Удельная теплоемкость этиленгликоля: Физические и теплофизические свойства этиленгликоля и глицерина и его водных растворов. Плотность, теплоемкость, вязкость, температуропроводность, теплопроводность, поверхностное натяжение, температуры замерзания и кипения.

Содержание

Этиленгликоль — его свойства и сферы применения

Применение растворов этиленглиголя

Работа холодильных агрегатов требует использования не только хладагента, но и промежуточного хладоносителя. В качестве последнего часто применяется этиленгликоль, имеющий ряд преимуществ перед водными растворами солей, применяемыми для тех же целей. Но выгоден он только в том случае, если его физические свойства соответствуют требованиям установки по антикоррозийной устойчивости, сроку службу и металлоемкости.

Применение этиленгликоля

В чиллерах и холодильных агрегатах этиленгликоль применяется тогда, когда температура хладоносителя ниже 0°C . В таких системах теплопередача осуществляется по следующей схеме – охлаждаемая среда – этиленгликоль – хладагент. Реализация такого технического решения характеризуется более низкими рабочими температурами, чем без использования промежуточного хладоносителя. В этом случае достигается требуемый температурный перепад.

Этиленгликоль применяется в чиллере в составе раствора. Концентрация активного вещества может регулироваться. От нее зависит порог замерзания жидкости и, соответственно, рабочие характеристики всей установки. Низкозамерзающие характеристики этиленгликоля обусловили его широкое применение в системах промышленного холодоснабжения и кондиционирования. Как хладоноситель используется в виде рассола с несколькими показателями содержания. От пропорций этиленгликоля и воды напрямую зависит температура замерзания жидкости.

Раствор этиленгликоля применяется в системах, имеющих высокие требования к антикоррозийным свойствам и содержащих элементы из нержавеющей стали, например паяные пластинчатые испарители. Применение гликолевых рассолов в аммиачных машинах существенно снижает затраты на их содержание и расход энергии, продлевает срок службы, обеспечивает нормальные условия эксплуатации.

Общая характеристика этиленгликоля

Этиленгликоль представляет собой маслянистую бесцветную жидкость без запаха. В чистом виде без примесей закипает при температуре +197°C, а кристаллизируется при -12,3°C.

Наиболее часто применяют рассол с содержанием этиленгликоля 50-65%. В качестве добавок, определяющих свойства хладоносителя используются ингибиторы (антикоррозионные присадки, снижающие агрессивность к металлам, резине и другим материалам), стабилизаторы, антивспенивающие и моющие добавки. От концентрации рассола зависят также показатели теплоемкости, вязкости, воздействия на металлы и прочие материалы.

Помимо явных преимуществ – низкотемпературных характеристик, поддержания нужных характеристик и поддержания режима эксплуатации, у растворов этиленгликоля есть и недостатки. Активное вещество отличается токсичностью и наркотическим воздействием, негативно воздействует на работу нервной и мочевыводящей системы, поэтому работа с ними требует строго соблюдения правил безопасности при эксплуатации холодильной установки.

Физические свойства растворов этиленгликоля


Плотность (15°С) кг/лКоличество гликоля в 100кг рассола (кг)Температура замерзания (°С)Удельная теплоемкость, ккал/кг/°С
+20°-10°-20°
1,005 4,6— 20,990 0,980
1,0076,5 — 30,9820,975
1,010 8,4 — 40,970 0,970
1,015 12,2 — 50,9600,950
1,017 14,1 — 60,950 0,940
1,020 16,0 — 70,9400,930
1,022 17,9 — 80,9360,927
1,023 18,8 — 90,9310,924
1,02519,8 — 100,9300,920
1,027 21,0 — 110,926 0,913
1,028 22,3 — 120,923 0,906
1,030 23,6— 130,9200,900
1,033 25,5 — 140,908 0,894 0,896
1,035 27,4 — 150,9000,8900,880
1,038 29,3 — 160,894 0,8780,874
1,04031,2 — 170,8900,870 0,870
1,041 32,1 — 180,8860,866 0,866
1,043 33,0 — 190,885 0,860,858
1,04434,0 — 200,8820,854 0,854
1,045 35,0 — 210,880 0,8500,850
1,04635,7— 220,877 0,8480,846
1,047 36,5— 230,870 0,846 0,842
1,04837,2 — 240,854 0,844 0,839
1,04938,0 — 250,851 0,842 0,837
1,05038,8 — 260,850 0,8400,830 0,820
1,052 40,0— 270,8420,833 0,822 0,812
1,054 41,2 — 280,834 0,823 0,8140,804
1,05542,6— 290,830 0,8200,810 0,800
1,057 43,5 — 300,8220 0,815 0,806 0,792
1,058 44,4 — 310,818 0,810 0,800 0,788
1,05945,3 — 320,8140,8050,798 0,784
1,060 46,4 — 330,810 0,800 0,790 0,780

Назад в раздел

Этиленгликоль, моноэтиленгликоль, МЭГ.

Описание продукта (химическая формула, назначение):

—  Формула: HO-Ch3-Ch3-OH
—  Молекулярная масса: 62,07
ГОСТ 19710-83 Этиленгликоль.
Этиленгликоль получают при гидратации окиси этилена.

1. Технические характеристики.

№     Наименование показателя                                Норма          высший сорт                            1-й сорт
                                                                                                            ОКП 24 2212 0120               ОКП 24 2212 0130
1. Массовая доля этиленгликоля, %, не менее                                    99,8                                        99,5
2. Массовая доля диэтиленгликоля, %, не более                                 0,05                                         1,0
3. Цвет, единицы Хазена, не более
    — В обычном состоянии                                                                               5                                          20

    — После кипячения с соляной кислотой                                                  20                             не нормируется
4. Массовая доля остатка после прокаливания, %, не более           0,001                                     0,002
5. Массовая доля железа (Fe), %, не более                                        0,00001                                 0,0005
6. Массовая доля воды, %, не более                                                       0,1                                          0,5
7. Массовая доля кислот в пересчете на уксусную кислоту, %,
    не более                                                                                                    0,0006                                   0,005
8. Показатель преломления при 20 С                                                1,431 — 1,432                       1,430 — 1,432

   Настоящий стандарт распространяется на этиленгликоль, получаемый гидратацией окиси этилена, и устанавливает требования к этиленгликолю, изготовленному для нужд народного хозяйства и экспорта.
Этиленгликоль применяют в производстве синтетических волокон, смол, растворителей, низкозамерзающих и гидравлических жидкостей, косметике и для других целей.
По внешнему виду этиленгликоль представляет собой прозрачную жидкость.
Моноэтиленгликоль — это двухатомный спирт, бесцветная, вязкая, сладковатая на вкус жидкость, с температурой кипения 197 oС, плотностью при 20 oС = 1,112-1,113 г/см3, температурой начала замерзания минус 12-13 oС.
Этиленгликоль — основа охлаждающих жидкостей обладает уникальной возможностью не замерзать при пониженных температурах.
Исключительно важным свойством этиленгликоля является его способность понижать температуру замерзания водных растворов. При определенном соотношении системы «вода — этиленгликоль» можно получить жидкость с необходимой температурой замерзания от минус 1 до минус 70 oС. Водные растворы этиленгликоля не расширяются при замерзании и не образуют сплошной твердой массы, а превращаются в кашицеобразную рыхлую массу, объем которой больше первоначального только на 0,25%-0,30%.

