ОХОЛОДЖУЮЧІ РІДИНИ З ПОКРАЩЕНИМИ ЕКОЛОГІЧНИМИ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЙНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ

М. В. Хутько; О. А. Гордієнко; Т. І. Сидорук; А. П. Ранський

doi:10.31649/1997-9266-2021-156-3-32-40

Автор(и)

М. В. Хутько

Вінницький національний технічний університет ROR

О. А. Гордієнко

Вінницький національний технічний університет ROR

Т. І. Сидорук

Вінницький національний технічний університет ROR

А. П. Ранський

Вінницький національний технічний університет ROR

DOI https://doi.org/10.31649/1997-9266-2021-156-3-32-40

Ключові слова

охолоджуючі рідини антифризи теплоносії інгібітори корозії спеціальні домішки токсичність екологія

Анотація

Проведено аналіз сучасних водно-гліколевих охолоджуючих рідин/антифризів для двигунів внутрішнього згоряння та деяких технічних теплоносіїв. Акцентовано увагу на фізико-хімічних властивостях гліколів (густина, температура замерзання, теплоємність, теплопровідність, в’язкість) та на можливість їх використання в різних машинах та механізмах. Показана залежність температури замерзання водно-гліколевих розчинів від їх концентрації. В залежності від металів (сплавів) для охолодження блоків циліндрів і радіаторів двигунів внутрішнього згорання (ДВЗ) проведено класифікацію із зазначенням сучасних інгібіторів корозії. Наведені органічні кислоти, які утворюються при окисненні гліколів різної хімічної природи в процесі їх довготривалої експлуатації. Зазначено, що кислотна корозія та утворення накипу на робочих поверхнях ДВЗ є основними негативними факторами, що сприяють зниженню потужності двигуна, збільшенню газових викидів продуктів згоряння ДВЗ в атмосферу та погіршенню стану навколишнього середовища. В залежності від хімічної складової проведено класифікацію інгібіторів, що використовуються, відповідно до їх міжнародного позначення: неорганічні — ІАТ (Inorganik Acid Technology); органічні (карбоксилатні) ОАТ (Organic Acid Technology); «гібридні» (змішані) — НОАТ (Hybrid Organic Acid Technology). Розглянуто токсикологічні та екологічні властивості охолоджуючих рідин (антифризів) залежно від складу водно-гліколевих сумішей. Підкреслено високу токсичність антифризів на основі етиленгліколю для довкілля і відсутність такої для антифризів на основі пропіленгліколю та гліцерину. Акцентується увага на можливості покращення фізико-хімічних (експлуатаційних) характеристик антифризів шляхом зміни основних (базових) компонентів водно-гліколевих сумішей, зміни їх співвідношення та введення нових ефективніших домішок.

632 361

Як цитувати

[1]

«ОХОЛОДЖУЮЧІ РІДИНИ З ПОКРАЩЕНИМИ ЕКОЛОГІЧНИМИ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЙНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ», Вісник ВПІ, вип. 3, с. 32–40, Чер 2021, doi: 10.31649/1997-9266-2021-156-3-32-40.

Завантажити посилання

Біографії авторів

автор М. В. Хутько, афіліація Вінницький національний технічний університет

завідувач лабораторіями кафедри хімії та хімічної технології

автор О. А. Гордієнко, афіліація Вінницький національний технічний університет

канд. техн. наук, доцент, доцент кафедри хімії та хімічної технології

автор Т. І. Сидорук, афіліація Вінницький національний технічний університет

канд. хім. наук, доцент, доцент кафедри хімії та хімічної технології

автор А. П. Ранський, афіліація Вінницький національний технічний університет

д-р хім. наук, професор, завідувач кафедри хімії та хімічної технології

Посилання

П. А. Акользин, Предупреждение коррозии металлов паровых котлов. Москва: Энергия, 1975, 294 с.

С. М. Сурин, Подготовка и контроль качества води для судовых энергетических установок. Москва: Транспорт, 1978, 152 с.

М. В. Стародомський, В. С. Маляров, и А. В. Гальченко, «Измерения термического сопротивления отложений в системах охлаждения ДВЗ,» Двигателестроение, № 3, с. 23-24,1988.

В. А. Жуков, «Обеспечение надежности жидкостных систем охлаждения,» Вестник РГАТУ, № 1(24), с. 156-160, 2013.

Тенденции в производстве охлаждающих жидкостей. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://newchemistry.ru/letter.php?n_td-342 . Дата обращения: Янв. 19, 2021.

Новые химические технологии. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://newchemistry.ru/letter.php?n_td=4975&cat_id=58page_id=2 . Mart. 10, 2021.

