Глицерин сырой 81% (ГОСТ 6823-2000) – это востребованный технический продукт, относящийся к многоатомным спиртам и широко применяемый в различных отраслях промышленности. Он представляет собой концентрированный раствор глицерина с массовой долей действующего вещества не менее 81%, дополнительно содержащий воду и контролируемое количество органических и минеральных примесей. Именно эти примеси отличают сырой продукт от высокоочищенного и определяют его нишу использования.

Глицерин технический востребован в химической, строительной, текстильной, кожевенной, топливной и других отраслях, где к чистоте вещества предъявляются менее жесткие требования, чем в фармацевтике или пищевой промышленности. Наличие национального стандарта ГОСТ 6823-2000 обеспечивает унификацию требований к качеству продукта, что особенно важно для промышленных потребителей, использующих глицерин как сырьевой компонент или функциональную добавку.

Для современного рынка характерен устойчивый спрос на глицерин сырой 81% благодаря его доступности, многоцелевому назначению и возможности использовать его как полуфабрикат для дальнейшей очистки. Во многих технологических схемах экономически выгоднее приобретать именно технический глицерин и доводить его до необходимой степени чистоты непосредственно на предприятии, чем закупать более дорогие рафинированные сорта.

Физико-химические характеристики

Наименование характеристики	Значение
Содержание глицерина, %	80,5
Плотность при 20°C, кг/м3	1251,2
Органические примеси, %	1,64
Содержание золы, %	3,46
Содержание воды, %	14,34
Содержание метанола, %	0,06
Значение рН при 25°C	6,4

Общая информация

С химической точки зрения глицерин (глицерол) представляет собой трехатомный спирт с формулой C3H8O3. Молекула содержит три гидроксильные группы, благодаря чему вещество обладает выраженной полярностью, высокой вязкостью и способностью образовывать водородные связи. Эти особенности определяют ключевые эксплуатационные свойства глицерина сырого 81%: смешиваемость с водой и спиртами, гигроскопичность, влияние на вязкость и температуру замерзания растворов.

Внешне сырой глицерин – это густая, сиропообразная жидкость от бесцветной до желтоватой или буроватой окраски. Цвет и прозрачность зависят от сырья (растительные или животные жиры, биодизельное производство), способа получения, степени очистки и присутствия сопутствующих примесей. Запах обычно слабый или отсутствует, вкус сладковатый, но продукт не предназначен для пищевого использования из-за технического статуса и наличия примесей.

ГОСТ 6823-2000 устанавливает для глицерина сырого комплекс норм, среди которых:

– массовая доля глицерина – не менее 81%;
– ограниченное содержание воды;
– регламентированное количество золы;
– допустимый уровень ионных загрязнений (хлориды и др.);
– требования к внешнему виду и цветности.

Плотность сырого глицерина при 20 °C обычно находится в диапазоне 1,23–1,26 г/см³. Вязкость при комнатной температуре достаточно высокая, что необходимо учитывать при перекачке и дозировании. Вещество хорошо смешивается с водой, этанолом, метанолом, многими гликолями, а вот растворимость в углеводородных растворителях ограничена.

С точки зрения безопасности глицерин технический обычно относят к малоопасным веществам (4 класс опасности по ГОСТ 12.1.007), однако реальный уровень риска определяется составом сопутствующих примесей. В сыром продукте могут присутствовать остатки щелочей, кислот, метанола, солей и органических соединений, поэтому к нему предъявляются требования по промышленной гигиене, а при работе с ним необходимо использовать средства индивидуальной защиты.

По происхождению глицерин сырой условно делят на несколько разновидностей:

– полученный при омылении жиров и масел в мыловаренном производстве;
– образующийся как побочный продукт при выпуске биодизельного топлива;
– полученный методом гидролиза жиров под давлением;
– полученный по синтетическим нефтехимическим схемам.

В промышленных масштабах большинство объемов глицерина сырого 81% сегодня приходится на мыловаренную и биодизельную отрасли. Их развитие во многом определяет стоимость, доступность и структуру рынка технического глицерина, а также спектр примесей, с которыми сталкивается потребитель.

