Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

ETILENGLICOL

Descargar como docx, pdf o txt
Descargar como docx, pdf o txt
Está en la página 1de 22

Su produccin a partir de Etileno

El etilenglicol se produce a partir de etileno, mediante el compuesto


intermedio xido de etileno. El xido de etileno reacciona con agua
produciendo etilenglicol.
PROCESO
Etilenglicol
Se utiliza como anticongelante para los motores de combustin interna,
principal compuesto del lquido de frenos de vehculos y es usado en
procesos qumicos como la sntesis de los poliuretanos, de polisteres.
Produccin de Etilenglicol
GRACIAS
Reaccin
La reaccin para producir el etilenglicol es la hidratacin del xido de
etileno.
+
Condiciones de las corrientes de entrada
Condiciones de operacin de los equipos
Corrientes resultado de los diferentes equipos
El anlisis econmico...
Nos arroja resultados satisfactorios con un ROI el 0.67, es un proceso
factible siempre y cuando se tenga acceso al xido de etileno de manera
fcil, como al lado de alguna planta en la que dicho reactivo sea un
subproducto.
Para la produccin de etilenglicol no existe cascada de calor, por lo que
tampoco se pudo obtener una red de intercambio de energa. Ya que los
intercambiadores que se requieren para dicho proceso son meramente
servicios.
En la produccin del etilenglicol a partir del oxido de etileno solo se necesita
de los un reactor y una columna destiladora con sus respectivos
condensadores y reboilers.
Red de intercambio de energa
Esta reaccin puede ser catalizada mediante cidos o bases, o puede ocurrir
en un pH neutro a temperaturas elevadas. La mayor produccin de
etilenglicol se consigue con un pH cido o neutro en presencia de
abundante agua. Bajo estas condiciones, se puede obtener una
productividad del 90%.
Por medio de los resultados obtenidos se pudo comprobar que el proceso de
destilacin puede considerarse como una tecnologa robusta capaz de
tolerar el procesamiento de varios de los contaminantes presentes, eliminar
el agua en ms del 90% y producir una cantidad mnima de residuos
durante el tratamiento.
Conclusiones

PRODUCCIN DE ETILENGLICOL

Aunque el etilenglicol se conoca desde 1859 (Wurtz), el mismo no se produjo


industrialmente hasta la Primera Guerra Mundial. Su sntesis se basa en la
hidrlisis de xido de etileno producido por el proceso de clorhidrina. La
produccin a partir de formaldehdo y monxido de carbono tambin se utiliz
comercialmente entre 1940-1963. Sin embargo ninguno de estos mtodos se
utiliza actualmente. La oxidacin directa de etileno a etilenglicol tambin fue
empleada comercialmente durante un corto tiempo, pero fue abandonada,
probablemente debido a los problemas causados por la corrosin.

Hidrlisis de xido de Etileno


Mtodo de produccin actual
Actualmente slo se utiliza un mtodo para la produccin industrial de
etilenglicol. Este mtodo se basa en la hidrlisis de xido de etileno obtenido
por oxidacin directa de etileno con aire o con oxgeno. El xido de etileno se
hidroliza trmicamente a etilenglicol sin un catalizador. La Figura 1 muestra un
esquema simplificado de una planta de produccin de etilenglicol por este
mtodo. La mezcla xido de etileno - agua se precalienta a alrededor de 200
C, por lo que el xido de etileno se convierte en etilenglicol. Tambin se
producen di-, tri- y tetra- glicoles de polietileno, pero con rendimientos
decrecientes respectivamente.

Figura

1.

Diagrama

de

flujo

para

una

planta

de

glicol

a) Reactor; b) la columna de secado; c) columna monoetilenglicol; d) columna de dietilenglicol; e) columna


de trietilenglicol; f) intercambiador de calor.