Б. Б. Бобович, и др. Химики — автолюбителям. Ленинград: Химия, 1989, 320 с.

R. C. Cutlip, and R. D. Scheer, “Antifreeze composition,” U. S. Patent 2937145, May 17, 1960.

J. E. Deakin, and A. M. Spivey, “Corrosion inhibitors,” G. B. Patent 1013707, Dec 22, 1965.

D. Wyllie, and A. W. Morgan, “Admiralty Oil Laboratory,” Journal of Applied Chemistry, vol. 15, no 7, pp. 289, 1965.

J. Green, and D. Bainbridge, “Korrosions schutzmittel,” D. E. Patent 946859, Aug. 30, 1956.

М. Cohen, “Corrosion inhibitors,” J. Phus. Chem., v. 56, pp 451, 1952.

P. F. Thompson, and K. F. Lorking, Corrosion, v. 13, no. 8. pp. 531, 1957.

О. Н. Дымент, К. С. Казанский, и А. М. Мирошников, Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена. Москва: Химия, 1976, 373 с.

C. E. Johnson, and L. E. Hummel, “Corrosion inhibitor composition and cooling solution,” U. S. Patent 2972581, Feb. 21, 1961.

А. М. Сухотин, и др., Негорючие теплоносители и гидравлические жидкости. Ленинград: Химия, 1979, 360 с.

L. Clifford, and Jr. Lambert, “Antifreeze composition containing a corrosion inhibitor combination,” U. S. Patent 4.242.214, Oct. 17, 1979.

В. И. Кельбас, А. Ф. Казанкина, и Н. Г. Шушкова, «Охлаждающая жидкость,» Патент РФ 215685, 20.07. 1998.

A. D. Mercer, Journal of Applied Chemistry, no. 9. рр. 589, 1959.

P. Schlapfer, and A. Rukowicki, “Schweiz Ges,“ Fur das Statium der Motarbrennstoff. Zurich, 1949.

A. T. Sguires, Soc. Chem. Ind. Monograph., 1958, № 4. pp. 51.

В. В. Скарлетти, Теоретические основы корозии металов. Ленинград: Химия, 1973. 287 с.

R. I. Agnew, I. K.Truitt, and W. D. Roberson, Ind. Eng. Chem., vol. 50, рр. 649, 1958

Дж. И Бергман. Ингибиторы коррозии , пер. с англ., ред. Л. И. Антропова. Москва: Химия, 1966.

I. Newlin, Civil Eng., vol. 22, no. 4, pp. 76, 1952.

I. E. Mayne, and I. W. Menter, Journal of the Chemical Society, no. 1, pp.103, 1954.

I. P. Hancock, and I. E. Mayne, Journal of Applied Chemistry, vol. 9, pp. 345, 1959.

A. Washter, Ind. End. Chem., vol. 37, no. 8, pp. 349, 1945.

И. Н. Пушилова, С. А. Балезин, и В. П. Баранник, Ингибиторы коррозии металлов. Москва: Госхимиздат, 1958.

I. B. Cotton, “Abstracts of Papers to be presented,” at 2nd Int. Congr. of Met. Corrosion. New York, 1963.

И. Л. Розенфельд, «Ингибиторы коррозии,» ДАН СССР, т. 78, № 3, с. 523, 1951.

А. И. Алцыбеева, и С. З. Левин, Ингибиторы коррозии металлов. Ленинград: Химия, 1968. 264 с.

Паспорт безопасности. «Этиленгликоль,» GOST 30333-2007. Составлен 10.08.2018. Пересмотрен 27.08.2019

BASF. Паспорт безопасности 1,2 – Propandiol USP в соответствии с регламентом (ЕС) №1907/2006 с внесенными поправками. Версия 8.3 от 22.10.2019

ГОСТ 30333-2007, «Паспорт безопасности химической продукции. Общие требования.» Дата введения 01.01.2009

Паспорт безопасности, «Глицерин Ph. Eur.,» USP GOST 30333-2007. Составлен 28.06.2018. Пересмотрен 25.04.2019.

Вредные вещества в промышленности, справочник для химиков, инженеров и врачей, Ред. Н. В. Лазарева и Э. Н. Левиной. Ленинград: Химия, 1976, т. 1. Органические вещества. 592 с.

А. С. Ермаков, «Разработка и исследования экологически безопасного теплоносителя (антифриза) на основе этилового эфира диэтиленгликоля.» дис. канд. хим. наук, Московский педагогический университет, Москва, РФ, 2000. 123 с.

Е. С. Климов, М. В. Бузаева, и А. В. Шарапова, «Способ утилизации отработанных противообледенительных жидкостей,» Патент РФ 2583259С2. Опубликовано:10.05.2016