مونواتانول آمین چیست و کاربردهای آن کدامند ؟

خواص فیزیکی و شیمیایی ویژه آن سبب کاربردهای فراوان آن در صنایع مختلفی از جمله صنایع شوینده، گاز و ذغال سنگ، صنایع داروسازی و بسیاری از صنایع شیمیایی دیگر شده است. جهت آشنایی بیشتر با کاربرد مونواتانول آمین همراه ما، ایران مول باشید.

معرفی

مونو اتانول آمین (MEA) مایعی چسبناک، ویسکوز بی رنگ با بویی نامطبوع (مشابه بوی آمونیاک) است.

MEA، کمترین نقطه جوش و بالاترین فشار بخار آمین ها را دارد.

گروه عاملی الکل و آمینی موجود در آن سبب تشکیل گروه های از الکل های آمینه می شود. آنتی هیستامین ها گروهی از آنها است که شامل کاربینوکسامین، کلماستین، دیمن هیدرینات و… می باشد.

در صورتی که این ماده، در مجاورت فلزهایی مانند مس، برنج، آهن، آلومینیوم، روی و… خورنده است.
گاهی اوقات این ماده به رنگ زرد یا قهوه ای دیده می شود. که علت این امر جذب رطوبت و واکنش مونواتانول آمین با دی اکسید کربن هوا در مجاورت نور است. این عمل، سبب اکسید شدن و تغییر رنگ آن می شود. خواص فیزیکی و شیمیایی مونو اتانول آمین شامل موارد زیر است.

1. نام ماده شیمیایی : مونو اتانول آمین
2. نام آیوپاک : ۲-آمینو اتان -۱- ال
3. نماد اختصاری :  MEA
4. فرمول مولکولی : C2H7NO
5. جرم مولی : ۶۱٫۰۸۴ گرم بر مول
6. چگالی  : ۱٫۰۱۱۷ گرم بر سانتی متر مکعب
7. شکل ظاهری : مایع چسبناک و بی رنگ
8. بو : نامطبوع و مانند آمونیاک
9. انحلال پذیری در آب : قابل حل است.
10. نقطه ذوب : ۱۰٫۳درجه سانتی گراد
11. نقطه جوش : ۱۷۰ درجه سانتی گراد
12. نقطه اشتعال : ۸۵ درجه سانتی گراد
13. دمای خود اشتعالی : ۴۱۰ درجه سانتی گراد
14. نام های دیگر مونو اتانول آمین : ۲-هیدروکسی اتیلن، ۲-آمینو-۱-اتانول، بتا-آمینو اتانول، اولامین، گلیسینول، اتیل اولامین، کولامین آمین

روش تولید مونو اتانول آمین

مولکول NH3 می تواند با یک، دو یا سه مولکول EO واکنش دهد. به ترتیب منجر به تشکیل مونو اتانول آمین (MEA)، دی اتانول آمین (DEA) یا تری اتانول آمین (TEA) شود. اگر آمونیاک با یک مول اکسید اتیلن واکنش دهد، مونو اتانول آمین بدست می آید. با دو مولکول اتیلن اکسید واکنش دهد، دی اتانول آمین تشکیل می شود. در حالی که با سه مول اتیلن اکسید تری اتانول آمین تشکیل می شود. در این فرایند، هر چه نسبت NH3 بیشتر باشد، MEA بیشتری تشکیل می شود.
برای تشکیل ۱ کیلوگرم MEA از ۰٫۲۷۹ کیلوگرم آمونیاک و ۰٫۷۲۱ کیلوگرم اکسید اتیلن استفاده می شود.

پس از انجام واکنش، مقدار اضافی آمونیاک خارج می شود. آب با تقطیر از مخلوط واکنش خارج می شود تا دوباره به مرحله واکنش بازگردد.

سپس اتانول آمین ها در یک واحد تقطیر سه مرحله ای از یکدیگر جدا می شوند.
این واکنش به دلیل آزاد کردن گرمای زیاد و حتی به اندازه نقطه اشتعال، خطرناک می باشد. باید در محیط ایمن انجام گیرد.