Чтобы разбавленный водой этиленгликоль стал охлаждающей автожидкостью, в него необходимо добавить еще около 7-8, а то и больше компонентов, и отсутствие какого-либо из них может не только существенно снизить качество антифриза, но и просто стать опасной для автомобильных систем охлаждения.
                                                                     2. Плотность этиленгликоля в зависимости от температуры

                   оС        кг/дм3        оС        кг/дм3        оС        кг/дм3

                   -10      1,1352        12        1,1194        34        1,1042

                   -9        1,1346        13        1,1188        35        1,1036

                   -8        1,134          14        1,1182        36        1,103

                   -7        1,1334        15        1,1176        37        1,1022

                   -6        1,1328        16        1,117          38        1,1014

                   -5        1,1322        17        1,1162        39        1,1006

                   -4        1,1316        18        1,1154        40        1,0998

                   -3        1,131          19        1,1146        41        1,099

                   -2        1,1304        20        1,1138        42        1,0984

                   -1        1,1298        21        1,113          43        1,0978

                    0         1,129          22        1,1124        44        1,0972

                    1         1,127          23        1,1118        45        1,0966

                    2         1,1266        24        1,1112        46        1,096

                    3         1,1261        25        1,1106        47        1,0954

                    4         1,1257        26        1,11            48         1,0948

                    5         1,1253        27        1,1092        49         1,0942

                    6         1,1249        28        1,1084        50         1,0936

                    7         1,1245        29        1,1076        51         1,093

                    8         1,124          30        1,1068        52         1,092

                    9         1,1227        31        1,106          53         1,091

                  10         1,1214        32        1,1054        54         1,09

                  11         1,12            33        1,1048        55         1,089

 

Температура замерзания водно-гликолевой смеси

 

Температура замерзания водно-гликолевого раствора

 

3. Сравнительная характеристика физико-химических свойств воды и моноэтиленгликоля

                          Показатель                                                     Вода                  МЭГ
                          Молярная масса                                            18,01                 62,07
                          Плотность при 20оС, кг/м3                           998,2                1113
                          Температура замерзания, оС                          0                       -12
                          Температуры кипения при 0,1 МПа, оС        100                  197,7
                          Теплоемкость при 20оС, кДж/(кг*оС)          4,184                 2,422
                          Коэффициент теплопроводности,
                          кДж/(ч*м*оС)                                                  2,179                 0,955
                          Вязкость при 20оС, мм2/с                              1,0                  19-20
                          Теплота испарения, кДж/кг                           2,258                 0,800
                          Коэффициент объемного
                          расширения (0-100оС)                                0,00046              0,00062

4. Свойства водных растворов этиленгликоля

Концентрация этиленгликоля,         Плотность кг/дм3,              Температура замерзания, оС
% по массе                                             при 20оС   
          26,4                                                 1,0340                                            -10
          36,4                                                 1,0506                                            -20
          45,6                                                 1,0627                                            -30
          52,6                                                 1,0713                                            -40
          58,0                                                 1,0780                                            -50
          63,1                                                 1,0833                                            -60
          66,0                                                 1,0848                                            -65
          66,7                                                 1,0856                                            -73
          72,1                                                 1,0923                                            -60                 
          78,4                                                 1,0983                                            -50

Этиленгликоль в очищенном виде – это прозрачная бесцветная жидкость маслянистой консистенции без запаха.
Этиленгликоль применяют в качестве теплоносителя в системах нагрева и отопления, используют в системах охлаждения как холодоноситель в производстве антифризов, тосолов, гидравлических, тормозных жидкостей для автомобилей. Еще несколько сфер использования этиленгликоля: производство смол, синтетических волокон, растворителей, полиуретанов, душистых и взрывчатых веществ, кожевенная промышленность и фармакология.

Особо отметим, что этиленгликоль как низкозамерзающая жидкость (антифриз) заменяет воду из-за низкой температуры замерзания и более высокой температуры кипения. Этиленгликоль т.о., применяется, как охлаждающая жидкость в ДВС, антиобледенитель в авиации, хладоноситель в системах охлаждения.

                                                                      Вернуться к списку…

Таблицы удельной теплоемкости веществ: газов, жидкостей, металлов, продуктов
АБС пластик 1300…2300
Аглопоритобетон и бетон на топливных (котельных) шлаках 840
Алмаз 502
Аргиллит 700…1000
Асбест волокнистый 1050
Асбестоцемент 1500
Асботекстолит 1670
Асбошифер 837
Асфальт 920…2100
Асфальтобетон 1680
Аэрогель (Aspen aerogels) 700
Базальт 850…920
Барит 461
Береза 1250
Бетон 710…1130
Битумоперлит 1130
Битумы нефтяные строительные и кровельные 1680
Бумага 1090…1500
Вата минеральная 920
Вата стеклянная 800
Вата хлопчатобумажная 1675
Вата шлаковая 750
Вермикулит 840
Вермикулитобетон 840
Винипласт 1000
Войлок шерстяной 1700
Воск 2930
Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат, газо- и пенозолобетон 840
Гетинакс 1400
Гипс формованный сухой 1050
Гипсокартон 950
Глина 750
Глина огнеупорная 800
Глинозем 700…840
Гнейс (облицовка) 880
Гравий (наполнитель) 850
Гравий керамзитовый 840
Гравий шунгизитовый 840
Гранит (облицовка) 880…920
Графит 708
Грунт влажный (почва) 2010
Грунт лунный 740
Грунт песчаный 900
Грунт сухой 850
Гудрон 1675
Диабаз 800…900
Динас 737
Доломит 600…1500
Дуб 2300
Железобетон 840
Железобетон набивной 840
Зола древесная 750
Известняк (облицовка) 850…920
Изделия из вспученного перлита на битумном связующем 1680
Ил песчаный 1000…2100
Камень строительный 920
Капрон 2300
Карболит черный 1900
Картон гофрированный 1150
Картон облицовочный 2300
Картон плотный 1200
Картон строительный многослойный 2390
Каучук натуральный 1400
Кварц кристаллический 836
Кварцит 700…1300
Керамзит 750
Керамзитобетон и керамзитопенобетон 840
Кирпич динасовый 905
Кирпич карборундовый 700
Кирпич красный плотный 840…880
Кирпич магнезитовый 1055
Кирпич облицовочный 880
Кирпич огнеупорный полукислый 885
Кирпич силикатный 750…840
Кирпич строительный 800
Кирпич трепельный 710
Кирпич шамотный 930
Кладка «Поротон» 900
Кладка бутовая из камней средней плотности 880
Кладка газосиликатная 880
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича 880
Кладка из керамического пустотного кирпича 880
Кладка из силикатного кирпича 880
Кладка из трепельного кирпича 880
Кладка из шлакового кирпича 880
Кокс порошкообразный 1210
Корунд 711
Краска масляная (эмаль) 650…2000
Кремний 714
Лава вулканическая 840
Латунь 400
Лед из тяжелой воды 2220
Лед при температуре 0°С 2150
Лед при температуре -100°С 1170
Лед при температуре -20°С 1950
Лед при температуре -60°С 1700
Линолеум 1470
Листы асбестоцементные плоские 840
Листы гипсовые обшивочные (сухая штукатурка) 840
Лузга подсолнечная 1500
Магнетит 586
Малахит 740
Маты и полосы из стекловолокна прошивные 840
Маты минераловатные прошивные и на синтетическом связующем 840
Мел 800…880
Миканит 250
Мипора 1420
Мрамор (облицовка) 880
Настил палубный 1100
Нафталин 1300
Нейлон 1600
Неопрен 1700
Пакля 2300
Парафин 2890
Паркет дубовый 1100
Паркет штучный 880
Паркет щитовой 880
Пемзобетон 840
Пенобетон 840
Пенопласт ПХВ-1 и ПВ-1 1260
Пенополистирол 1340
Пенополистирол «Пеноплекс» 1600
Пенополиуретан 1470
Пеностекло или газостекло 840
Пергамин 1680
Перекрытие армокерамическое с бетонным заполнением без штукатурки 850
Перекрытие из железобетонных элементов со штукатуркой 860
Перекрытие монолитное плоское железобетонное 840
Перлитобетон 840
Перлитопласт-бетон 1050
Перлитофосфогелевые изделия 1050
Песок для строительных работ 840
Песок речной мелкий 700…840
Песок речной мелкий (влажный) 2090
Песок сахарный 1260
Песок сухой 800
Пихта 2700
Пластмасса полиэфирная 1000…2300
Плита пробковая 1850
Плиты алебастровые 750
Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные (ДСП, ДВП) 2300
Плиты из гипса 840
Плиты из резольноформальдегидного пенопласта 1680
Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем 840
Плиты камышитовые 2300
Плиты льнокостричные изоляционные 2300
Плиты минераловатные повышенной жесткости 840
Плиты минераловатные полужесткие на крахмальном связующем 840
Плиты торфяные теплоизоляционные 2300
Плиты фибролитовые и арболит на портландцементе 2300
Покрытие ковровое 1100
Пол гипсовый бесшовный 800
Поливинилхлорид (ПВХ) 920…1200
Поликарбонат (дифлон) 1100…1120
Полиметилметакрилат 1200…1650
Полипропилен 1930
Полистирол УПП1, ППС 900
Полистиролбетон 1060
Полихлорвинил 1130…1200
Полихлортрифторэтилен 920
Полиэтилен высокой плотности 1900…2300
Полиэтилен низкой плотности 1700
Портландцемент 1130
Пробка 2050
Пробка гранулированная 1800
Раствор гипсовый затирочный 900
Раствор гипсоперлитовый 840
Раствор гипсоперлитовый поризованный 840
Раствор известково-песчаный 840
Раствор известковый 920
Раствор сложный (песок, известь, цемент) 840
Раствор цементно-перлитовый 840
Раствор цементно-песчаный 840
Раствор цементно-шлаковый 840
Резина мягкая 1380
Резина пористая 2050
Резина твердая обыкновенная 1350…1400
Рубероид 1500…1680
Сера 715
Сланец 700…1600
Слюда 880
Смола эпоксидная 800…1100
Снег лежалый при 0°С 2100
Снег свежевыпавший 2090
Сосна и ель 2300
Сосна смолистая 15% влажности 2700
Стекло зеркальное (зеркало) 780
Стекло кварцевое 890
Стекло лабораторное 840
Стекло обыкновенное, оконное 670
Стекло флинт 490
Стекловата 800
Стекловолокно 840
Стеклопластик 800
Стружка деревянная прессованая 1080
Текстолит 1470…1510
Толь 1680
Торф 1880
Торфоплиты 2100
Туф (облицовка) 750…880
Туфобетон 840
Уголь древесный 960
Уголь каменный 1310
Фанера клееная 2300…2500
Фарфор 750…1090
Фибролит (серый) 1670
Циркон 670
Шамот 825
Шифер 750
Шлак гранулированный 750
Шлак котельный 700…750
Шлакобетон 800
Шлакопемзобетон (термозитобетон) 840
Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон 840
Штукатурка гипсовая 840
Штукатурка из полистирольного раствора 1200
Штукатурка известковая 950
Штукатурка известковая с каменной пылью 920
Штукатурка перлитовая 1130
Штукатурка фасадная с полимерными добавками 880
Шунгизитобетон 840
Щебень и песок из перлита вспученного 840
Щебень из доменного шлака, шлаковой пемзы и аглопорита 840
Эбонит 1430
Эковата 2300
Этрол 1500…1800

Этиленгликоль — Ethylene glycol — qwe.wiki

Этиленгликоль
Каркасная модель этиленгликоля
Spacefill модель этиленгликоля Болл и клюшка модель этиленгликоля
Образец этиленгликоля
имена
Предпочтительное название IUPAC
Другие имена

Этиленгликоль
1,2-этандиол
Этилен спирт
Hypodicarbonous кислота
Моноэтиленгликоль
1,2-диоксиэтан

Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
3DMet B00278
Сокращения МЭГ
505945
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ИКГВ InfoCard 100.003.159
Номер EC 203-473-3
+943
KEGG
MeSH Этилен гликоль +
номер RTECS KW2975000
UNII
номер ООН 3082
  • InChI = 1S / C2H6O2 / c3-1-2-4 / h4-4H, 1-2h3 Y ☑ Ключ: LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Y ☑
  • InChI = 1 / C2H6O2 / c3-1-2-4 / h4-4H, 1-2h3

    Ключ: LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYAD

свойства
С 2 Н 6 О 2
Молярная масса 7001620680000000000 ♠62,068  г · моль -1
Внешность Прозрачная бесцветная жидкость
запах непахнущий
плотность 1,1132 г / см 3
Температура плавления -12,9 ° С (8,8 ° F, 260,2 К)
Точка кипения 197,3 ° С (387,1 ° F, 470,4 К)
смешивающийся
Растворимость Растворим в большинстве органических растворителей
войти P -1,69
Давление газа 0,06 мм ртутного столба (20 ° С)
вязкость 1,61 × 10 -2 Па · с
опасности
Основные опасности вредный
Паспорт безопасности См: Страница данных
Внешний MSDS
СГС пиктограммы Восклицательный знак пиктограммы в согласованной на глобальном уровне системы классификации и маркировки химических веществ (СГС)Пиктограмма опасности для здоровья в глобальном уровне системы классификации и маркировки химических веществ (СГС)
сигнальное слово СГС Предупреждение
h402 , h473
P260 , P264 , P270 , P301 + 312 , P314 , P330 , P501
NFPA 704 NFPA 704 четыре цвета алмаза
точка возгорания 111 ° С (232 ° F, 384 К) закрыта чашка
410 ° С (770 ° F, 683 К)
пределы взрываемости 3.2-15.2%
Пределы воздействия здоровья США ( NIOSH ):
PEL (допустимый) Никто
REL (рекомендуется) Не установлено
IDLH (Непосредственная опасность) Никто
Родственные соединения
Пропиленгликоль
Диэтиленгликоля
Триэтиленгликоль
Полиэтиленгликоль
Дополнительная страница данных
Показатель преломления ( п ),
Диэлектрическая постоянная (ε г ) и т.д.

Термодинамические
данные

Фазовое поведение
твердое тело-жидкость-газ
УФ , ИК , ЯМР , МС
За исключением случаев, когда указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверить  ( что   ?) ☑Y☒N
ссылки Infobox

Этиленгликоль ( наименование ИЮПАК : этан-1,2-диол) представляет собой органическое соединение , с формулой (CH 2 OH) 2 . Он в основном используется для двух целей, в качестве сырья в производстве полиэфирных волокон и антифриз составов. Это не имеет запаха, бесцветный, сладкий вкус, вязкую жидкость. Этиленгликоль является токсичным. Домашние животные особенно восприимчивы к этиленгликолю отравлению от утечек транспортного средства антифриза.

производство

Промышленные маршруты

Этиленгликоль получают из этилена (этена), через промежуточный оксид этилена . Окись этилена вступает в реакцию с водой с получением этиленгликоля в соответствии с химическим уравнением :

С 2 Н 4 O + Н 2 O → HO-CH 2 CH 2 -OH

Эта реакция может быть катализируемой с помощью либо кислот или оснований , или может иметь место при нейтральном значении рН при повышенных температурах. Наиболее высокие выходы этиленгликоля происходить при кислотном или нейтральном рН с большим избытком воды. В этих условиях, этиленгликоль выход 90% может быть достигнут. Основными побочными продуктами являются олигомеры диэтиленгликоля , триэтиленгликоля и тетраэтиленгликоль . Разделение этих олигомеров и воды энергоемкий. Около 6,7 миллиона тонн ежегодно производится.

Более высокая селективность достигается за счет использования Shell «ы процесса OMEGA . В процессе OMEGA, оксид этилена сначала преобразуется с диоксидом углерода (CO 2 ) с карбонатом этилена . Это кольцо затем гидролизуют с помощью основного катализатора на второй стадии с получением моно-этиленгликоль в 98% -ной селективности. Углекислый газ высвобождается на этой стадии снова и может быть подан обратно в цепь процесса. Углекислый газ частично поступают из производства окиси этилена, в котором часть этилена полностью окисленной .

Этиленгликоль получает из окиси углерода в странах с большими запасами угля и менее жесткими экологическими нормативами. Окислительное карбонилирование метанола до диметилового эфира щавелевой кислоты дает перспективный подход к производству С 1 основанного этиленгликоля. Диметилоксалата может быть превращен в этиленгликоль с высоким выходом (94,7%) путем гидрирования с медным катализатором:

MEG экс CO.svg

Метанол переработан. Таким образом, только окись углерода, водород и кислород расходуется. Один завода с производственной мощностью 200 000 тонн этиленгликоля в год в Внутренней Монголии , второй завод в Китае мощностью 250 000 тонн в год был запланирован на 2012 год в провинции Хэнань . В 2015 году, четыре завода в Китае с мощностью 200 000 т / каждый работал с , по меньшей мере , 17 больше , чтобы следовать.

Биологические маршруты

Гусеница из восковой моли Большой, большой восковой моль , имеет бактерии кишечника со способностью к разложению полиэтилена (PE) в этиленгликоль.

Исторические маршруты

По мнению большинства источников, французский химик Вюрц (1817-1884) сначала получает этиленгликоль в 1856. Он сначала обрабатывает «йодистый этилен» (C 2 H 4 I 2 ) с ацетатом серебра , а затем гидролизует полученный «этилен» диацетат с гидроксидом калия . Вюрца назвал свое новое соединение «гликоль» , потому что она разделяет качества как с этилового спирта (с одной гидроксильной группой) и глицерина (с тремя гидроксильными группами). В 1859 году, Вюрец готовил этиленгликоль через гидратацию из окиси этилена . Там , кажется , не было ни одного коммерческого производства или применения этиленгликоля до Первой мировой войны , когда он был синтезирован из дихлорэтана в Германии и используют в качестве заменителя глицерина в взрывчатых веществ промышленности.

В Соединенных Штатах, полукоммерческое производство этиленгликоля с помощью этиленхлоргидрина началось в 1917 годе первый крупномасштабный коммерческий гликоль завод был построен в 1925 году в Южной Чарльстоне, Западная Вирджиния , карбид и Carbon Chemicals Co. (сейчас Union Carbide Corp.) , К 1929 году , этиленгликоль используется почти во всех динамита производителей. В 1937 году Карбид запущен первый завод , основанный на процессе Лефорта для парофазного окисления этилена до окиси этилена. Карбид сохранял монополию на процессе прямого окисления до 1953 года, когда процесс Научно — конструкторского был продажным и предложил за лицензии.

Пользы

Этиленгликоль в основном используется в составах антифризов (50%) , а также в качестве сырья при производстве сложных полиэфиров , таких как полиэтилентерефталат (ПЭТ) (40%).

Охлаждающая жидкость и теплоноситель

Основное применение этиленгликоля в качестве среды для конвективного теплообмена , например, автомобили и жидкостного охлаждения компьютеров. Этиленгликоль также широко используется в охлажденной воды кондиционирования воздуха систем , которые размещают либо холодильной машины или обработки воздуха снаружи, или систем , которые должны охладить ниже температуры замерзания воды. В геотермальных нагрева систем / охлаждения, этиленгликоль представляет собой жидкость , которая переносит тепло через использование геотермального теплового насоса . Этиленгликоль либо получает энергию от источника (озеро, океан, вода скважины ) или рассеивает тепло к раковине, в зависимости от того, используется ли система для нагрева или охлаждения.

Чистый этиленгликоль имеет удельную теплоемкость около половины , что вода. Таким образом, обеспечивая при этом защиту от замерзания и повышенную температуру кипения, этиленгликоль снижает удельную теплоемкость воды смесей по отношению к чистой воде. 1: 1 смесь по массе имеет удельную теплоемкость около 3140 Дж / (кг · ° С) (0,75 БТЕ / (фунт · ° F)), три четверти чистой воды, что требует увеличение скорости потока в той же системе сравнения с водой. Образование больших пузырьков в охлаждающих проходы двигателей внутреннего сгорания будет серьезно ингибирующим тепловой поток (поток) из этой области, таким образом , позволяя передачу нуклеации (крошечные пузырьки) тепло произойти не рекомендуется. Большие пузыри в каналы охлаждения будет самоокупаемым или расти больше, с практически полной потерей охлаждения в этом месте. С чистого MEG , что горячая точка должна получить до 200 ° C (392 ° F). Охлаждение за счет других эффектов , таких как тяги воздуха от вентилятора и т.п. (не рассматривается в чистом анализе нуклеации) будет оказывать помощь в предотвращении образования больших пузырьков.

антифриз

Чистый этиленгликоль замерзает при температуре около -12 ° C (10,4 ° F) , но, при смешивании с водой, смесь замерзает при более низкой температуре. Например, смесь из 60% этиленгликоля и 40% воды замерзает при -45 ° С (-49 ° F). Диэтиленгликоль ведет себя аналогично. Точка замерзания депрессии некоторых смесей можно объяснить как коллигативному собственность решений , но, в высоко концентрированных смесях , такие как , например, отклонение от идеального поведения раствора , как ожидается , в связи с влиянием межмолекулярных сил .

Существует разница в соотношении компонентов смеси, в зависимости от того, является ли это этиленгликоль или пропиленгликоль. Для получения этиленгликоля, смесительные отношения , как правило , 30/70 и 35/65, в то время как соотношение компонентов смеси пропиленгликоля , как правило , 35/65 и 40/60. Важно , чтобы смесь морозостойкая при самой низкой рабочей температуре. (в Дании)

Из-за депрессии мороза, этиленгликоль используются в качестве антиобледенительной жидкости для ветровых стекол и воздушных суден, в качестве антифриза в автомобильных двигателях, а также в качестве компонента витрификации (антикристаллизационных) смесей для сохранения низкотемпературного биологических тканей и органов. Смесь этиленгликоля и воды может также быть химически называют как гликоль концентратом / соединение / смесь / раствор.

Использование этиленгликоля не только угнетает точки замерзания водных смесей, но и повышает их температуру кипения. Это приводит к диапазону рабочих температур для текучих сред переноса тепла расширяется на обоих концах шкалы температур. Увеличение температуры кипения происходит из — за чистый этиленгликоль , имеющим значительно более высокой температуру кипения и более низкое давление паров , чем чистая вода, как это характерно для большинства бинарных смесей летучих жидкостей .

Предшественник для полимеров

В пластмассовой промышленности , этиленгликоль является важным предшественником полиэфирных волокон и смол . Полиэтилентерефталат , используется для изготовления пластиковых бутылок для безалкогольных напитков , получает из этиленгликоля.

MEG экс CO.svg Этиленгликоль является одним предшественником полиэтилентерефталата , который производится по шкале тонн многомиллионной ежегодно.

Другие области применения

дегидратирующее вещество

Этиленгликоль используется в газовой промышленности для удаления водяного пара из природного газа перед дальнейшей обработкой, во многом таким же образом , как и триэтиленгликоле (ТЭГ).

Сода торможение

Из — за своей высокой температурой кипения и сродством к воде, этиленгликоль является полезным осушителем . Этиленгликоль широко используется для ингибирования образования природного газа клатраты (гидраты) в длинных трубопроводах многофазных , которые передают природный газ из отдаленных месторождений природного газа в газоперерабатывающей установки. Этиленгликоль может быть выделен из природного газа и повторно использовать в качестве ингибитора после обработки очистки , которая удаляет воду и неорганические соли.

Природный газ обезвоживается этиленгликоль. В этом применении, этиленгликоль стекает вниз из верхней части башни и встречает восходящую смесь водяного пара и углеводородных газов. Сухой газ выходит из верхней части башни. Гликоль и вода разделены, и гликоль повторно. Вместо того , чтобы удалять воду, этиленгликоль может также использоваться , чтобы снижать температуру , при которой гидраты образуются. Чистота гликоля , используемый для подавления гидрата (моноэтиленгликоль) , как правило , около 80%, в то время как чистота гликоля используется для обезвоживания (триэтиленгликоль) , как правило , от 95 до более чем 99%. Кроме того, скорость впрыска для подавления гидратов значительно ниже , чем скорость циркуляции в гликоль обезвоживания башни.

Ниша приложения

Незначительные использование этиленгликоля включает производство конденсаторов, в качестве химического промежуточного продукта в производстве 1,4-диоксана , в качестве добавки для предотвращения коррозии в жидких системах охлаждения для персональных компьютеров , а также внутри объектив устройств типа электронно-лучевой трубки задних проекционных телевизоров. Этиленгликоль также используется в производстве некоторых вакцин , но сама она не присутствует в этих инъекциях. Он используется как незначительный (1-2%) ингредиент в креме для обуви , а также в некоторых красках и красителях. Этиленгликоль видел некоторые используют в качестве гнили и грибка обработки древесины, так как профилактические и лечение после факта. Он был использован в некоторых случаях для лечения частично сгнившие деревянные предметы , которые будут отображаться в музеях. Это одна из немногих процедур, которые успешны в борьбе с гнилью в деревянных лодках, и относительно дешево. Этиленгликоль может также быть одним из второстепенных ингредиентов в моющих растворах экрана, наряду с основным ингредиентом изопропилового спирта . Этиленгликоль обычно используются в качестве консерванта для биологических образцов, особенно в средних школах во время диссекции в качестве безопасной альтернативы формальдегида . Он также используется как часть водной основе гидравлической жидкости , используемой для управления производственным оборудованием подводной нефти и газа.

Этиленгликоль используется в качестве защитной группы в органическом синтезе , чтобы защитить карбонильные соединения , такие как кетоны и альдегиды.

Диоксид кремния реагирует в нагретом с обратным холодильником при диазоте с этиленгликолем и щелочным металлом , основанием с получением высокого реакционной способностью , пентакоординированный силикаты , которые обеспечивают доступ к широкому спектру новых соединений кремния. Силикаты, по существу , нерастворимые во всех полярном растворителе , за исключением метанола.

Химические реакции

Этиленгликоль используется в качестве защитной группы для карбонильных групп в органическом синтезе . Лечение кетона или альдегида с этиленгликолем в присутствии кислотного катализатора (например, п-толуолсульфоновой кислоту ; BF 3 · Et 2 O ) дает соответствующее собой 1,3- диоксолан , который устойчив к базам и другим нуклеофилам. 1,3-диоксолан защитная группа может быть затем удалена путем дальнейшего кислотного гидролиза . В этом примере, изофороны была защищена с использованием этиленгликоля с п-толуолсульфоновой кислотой в умеренном выходе. Воду удаляют путем азеотропной перегонки , чтобы сдвинуть равновесие вправо.

Этиленгликоль защиты group.png

токсичность

Этиленгликоль обладает высокой токсичностью, с пероральным Л.Д. Lo = 786 мг / кг для человека. Основная опасность из — за его сладкий вкус, который может привлечь детей и животных. При приеме внутрь, этиленгликоль окисляется до гликолевой кислоты , которая, в свою очередь, окислены до щавелевой кислоты , которая является токсичным. Он и его токсичные побочные продукты первого влияют на центральную нервную систему , а затем сердце, и , наконец , почки. Проглатывание достаточного количества приводит к летальному исходу при отсутствии лечения. Несколько смертельных случаев ежегодно регистрируются в США в одиночку.

Антифриз продукты для автомобильного применения , содержащего пропиленгликоль вместо этиленгликоля доступны. Они , как правило , считаются более безопасными в использовании, поскольку пропиленгликоль не вкуса , как хороший и превращаются в организме в молочную кислоту , нормальный продукт обмена веществ и физических упражнений.

Австралия, Великобритания, и семнадцать американских штатов (по состоянию на 2012 год ) требуют добавления горького ароматизатора ( денатония бензоат ) для защиты от замерзания. В декабре 2012 года производители антифризов США согласились добровольно добавить горький приправу ко всем антифриза , который продается на потребительском рынке США.

В среде

Этиленгликоль является высокопроизводительным объемом химическим ; она ломается в воздухе около 10 дней , а в воде или почве в течение нескольких недель. Он попадает в окружающую среду через рассредоточения этиленгликоля-содержащих продуктов, особенно в аэропортах, где он используется в антиобледенительных агентов для взлетно — посадочных полос и самолетов. В то время как длительные низкие дозы этиленгликоль показывает отсутствие токсичности, при близких летальных дозах (≥ 1000 мг / кг в день) этиленгликоль действует как тератоген . «Основываясь на достаточно обширной базы данных, он индуцирует [скелетные вариации и пороки развития] у крыс и мышей всеми способами воздействия.» Эта молекула наблюдалась в космическом пространстве.

Заметки

Рекомендации

внешняя ссылка

Удельная теплоёмкость органических жидкостей Дж/(кг·К) при температурах 10-140°C. Анилин, Ацетон, Бензол, Бромбензол, Бутанол, Гексан, Гептан, Дихлорэтан…




Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Физический справочник / / Тепловые величины: теплоемкость, теплопроводность, температуры кипения, плавления, пламени. Удельные теплоты сгорания и парообразования. Термические константы. Коэффициенты теплообмнена и расширения / / Теплоемкость. Удельные теплоемкости. Коэффициент (показатель) адиабаты.  / / Удельная теплоёмкость органических жидкостей Дж/(кг·К) при температурах 10-140°C. Анилин, Ацетон, Бензол, Бромбензол, Бутанол, Гексан, Гептан, Дихлорэтан…

Поделиться:   

Удельная теплоёмкость органических жидкостей Дж/(кг·К) при температурах 10-140°C. Анилин, Ацетон, Бензол, Бромбензол, Бутанол, Гексан, Гептан, Дихлорэтан…

Вещество

Удельная    теплоёмкость [Дж/(кг·К)] при температуре (°С)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

Анилин 2051 2074 2096 2119 2141 2166 2194 2229 2273 2330 2405 2501 2625 2782
Ацетон 2153 2178 2204 2233 2265 2301 2340 2383 2431 2484 2544 2607 2683 2765
Бензол 1697 1718 1742 1770 1801 1834 1869 1905 1943 1982 2022 2062 2103 2143
Бромбензол 986 989 993 1002 1020
Бутанол 2254 2340 2437 2542 2652 2765 2879 2991 3101 3205 3304 3395 3479 3555
Гексан 2213 2242 2271 2302 2336 2375 2419 2469 2526 2588 2656 2728 2804 2881
Гептан 2190 2226 2263 2301 2342 2386 2428 2473 2520 2568 2618 2669 2722 2777
Дихлорэтан 1255 1273 1290 1307 1323 1338 1354 1370 1388 1410 1436 1470 1513 1569
Изопропанол 2386 2509 2646 2790 2935 3077
Удельные теплоемкости твердых веществ, жидкостей и газов (газов

Теплоемкости удельные твердых веществ, жидкостей и газов (газов — при постоянном давлении 1 бар абс) + справочные плотности.

Твердые вещества. Удельная теплоемкость при 20 °C (если не указано другое).

Теплоемкости удельные твердых веществ, жидкостей и газов (газов — при постоянном давлении 1 бар абс) + справочные плотности.
Вещество Плотность, 10 3 кг/м 3 Удельная теплоемкость,
кДж / (кг · К), при 20 oС
Асбест 2,4 0,8
Асбоцемент 1,8 0,96
Асфальт 1,4 0,92
Алюминий 2,7 0,92
Базальт 3,0 0,84
Бакелит 1,26-1,28 1,59
Бетон практическая 1,8-2,2 (до 2,7) 1,00
Бумага сухая 1,34
Вольфрам 19,3 0,15
Гипс 2,3 1,09
Глина 2,3-2,4 0,88
Гранит 2,7 0,75
Графит 2,3 0,84
Грунт песчаный 1,5-2,0 1,10-3,32
Дерево (дуб) 0,7 2,40
Дерево (пихта) 0,5 2,70

Дерево (сосна)

0 ,5 2,70
ДСП 0,7 2,30
Железо 7,8 0,46
Земля влажная 1,9-2,0 2,0
Земля сухая 1,4-1,6 0,84
Земля утрамбованная 1,6-2 1,0-3,0
Зола 0,75 0,80
Золото 19,3 0,13
Известь 0,4-0,7 0,84
Кальцит (известковый шпат) 2,75 0,80
Камень 1,8-3 0,84-1,26
Каолин (белая глина) 2,6 0,88
Картон сухой 1,34
Кварц 0,75
Кирпич 1,8 0,85
Кирпичная кладка 1,8-2,2 0,84-1,26
Кожа 2,65 1,51
Кокс (0-100°С) истинная 1,80-1,95 (кажущаяся 1,0) 0,84
Кокс (100-1000°С) = 1,13
Лед (0°С) 0,92 2,11
Лед (-10°С) = 2,22
Лед (-20°С) = 2,01
Лед (-60°С) = 1,64
Лед сухой (СО2 твердый) 1,97 1,38
Латунь 8,5 0,38
Медь 8,9 0,38
Мрамор 2,7 0,92
Никель 8,9 0,5
Олово 7,3 0,25
Парафин 0,9 2,89
Песчаник глиноизвестняковый 2,2-2,7 0,96
Песчаник керамический = 0,75-0,84
Песчаник красный = 0,71
Полиэтилен 0,90-0,97 2,0-2,3
Полистирол
Удельные теплоемкости твердых веществ, жидкостей и газов (газов — при постоянном давлении 1 бар абс) + справочные плотности.

Теплоемкости удельные твердых веществ, жидкостей и газов (газов — при постоянном давлении 1 бар абс) + справочные плотности.   Вариант для печати.

Твердые вещества. Удельная теплоемкость при 20 °C (если не указано другое).

Теплоемкости удельные твердых веществ, жидкостей и газов (газов — при постоянном давлении 1 бар абс) + справочные плотности.
Вещество Плотность, 10 3 кг/м 3 Удельная теплоемкость,
кДж / (кг · К), при 20 oС
Асбест 2,4 0,8
Асбоцемент 1,8 0,96
Асфальт 1,4 0,92
Алюминий 2,7 0,92
Базальт 3,0 0,84
Бакелит 1,26-1,28 1,59
Бетон практическая 1,8-2,2 (до 2,7) 1,00
Бумага сухая 1,34
Вольфрам 19,3 0,15
Гипс 2,3 1,09

Теплообменная жидкость на основе этиленгликоля

Водные растворы на основе этиленгликоля широко распространены в системах с теплообменом, где температура в теплоносителе может быть ниже 32 o F (0 o C) . Этиленгликоль также обычно используется в системах отопления, которые временно не могут эксплуатироваться (в холодном состоянии) в условиях с заморозками — например, в автомобилях и машинах с двигателями с водяным охлаждением.

Этиленгликоль является наиболее распространенной антифризной жидкостью для стандартных систем отопления и охлаждения.Следует избегать этиленгликоля, если есть небольшая вероятность утечки в питьевую воду или системы обработки пищевых продуктов. Вместо этого обычно используются растворы на основе пропиленгликоля.

Удельная теплоемкость, вязкость и удельный вес раствора воды и этиленгликоля значительно варьируются в зависимости от процента этиленгликоля и температуры жидкости. Свойства настолько отличаются от чистой воды, что системы теплопередачи с этиленгликолем должны быть тщательно рассчитаны для фактической температуры и раствора.

Точка замерзания водных растворов на основе этиленгликоля

Точки замерзания водных растворов на основе этиленгликоля при различных температурах указаны ниже

Точка замерзания
Раствор этиленгликоля
(% по объему )
0 10 20 30 40 50 60 80 90 100
Температура ( o F) 32 25.9 17,8 7.3 -10,3 -34,2 -63 ≈ -51 ≈ -22 9
( o C) 0 — 3.4 -7.9 -13.7 -23.5 -36.8 -52.8 ≈ -46 ≈ -30 -12.8

В связи с возможным образованием слякоти, этиленгликоль и вода растворы не должны использоваться в условиях, близких к точкам замерзания.

Water with ethylene glycol - freezing points

Динамическая вязкость водных растворов на основе этиленгликоля

Динамическая вязкость — μ водных растворов на основе этиленгликоля при различных температурах указаны ниже

3030 30 3030 30 40 1,3
Динамическая вязкость — μ — ( centiPoise)
Температура Этиленгликоль Раствор (% по объему)
( o F) ( o C) 25 50 60 65 100
0 -17.8 1) 1) 15 22 35 45 310
40 4.4 3 3.5 4.8 6.5 6.5 9 10,2 48
80 26,7 1,5 1,7 2,2 2,8 3,8 4,5 15,5
120 48.9 0,9 1 1,3 1,5 2 2,4 7
160 71,1 0,65 0,7 0,80055 0,95 1,3 1,5 1,5 3,8
200 93,3 0,48 0,5 0,6 0,7 0,88 0,98 2,4
240 115.6 2) 2) 2) 2) 2) 2) 1,8
280 137.8 900 900 137.8 2) 2) 2) 2) 2) 2) 1.2
  1. ниже точки замерзания
  2. точка

Примечание! Динамическая вязкость водного раствора на основе этиленгликоля увеличивается по сравнению с динамической вязкостью чистой воды.Как следствие, потеря напора (потеря давления) в трубопроводной системе с этиленгликолем на увеличилась на по сравнению с чистой водой.

Удельный вес водных растворов на основе этиленгликоля

Удельный вес — SG — водных растворов на основе этиленгликоля при различных температурах указан ниже

Удельный вес — SG —
Температура Раствор этиленгликоля (% от объема)
( o F) ( o C) 25 30 40 50 65 65 100
-40 -40 1) 1) 1) 1) 1.12 1,13 1)
0 -17,8 1) 1) 1,08 1,10 1,11 1,12 900 600 900 40 4.4 1.048 1.057 1,07 1,088 1,1 1,11 1,145
80 26,7 1.04 1,048 1,06 1,077 1,09 1,095 1,13
120 48,9 1,03 1,038 1,05 1,064 1,077 1,077 1,015 1,115 1,115
160 71,1 1,018 1,025 1,038 1,05 1,062 1,068 1,1
200 93.3 1,005 1,013 1,026 1,038 1,049 1,054 1,084
240 115,6 2) 2)
2) 2)
2) 2) 1,067
280 137,8 2) 2) 2) 2) 4) 2) 2) 1.05
  1. ниже точки замерзания
  2. выше точки кипения

Примечание! Удельный вес водных растворов на основе этиленгликоля увеличивается по сравнению с удельным весом чистой воды.

Плотность водных растворов на основе этиленгликоля

Пример. Объем расширения в системе отопления с этиленгликолем

Система отопления с объемом жидкости 0,8 м 3 защищена от замерзания с 50% (по массе, массовая доля 0.5) этиленгликоль. Температура установки системы снижается до 0 o C , а максимальная рабочая температура среды составляет 80 o C .

Из приведенной выше таблицы видно, что плотность раствора при температуре установки может достигать 1090 кг / м 3 — а плотность среды при рабочей температуре может составлять 1042 кг / м 3 .

Масса жидкости при установке может быть рассчитана как

м инст. = ρ инст. В инст. (1)

= (1090 кг / м 3 ) (0.8 м 3 )

= 872 кг

, где

м inst = масса жидкости при установке (кг)

ρ inst = плотность при установке (кг / м 3 )

В inst = объем жидкости при монтаже (м 3 )

Масса жидкости в системе во время работы будет такой же, как масса в системе во время установки

м инст = м оп (2)

= ρ оп V оп

, где

м оп = масса жидкости при эксплуатации (кг)

ρ op = плотность при эксплуатации (кг / м 3 )

V 906 88 оп = объем жидкости при работе 3 )

(2) можно изменить для расчета объема жидкости как

В оп = м инст. / ρ op (2b)

= (872 кг) / ( 1042 кг / м 3 )

= 0.837 м 3

Требуемый объем расширения, чтобы избежать давления, можно рассчитать как

ΔV = V op — V inst (3)

= (0,837 м 3 ) — (0,8 м 3 )

= 0,037 м 3

= 37 литров

, где

ΔV = объем расширения (м

3 Объем расширения можно рассчитать как

ΔV = ( ρ инст. / ρ оп — 1 ) V инст. Теплота водных растворов на основе этиленгликоля

Удельная теплоемкость — c p — водных растворов на основе этиленгликоля на различных температура указана ниже

  • Температура замерзания 100% этиленгликоля при атмосферном давлении составляет -12.8 o C (9 o F)
  • 1 БТЕ / (фунт м o F) = 4 186,8 Дж / (кг К) = 1 ккал / (кг o C)

Примечание! Удельная теплоемкость водных растворов на основе этиленгликоля на меньше , чем удельная теплоемкость чистой воды. Для системы теплопередачи с этиленгликолем объем циркуляции должен быть увеличен на по сравнению с системой только с водой.

В растворе 50% с рабочей температурой выше 36 o F удельная теплоемкость уменьшается примерно на 20% .Пониженная теплоемкость должна быть компенсирована за счет циркуляции большего количества жидкости.

Примечание! Плотность этиленгликоля выше, чем у воды. Проверьте приведенную выше таблицу удельного веса (SG), чтобы уменьшить суммарное влияние на теплопередающую способность. Пример — удельная теплоемкость водного раствора этиленгликоля 50% / 50% составляет 0,815 при 80 o F (26,7 o C). Удельный вес при тех же условиях составляет 1,077. Чистое влияние можно оценить до 0,815 * 1,077 = 0.877.

Автомобильные антифризы не следует использовать в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, поскольку они содержат силикаты, которые могут вызвать загрязнение. Силикаты в автомобильном антифризе используются для защиты алюминиевых деталей двигателя.

Примечание! Дистиллированная или деионизированная вода должна использоваться для растворов этиленгликоля. Городская вода может быть обработана хлором, который вызывает коррозию.

Системы автоматической подпитки не должны использоваться, поскольку утечка может загрязнить окружающую среду и ослабить защиту системы от замерзания.

Точки кипения Растворы этиленгликоля

Для полного стола с Точками кипения — поверните экран!