Для производственных предприятий глицерин привлекателен следующими свойствами:

– способностью выступать пластификатором и увлажнителем;
– возможностью понижать температуру замерзания водных систем;
– совместимостью со многими органическими и водными системами;
– сравнительно низкой стоимостью по сравнению с рядом других многоатомных спиртов;

Благодаря этим особенностям он используется не только как самостоятельный продукт, но и как компонент рецептур и полупродукт для получения более чистых сортов глицерина.

Производство

Технологии получения глицерина сырого 81% развивались на протяжении более чем двух столетий. Сегодня промышленность применяет как традиционные процессы переработки жиров, так и современные нефтехимические подходы. Независимо от метода, задача производителя – получить концентрированный продукт, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 6823-2000 и пригодный для дальнейшего использования или рафинации.

Производство в мыловаренной промышленности

Классический путь получения глицерина связан с производством мыла. В основе процесса лежит реакция щелочного омыления триглицеридов, содержащихся в жирах и маслах.

Главные этапы включают:

1. Подготовка сырья. Жировое сырье (растительные и животные жиры, жиросодержащие отходы) очищают от механических включений, частично осветляют и при необходимости нейтрализуют свободные жирные кислоты. Это позволяет стабилизировать реакцию омыления и снизить количество побочных продуктов.

2. Омыление. Подготовленные жиры обрабатывают раствором щелочи (обычно NaOH или KOH) при повышенной температуре. В результате реакции образуются мыла (соли жирных кислот) и водный раствор, обогащенный глицерином. Концентрация глицерина в такой «щелочной воде» относительно невелика, поэтому требуется последующее концентрирование.

3. Разделение мыла и глицериновой фазы. Мыльно-глицериновая масса разделяется либо отстаиванием, либо в центрифугах. Верхний слой идет на дальнейшие операции по производству мыла, а нижняя фаза представляет собой глицериновый раствор с примесями щелочи, солей и органических веществ.

4. Нейтрализация и подготовка к выпариванию. Глицериновую воду нейтрализуют, корректируют pH, удаляют избыточные соли и взвешенные частицы. На этом этапе используются фильтрация, отстаивание, иногда – обработка реагентами для осаждения примесей.

5. Концентрирование. Наиболее энергоемкий этап – упаривание глицериновой воды в вакуумных выпарных установках. Применение разрежения позволяет снизить температуру кипения и минимизировать термическое разложение органических компонентов. Конечная цель – получить продукт с массовой долей глицерина не менее 81%, то есть сформировать товарный глицерин сырой 81%.

6. Финишная обработка (по необходимости). Для повышения однородности, улучшения цветности и снижения содержания отдельных примесей возможно проведение дополнительной фильтрации, обработки углеродсодержащими сорбентами или ионообменными материалами.

Получение глицерина из биодизельного производства

Стремительное развитие производства биодизеля сделало трансэтерификацию жиров с метанолом одним из главных источников технического глицерина. В ходе реакции выпускается не только топливо (метиловые эфиры жирных кислот), но и значительное количество глицеринсодержащего побочного продукта.

Схема процесса включает:

1. Трансэтерификацию. Жиры и масла реагируют с метанолом в присутствии щелочного катализатора. На этой стадии формируются метиловые эфиры, используемые как биодизель, и глицерин, остающийся в более плотной жидкой фазе.

2. Сепарацию фаз. Эфирная и глицериновая фазы разделяются за счет разницы в плотности. Глицериновый слой, помимо самого глицерина, содержит метанол, мыла, соли и остаточный катализатор.

3. Нейтрализацию и удаление метанола. Для приведения продукта к техническим требованиям примеси щелочей нейтрализуют кислотой с образованием солей, а избыточный метанол удаляют ректификацией или выпариванием. В результате получают глицеринсодержащий раствор, готовый к дальнейшему концентрированию.

4. Упаривание. Как и в мыловаренном производстве, глицериновый раствор упаривают во вакууме до достижения требуемой концентрации. В итоге формируется глицерин сырой 81%, отличающийся от мыловаренного продукта составом сопутствующих примесей и часто более темной окраской.