• روش دوم : روش دیگری برای تولید این ماده وجود دارد که در آن به جای فراهم نمودن یک محلول آبی جهت انجام واکنش میان آمونیاک و اتیلن دی اکسید، از یک راکتور کاتالیستی با حضور رزین های تبادلگر یونی یا زئولیت و خاک رس استفاده می شود.

واکنش های مونو اتانول آمین

مونو اتانول آمین با اسیدها، انیدریدهای اسید، کلریدهای اسید و استرها واکنش می دهد تا مشتقات آمیدی و با کربنات پروپیلن یا سایر کربنات های حلقوی برای ایجاد کربنات های مربوطه ایجاد کند. مونو اتانول آمین به عنوان یک آمین اولیه با آلدهیدها و کتون ها واکنش می دهد. از این واکنش، آلدیمین ها و کتمین ها تولید می شوند.

مونو اتانول آمین با آلومینیوم، مس و آلیاژهای مس واکنش داده و نمک های پیچیده را تشکیل می دهد. یک واکنش شدید با آکرولئین، آکریلونیتریل، اپی کلروهیدرین، پروپیولاکتون و وینیل استات رخ می دهد.

کاربرد مونواتانول آمین

در این قسمت مهمترین و اصلیترین موارد استفاده از مونو اتانول آمین ذکر شده است.

 صنایع دارویی

از کاربردهای مهم مونو اتانول آمین در صنایع دارویی می توان به استفاده از آن، جهت ایجاد بافر و یا تهیه امولسیون اشاره کرد.

بسیاری از داروها از جمله آنتی هیستامین ها، داروهای ضدمالاریا، آنتی بیوتیک ها، داروهای بی حس کننده موضعی، ضد افسردگی، شل کننده عضلانی و… بر پایه ی این ماده می باشند.
به عنوان اسکلروزان تزریقی جهت درمان برخی از بواسیرهای علامت دار استفاده می شود.

کاربرد مونو اتانول آمین در صنایع آرایشی

این ماده می تواند سبب تنظیم PH محصولات آرایشی و افزایش ماندگاری آنها می شود.

کاربرد مونواتانول آمین در صنایع بهداشتی

این ترکیب به عنوان یک ماده اولیه در تولید سورفکتانت ها استفاده می شود. سورفکتانت، یکی  از اجزای اصلی در تولید انواع شوینده های بهداشتی از قبیل انواع شامپوها، صابون ها، پودرهای لباسشویی، مایع ظرفشویی و دستشویی و… است.

 کاربرد مونواتانول آمین در نساجی

این ترکیب در فرایند آماده سازی الیاف و نرم کننده ها استفاده می شود.

کاربرد مونواتانول آمین در نیروگاه ها

جهت قلیا نمودن آب موجود در چرخه های بخار نیروگاه استفاده می شود. (نیروگاه های هسته ای با راکتورهای آب تحت فشار) این عملیات سبب کنترل خوردگی اجزای فلزی خواهد شد.

موارد استفاده آن در تصفیه گاز

از مونو اتانول آمین ها می توان برای تصفیه گاز طبیعی و گاز باقیمانده نفت استفاده کرد.

حلالی است که در نیروگاه های زغال سنگ برای جذب انتشار دی اکسید کربن پس از احتراق استفاده می شود. این حلال به راحتی در دسترس است، هزینه آن کم بوده و سرعت جذب آن سریع است.
مونو اتانول آمین در صورتی که با اسیدها واکنش دهد، نمک تولید می کند. به عنوان مثال در صورت واکنش با CO2 و H2S، موجب تشکیل نمک های غیر پایدار در محلول های آبی می شود که برای حذف گازهای CO2 و H2S از گاز طبیعی و گاز پالایش مناسب است.

کاربرد مونواتانول آمین در سیالات فلزکاری

مونو اتانول آمین جهت خنثی کردن اجزای اسیدی در روان کننده ها استفاده می شود.

این ترکیب از خوردگی خوردگی و زنگ زدگی  فلزات جلوگیری می کند.

کاربرد مونواتانول آمین در پرداخت چوب

یکی از مهمترین کاربردهای مونو اتانول آمین، استفاده از آن در فرمولاسیون های نگهدارنده چوب است. استفاده از آن ، سبب افزایش طول عمر چوب می شود.