La formacin de estos homlogos superiores es inevitable porque el xido de


etileno reacciona con los etilenglicoles con ms rapidez que con el agua; sin
embargo, sus rendimientos pueden reducirse al mnimo si se utiliza un exceso
de agua - normalmente se emplea un exceso molar de 20 veces. La Figura 2
muestra la composicin de la mezcla de producto resultante como una funcin
de la relacin de agua / xido de etileno. Aunque los valores se determinaron
mediante el uso de cido sulfrico como catalizador, tambin se aplican como
una buena aproximacin para la reaccin sin catalizador. Por lo tanto, en la
prctica casi el 90% del xido de etileno se puede convertir en monoetilenglicol,
el 10% restante reacciona para formar homlogos superiores:

Figura 2. Composicin del producto obtenido en la hidrlisis de xido de etileno como una funcin de la
relacin

de

agua

xido

a) monoetilenglicol; b) dietilenglicol; c) Trietilenglicol; d) polietilenglicoles mayores.

de

etileno

Despus de dejar el reactor, la mezcla producto se purifica pasndolo a travs


de sucesivas columnas de destilacin con presiones decrecientes. El agua se
elimina primero y regresa al reactor, los mono-, di-, y tri- etilenglicoles se
separan luego por destilacin al vaco. El rendimiento de tetraetilenglicol es
demasiado bajo para justificar su aislamiento por separado. El calor liberado en
el reactor se utiliza para calentar las columnas de destilacin. Se debe
proporcionar una corriente lateral para evitar la acumulacin de productos
secundarios, especialmente las pequeas cantidades de aldehdos, que se
producen durante la hidrlisis. La forma del reactor afecta a la selectividad de la
reaccin. Los reactores de flujo pistn son superiores a tanto a los de tanque
agitado y reactores de columna.

Posibles Mejoras y Desarrollos


El mtodo de produccin de glicol planteado anteriormente es el nico con una
importancia industrial en la actualidad. Es un mtodo simple, pero tiene algunos
inconvenientes importantes:
1.

La selectividad de la primera etapa - la produccin de xido de etileno es baja (alrededor de 80%).

2.

La selectividad de la hidrlisis de xido de etileno es baja - alrededor de


10% se convierte en di- y tri- etilenglicol.

3.

El consumo de energa para la destilacin de la gran cantidad de agua


en exceso es alta.

Por lo tanto, se ha llevado a cabo mucha investigacin para mejorar este


proceso. La bsqueda de mejores catalizadores de plata es un objetivo para el
punto 1. Los puntos 2 y 3 deben ser considerados juntos, ya que una mayor
selectividad para la hidrlisis de xido de etileno reduce automticamente el
exceso de agua requerida.
Se han descrito muchos catalizadores en la literatura que son capaces de
optimizar la selectividad o reducir la temperatura de reaccin y el exceso de
agua requerida. Se sabe que los cidos y bases aceleran la velocidad de
reaccin. La cintica de la catlisis con cidos y bases de la hidrlisis de xido
de etileno se han investigado a fondo. La viabilidad industrial de la catlisis con

columnas de intercambio inico en fase lquida y fase gaseosa ha sido


probada. Aunque el uso de catalizadores permite bajar la temperatura de
reaccin, la selectividad no fue significativamente mayor. Adems, el
catalizador necesita ser separado y luego, o bien ser devuelto a la mezcla de
reaccin o ser reemplazado. Como resultado de estos inconvenientes, estos
tipos de catlisis no han demostrado ser de uso comercial. Sin embargo, varios
catalizadores que mejoran la selectividad han sido descritos en patentes; entre
estos se incluyen molibdatos, vanadatos, intercambiadores de iones, y
compuestos orgnicos de antimonio. Sin embargo, sus ventajas todava no
parecen justificar su utilizacin a escala industrial.
La sntesis selectiva de etilenglicol usando como intermediario el carbonato de
etileno (1,3-dioxolan-2-ona) parece ser una alternativa prometedora. Este
compuesto se obtiene con alto rendimiento (98%) por reaccin de xido de
etileno con dixido de carbono y se puede hidrolizar selectivamente para dar un
alto rendimiento de etilenglicol. Slo se requiere el doble de la cantidad molar
de agua para esta reaccin.

De acuerdo con una patente de Halcon Sd Group Inc de 1983, el oxido de


etileno se puede extraer de la solucin acuosa formada durante su produccin
con dixido de carbono supercrtico. Se obtiene la solucin de oxido de etileno dixido de carbono, que reacciona para formar carbonato de etileno. La
hidrlisis del carbonato de etileno produce entonces etilenglicol. Algunos de los
posibles catalizadores para esta reaccin son las sales de amonio y fosfonio
cuaternario, tales como R4NHal, R4PHal, o Ph3PCH3I. Todava deben resolverse
problemas tales como la separacin del producto y la retroalimentacin del
catalizador, pero este mtodo para la sntesis selectiva de etilenglicol a partir de

xido de etileno parece ser el ms prometedor para su aplicacin a escala


industrial.