При использовании такого глицерина важно учитывать возможное присутствие остаточного метанола и специфических продуктов реакции, поэтому многие потребители выдвигают отдельные требования к качеству глицерина «биодизельного» происхождения.

Гидролиз жиров под давлением

Гидролитический метод переработки жиров позволяет одновременно получать жирные кислоты и глицерин. Процесс ведут при высокой температуре и давлении, используя воду в качестве реакционного агента.

Этапы включают:

– подачу жирового сырья и воды в реактор высокого давления;
– проведение реакции при повышенной температуре, в результате чего триглицериды расщепляются на жирные кислоты и глицерин;
– отделение жирнокислотной фазы от водного глицериново-солевого раствора;
– очистку глицериновой воды и последующее концентрирование до технических кондиций.

Полученный по данной технологии глицерин сырой часто отличается по составу примесей от мыловаренного и биодизельного, но также может быть доведен до соответствия ГОСТ 6823-2000 по основным показателям.

Синтетическое производство глицерина

Нефтехимические схемы получения глицерина основаны на переработке пропилена. Несмотря на более высокую себестоимость по сравнению с переработкой жиров, такие методы позволяют обеспечить стабильное качество и предсказуемый состав примесей.

Типичная схема включает последовательные стадии:

– получение аллилхлорида из пропилена;
– дальнейшее хлорирование и образование дихлоргидрина;
– превращение дихлоргидрина в эпихлоргидрин;
– гидролиз эпихлоргидрина до глицерина.

В результате получают глицерин, который может поставляться как в виде технического сырого продукта, так и в более высоких степенях очистки. Однако значительная часть мирового рынка технического глицерина все же базируется на переработке природных жиров и масел из-за их более привлекательной экономики.

Контроль качества и соблюдение ГОСТ 6823-2000

Чтобы подтвердить соответствие глицерина сырого 81% регламентированным требованиям, производители проводят лабораторный мониторинг каждой партии. Контроль обычно включает:

– определение массовой доли глицерина;
– измерение содержания воды;
– анализ зольности;
– оценку присутствия ионов хлора и других неорганических загрязнений;
– определение плотности и показателя преломления;
– оценку цветности, прозрачности, наличия механических примесей;

Результаты измерений заносятся в паспорт качества, который сопровождает каждую партию продукта. Для промышленных потребителей наличие такого паспорта является обязательным условием приемки сырья.

Применение

Области использования глицерина сырого 81% чрезвычайно разнообразны. Несмотря на то, что продукт не обладает той степенью чистоты, которая необходима в фармацевтике или пищевой промышленности, его функциональные свойства позволяют эффективно применять его в десятках отраслей как вспомогательную добавку, сырье для дальнейшего синтеза или компонент композиций.

Химическая промышленность и производство смол

В химической отрасли глицерин служит важным компонентом при синтезе алкидных, полиэфирных и других типов смол. Благодаря наличию трех гидроксильных групп он активно вступает в реакции поликонденсации с многоосновными кислотами, образуя разветвленные полимерные структуры.

На основе глицерина сырого производятся:

– алкидные смолы для лакокрасочной промышленности;
– связующие компоненты для защитных и декоративных покрытий;
– полиэфирные материалы для различных технических применений.

Во многих случаях использование именно технического глицерина экономически выгодно и не ухудшает эксплуатационных характеристик смол, если примеси не влияют критично на цветность или адгезию покрытия.

Пластификаторы, полимеры и клеевые композиции

Способность глицерина снижать хрупкость и увеличивать гибкость делает его удобным пластифицирующим агентом. Глицерин сырой 81% вводят в состав:

– полимерных композиций на основе ПВХ и других полимеров;
– пленкообразующих материалов и пленок на основе натуральных полимеров (крахмал, целлюлоза);
– технических клеев и герметиков, где важна пластичность и влагостойкость.

В таких рецептурах техническое качество глицерина часто является компромиссом между ценой и функциональностью, что особенно важно для массового промышленного производства.

Антифризы и теплоносители

Глицерин способен значительно понижать точку замерзания водных растворов и одновременно повышать их вязкость, что делает его востребованным компонентом низкозамерзающих жидкостей. На основе глицерина технического изготавливают:

– теплоносители для систем отопления и охлаждения;
– антифризные жидкости для промышленного оборудования;
– специальные составы для защиты от замерзания в инженерных сетях и технологических линиях.

Хотя для ряда критичных применений требуется более чистый глицерин, во многих технических системах использование сырого продукта полностью оправдано и позволяет существенно снизить стоимость готового теплоносителя.

Строительные материалы и добавки

В строительной отрасли глицерин сырой 81% применяется как функциональная добавка к бетонам, растворам и другим составам. Основные эффекты при его использовании:

– повышение пластичности и удобоукладываемости раствора;
– улучшение адгезии к основанию;
– снижение склонности к образованию трещин при твердении;
– улучшение водоудерживающей способности смеси.

Благодаря гигроскопичности глицерин может способствовать более равномерному протеканию процессов гидратации цемента, что положительно влияет на структуру и прочностные характеристики затвердевшего материала.

Текстильная и кожевенная промышленность

Для обработки текстильных волокон и кожсырья важны смягчающие и увлажняющие компоненты. Глицерин технический здесь успешно выполняет функции:

– пластификатора волокон, снижающего их ломкость;
– увлажнителя при отделочных операциях;
– компонента пропиток и аппретов.

В кожевенном производстве глицерин применяют:

– при финишной отделке натуральной и искусственной кожи;
– в составах, придающих мягкость и эластичность;
– в водоотталкивающих и защитных пропитках.

Для таких задач сырой глицерин подходит особенно хорошо, поскольку сочетает необходимые эксплуатационные свойства с приемлемой стоимостью.

Бытовая химия технического назначения

В сегменте бытовой и профессиональной химии глицерин сырой 81% входит в состав множества моющих и чистящих средств технического назначения, например:

– промышленные моющие растворы для оборудования и тары;
– технические шампуни и пенные моющие системы;
– моюще-дезинфицирующие составы для пищевых и непищевых производств (при соблюдении требований по остаткам примесей).

Глицерин улучшает пенообразование, стабилизирует состав, снижает агрессивное воздействие щелочей и кислот на обрабатываемые поверхности и оборудование.

Другие направления использования

Дополнительно глицерин сырой может использоваться:

– как компонент буровых растворов и рабочих жидкостей в нефтегазовой отрасли;
– в составе смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ);
– как исходное сырье для дальнейшей очистки до фармакопейных или пищевых марок глицерина;
– в отдельных технологических процессах, где требуется регулируемая вязкость и способность удерживать влагу.

Промышленный потребитель в каждом случае ориентируется на свои технологические требования, сопоставляя качество сырого глицерина, его цену и возможность адаптации под нужды конкретного производства.

Транспортировка

Организация корректной транспортировки глицерина сырого 81% важна как с точки зрения сохранения его качества, так и с позиции промышленной безопасности. Несмотря на относительную низкую опасность вещества, нарушение правил перевозки может привести к загрязнению продукта, его разливам и сложностям при последующем использовании.

Тара и транспортные средства

Для перевозки сырого глицерина применяют:

– специализированные авто- и ж/д цистерны с антикоррозионным покрытием;
– пластиковые или композитные еврокубы объемом около 1000 л;
– стальные или пластиковые бочки стандартной вместимости;
– контейнеры-танки для международных перевозок.

Материал емкостей должен быть устойчив к воздействию глицерина и не должен вызывать коррозию или миграцию вредных компонентов в продукт. Внутренние поверхности рекомендуется содержать в чистоте, исключая попадание остатков других химических веществ.

Условия перевозки и меры предосторожности

Для сохранения качества глицерина технического в пути следования необходимо соблюдать следующие условия:

– герметичность тары, чтобы не допустить поглощения влаги и загрязнений из окружающей среды;
– защита от избыточного нагрева и длительного воздействия прямых солнечных лучей;
– при зимних перевозках – учет возможного повышения вязкости и частичной кристаллизации продукта, при необходимости – использование подогреваемых емкостей или утепленных цистерн.

При разливе глицерин создает очень скользкую пленку на поверхностях, что представляет риск травматизма. Поэтому важно своевременно локализовать и устранить проливы с использованием адсорбирующих материалов и средств механической уборки.

Документация и маркировка

Каждая единица тары с глицерином сырым 81% должна иметь маркировку с указанием:

– точного наименования продукта и ссылки на ГОСТ 6823-2000;
– названия производителя или поставщика;
– номера партии и даты выпуска;
– массы нетто и брутто;
– базовых мер предосторожности при обращении.

К партии обязательно прилагаются:

– паспорт качества с основными показателями и результатами анализа;
– договорные и транспортные документы;
– при необходимости – инструкции по безопасному обращению с продуктом.

При международных перевозках учитываются соответствующие международные нормативы и стандарты, применимые к данному виду груза.

Хранение

Правильная организация хранения глицерина сырого 81% позволяет избежать ухудшения его качества, повышения содержания воды, развития нежелательных процессов окисления и загрязнения. Учитывая высокую гигроскопичность и вязкость продукта, к системам хранения предъявляются особые требования.

Типы емкостей для хранения

На промышленных площадках глицерин хранят:

– в стационарных стальных или нержавеющих резервуарах с люками и патрубками для перекачки;
– в пластиковых резервуарах, устойчивых к воздействию глицерина;
– в еврокубах и бочках, размещенных на крытых или закрытых складах.

Резервуарные парки часто оснащают системами подогрева (паровые рубашки, электронагрев) и перемешивания, что особенно важно при эксплуатации в регионах с суровым климатом.

Температурные условия и защита от влаги

Оптимальный диапазон температур хранения глицерина технического 81% – от +5 до +30 °C, если иное не оговорено в документации производителя. В этих условиях продукт сохраняет однородность, не кристаллизуется и легко поддается перекачке.

При охлаждении вязкость резко возрастает, возможна частичная кристаллизация. В подобных ситуациях необходим плавный подогрев с периодическим перемешиванием до восстановления однородной структуры.

С учетом гигроскопичности особое значение имеет защита от контакта с воздухом:

– емкости должны быть герметично закрыты;
– не допускается длительное хранение с открытыми крышками и люками;
– желательно использование дыхательной арматуры с фильтрами, препятствующими попаданию пыли и капельной влаги.

Срок годности и периодический контроль

При соблюдении корректных условий хранения глицерин сырой 81% сохраняет свои основные свойства в течение длительного периода. Типичный рекомендованный срок хранения составляет от 12 до 24 месяцев, однако конкретные значения следует уточнять у производителя.

При продолжительной выдержке продукта на складе рекомендуется регулярный контроль качества, включающий:

– проверку массовой доли глицерина и воды;
– визуальную оценку цвета и прозрачности;
– проверку наличия осадка или механических примесей.

В случае выявления отклонений от требуемых параметров возможно использование глицерина в менее требовательных технологических процессах или проведение дополнительной очистки.

Безопасность при хранении

Хотя глицерин сырой не относится к высокотоксичным веществам, меры предосторожности при его хранении и обращении обязательны:

– персонал должен использовать защитные перчатки и очки при перекачке и отборе проб;
– необходимо предусматривать локальные поддоны или ванны под емкостями для сбора возможных проливов;
– при попадании на пол нужно сразу устранять скользкую пленку, чтобы избежать травм.

С точки зрения пожарной безопасности глицерин относительно устойчив, но при высоких температурах и в присутствии сильных окислителей возможно его разложение, поэтому хранение следует организовывать вдали от источников открытого огня и сильно нагретых поверхностей.

По вопросам приобретения обращайтесь
Сорокина Наталья	Тел./факс: 8 (8313) 26-19-93 доб.167 Тел.: 8 (910) 871-32-46 e-mail: 8@vita-reaktiv.ru

Написать отзыв

Ваше Имя:


Ваш отзыв: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.

Оценка: Плохо           Хорошо

Введите код, указанный на картинке: