррозию и совершенно безопасна в применении.

Среди характеристик пропиленгликоля можно выделить:

• плотность – 1037 кг/м?, что почти на 4 процента больше, чем у воды;
• достаточно высокий показатель температуры кипения – 188 градусов выше нуля;
• теплопроводность – 0,218 Вт/(м*К);
• начало кристаллизации – при -60 градусах;
• значение удельной емкости – 2483 Дж/(кг*К).

Плотность теплоносителя из пропиленгликоля зависит от концентрации основного компонента. Чем больше его процентное количества, тем выше максимальный уровень его кипения. Также соответственно увеличивается показатель плотности. Исходя из этого, на выпускаемых теплоносителях указывается процентная маркировка.

Свойства пропиленгликоля

Сегодня пропиленгликоль является одним из самых популярных видов теплоносителей ввиду своей безопасности и нетоксичности. Это вязкая бесцветная жидкость с характерным запахом и имеющая сладкий привкус. Она широко используется в косметологической, пищевой промышленности и других отраслях народного хозяйства.

Его раствор способен выдерживать температуры от -40 до +100 °C, а чистый пропиленгликоль работает в диапазоне от -60 до +187 °С. В составе вещества содержится около 5 % карбоксилатных присадок, которые защищают металлы от коррозии, кавитации, и увеличивают срок службы теплоносителя. Помимо карбоксилатных присадок в состав пропиленгликолевых жидкостей входят антикоррозионные, стабилизирующие, противонакипные и другие виды присадок.

Следует помнить, что пропиленгликоль и его растворы нельзя использовать в системах, где присутствуют элементы из цинка. Но к таким материалам, как пластик, резины, текстиль и т.п. такие жидкости неагрессивны.

Одним из важных свойств пропиленгликоля является плотность. Чем выше его концентрация в растворе, тем выше плотность теплоносителя и шире диапазон рабочих температур, в которых он будет работать.

Данная величина может составлять от 30 до 55 %. Иногда эту информацию указывают в названии жидкости: пропиленгликоль 30, пропиленгликоль 40 и т.д.

Преимущества и недостатки

Пропиленгликоль один из самых востребованных готовых теплоносителей для отопительных систем. Основной его функцией является защита оборудования обогрева от разрывов, что происходит благодаря способности практически не изменять свой объем при низких температурах. Поэтому в сильные морозы при его использовании нет необходимости слива системы.

К преимущественным сторонам применения теплоносителя на основе пропиленгликоля относят:

1. Безопасность и экологичность. Вещество не содержит компонентов повышенной токсичности. Реактив не оказывает негативного воздействия при попадании на кожный покров или слизистую глаз. Его пары достаточно безвредны. При попадании на поверхность отделочного материала пола исключаются, какие либо химические реакции.
2. Отсутствие коррозийной активности. Такое свойство позволяет применять данный теплоноситель для отопительных систем с различными конструктивными материалами.
3. Высокий уровень теплофизических характеристик. Применение водного раствора пропиленгликоля для отопительных контуров способствует быстрому и равномерному нагреву помещения. При этом тепло удерживается достаточно долго.
4. Отсутствие накипи. При нагревании до высоких температур данный антифриз не образует никаких твердых отложений. В то же время пропиленгликоль имеет бактерицидные и чистящие свойства. С его помощью удаляются различные налеты на внутренних участках отопительного оборудования.

Готовый раствор пропиленгликоля совершенно пожаробезопасный и его применение исключает возможность взрыва.

Данный теплоноситель также имеет некоторые отрицательные эксплуатационные моменты:

1. Высокий показатель текучести. Пропиленгликоль способен проникать через самые незначительные щели. Его текучесть несколько выше от воды, поэтому иногда возникают протечки в местах, где их не должно быть. Но это свойство в тоже время можно отнести к положительным сторонам, так как позволяет улучшить качества сборки теплопроводной конструкции.
2. Исключается возможность использование теплоносителя пропиленгликоль при наличии деталей, вмещающих цинк. Если не следовать такому предостережению, то вязкий антифриз со временем станет отслаивать оцинковку, что приведет к закупорке трубопровода.

Также иногда к отрицательным сторонам относят высокую стоимость антифриза на основе пропиленгликоля. При этом требуется его замена в системе отопления не реже чем через пять сезонов.

Концентрация гликолей в антифризе.

Концентрация гликолей в растворах-антифризах должна определяться с учетом минимальной ожидаемой зимней температуры для данной местности. Необходимо принять во внимание все факторы, чтобы обеспечить требуемую защиту от промерзания, но в то же время избежать перенасыщения раствора, так как это приведет к неоправданному удорожанию и снижению эффективность работы системы.

Обычно растворы готовятся с концентрацией гликолей по объему от 20 до 50%. В среднем, при наличии достаточного свободного места для расширения теплоносителя и концентрации раствора до 50% обеспечивается достаточная защита от разрыва труб в системе. Растворы с концентрацией гликолей более 50% являются уже менее энергоэффективными и менее выгодными.

В таблице ниже приведены показатели температуры замерзания гликолевого раствора в зависимости от его концентрации:

Таблица 1. Температура замерзания

Концентрация Этиленгликоль Пропиленгликоль

55% -45С -40С 50% -38С -33С 40% -26С -25С 30% -17С -15С 20% -10С -8С

Обратите внимание, что в таблице приведены усредненные данные. Точная концентрация раствора должна рассчитываться специалистом. В данный момент на рынке представлено большое количество антифризов для систем отопления уже заранее разведенных в необходимой концентрации и не требующих добавления воды. Поэтому скорее всего помощь специалиста потребуется вам просто для покупки готового теплоносителя определенной марки и концентрации.

Сфера применения

Пропиленгликоль достаточно востребован в современной промышленности. Изготовленные на его основе теплоносители широко используются не только для отопительных систем, а также в качестве антифриза для вентиляционного и кондиционирующего оборудования.

Безопасность вещества позволяет применять его для жилых и общественных зданий. При этом заливать антифриз можно в конструкции из различных материалов, включая резину, алюминий, сталь, медь или чугун. Исключением является оцинкованное покрытие.

Область применения в промышленности пропиленгликоля достаточно обширна:

• фармацевтика;
• табачное производство;
• изготовление пищевой продукции;
• автомобильная и авиационная отрасль;
• нефтегазовая промышленность;
• косметология, парфюмерия;
• медицина.

Использование пропиленгликоля включает животноводство и сельское хозяйство. Его практикуют для повышения качества корма, а также для продления срока хранения овощных культур. В химическом производстве вязкое вещество применяют в процессе изготовления полиуретанов, растворителей для красок, пластмасс или полимеров.

Критерии выбора

Основным моментом, который следует учитывать при выборе теплоносителя для систем обогрева помещений, является рекомендация производителя к отопительному оборудованию. В инструкции к котлу часто указывается требования к жидкости, которой заполняют водяной контур, а иногда и марка антифриза.

Основными факторами, которые следует учитывать при выборе раствора пропиленгликоля для систем обогрева, являются:

1. Климатические условия использования. На различных марках изделия обозначается самый максимальный уровень температуры замерзания. Этот показатель зависит от концентрации раствора, процентное соотношение которой также указывается в названии теплоносителя.
2. Производитель. От качества антифриза зависит эффективность работы отопительной системы. Приобрести хорошую продукцию можно у проверенных производителей. Качественная продукция не вмещает токсичных веществ и совершенно безопасна для применения.
3. Характеристика присадок. Средства на основе пропиленгликоля, входящие в состав готовых теплоносителей, могут обладать антикоррозийными характеристиками, обеспечивая при этом защиту от разрушения металлов. Часто в состав добавляют умягчающие компоненты, которые ограждают резиновые элементы от деформации. Поэтому при выборе антифриза учитываются технические и конструкционные особенности отопительного оборудования.

Пропиленгликоль предназначенный для отопительных систем должен отвечать всем техническим требованиям и соответствовать характеристикам применяемого оборудования обогрева.

Особенности использования для отопления

Теплоноситель пропиленгликоль заливается в систему, в соответствии техническими показателями. Перед применением антифриза следует провести ряд подготовительных действий:

• слить жидкость с системы, промыть все контуры с помощью каустической соды, убрать все отложения и ржавчину;
• выполнить уплотнение всех соединений, включая врезки и сгоны;
• удалить и заменить все содержащие цинк детали.

После этого можно заполнять систему раствором пропиленгликоля. При этом спусковой кран в самой нижней точке рекомендуется держать открытым. Такое действие позволит сразу увидеть, когда тепловые контуры полностью заполнятся. После наполнения система проверяется на отсутствие протечек и осуществляется пробный запуск отопительного оборудования.

Эксплуатационные моменты

Готовый раствор пропиленгликоля для устройств обогрева обладает более низкой теплопроводностью и теплоемкостью чем вода. Поэтому при использовании вещества часто возникает необходимость добавления количества батарей в помещении. Также может требоваться замена отопительного оборудования.

Чтобы продуктивно использовать антифриз на основе полипропилена для отопительной системы следует учитывать некоторые эксплуатационные рекомендации:

• в связи с высокой вязкостью данного теплоносителя нужно устанавливать трубопровод с диаметром не менее 25 миллиметров, а также подбирать достаточно мощный циркулирующий насос;
• для металлических труб следует применять антифриз с присадками, препятствующими образованию коррозии;
• ежегодно использовать аэрометр для проверки концентрации основного реактива;
• использовать расширительный бачок не менее чем на 10 литров;
• обеспечить свободный доступ ко всем соединениям отопительного оборудования на случай устранения протечек;
• делать замену теплоносителя пропиленгликоль через каждые пять эксплуатационных сезонов;
• использовать и регулярно контролировать грязеуловители для систем отопления.
• при замене антифриза осуществлять полную промывку теплового оборудования.

Благодаря многочисленным достоинствам пропиленгликоль считается одним из лучших теплоносителей для отопительного оборудования. Но чтобы обеспечить эффективный рабочий процесс системы обогрева на несколько лет подряд следует при его использовании соблюдать все технические и эксплуатационные требования.

Системные требования

Перед заполнением вашей отопительной системы антифризом, рекомендуем вам ознакомиться со следующими требованиями к системам, работающим на гликолевых теплоносителях.

1. Необходимо увеличить мощность насоса. Так как гликоли более вязкие, чем вода, для сохранения такой же эффективности теплоотдачи нужно увеличить скорость циркуляции теплоносителя в системе, а значит, увеличить мощность циркуляционного насоса.
2. Необходимо увеличить расширительный бак. Расширительный бак для воды подбирается определенного размера, в зависимости от объема воды в системе. В случае использования антифриза объем расширительного бака должен быть увеличен в 1.2 раза. Таким образом, при замерзании, расширяясь, теплоноситель сможет заполнить собой этот дополнительный объем, не нанося ущерба трубам.
3. Антифризы на основе гликоля нельзя использовать в системах с оцинкованными трубами. Цинк может вступить в реакцию с гликолем, образуя осадок.
4. Перед залитием антифриза требуется предварительная промывка системы.
5. Не используйте гликолевые антифризы в системах, где температура теплоносителя может превысить 140С . Обычно это системы с твердотопливными котлами.
6. Не перекрывайте часть системы, так как у теплоносителя возникнет препятствие для расширения при охлаждении, результатом чего могут стать лопнувшие трубы. Другими словами, нельзя отключать, например, второй этаж или батареи в одной из комнат.
7. Не устанавливайте или просто отключите клапан подпитки, чтобы система автоматически не наполнялась водой. В противном случае произойдет разбавление антифриза водой, в результате чего он потеряет свои антизамерзающие и антикоррозийные свойства.

Если у вас остались вопросы или нужна консультация нашего специалиста по выбору теплоносителя, позвоните нам и мы с удовольствием вам поможем.