Mtodos Alternativos para la Produccin de


etilenglicol
La baja selectividad de la produccin de xido de etileno y el aumento de los
precios del etileno garantizan la bsqueda de formas alternativas de producir
etilenglicol.

Oxidacin directa de etileno


Como se mencion anteriormente, la oxidacin cataltica de etileno con
oxgeno en cido actico ya se ha utilizado a escala industrial, pero este
mtodo pronto fue abandonado debido a los problemas causados por la
corrosin. El rendimiento de etilenglicol (> 90%) fue mucho mayor que el
obtenido en la ruta ms indirecta a travs de xido de etileno.
Un sistema catalizador recientemente desarrollado se basa en el uso de
paladio (II), Pd (II). Se ha demostrado que una mezcla de PdCl 2, LiCl, y
NaNO3 en cido actico y anhdrido actico da una selectividad del 95% para la
formacin de monoacetato de glicol y diacetato de glicol (60 - 100 C,
3.04MPa). Durante este proceso, el Pd (II) se reduce a Pd (0). Se evita la
precipitacin de Pd (0), ya que se vuelve a oxidar a Pd (II) por los iones nitrato.
El oxgeno disponible finalmente regenera el nitrato, proporcionando as un
sistema cataltico completo.
La formacin de monoacetato de etilenglicol (50% de rendimiento) y diacetato
de etilenglicol (7% de rendimiento) tambin ha sido investigada utilizando el
sistema de catalizador PdCl - NO2 - CH3CN disuelto en cido actico cido. Los
estudios con istopos radiactivos mostraron que el NO 2 funciona como un
agente oxidante. El acetato de vinilo se forma como un subproducto
(rendimiento 20%). Sin embargo, la accin cataltica de este sistema es agota
rpidamente debido a la precipitacin de compuestos de paladio.

Si se utiliza un sistema PdCl 2 - CuCl2 - CuOCOCH3, la reaccin se produce en


condiciones suaves (65 C, 0,5 MPa), sin la formacin de un precipitado y se
obtiene un rendimiento de ms del 90%.
En los ltimos aos se ha prestado cada vez ms atencin a los sistemas de
Pd (II) como catalizadores para la oxidacin directa de etileno a etilenglicol. A
pesar del gran inters en esta alternativa, an no se han realizado aplicaciones
industriales.

Sntesis desde Unidades C1


La escasez a largo plazo y el aumento del precio del petrleo crudo han llevado
a una intensa bsqueda de mtodos de produccin de productos orgnicos
intermedios a partir de unidades C 1 (es decir, mtodos basados en el carbn).
Han aparecido muchas publicaciones sobre la sntesis de etilenglicol por este
enfoque. Slo se discuten aqu los mtodos ms importantes que se basan en
gas de sntesis o el monxido de carbono.
A alta presin, el monxido de carbono y el hidrgeno reaccionan directamente
para producir etilenglicol Sin embargo, la reaccin es lenta y el catalizador es
sensible y caro. Otros mtodos implican la formacin de formaldehdo, metanol,
o steres de cido oxlico como compuestos intermedios. El nico mtodo con
el potencial para alcanzar importancia industrial era la empleadp por Du Pont
entre 1940 y 1963, el cual utiliza el formaldehdo y el cido gliclico como
productos intermedios. Sin embargo se requiere alta presin y temperatura, (48
MPa, 220 C). Este proceso se mejor significativamente con la introduccin de
fluoruro de hidrgeno como catalizador (1 - 2 MPa, 60 C).
En la actualidad, ninguno de los mtodos basados en unidades de C 1 descritos
puede competir con la ruta etileno xido de etileno et

Aplicaciones del etilnglicol: Los alquilenglicoles, tales como el etilenglicol


(monoetilnglicol, glicol) se utilizan ampliamente como materias primas en
laproduccin de polisteres, politeres, anticongelantes, tensioactivos de solucin y
como disolventes y materiales de base en la produccin de poli(tereftalatos de
etileno) (por ejemplo, para fibras o botellas). El etilnglicol, como tal, es txico, por
lo que hay que impedir que los materiales fabricados a partir de l, como plsticos

y fibras y que puedan entrar en contacto con las personas lo contengan como
impureza.

Descripcin del proceso:


El monoetilenglicol se fabrica a escala industrial mediante hidrlisis de oxido de
etileno, eliminacin del agua y purificacin por destilacin. Para mejorar la
selectividad de la hidrlisis del oxido de etileno (a continuacin denominado de
manera abreviada EO), se hace trabajar el reactor de hidrlisis con un gran exceso
de agua (proporcin en peso agua: EO=4:1 hasta 15:1). De este modo puede
reprimirse la parte de glicoles elevados, especialmente dietilenglicol, trietilenglicol
etc. El reactor de hidrlisis se hace trabajar, usualmente, a temperaturas desde 120
C hasta 250 C y a presiones desde 30 hasta 40 bares. El producto de la hidrlisis
se somete, en primer lugar, a una eliminacin del agua, hasta un contenido residual
en agua de 100 a 200 ppm y, seguidamente, se separa en forma pura en los
diversos glicoles.
No obstante, hay otras alternativas que incrementan la selectividad del producto
monmero sin el empleo de cantidades elevadas de agua.

ilenglicol. Sin embargo, si los precios del petrleo crudo aumentan, la sntesis
de glicol de etileno a partir de unidades de C 1 sera ms atractivo
econmicamente.

OXIDO DE ETILENO:El xido de etileno es un gas inflamable de aroma ms


bien fuerte. Se disuelve fcilmenteen agua, es una sustancia qumica usada
principalmente para fabricar glicol de etileno (unasustancia qumica usada
como anticongelante y polister).Una pequea cantidad (menos de 1%) es
usada para controlar insectos en ciertos productosagrcolas almacenados, y
una cantidad muy pequea se usa enhospitales para esterilizar equipo y
abastecimientos mdicos.
xido de etilenoGeneral
Otros nombres:
Epoxietano
Frmula semidesarrollada: C2H4O

Propiedades fsicas:
Densidad: 899 kg/m3; 0,899 g/cm3
Masa molar: 44.05 g/mol
Punto de fusin: 161 K (-112 C)
Punto de ebullicin: 283,5 K (10 C)
Propiedades qumicas
Solubilidad en agua: Miscible
Riesgos
Inhalacin: Irritacin pulmonar, convulsiones.
TILENGLICOL (Etanodiol, glicol de etileno, glicol)
pertenece al grupo de losdioles. Es un lquido transparente, incoloro, ligeramente
espeso como el almbar y leve sabor dulce, son por estas caractersticas
organolpticas que se suele utilizar distintos colorantes para reconocerlo y asi
disminuir las intoxicaciones por accidentes. A temperatura ambiente es poco voltil,
pero puede existir en el aire en forma de vapor, el etilenglicol es inodoro pero tiene un
sabor dulce. Se fabrica a partir de la hidratacin del xido
de etileno (epxido cancergeno).

Se utiliza como anticongelante en los circuitos de refrigeracin de motores de


combustin interna, como difusor del calor, para fabricar compuestos de polister, y
como disolventes en la industria de la pintura y el plstico. El etilenglicol es tambin un
ingrediente en lquidos para revelar fotografas, fluidos para frenos hidrulicos y en
tinturas usadas en almohadillas para estampar, bolgrafos, y talleres de imprenta.
El glicol (HO-CH2CH2-OH) se denomina sistemticamente etan-1,2-diol. Su nombre
deriva del griego glicos (dulce) y se refiere al sabor dulce de esta sustancia.
TOXICIDAD
Al ingerir cantidades sumamente altas de etilenglicol puede causar la muerte, en tanto
que cantidades elevadas pueden producir nusea, convulsiones, dificultad para hablar,
desorientacin, y problemas al corazn y al rin. Los animaleshembras que sufrieron
esta intoxicacion por grandes cantidades de etilenglicol tuvieron cras con defectos de
nacimiento, mientras que los animales machos experimentaron una disminucin en el
nmero de espermatozoides. Sin embargo, estos efectos se observaron a niveles muy
altos y no se espera que ocurran en personas expuestas a niveles menores en sitios
de residuos peligrosos.
El etilenglicol afecta a la qumica del organismo aumentando la cantidad de cido, lo
que produce problemas metablicos. La intoxicacin se presenta como depresin del
S.N.C. e irritacin en el sitio de absorcin inicialmente, seguido de acidosis metablica
e hipocalcemia.
Puede causar sordera, ceguera y puede dejar grandes secuelas cerebrales, y a
grandes dosis la muerte.
Es un solvente orgnico con actividad nefrotoxica como se mencion anteriormente.
Puede ocasionar necrosis tubular aguda que si no se trata a tiempo, puede
desencadenar una insuficiencia renal crnica y posteriormente la muerte.

TOXICOCINETICA
Absorcin: se absorbe eficazmente a travs del tracto digestivo. Su absorcin
respiratoria se ve dificultada por su accin irritante a ese nivel y su absorcin drmica
es escasa.
Biotransformacin: el Etilenglicol es oxidado por las mismas Enzimas que transforman

el Etanol y Metanol (ADH (Alcohol gliclico (acidosis metablica) y cido

oxlico (metabolito final). El cido oxlico tiene gran afinidad por


el Calcio produciendo a nivel periferico una acumulacion perivascular de
oxalato calcico monohidratado, el cual posee forma de aguja, produciendo
dao en estos organos.
Clinicamente puede manifestarse por una disminucin del nivel de conciencia
(letargia), un estado comatoso (debido a la depresion del sistema nervioso
central) e insuficiencia renal aguda; se encuentra asociado a un desorden
cido-base (especificamente por Ac. Glicolico)causando acidosis metablica
del tipo anion-GAP (o tambien llamada brecha anionica o desequilibrio
anionico), y osmolar elevados, pero si no se trabaja de forma rapida la cantidad
osmolal de intoxicacion de etilenglicol sera mucho menor, ya que el etilenglicol
al ser metabolizado deja menor cantidad disponible en niveles sericos,
disminyendo esta medicion y permitiendo dudar en el caso de pacientes que
puedan haber sufrido este tipo de intoxicacion. Hay una disminucion
leucocitosis y aparicion de cristales de oxalato clcico monohidrato. No se
altera la concentracin plasmatica de sodio. Como fenomeno compensador al
estado de acidosis metabolica se desencadena un cuadro de hiperventilacin
con excursiones respiratorias profundas (respiracin de Kuss-maul)
disminuyendo la presin parcial de CO2 arterial y llevando a 99% de union de
oxigeno en hemoglobina.
deshidrogenasa), MAOS(Mono amino oxidasas) y Catalasas), formndose cido

Reactor utilizado en la produccin del Etilenglicol


Reactor de glicoles (R-520). El reactor de glicoles es donde una
mezcla de xido de etileno y agua reacciona en su totalidad para
formar los glicoles (MEG, DEG, TEG y CEG). El reactor, es un reactor
tubular, no catalizado con una longitud de 73 mts. y un tiempo de
residencia de 8 minutos. El control de temperatura y el tiempo de
residencia garantizan la conversin completa del xido de etileno

hacia glicoles de etileno. En el simulador se utiliz un reactor de tipo


Conversin ya que es ideal para reactores sencillos y permite
introducir la estequiometria de la reaccin para lograr la conversin
requerida, modificando la selectividad de cada reaccin. Los datos
para este equipo suministrados al simulador estn reflejados en la
Tabla 2. Tabla 2. Parmetros suministrados al simulador para el
reactor de glicoles (R-520)
Reactor de Glicoles R-520 Especificacin Valor Tipo de Reactor Conversin
Temperatura salida, C 190 Presin de salida, bar (Kg/cm2) 17,16 (17,5)

INTRODUCCION

Los polmeros son sustancias muy importantes debido a que pueden tener varios y
muy diversos usos en la vida cotidiana. Los polmeros pueden ser descriptos como
sustancias compuestas en las cuales se entremezclan varias molculas de
monmeros formando molculas ms pesadas y que pueden ser encontradas en
diversos objetos y elementos naturales. Los polmeros pueden ser tambin artificiales
o creados por el hombre cuando los polmeros naturales son transformados (ejemplos
de

esto

son

los

textiles

sintticos

como

el

nylon).

En la naturaleza encontramos muchos elementos que pueden ser considerados


polmeros y que van desde elementos presentes en la alimentacin (como el almidn,
la celulosa) hasta elementos textiles (el nylon, aunque el mismo es un polmero
resultante de la alteracin de polmeros naturales, o la seda) e incluso el ADN que
cada

OBJETIVO

ser

vivo

posee.