Точка кипения
Раствор этиленгликоля
(% по объему)
0 10 20 30 40 50 60 70 70 80 90 100
Температура ( o F) 212 214 216 220 220 225 232 245 260 9500 288 386
( o C) 100 101.1 102.2 104.4 104.4 107.2 111.1 118 127 142 197

Требуется увеличение расхода для 50% раствора этиленгликоля

Увеличение циркулирующего потока для 50% растворов этиленгликоля по сравнению с чистой водой указаны в таблице ниже

Температура жидкости Увеличение потока
(%)
( o F) ( о С)
40 4.4 22
100 37,8 16
140 60,0 15
180 82,2 14
220 14 14 400,4 14

Коррекция перепада давления и комбинированная коррекция перепада давления и объемного расхода для 50% раствора этиленгликоля

Коррекция перепада давления и комбинированная коррекция перепада давления и увеличения потока для 50% растворов этиленгликоля по сравнению с чистой водой указаны в таблице ниже

Температура жидкости Коррекция перепада давления с равными скоростями потока
(%)
Комбинированная коррекция перепада давления и расхода
(%)
( o F) ( или C)
40 4.4 45 114
100 37,8 10 49
140 60,0 0 32
180 82,2 -6 23
220 104,4 -10 18
.
Этиленовый газ — удельная теплоемкость

Удельная теплоемкость (C) — это количество тепла, необходимое для изменения температуры единицы массы вещества на один градус.

  • Изобарная удельная теплоемкость (C p ) используется для веществ в системе с постоянным давлением (ΔP = 0).
  • I Удельная теплоемкость по Сохору (C v ) используется для веществ в замкнутой системе с постоянным объемом (= изоволюметрическая или изометрическая ).

Удельная теплоемкость — C P и C V — зависит от температуры. При расчете массового и объемного расхода вещества в нагреваемых или охлаждаемых системах с высокой точностью — удельная теплоемкость (= теплоемкость) должна корректироваться в соответствии со значениями на рисунках и в таблице ниже.

Изобарический, C P и изохорный, C V , удельная теплота этилена при газожидкостном равновесном давлении и переменной температуре, ° C и ° F:

Изобарический, C P , и изохорический, C V , удельная теплоемкость этилена при атмосферном давлении и переменной температуре, ° C и ° F:

Удельная теплота этиленового газа — C 2 H 4 — при температурах от 175 до 900 K :

Этиленовый газ — C 2 H 4
Температура
T
(K)
Удельная теплоемкость
c р
(кДж / (кг К))
175 1.295
в 200 1,305
225 1,337
250 1,380
275 1,453
300 1,535
325 1,621
350 1.709
375 1.799
400 1.891
450 2.063
500 2,227
550 2,378
600 2,519
650 2,649
700 2,770
750 2,883
800 2.989
850 3,088
900 3,180

См. Также другие свойства Этилен при изменяющейся массе и давлении, Удельная масса, и кинематическая вязкость и теплопроводность, и теплофизические свойства в стандартных условиях,
, а также Удельная теплоемкость Воздуха — при постоянном давлении и переменной температуре, Воздуха — при постоянной температуре и переменном давлении, Аммиак, Бутан, Диоксид углерода, Углерод окись, этан, этан ол, водород, метан, метанол, азот, кислород, пропан и вода.

.
Теплообменные жидкости на основе пропиленгликоля

Для многих применений теплообмена необходимо использовать теплообменную жидкость с более низкой температурой замерзания, чем у воды. Самую распространенную антифризную жидкость — этиленгликоль — нельзя использовать там, где есть вероятность утечки в питьевую воду или в системы обработки пищевых продуктов.

В системах пищевой промышленности обычная теплопередающая жидкость основана на пропиленгликоле.

Точки замерзания водных растворов на основе пропиленгликоля

Точка замерзания водных растворов на основе пропиленгликоля при различных температурах:

Точка замерзания
Раствор пропиленгликоля
(%)
по массе 0 10 20 30 40 50 60
по объему 0 10 19 29 40 50 60
Температура o F 32 26 18 7 -8 -29 -55
o C
0 -3 -8 -14 -22 -34 -48

Из-за образования слякоти — пропиленгликоль и водный раствор нельзя использовать вблизи точек замерзания.

Удельный вес растворов пропиленгликоля

Удельный вес растворов пропиленгликоля:

Удельный вес — SG —
Раствор пропиленгликоля
(%)
по массе по массе 0 10 20 30 40 50 60
объемом 0 10 20 29 40 50 60
Удельный вес — SG — 1) 1.000 1,008 1,017 1,026 1,034 1,041 1,046

1) Удельный вес на основе растворов пропиленгликоля с температурой 60 o F.

Плотность воды пропиленгликоля Растворы

Точки кипения растворов пропиленгликоля

Точки кипения растворов пропиленгликоля:

Точка кипения
Раствор пропиленгликоля
(%)
по массе 0 10 20 30 40 50 60
по объему 0 10 20 29 40 50 60
Температура ( o F) 212 212 213 216 219 222 225

Удельная теплота растворов пропиленгликоля

Удельная теплота растворов пропиленгликоля:

  • 1 Btu м o F) = 4186.8 Дж / (кг К) = 1 ккал / (кг или С)
.
гликоля или воды — какая охлаждающая жидкость лучше?

Удельная теплоемкость водных растворов на основе этиленгликоля меньше, чем у чистой воды; в 50-процентном растворе удельная теплоемкость этиленгликоля по сравнению с чистой водой уменьшается по меньшей мере на 20 процентов при 36 градусах и около 17 процентов при 200 градусах. Пропиленгликоль, другой распространенный теплоноситель, имеет еще более низкую удельную теплоемкость. Предполагая скорость потока охлаждающей жидкости 100 галлонов в минуту и ​​потерю энергии через систему охлаждения 189.5 л.с. повышение температуры воды составит 10 градусов, смесь воды с этиленгликолем увеличится на 20 градусов, а пропиленгликоль — на 33,3 градуса.

Компенсация пониженной теплоемкости смесей хладагент / вода потребует циркуляции большего количества жидкости через систему. Предполагая фиксированное количество циркулирующей жидкости и мощность радиатора, использование 100-процентной воды будет наиболее эффективным теплоносителем с точки зрения его способности проводить тепло при минимальном повышении температуры. Другими словами, из всех распространенных жидкостей вода требует большей тепловой энергии для изменения своей температуры.

Однако существуют также различия в температуре пара трех разных теплоносителей. Этиленгликоль и пропиленгликоль имеют более высокие точки испарения и поэтому могут поглощать тепло при более высоких температурах без кипячения. Тем не менее, даже с более низкой точкой паров, вода все еще несет больше тепла на единицу.

Не забывайте, что охлаждающая жидкость — это только одна часть всей «команды» системы охлаждения. Вы можете повысить эффективную точку испарения воды, используя крышку радиатора более высокого давления. Для каждого фунта повышенного давления в системе температура кипения воды увеличивается на 3 градуса.Более высокие точки кипения также уменьшают потери при испарении, кавитацию водяного насоса и нагревание после кипения. Вы можете избежать повышенного давления в системе, используя качественный алюминиевый радиатор, рассчитанный на более высокое давление, чем латунный / медный радиатор. Алюминиевые радиаторы могут выдерживать большее давление, потому что их прочность на растяжение больше, чем у латуни — это позволяет алюминиевому блоку использовать трубы с большим поперечным сечением и более тонкие стенки. Большая труба также имеет большую площадь поверхности стенки, что приводит к улучшению теплообмена.

Итог: алюминиевый радиатор с большой трубкой, заполненный чистой водой и использующий крышку не менее 20 фунтов на кв. Дюйм, безусловно, является наилучшей установкой теплообмена при условии, что автомобиль не подвержен замерзанию. Обязательно добавляйте ингибитор коррозии при работе с чистой водой.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *