Ethylenglykol a propylenglykol: podobnosti a rozdíly ve složení – SVA Company

Propylenglykol a etylenglykol jsou organické sloučeniny ze skupiny dvojsytných alkoholů, široce používané jako teplo/chladivo v topných a klimatizačních systémech. Od vody a jiných chladicích kapalin se liší vyšším bodem varu a nižší teplotou krystalizace, což pomáhá předcházet tvorbě páry a ledu v topném okruhu při přehřátí nebo zamrznutí.
Etylenglykol i propylenglykol jsou alkoholové sloučeniny, které mají dvě skupiny -OH na molekulu. Ethylenglykol má dva atomy uhlíku a propylenglykol má tři atomy uhlíku na molekulu. Tyto organické sloučeniny mají důležité použití v závislosti na chemické struktuře sloučeniny.
Spotřebitelé mají určité požadavky na řešení voda-glykol pro každý jednotlivý systém a chtějí získat požadované technické parametry pro dlouhodobé fungování mechanismů a systémů.
Srovnávací charakteristiky kompozic
Pro vizuální srovnání charakteristik obou látek budou uvedeny ve formě souhrnné tabulky:
| Fyzikální charakteristiky | Etylenglykol | Propylenglykol |
| Hustota (při 20 °C), kg/m3 | 1116 | 1035-1038 |
| Bod varu (při atmosférickém tlaku), °C | 197,3 | 188,2 |
| Teplota tuhnutí (při atmosférickém tlaku), °C | -13 | -60 |
| Viskozita (při 20 °C), N*sec/m3 | 0,0209 | 0,056 |
| Měrná tepelná kapacita, J/g*deg | 2,35 | 2,47 |
| Výparné teplo, kJ/mol | 56,94 | 64,5 |
Hlavní rozdíly mezi propylenglykolem a ethylenglykolem jsou úroveň toxicity a termofyzikální vlastnosti. Propylenglykol má nízkou toxicitu, ethylenglykol je toxický a měl by být používán s opatrností. Ethylenglykol má lepší účinnost přenosu tepla díky své nižší viskozitě, ale pro přenos stejného množství energie musí být zajištěn větší průtok tekutiny, protože propylenglykol má vyšší měrnou tepelnou kapacitu.
Použití ethylenglykolu místo propylenglykolu má řadu výhod, snižuje bod tuhnutí a zlepšuje vlastnosti přenosu tepla. Z těchto důvodů jsou etylenglykolové kapaliny široce používány v topných nebo chladicích systémech s uzavřenou smyčkou, kde je riziko expozice člověka minimální.
Oba glykoly mají vlastnosti, které jim neumožňují rozlišit vnějšími znaky:
- transparentní;
- mastný;
- sladká dochuť;
- žádný nepříjemný zápach.
Jaký je přesně rozdíl mezi propylenglykolem a etylenglykolem, je možné zjistit provedením chemického rozboru v laboratoři.
Aditiva chladicí kapaliny se používají ke zlepšení výkonnostních vlastností konečného produktu. Pro etylenglykol a propylenglykol se používají různé typy přísad, které vyhovují různým požadavkům a provozním podmínkám.
Vlastnosti základů
Chladiva na bázi etylenglykolu se používají v topných systémech ve formě vodných roztoků. Společnost SVA provádí velkoobchodní prodej chladicích kapalin požadované koncentrace a koncentrovaných roztoků, které je nutné ředit vodou. Kromě rozpouštědla a etylenglykolu se přidávají také přísady, které mění bod varu a bod krystalizace, snižují korozivní účinek na prvky topného okruhu a dodávají směsím barvu, pro usnadnění hledání netěsností v topném systému. Roztoky ethylenglykolu se používají jako chladicí kapaliny a nemrznoucí směsi v následujících oblastech:
- v uzavřených topných systémech soukromých obytných budov, některých průmyslových budov, administrativních budov, veřejných institucí;
- v chladicích systémech výkonných počítačů a dalších elektronických zařízení;
- jako součást automobilové nemrznoucí směsi a brzdové kapaliny.
Důležitými výhodami etylenglykolových chladicích kapalin jsou jejich vysoké termofyzikální vlastnosti:
- vysoký bod varu zabraňuje varu produktu, pokud se systém přehřeje;
- nízký koeficient roztažnosti neumožňuje vytvrzení chladicí kapaliny při nízkých teplotách, čímž neničí systém a udržuje jeho těsnost;
- vysoká tepelná vodivost a dobrá tekutost umožňují rychlou distribuci tepla v celém systému;
- ne vysoké náklady;
- roztoky etylenglykolu prakticky netvoří pevné usazeniny solí v potrubí topného systému, což prodlužuje jeho životnost;
- teplota, při které chladicí kapalina na bázi etylenglykolu začíná krystalizovat, se pohybuje od -35 °C do -70 °C, což umožňuje jejich použití v oblastech s extrémně nízkými klimatickými teplotami;
- přísady ve složení, které snižují korozivní aktivitu ethylenglykolu, nezničí těsnění systému.
Roztoky voda-ethylenglykol mají také nevýhody, které omezují jejich použití:
- vysoká toxicita (třetí třída nebezpečnosti), způsobující těžkou otravu při požití na kůži a sliznicích;
- v důsledku úniku chladicí kapaliny existuje nebezpečí pro životní prostředí;
- při snižování teploty se zvyšuje viskozita, což vede ke zvýšení zatížení čerpacího zařízení;
- etylenglykolové roztoky bez přísad aditiv jsou velmi korozivní pro kovové a pryžové prvky systému.
Za stálého sledování je používání etylenglykolu povoleno ve výrobních podnicích, skladech a v omezené míře v obytných budovách. Ethylenglykol se nepoužívá v zařízeních se zvýšenými požadavky na bezpečnost, zejména:
- v podnicích potravinářského a farmaceutického průmyslu;
- v bytových domech;
- ve dvouokruhových topných systémech (aby se zabránilo smíchání etylenglykolu a netechnické vody).
Po uplynutí záruční doby nebo po dosažení užitečných výkonnostních vlastností je etylenglykol recyklován, což může provádět také SVA, která má licenci na sběr, práci, přepravu, skladování, likvidaci a zneškodňování odpadů třídy nebezpečnosti I- IV.
Chladiva na bázi propylenglykolu se používají ve formě vodných roztoků různých koncentrací s přídavkem aditiv. Chladicí kapaliny na bázi propylenglykolu mají následující výhody:
- bezpečné pro lidské zdraví a životní prostředí, proto se bez omezení používají v potravinářských a farmaceutických podnicích, ve veřejných budovách a obytných budovách;
- dobrá tepelná vodivost a vysoká tepelná kapacita;
- nízká teplota začátku krystalizace (-70 °C) i při úplném odpaření vody z roztoku, takže při extrémně nízkých teplotách nedojde k poškození topného okruhu;
- schopnost díky větší viskozitě zabránit výskytu vodního rázu, který vede ke zničení potrubí;
- nepřítomnost korozivních účinků na kovové a pryžové prvky topného okruhu;
- nepřítomnost vodního kamene a schopnost čistit vnitřní povrch potrubí od nerozpustných usazenin;
- nižší hustota ve srovnání s etylenglykolem, což snižuje náklady na energii pro cirkulaci chladicí kapaliny systémem.
Nevýhody propylenglykolových chladicích kapalin zahrnují:
- vysoká cena, přibližně 40krát vyšší než u nemrznoucích směsí na bázi etylenglykolu;
- nutnost výměny chladicí kapaliny v topném systému jednou za 5 let z důvodu poměrně rychlého poklesu výkonu (u některých řešení je tento problém řešen přísadami);
- zvýšení viskozity s klesající teplotou, což může vést k nadměrnému zatížení čerpacího zařízení a snížení účinnosti přenosu tepla.
Propylenglykol jako látka ve své čisté formě není toxický a splňuje všechny bezpečnostní požadavky. Ale ve složení chladicí kapaliny, kde jsou kromě ní různá aditiva, může v malé míře ztratit své ekologické vlastnosti, a proto musí být likvidace propylenglykolu provedena správně.
Mohu míchat?
Látky jednotlivě mají dobré vlastnosti. Chemické složení kapalin má podobné složky. Míchání těchto nemrznoucích směsí se nedoporučuje. Když se komponenty spojí, kvalita kapaliny se zhorší. Přítomnost ethylenglykolu v propylenglykolu činí nemrznoucí směs toxickou. V důsledku vzájemného ovlivňování vlastností kapalin se zhorší jejich kvalita. Každá nemrznoucí směs obsahuje přísady, které zlepšují její účinnost. Při smíchání se navzájem negativně ovlivňují. Velmi často jsou přísady jednoduše vzájemně nekompatibilní.
Závěry:
Ethylenglykol a propylenglykol jsou široce používány jako kapaliny pro přenos tepla. Každý má své specifické jedinečné vlastnosti, které mohou být pro kupující zajímavé a jsou vhodné pro různé typy výroby. V závislosti na vlastnostech se podmínky použití kompozic pro různé účely liší. Chladicí kapaliny si můžete objednat od výrobce kontaktováním manažerů společnosti SVA a získat potřebné objasnění otázek, které vás zajímají.

Glykoly, dvojsytné alkoholy, se používají jako teplo nebo chladivo v topných a klimatizačních systémech. Mezi nejoblíbenější patří propylenglykol a etylenglykol, jaký je mezi nimi rozdíl?
Voda, propylenglykol a etylenglykol: co je lepší?
Nejčastěji používanými chladicími kapalinami jsou voda a vodné roztoky ethylenglykolu nebo propylenglykolu, které mají různé oblasti použití, fyzikální vlastnosti a provozní vlastnosti.
Voda je nejlevnější, nejjednodušší a nejúčinnější chladicí kapalina z hlediska tepelné vodivosti. Je netoxický a může být vypouštěn do půdy nebo jiných systémů bez omezení. Navzdory výhodám však existují nevýhody – voda je korozivní a oblast jejího použití je omezena teplotním faktorem. Vhodné pro použití v místnostech, kde teplota neklesá pod 0 °C. V opačném případě se změní hustota chladicí kapaliny a zvýší se obsazený objem v topném systému. Zamrzání, potažmo expanze, probíhá nerovnoměrně a přebytek se nehromadí např. v expanzní nádrži. Není možné určit konkrétní problematickou oblast. Kvůli fokálnímu zamrznutí jsou oblasti, kde se zvyšuje tlak, izolovány, což může vést k prasknutí potrubí.
Těmto následkům je možné se vyhnout použitím vodných roztoků glykolů. Jejich hlavním úkolem je zabránit zamrznutí roztoku při teplotách pod 0 °C. Glykoly zvyšují bod tuhnutí, a i když k tomu dojde v extrémních povětrnostních podmínkách, nevznikají lokalizované skvrny, takže poškození potrubí je zcela vyloučeno.
Propylenglykol je netoxická látka, na rozdíl od ethylenglykolu. Roztoky obou glykolů mají vyšší body varu – 105–110 °C a krystalizace začíná v závislosti na ředění od -40 do -70 °C. Roztoky mohou také obsahovat přísady k ochraně vnitřních prvků systému před korozí a ke snížení pěnění, což umožňuje ušetřit na údržbě a životnosti zařízení a snížit pravděpodobnost jeho selhání.
Jaký je rozdíl mezi ethylenglykolem a propylenglykolem?
Pokud porovnáme ethylenglykol a propylenglykol, první z nich má vyšší tepelnou vodivost a nízký bod krystalizace (tuhnutí). To je důvod, proč funguje tak dobře v chladném klimatu a extrémních povětrnostních podmínkách.
Každý glykol má své výhody. Například propylenglykol má nízkou toxicitu, vynikající tepelnou vodivost a široký rozsah provozních teplot. Vodné roztoky glykolů jsou však ještě korozivnější než voda, proto je nutné přidat speciální balíček aditiv pro ochranu prvků systému.
Ethylenglykol má vysokou tepelnou vodivost a nízký bod tuhnutí. Je ale toxický, jeho použití má přísné bezpečnostní požadavky.
Jak rozlišit ethylenglykol od propylenglykolu
Je nemožné rozlišit tyto glykoly podle vnějších znaků. Jsou průhledné, mají olejový základ, bez nepříjemného zápachu a nasládlé chuti (neochutnávejte, je to nebezpečné!). Rozdíl mezi propylenglykolem a etylenglykolem je možné pochopit až po laboratorním testování.
Výhody ethylenglykolu
Chladiva na bázi etylenglykolu se používají v klimatizačních systémech. Obvykle se používají koncentrované roztoky, které je třeba ředit vodou. Do roztoku se přidávají přísady, které snižují korozivní účinek na prvky topného okruhu. Tyto stejné přísady jsou navíc obarveny, což usnadňuje nalezení netěsností v systému. Bez přísad jsou roztoky vysoce korozivní pro kovové a pryžové výrobky.

Ethylenglykol se používá v různých systémech:
- V uzavřených klimatizačních systémech průmyslových budov, administrativních komplexů, veřejných prostranství atd.
- V chladicích systémech pro datová centra a další elektroniku.
- V autech jako nemrznoucí směs.
Vzhledem k vysokému bodu varu, zejména v podmínkách uzavřeného okruhu, nedochází k varu a v okruhu nevznikají vzduchové kapsy, které by mohly vést k přehřátí systému (vzduchové kapsy brání cirkulaci kapaliny). A díky vysoké tepelné vodivosti a vynikající tekutosti řešení rychle distribuují teplo v celém systému. Jednou z hlavních vlastností řešení s balíčkem organických aditiv je, že netvoří pevné usazeniny solí v potrubí a topných a klimatizačních systémech, což prodlužuje životnost.
Zmrznutí roztoku se obvykle vyskytuje při teplotách od -35 do -70 ° C (v případě potřeby může být chladicí kapalina méně mrazuvzdorná). Je však důležité si uvědomit, že v důsledku nízké teploty se zvyšuje viskozita roztoku – zvyšuje se zatížení čerpacího zařízení.
Ethylenglykol se nedoporučuje používat v obytných budovách a je také zakázáno jej používat v zařízeních se zvýšenými požadavky na bezpečnost, například v potravinářském a farmaceutickém průmyslu a ve dvouokruhových topných systémech.
Po uplynutí záruční doby a vypršení zdroje musí likvidaci provést firmy, které mají potřebné technické vybavení, vyškolený personál a tedy i oprávnění k práci s nebezpečnými látkami.
Výhody propylenglykolu
Do chladicích kapalin na bázi propylenglykolu lze také přidávat přísady. Taková řešení jsou prakticky bezpečná pro lidské zdraví a životní prostředí, takže je lze použít v potravinářských a farmaceutických podnicích a v obytných budovách.

V důsledku vyšší viskozity propylenglykolu se mohou zvýšit náklady na energii pro cirkulaci chladicí kapaliny v celém systému. Propylenglykol je také dražší.
Jinak nemá oproti ethylenglykolu žádné výhody ani nevýhody.
Propylenglykol je bezpečná látka ve své čisté formě. Chladicí kapalina však obsahuje přísady, které do určité míry ovlivňují ekologické vlastnosti. Likvidace proto musí být provedena správně s přihlédnutím ke všem předpisům a dokumentům.
Je možné smíchat etylenglykol a propylenglykol?
Míchání roztoků voda-glykol se nedoporučuje, jinak dojde ke zhoršení kvality kapaliny a jejích základních vlastností. Vlastnosti roztoků ovlivňují také přísady, které jsou určeny ke zlepšení jejich vlastností. Při smíchání látky reagují a mohou být navzájem neslučitelné.
U JSC Technoform si můžete objednat směsi vody a glykolu na bázi etylenglykolu a propylenglykolu s ochrannými aditivovými balíčky evropské kvality a dlouhou životností. Kvalitu výrobků potvrzují mezinárodní certifikáty ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 a dlouhá historie spolupráce s takovými partnery jako Yamal LNG, Tatneft atd.
PŘI VÝROBĚ NAŠICH PRODUKTŮ SE POUŽÍVAJÍ POUZE VYSOCE KVALITNÍ KOMPONENTY A ZAŘÍZENÍ PŘEDNÍCH VÝROBCŮ.