Propilenglicol o etilenglicol: comparación de fluidos caloportadores

¿Qué es el propilenglicol?

Esta sustancia está directamente relacionada con la clase de alcoholes dihídricos. El reactivo es una sustancia líquida con un olor y un sabor sutiles. En la industria, se obtiene en el proceso de hidratación del óxido de propileno a una presión de 16 megapascales y un rango de temperatura de 160-200 grados.

La fórmula química del propilenglicol es C3H6 (OH) 2. Es completamente seguro de usar ya que no contiene elementos tóxicos. Para los sistemas de calefacción se utilizan soluciones acuosas, que se basan en este reactivo.

El propilenglicol tiene una composición relacionada con el etilenglicol - C2H4 (OH) 2. Pero el último elemento no se utiliza para calentar edificios residenciales, ya que tiene un nivel de toxicidad bastante alto. Además, la fórmula química de ambas sustancias tiene cierta similitud.

Propilenglicol técnico

El propilenglicol es un líquido viscoso incoloro con un olor característico débil, sabor dulce y propiedades higroscópicas. El propilenglicol, a diferencia del etilenglicol, es prácticamente no tóxico, no peligroso si se inhala o ingiere accidentalmente.

El propilenglicol tiene propiedades conservantes, esterilizantes y bactericidas.

El propilenglicol es un buen disolvente para varias clases de compuestos, y la mayoría de los compuestos orgánicos de bajo peso molecular que contienen oxígeno y nitrógeno son completamente miscibles con él: alcoholes monohídricos, etilenglicoles y propilenglicoles y sus ésteres, ácidos, aldehídos, cetonas, ésteres, aminas. y otros compuestos que contienen nitrógeno.

OOO NPP Spetsavia acepta pedidos para la fabricación de propilenglicol, su embalaje y envío al consumidor. Puede encontrar información detallada en la sección "Servicios". La capacidad de producción de la empresa a carga máxima permite producir hasta 200 toneladas de producto por día.

Especificaciones

La densidad del propilenglicol es menor que la del etilenglicol y la glicerina, pero mayor que la del etanol. La viscosidad del propilenglicol es más alta que la del etilenglicol y los alcoholes monohídricos, especialmente a bajas temperaturas.

Características comparativas de etilenglicol y propilenglicol.

Indicador	Etilenglicol	Propilenglicol	Comentarios (1)
Inflamabilidad	bajo	bajo
Grado de irritación cutánea provocada	bajo	bajo
Viscosidad	bajo	más alto que el etilenglicol	El propilenglicol provoca una gran pérdida de presión en los sistemas.
Carcinogenicidad	no	no
Susceptibilidad a la biodegradación	colapsa en 10 a 30 días	la destrucción tarda entre 20 y 30 días
Cambio del punto de congelación cuando se diluye con agua	más eficiente	menos eficiente	Se requiere una alta concentración de propilenglicol para alcanzar el mismo punto de congelación que el etilenglicol.
Toxicidad	Alta toxicidad cuando se ingiere.	El nivel de toxicidad es menor
Demanda química de oxígeno	bajo	más alto que el etilenglicol
Eficiencia de transferencia de calor	peor que el propilenglicol	mejor que el etilenglicol	El etilenglicol no puede transferir la misma cantidad de calor que el propilenglicol, por lo que debe circular más etilenglicol en el sistema para transferir la misma cantidad de energía a la misma temperatura.

Solicitud

Los fluidos de transferencia de calor de baja congelación basados ​​en una solución acuosa de propilenglicol se utilizan ampliamente en diversas industrias como anticongelantes, incluso en calefacción, ventilación, sistemas de aire acondicionado para edificios residenciales y edificios públicos, en sistemas de refrigeración para la producción de alimentos, así como en otros equipos de intercambio de calor en el rango de temperatura de -40 ° C a +108 ° C.

La actividad corrosiva del propilenglicol es menor que la de la mayoría de las soluciones acuosas conocidas de sales y alcoholes.Esta circunstancia permite presentar bajos requisitos de grado de acero para el equipo, lo que repercute positivamente en su costo.

En la industria alimentaria, el propilenglicol puede actuar como aditivo alimentario (retenedor de agua, emoliente y agente dispersante), se utiliza en la producción de líquidos de cigarrillos electrónicos, así como en pequeñas cantidades en la producción de cosméticos.