کاربرد مونواتانول آمین در کشاورزی

• این ترکیب به عنوان عاملی خنثی کننده در امولسیفایرهای آنیونی استفاده می شود.
•  این ماده در تولید انواع علف کش ها و آفت کش ها به کار گرفته می شود.

کاربرد مونواتانول آمین در سیمان کاری

یکی از کاربردهای مونو اتانول آمین، تسریع زمان خشک شدن سیمان و محافظت از آن در برابر عوامل محیطی مانند یخ زدگی است.

کاربرد مونواتانول آمین در  اسکرابر دی اکسید کربن و گاز ترش

مونو اتانول آمین، دارای پایه ضعیفی است، که آن را برای کاربردهای مالش گازها مناسب می کند.

این ماده می تواند انتشار دودکش دی اکسید کربن با ذغال سنگ، متان احتراق شده و بیوگاز احتراق انجام دهد.

می تواند صنعت ذغال سنگ و بیوگاز تاریخی را مدرنتر و سالم تر کند.

جهت بازسازی هوای زیردریایی استفاده می شود.

خطرات مونو اتانول آمین / نکات ایمنی مونو اتانول آمین

• استنشاق : استنشاق بخارات MEA می تواند سبب تحریک سیستم تنفسی شود. بنابراین محل کار کردن و نگهداری از این ماده باید دارای تهویه مناسب باشد. زمان استفاده از آن، حتما از ماسک استفاده شود.

در صورت استنشاق این ماده در طولانی مدت، به محلی با هوای آزاد بروید.

• تماس با چشم  : این مایع می تواند سبب قرمزى، ورم و سوختگى چشم شود. البته نوع رقیق آن، به قرنیه آسیب می رساند. مقادیر بالای آن ممکن است سبب نابینایی شود.

مقادیر کم آن، می تواند سبب اختلال در دید که به آن مه آبی و یا هاله دید شود.

• تماس با پوست : این ترکیب خورنده است. در صورت تماس بلند مدت از طریق پوست جذب می شود. می تواند موجب التهاب و آسیب بافت ها شود.

نکته : حتما از دستکش مخصوص استفاده شود.
در صورت تماس با پوست، فورا آن را به مدت نیم ساعت با آب شستشو دهید و در صورت تماس با لباس، فورا لباستان را تعویض کنید.

• بلع : در صورت بلع این ماده، به هیچ عنوان خود را وادار به استفراغ نکنید و از خوردن و آشامیدن پرهیز کنید. خوردن مونو اتانول آمین عوارض زیر را در پی دارد.

1. *تحریک دستگاه گوارشی
2. *به دهان، گلو، مری و معده آسیب می رساند.
3. *حالت تهوع
4. *سرگیجه
5. *کاهش فشارخون
6. *بیهوشی و حتی در موارد شدید، باعث کما می شود.

نگهداری از مونو اتانول آمین

محیط نگهداری آن باید دارای شرایط زیر باشد.

• محیط باید خشک – خنک و مجهز به دستگاه تهویه مناسب باشد.
• دور از گرما، منابع اشتعال نگهداری شود.
• فضاى انبار باید عاری از مواد قابل اشتعال مثل پارچه فرسوده و مقوا باشد.
• ظروف نگهداری از این ماده باید از جنس فولاد ضد زنگ باشد. تمامی ظروف باید دارای برچسب باشند.
• محصول را در ظروف در بسته نگهداری نمایید.

عوامل موثر بر قیمت مونو اتانول آمین

• قیمت خرید مونو اتانول آمین تحت تاثیر نوسانات بازار مواد شیمیایی صنعتی، متغیر است.
• میزان واردات آن، که به طور مستقیم روی فروش محصولات داخلی موثر است.
• حجم خرید و گریدهای مونو اتانول آمین، روی قیمت آن موثر خواهند بود.

بازار جهانی مونو اتانول آمین

در حال حاضر، نصف بازار جهانی مونو اتانول آمین به کشور آمریکا اختصاص دارد. پس از آن کشورهای اروپای غربی و آسیا پاسفیک بیشترین سهم بازار این ماده را دارند.
هم اکنون بیش از ۵۰ درصد مونو اتانول امین تولیدی در جهان، در صنعت متالوژی به کار گرفته می شود.