Conocer y aplicar los conocimientos adquiridos a travs de este primer parcial acerca
de

las

reacciones

qumicas

su

composicin.

Conocer la composicin de algunos polmeros, as como tambin su mecanismo de


reaccin,

su

importancia

el

uso

comn

del

cual

constan.

Reafirmar conocimientos acerca de las reacciones qumicas, su proceso de reaccin y


sus

diferentes

nombres

de

ETILENGLICOL

DESARROLLO
(1,2-Etanodiol)

Es un compuesto qumico que pertenece al grupo de los dioles. Es un lquido


transparente, incoloro, ligeramente espeso como el almbar y leve sabor dulce. Por
estas caractersticas organolpticas se suele utilizar distintos colorantes para
reconocerlo y as disminuir las intoxicaciones por accidente. A temperatura ambiente
es poco voltil, pero puede existir en el aire en forma de vapor. Se fabrica a partir de la
hidratacin
REACCION

del

xido

de

PARA

etileno (epxido cancergeno).


SU

PRODUCCION

El etilenglicol se produce a partir de etileno, mediante el compuesto intermedio xido


de etileno. El xido de etileno reacciona con agua produciendo etilenglicol segn la
siguiente ecuacin

qumica

C2H4O + H2O
MECANISMO

HOCH2CH2OH
DE

REACCION

Esta reaccin (etilenglicol) puede ser catalizada mediante cidos o bases, o puede
ocurrir en un pH neutro a temperaturas elevadas. La mayor produccin de etilenglicol
se consigue con un pH cido o neutro en presencia de abundante agua. Bajo estas
condiciones, se puede obtener una productividad del 90%. Los principales
subproductos obtenidos son di-etilenglicol, tri-etilenglicol, y tetra- etilenglicol.
CONDICIONES

DE

REACCION

Esta reaccin puede ser catalizada mediante cidos o bases, o puede ocurrir en
un pH neutro a temperaturas elevadas. La mayor produccin de etilenglicol se
consigue con un pH cido o neutro en presencia de abundante agua. Bajo estas
condiciones, se puede obtener una productividad del 90%. Los principales
subproductos obtenidos son dietilenglicol, trietilenglicol, y tetraetilenglicol.

USO COMUN
-Anticongelante en los circuitos de refrigeracin de motores de combustin interna.
-Como difusor del calor, para fabricar compuestos de polister.
-Como disolvente en la industria de la pintura y el plstico.
-Ingrediente en lquidos para revelar fotografas, fluidos para frenos hidrulicos y en
tinturas usadas en almohadillas para estampar, bolgrafos, y talleres de imprenta.

IMPORTANCIA ECONOMICA
Econmicamente el etilenglicol es importante en la industria automotriz al mantener el
flujo de los lquidos del motor, manteniendo constante la temperatura del mismo. El
etilenglicol se usa principal mente en la industria automotriz como un compuesto
anticongelante que garantiza que el lquido de un motor no se solidifique en
condiciones invernales. Por otro lado, el glicol tambin evita que el refrigerante alcance
el punto de ebullicin en condiciones de calor extremo. Ayuda a mantener estable la
temperatura del motor en todas las condiciones climticas extremas y en cualquier
condicin de manejo al transferir calor del motor al radiador. Regularmente se usa
agua para mantener estable el sistema de enfriamiento pero esta provocara una
oxidacin lo que lleva a la corrosin del radiador. No obstante, el
refrigerante/anticongelante evita en gran medida la oxidacin y la corrosin internas
del radiador. Otra base que se utiliza para el anticongelante es el propilenglicol. Sin
embargo, ste es ms costoso y no brinda tanta proteccin contra la congelacin ni
tiene la misma capacidad de transferencia de calor que el etilenglicol. Por lo anterior la
importancia econmica del etilenglicol radica en que, es ms econmico y brinda ms
proteccin contra la congelacin que el propilenglicol, al evitar la corrosin del radiador
por lo cual este tiene una mayor duracin y no es necesario remplazarlo
constantemente.
PROCESO DE PRODUCCIN DE ETILENGLICOL
1. GENERALIDADES El etilenglicol es una sustancia que presenta baja volatilidad,
viscosidad, es un lquido higroscpico, completamente miscible en agua y en varios
lquidos orgnicos. Los grupos hidroxilo presentes en la molcula dan una gran
posibilidad para obtener productos derivados del mismo, puesto que stos grupos
funcionales pueden convertirse en aldehdos, aminas, cidos carboxlicos, teres,
entre otros. Tal reactividad permite presentar al etilenglicol como intermediario en una
serie de reacciones de gran importancia en la industria qumica. Especialmente en la
formacin de resinas, de fibras de polister, solventes (En la industria de pinturas y
plsticos). Adicionalmente es utilizado como anticongelante en el circuito de
refrigeracin de los motores y como diol para la obtencin de polisteres, entre stos
el ms importante es el tereftalato de polietileno (PET). En el tereftalato de polietileno

o polietiln tereftalato (PET) se pueden distinguir dos tipos fundamentales de PET, el


grado textil y el grado botella. Sus usos y aplicaciones ms frecuentes son los
siguientes: envases para bebidas gaseosas, aceites y agua mineral. Frascos varios.
Pelculas transparentes. Fibras textiles. Envases al vaco. Bolsas para horno.
Bandejas para microondas.

Cintas de video y audio. Pelculas radiogrficas. El etilenglicol es una sustancia


qumicamente estable, se debe evitar el almacenamiento y/o manejo a
temperaturas elevadas puesto que presenta peligro de incendio,
adicionalmente es necesario tener en cuenta que sus productos de
descomposicin son Monxido de Carbono y Dixido de Carbono. Con el fin de
mantener las especificaciones tcnicas requeridas para una determinada
aplicacin se debe mantener el producto en condiciones secas, puesto que al
ser una sustancia higroscpica un leve contacto con aire atmosfrico, puede
ocasionar un aumento en la humedad del etilenglicol y por lo tanto podra no
incumplir con las especificaciones de calidad.
2. ESPECIFICACIONES TCNICAS 2.1. Etilenglicol En general la produccin
de PET a nivel mundial se realiza a partir de fibras sintticas, las cuales utilizan
como materia prima etilenglicol con las siguientes especificaciones:
La compaa Oil World Industries Inc produce etilenglicol grado
anticongelante con las siguientes especificaciones de venta:
Tabla 1. Especificaciones de venta Oil World Industries Inc
PROPIEDAD Etilenglicol (% Peso) Di-etilenglicol (% Peso) Agua (% Peso)
Color, APHA Acidez expresada como cido Actico (mg KOH/g) Rango de
destilacin ( C) Gravedad especfica, 20/20 (C)
Mn Mx Mx Mx Mx Mn-Mx Mn-Mx
LMITE 95,0 5,0 0,3 15 0,01 190-240 1,115-1,120
As mismo Petrochem, describe el monoetilenglicol con las siguientes
propiedades:
Tabla 2. Especificaciones de venta Petrochem
PROPIEDAD Etilenglicol (%

Peso) Agua (% Peso) Hierro (ppm) Acidez expresada como cido Actico (mg
KOH/g) Di-etilenglicol (% Peso) Gravedad especfica, 20/20 (C) pH a 20 C
ESPECIFICACIN DE LOS LMITES Mn Mx 99,5 0,05 0,1 0,001 0,05 1,1153
1,1156 6,5 7,5
2.2. Etileno Old world industries reporta las siguientes especificaciones:
Tabla 3. Especificaciones de venta Old world industries
PROPIEDAD xido de Etileno (% Peso) Agua (% Peso) Color ,Unidades Pt-Co
Acidez expresada como cido Actico (mg KOH/g)
Mn Mx Mx Mx
LMITE 99,95 0,01 5 0,002
Aldehdos como acetaldehdo Materia no voltil (g/100 mL)
Mx
0,003 0,005
2.3. Etileno Segn Advanced Specialty Gases se presenta la siguiente tabla:
Tabla 4. Especificaciones de venta Advanced Specialty Gases
PROPIEDAD Etileno (% Peso) Oxgeno Monxido de Carbono Dixido de
Carbono Etano Metano Nitrgeno Acetileno Humedad
Mn Mx Mx Mx Mx Mx Mx Mx Mx
LMITE ppmv 99,5 20 10 50 1000 500 80 5 2
3. MERCADO: Situacin econmica mundial etilenglicol 2000-2011 El
mercado global de etilenglicol involucra las especies mono (MEG), di (DEG) y
tri (TEG) etilenglicol (poliglicoles) de las cuales se describir el movimiento
mercantil de los ltimos aos.El dietilenglicol (DEG) y trietilenglicol (TEG) se
obtienen como subproductos de la fabricacin de MEG a partir del xido de
etileno. No todos los productores recuperan DEG y TEG, algunos recuperan y

venden glicoles por encima de MEG como poliglicoles no especificados.