El propilenglicol puede ser uno de los componentes del proceso de obtención de fármacos. Además, se utiliza para la lubricación y conservación de máquinas envasadoras de alimentos, y se utiliza como plastificante en la producción de películas de celofán y PVC.

Documentación

Existe el siguiente conjunto de permisos debidamente ejecutados para propilenglicol:

1. TU 6-09-2434-81 "Propilenglicol"

El propilenglicol técnico se usa ampliamente como fluido de trabajo no congelante y respetuoso con el medio ambiente que circula en los circuitos de varios sistemas de intercambio de calor para fines domésticos e industriales.

Como portador de calor, el propilenglicol tiene excelentes características de rendimiento y el precio de este producto fabricado por NPP Spetsavia LLC está dentro del rango de expectativas del mercado de la mayoría de los consumidores.

Por su naturaleza, el propilenglicol es un compuesto químico único que permite expandir en la práctica toda una gama de propiedades de consumo de líquidos técnicos especiales no congelantes (refrigerantes) debido a la presencia de las siguientes cualidades:

• excelente solubilidad en agua en casi cualquier proporción porcentual;
• influencia sobre el punto de congelación de las soluciones acuosas, dependiendo de su concentración (porcentaje en volumen) en ellas;
• buena higroscopicidad, es decir la capacidad de absorber la humedad, facilitando los procesos de deshumidificación;
• la capacidad de disolver compuestos hidrofóbicos e hidrofílicos.

En el caso de que un consumidor necesite comprar propilenglicol como refrigerante, definitivamente debe prestar atención a la presencia de aditivos anticorrosión y antiespuma en su composición, ya que en su ausencia este refrigerante puede tener un efecto negativo en todas las superficies metálicas con que entrará en contacto.

Los fluidos de transferencia de calor a base de propilenglicol con un paquete de aditivos especialmente seleccionados brindan una protección estable de los circuitos de intercambio de calor contra la corrosión y los procesos de acumulación durante mucho tiempo, lo que, a su vez, está directamente relacionado con el ahorro de materiales y recursos financieros previstos. para posibles reparaciones y mantenimiento forzoso. ...

Un comprador potencial debe tener en cuenta que el refrigerante de propilenglicol se fabrica sobre la base de materias primas con indicadores de toxicidad reducidos, por lo que el precio de venta de este producto difiere del refrigerante a base de etilenglicol.

Al comprar refrigerante de propilenglicol, cuyo precio, además, depende significativamente del volumen de compra, el empaque y otros parámetros técnicos, el comprador puede operarlo con confianza en sistemas de intercambio de calor con mayores requisitos para los criterios de seguridad ambiental.

Puede comprar propilenglicol o averiguar el precio del propilenglicol, obtener información detallada sobre este producto, aclarar los términos de cooperación, realizar un pedido o elegir un método aceptable de comentarios en la sección "Contactos".

Características principales

El propilenglicol es una sustancia higroscópica soluble en agua, acetona, etanol, cloroformo y alcohol dietílico.Dicho líquido incoloro que contiene un átomo de carbono tiene un bajo grado de volatilidad. Es anticorrosivo y completamente seguro de usar.

Entre las características del propilenglicol se encuentran:

• densidad - 1037 kg / m³, que es casi un 4 por ciento más que la del agua;
• un punto de ebullición bastante alto: 188 grados sobre cero;
• conductividad térmica - 0.218 W / (m * K);
• el comienzo de la cristalización - a -60 grados;
• valor de capacidad específica - 2483 J / (kg * K).

Como se ve el propilenglicol
El refrigerante de propilenglicol es una solución acuosa que permanece líquida a temperaturas que oscilan entre -40 y 100 grados. La sustancia terminada, además del componente principal disuelto en agua destilada, incluye tintes, así como no más del 5 por ciento de aditivos suavizantes, estabilizantes y anticorrosivos.

La densidad del medio de calentamiento de propilenglicol depende de la concentración del componente principal. Cuanto mayor sea su porcentaje, mayor será su punto máximo de ebullición. El índice de densidad también aumenta en consecuencia. En base a esto, se indican marcas de porcentaje en los refrigerantes producidos.

Propiedades del propilenglicol

Hoy en día, el propilenglicol es uno de los tipos más populares de fluidos de transferencia de calor debido a su seguridad y no toxicidad. Es un líquido viscoso incoloro con un olor característico y un sabor dulce. Es ampliamente utilizado en la industria cosmética, alimentaria y otros sectores de la economía nacional.

Su solución es capaz de soportar temperaturas de -40 a +100 ° C, y el propilenglicol puro funciona en el rango de -60 a +187 ° C. La composición de la sustancia contiene aproximadamente un 5% de aditivos de carboxilato, que protegen los metales de la corrosión, la cavitación y aumentan la vida útil del refrigerante. Además de los aditivos de carboxilato, los fluidos de propilenglicol contienen aditivos anticorrosión, estabilizantes, antical y de otro tipo.

Debe recordarse que el propilenglicol y sus soluciones no se pueden usar en sistemas donde están presentes elementos de zinc. Pero a materiales como plástico, caucho, textiles, etc. tales líquidos no son corrosivos.

Una de las propiedades importantes del propilenglicol es la densidad. Cuanto mayor sea su concentración en la solución, mayor será la densidad del refrigerante y mayor será el rango de temperaturas de funcionamiento en las que funcionará.

Este valor puede oscilar entre el 30 y el 55%. A veces esta información se indica en el nombre del líquido: propilenglicol 30, propilenglicol 40, etc.

Ventajas y desventajas

El propilenglicol es uno de los portadores de calor prefabricados más demandados para sistemas de calefacción. Su función principal es proteger el equipo de calefacción de roturas, lo que se produce debido a la capacidad de prácticamente no cambiar su volumen a bajas temperaturas. Por lo tanto, en heladas severas, al usarlo, no es necesario drenar el sistema.

Las ventajas de usar un refrigerante a base de propilenglicol incluyen:

1. Seguridad y respeto al medio ambiente. La sustancia no contiene componentes de mayor toxicidad. El reactivo no tiene un efecto negativo cuando entra en contacto con la piel o las membranas mucosas de los ojos. Sus vapores son bastante inofensivos. Cuando el material de acabado del piso golpea la superficie, se excluye cualquier reacción química.
2. Falta de actividad corrosiva. Esta propiedad permite el uso de este refrigerante para sistemas de calefacción con diversos materiales estructurales.
3. Alto nivel de características termofísicas. El uso de una solución acuosa de propilenglicol para los circuitos de calefacción promueve un calentamiento rápido y uniforme de la habitación. En este caso, el calor se retiene durante mucho tiempo.
4. Falta de cal. Cuando se calienta a altas temperaturas, este anticongelante no forma depósitos duros.Al mismo tiempo, el propilenglicol tiene propiedades bactericidas y limpiadoras. Con su ayuda, se eliminan varios depósitos en las secciones internas del equipo de calefacción.

La solución de propilenglicol preparada es completamente ignífuga y su uso excluye la posibilidad de explosión.

Este refrigerante también tiene algunos puntos operativos negativos:

1. Alto índice de fluidez. El propilenglicol puede penetrar en las grietas más pequeñas. Su fluidez es ligeramente superior a la del agua, por lo que a veces se producen fugas en lugares donde no deberían estar. Pero esta propiedad al mismo tiempo se puede atribuir a los aspectos positivos, ya que permite mejorar la calidad de montaje de la estructura conductora de calor.
2. Se excluye la posibilidad de utilizar refrigerante de propilenglicol en presencia de piezas que contengan zinc. Si no sigue esta precaución, el anticongelante viscoso eventualmente se desprenderá del zinc, lo que provocará el bloqueo de la tubería.

Además, a veces el alto costo del anticongelante a base de propilenglicol se atribuye a los aspectos negativos. Al mismo tiempo, se requiere su reemplazo en el sistema de calefacción al menos después de cinco temporadas.

Concentración de glicoles en anticongelante.

La concentración de glicoles en las soluciones anticongelantes debe determinarse teniendo en cuenta la temperatura invernal mínima esperada para un área determinada. Es necesario tener en cuenta todos los factores para proporcionar la protección requerida contra la congelación, pero al mismo tiempo para evitar la sobresaturación de la solución, ya que esto conducirá a un aumento injustificado en el costo y una disminución en la eficiencia del sistema. .

Normalmente, las soluciones se preparan con una concentración de glicol en volumen del 20 al 50%. En promedio, si hay suficiente espacio libre para la expansión del refrigerante y la concentración de la solución hasta un 50%, se proporciona una protección suficiente contra la rotura de las tuberías en el sistema. Las soluciones con una concentración de glicol de más del 50% ya son menos eficientes energéticamente y menos rentables.

La siguiente tabla muestra el punto de congelación de la solución de glicol en función de su concentración:

Tabla 1. Punto de congelación

Concentración Etilenglicol Propilenglicol

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

Tenga en cuenta que la tabla muestra datos promediados. La concentración exacta de la solución debe ser calculada por un especialista. Por el momento, una gran cantidad de anticongelantes para sistemas de calefacción ya están en el mercado, ya prediluidos en la concentración requerida y no requieren la adición de agua. Por lo tanto, lo más probable es que necesite la ayuda de un especialista solo para comprar un refrigerante listo para usar de una determinada marca y concentración.

Ámbito de aplicación

El propilenglicol tiene una gran demanda en la industria moderna. Los portadores de calor hechos sobre esta base se usan ampliamente no solo para sistemas de calefacción, sino también como anticongelante para equipos de ventilación y aire acondicionado.

La seguridad de la sustancia permite su uso en edificios residenciales y públicos. Al mismo tiempo, se puede verter anticongelante en estructuras hechas de varios materiales, como caucho, aluminio, acero, cobre o hierro fundido. Una excepción es el revestimiento galvanizado.

El campo de aplicación en la industria del propilenglicol es bastante extenso:

• productos farmacéuticos;
• producción de tabaco;
• la producción de alimentos;
• industria automotriz y de aviación;
• Industria de petróleo y gas;
• cosmetología, perfumería;
• medicamento.

Los usos del propilenglicol incluyen la ganadería y la agricultura. Se utiliza para mejorar la calidad de los piensos, así como para extender la vida útil de los cultivos de hortalizas. En la industria química, una sustancia viscosa se utiliza en la fabricación de poliuretanos, disolventes de pintura, plásticos o polímeros.

Criterios de elección

El punto principal que debe tenerse en cuenta al elegir un portador de calor para sistemas de calefacción de espacios es la recomendación del fabricante para equipos de calefacción. Las instrucciones para la caldera a menudo indican los requisitos para el líquido con el que se llena el circuito de agua y, a veces, la marca del anticongelante.

Los principales factores a considerar al elegir una solución de propilenglicol para sistemas de calefacción son:

1. Condiciones climáticas de uso. El punto máximo de congelación está indicado en varias marcas del producto. Este indicador depende de la concentración de la solución, cuyo porcentaje también se indica en el nombre del refrigerante.
2. Fabricante. La eficiencia del sistema de calefacción depende de la calidad del anticongelante. Puede comprar buenos productos de fabricantes de confianza. Los productos de calidad no contienen sustancias tóxicas y son completamente seguros de usar.
3. Características de los aditivos. Los productos a base de propilenglicol en fluidos de transferencia de calor listos para usar pueden tener propiedades anticorrosivas al tiempo que brindan protección contra la degradación del metal. A menudo se agregan componentes suavizantes a la composición, que protegen los elementos de caucho de la deformación. Por lo tanto, al elegir anticongelante, se tienen en cuenta las características técnicas y de diseño de los equipos de calefacción.

Al elegir un fluido caloportador a base de propilenglicol, tenga en cuenta las características de los aditivos
El anticongelante con aditivos de tipo carboxilato es especialmente popular. Dicho refrigerante se puede utilizar para casi cualquier material incluido en el diseño de un dispositivo térmico.

El propilenglicol destinado a los sistemas de calefacción debe cumplir todos los requisitos técnicos y las características del equipo de calefacción utilizado.

Características de uso para calefacción.

El refrigerante de propilenglicol se vierte en el sistema de acuerdo con los parámetros técnicos. Antes de usar anticongelante, se deben tomar una serie de pasos preparatorios:

• drene el líquido del sistema, lave todos los circuitos con sosa cáustica, elimine todos los depósitos y el óxido;
• sellar todas las conexiones, incluidas las ataduras y las curvas;
• retire y reemplace todas las piezas que contengan zinc.

A continuación, el sistema se puede llenar con una solución de propilenglicol. Al mismo tiempo, se recomienda mantener la válvula de gatillo abierta en el punto más bajo. Esta acción le permitirá ver inmediatamente cuando los circuitos de calor están completamente llenos. Después del llenado, se comprueba que no haya fugas en el sistema y se realiza una prueba de funcionamiento del equipo de calefacción.

Momentos operativos

La solución de propilenglicol lista para usar para dispositivos de calefacción tiene una conductividad térmica y una capacidad de calor más bajas que el agua. Por lo tanto, cuando se usa la sustancia, a menudo es necesario agregar la cantidad de baterías en la habitación. También puede ser necesario reemplazar el equipo de calefacción.

Para utilizar de manera productiva anticongelante a base de polipropileno para un sistema de calefacción, se deben tener en cuenta algunas recomendaciones operativas:

• debido a la alta viscosidad de este refrigerante, es necesario instalar una tubería con un diámetro de al menos 25 milímetros y también seleccionar una bomba de circulación suficientemente potente;
• para tuberías metálicas, se debe usar anticongelante con aditivos que eviten la formación de corrosión;
• utilice un aerómetro anualmente para comprobar la concentración del reactivo principal;
• use un tanque de expansión de al menos 10 litros;
• proporcionar acceso gratuito a todas las conexiones del equipo de calefacción en caso de eliminar fugas;
• reemplace el refrigerante de propilenglicol cada cinco temporadas de funcionamiento;
• Utilice y controle periódicamente las trampas de suciedad de calefacción.
• Cuando reemplace el anticongelante, lave completamente el equipo de calefacción.

El refrigerante a base de propilenglicol debe cambiarse cada 5 temporadas.
Si es necesario mezclar este refrigerante, hay que tener en cuenta que la solución combina bien con un líquido a base de glicerina, propilenglicol o etilenglicol. En este caso, se tiene en cuenta el tipo de aditivo incluido en la composición, ya que una combinación incorrecta de diferentes aditivos puede provocar una disminución de las características técnicas del anticongelante.

Debido a sus muchas ventajas, el propilenglicol se considera uno de los mejores fluidos de transferencia de calor para equipos de calefacción. Pero para garantizar un proceso de funcionamiento eficiente del sistema de calefacción durante varios años seguidos, se deben observar todos los requisitos técnicos y operativos al usarlo.

Requisitos del sistema

Antes de llenar su sistema de calefacción con anticongelante, le recomendamos que se familiarice con los siguientes requisitos para los sistemas que funcionan con portadores de calor de glicol.

1. Es necesario aumentar la potencia de la bomba. Dado que los glicoles son más viscosos que el agua, para mantener la misma eficiencia de transferencia de calor, es necesario aumentar la velocidad de circulación del refrigerante en el sistema y, por lo tanto, aumentar la potencia de la bomba de circulación.
2. Es necesario agrandar el tanque de expansión. El tanque de expansión para agua se selecciona a un cierto tamaño, dependiendo del volumen de agua en el sistema. Si se usa anticongelante, el volumen del tanque de expansión debe aumentarse en 1,2 veces. Por lo tanto, al congelar, expandir, el refrigerante podrá llenar este volumen adicional sin dañar las tuberías.
3. Los anticongelantes a base de glicol no se pueden utilizar en sistemas de tuberías galvanizadas. El zinc puede reaccionar con el glicol para formar un precipitado.
4. Antes de verter anticongelante, se requiere un lavado preliminar del sistema.
5. No use anticongelantes con glicol en sistemas donde la temperatura del refrigerante pueda exceder los 140 ° C. Por lo general, se trata de sistemas con calderas de combustible sólido.
6. No bloquee parte del sistema, ya que el refrigerante tendrá un obstáculo para la expansión durante el enfriamiento, lo que puede provocar la ruptura de las tuberías. En otras palabras, no se puede apagar, por ejemplo, el segundo piso o las baterías en una de las habitaciones.
7. No instale o simplemente cierre la válvula de llenado para evitar que el sistema se llene automáticamente de agua. De lo contrario, el anticongelante se diluirá con agua, como resultado de lo cual perderá sus propiedades anticongelantes y anticorrosivas.

Si tiene alguna pregunta o necesita el consejo de nuestro especialista sobre la elección de un refrigerante, llámenos y estaremos encantados de ayudarle.