Глицерин – это первое вещество, которое активно стали использовать для промышленного производства жидкостей с низкой температурой замерзания.
Первые антифризы, которые появились еще в позапрошлом веке, изготавливались на основе глицерина – водный раствор с концентрацией 65 % позволял обеспечить нормальную работоспособность отопительных систем при отрицательных температурах.
Точка кристаллизации такого антифриза составляла минус 40 градусов, температура кипения – 280 градусов. Активное применение в промышленности сразу выявило серьезный недостаток – низкую текучесть, которая негативно влияла на циркуляцию теплоносителя по системе и приводила к ускоренному износу оборудования.
Проблему пытались решить за счет введения в раствор присадок на основе солевых растворов, этилового и метилового спирта. Существенно улучшить теплофизические характеристики не удалось, поэтому уже с середины прошлого века в СССР и других странах глицерин практически повсеместно был заменен на этиленгликоль.
Объемы производства глицериновых антифризов существенно упали, но их производство продолжается и сегодня. В отдельных случаях такой теплоноситель можно применять, но для массового использования в климатических системах он не годится.
Глицерин – это предельный трехатомный спирт с молярной массой 92 грамма на моль. Бесцветная вязкая жидкость, имеет сладковатый вкус, температуру кипения 245 градусов, температуру плавления почти 8 градусов и плотность 1,26 грамма на миллилитр.
Глицерин растворим как в воде, так и некоторых жидкостях органического происхождения. Специалисты не рекомендуют использовать это вещество в качестве теплоносителя инженерных систем, ведь экономия на цене не стоит возможных последствий.
Износ климатического оборудования, опасность для здоровья человека и окружающей среды при регулярном использовании – это лишь некоторые недостатки.
Анализ теплофизических характеристик
Самые первые теплоносители на основе глицерина показали, что справиться с перекачкой жидкости по системе могут только самые мощные и производительные насосы.
Чтобы снизить нагрузку на оборудование, производителям пришлось снижать концентрацию глицерина и разбавлять антифриз вспомогательными добавками. Метиловый спирт уменьшает вязкость, но это очень опасное вещество, которое даже в минимальной концентрации внутри организма человека может привести к смерти.
Второй существенный минус – термическая нестабильность трехатомного спирта. При нагревании до 80 и более градусов глицерин распадается с выделением токсичных газов – ацетона и акролеина.
Даже в закрытых системах это крайне опасно: обилие примесей значительно снижают температуру вспышки. Жидкость может загореться уже при температуре в 112 градусов, что чревато серьезными авариями и взрывом.
Отравление персонала парами токсичных газов, высокая пожароопасность, низкая работоспособность и износ насосного оборудования – вот несколько факторов, заставляющие искать альтернативные варианты для инженерных систем.
Открытие промышленных методов синтеза гликолей упростило задачу выбора. Сегодня каждый потребитель может заказать пропиленгликоль оптом, приобрести пакет антикоррозионных присадок и подготовить рабочий раствор с учетом мощности оборудования и характеристик инженерной системы.
Далее на видео вы можете ознакомиться с описанием свойств глицерина.