Adems, la produccin intencional de TEG puede ser llevada a cabo por

la reaccin del xido de etileno con DEG. Los productores de EE.UU. y Japn a
menudo complementan la oferta coproducto TEG con este mtodo. (Icis, 2010)
3.1. Produccin El monoetilenglicol (MEG) es el ms importante de los
productos disponibles de los etilenglicoles, alcanzando alrededor del 90% de la
produccin. Dietilenglicol (DEG) y trietilenglicol (TEG) se producen como
subproductos de la manufactura de MEG. La produccin de fibra de polister
mantendr el motor fundamental del consumo de MEG en China con una tasa
de crecimiento positiva de 6.5% / ao hasta el perodo del 2015. El consumo de
la resina PET se espera que crezca un poco menos de 6% / ao. El segundo
mercado ms grande de MEG abarca los anticongelantes, que representa el
10% de la demanda. Este mercado est en una ligera disminucin debido al
reciclaje
de anticongelantes, refrigerantes de larga vida y su sustitucin por el
anticongelante de base de propilenglicol. (Icis, 2010) El grfico siguiente da una
visin general sobre las regiones que producirn MEG en al ao 2005. Este
grfico dice que Asia, Amrica del Norte y frica representan alrededor del 80%
de la capacidad mundial de MEG. En cuanto a las dems regiones, Japn se
encuentra en un 5%, Europa del Este en el 3%, Europa Occidental en el 8%, y
Amrica del Sur en el 4%. Esto sin duda repercuti en el cambio en los precios
de energa sobretodo todo en estas ltimas tres regiones.
Grfico 1.Capacidad Total Mundial 2005: 19.8 millones de toneladas
3.2. Consumo En el 2009, casi el 85% del monoetilenglicol consumido se
destin a la produccin de polietilentereftalato (PET) que a su vez se convirti
en fibras, pelculas y botellas. Un 10% fue destinado a anticongelantes y el
5.5% en otros usos. Adems el 69% del total consumido fue en Asia, seguido
de un 13% en Norteamrica y un 8% en Europa Occidental. (SRI Consulting
IHS Inc) Antes, de acuerdo a estadsticas on-line el 2008, el consumo aparente
de China fue de 700 millones de toneladas, el cual alrededor de 5,2 fueron
importadas. Esto se debe en parte impulsado por la demanda constante de
fibras de polister en Asia, en particular China, donde se utiliza en la
produccin de textiles. En los ltimos aos, la industria del polister domstico
creci por la traccin y por supuesto se vio reflejado en un consumo ms
abundante de MEG. China ha aumentado su demanda de fibra de polister a
expensas de otros pases con la demanda de fibra que ha venido creciendo a
tasas de dos dgitos en los ltimos aos. (Articlesbase, 2010) (Icis, 2010) En

Estados Unidos, 51% del DEG consumido se destin a la produccin de


resinas de polister insaturadas y poliuretanos. Esta cantidad tambin
represent el 53% del consumo en Europa Occidental. En Japn, la molienda
de cemento fue el mayor mercado de DEG, representando el
28% del consumo total en ese ao; en tanto que las resinas de polister y
poliuretanos alcanzaron un 25%. El mercado global de DEG es slo el 10% del
MEG; el mercado TEG es an menos, alrededor del 1%. (SRI Consulting IHS
Inc) A continuacin se muestra el consumo mundial de monoetilenglicol (MEG)
para el

XIDO DE ETILENO

El xido de etileno es un gas incoloro, inflamable y txico, que es tcnicamente


el epxido ms importante. En el proceso de obtencin ms antiguo, el etileno
y el cloro se pasan por una columna de absorcin en contracorriente respecto
de una corriente pulverizada de agua. En la parte inferior se separa una
solucin de clorhidrina del etileno al 5%. Calentando esa solucin a 100 con
un exceso de un 10%, de una suspensin de cal se convierte en el xido. Se
separa por destilacin de una pequea cantidad de cloruro de etileno, de
etilenglicol y de ter beta-cloroetlico formados como subproductos.

También podría gustarte