مونو اتانول آمین Monoethanolamine (MEA)

مونو اتانول آمین چیست؟

مونو اتانول آمین یا به اختصار MEA، یکی از رایج‌ترین اتانول آمین‌ها می‌باشد که یک مایع بی‌رنگ و چسبناک با بویی شبیه آمونیاک است و به‌طور گسترده در کاربردهای مختلف صنعتی استفاده می‌شود. مونو اتانول امین دارای هر دو گروه عاملی آمین و الکل است و به همین دلیل با هر دو گروه واکنش نشان می‌دهد. این ماده در شکل الکل خود، آب‌دوست بوده و می‌تواند استرلیزه شود. مونو اتانول آمین در بافت‌های طبیعی زنده وجود دارد و یکی از اجزای لسیتین می‌باشد. این ماده دارای خاصیت بازی ضعیف و حلالیت بالا است و نسبت به دما حساس می‌باشد و در دماهای بالا ناپایدار خواهد شد، می‌توان گفت از جذب رطوبت بالایی برخوردار است و در صورتی که در محیط قرار بگیرد؛ عناصری مانند کربن دی اکسید و آب را از هوا جذب خواهد کرد. مونو اتانول آمین با هر نسبتی در آب و الکل حل می‌شود و قابل ذکر است که نقطه انجماد این ترکیب با افزودن آب، کم می‌گردد. این ماده نسبتا سمی است و از سوختن آن اکسیدهای سمی نیتروژن تولید می‌شود.

تولید مونو اتانول آمین

در حالت کلی تولید اتانول آمین‌ها شامل سه مرحله است:

1. سنتز
2. تقطیر آمونیاک
3. جداسازی گونه‌های مختلف اتانول آمین

مونو اتانول امین در اثر واکنش دو ماده؛ که یکی اتیلن اکسید و دیگری محلول آبی آمونیاک است، ایجاد می‌شود. در این واکنش علاوه بر تولید مونو اتانول آمین، دی اتانول آمین و تری اتانول آمین نیز تولید می‌گردد، که نسبت این مواد را با استوکیومتری واکنش دهنده‌ها کنترل می‌کنند. با توجه به اینکه این واکنش گرماده است، می‌بایست از بالا رفتن دما و رسیدن به نقطه اشتعال جلوگیری نمود.

از آن‌جایی که واکنش اتیلن اکساید و آمونیاک به آرامی صورت می‌گیرد؛ برای بهبود سرعت واکنش، به آن آب اضافه می‌کنند و در صورتی که فرآیند بدون آب باشد؛ از یک راکتور کاتالیستی با حضور رزین‌های تبادل‌گر یونی یا زئولیت و خاک رس استفاده می‌کنند. نکته مهم در این واکنش این است که همیشه باید ابتدا اتیلن اکساید را به آمونیاک اضافه کنند، زیرا در صورت جابه‌جایی این ترتیب و افزودن آمونیاک به اتیلن اکساید، آمونیاک یا آمین‌ها می‌توانند اکسید اتیلن را به سمت واکنش پلیمریزاسیون غیر قابل کنترل و انفجاری سوق دهند.

کلیه این فرآیندها در فاز مایع صورت می‌گیرد و فشار در راکتور به قدری بالا است که مانع از بخار شدن اکسید اتیلن و آمونیاک در دمای واکنش می‌گردد.

مشخصات فیزیکی و شیمیایی

فرمول مولکولی: C₂H₇NO

شکل ظاهری: به‌صورت مایع بی‌رنگ با بوی ملایم آمونیاک

جرم مولی:  ۶۱٫۰۸ گرم بر مول

چگالی: 1.012  گرم بر سانتیمتر مکعب

دمای ذوب: ۱۰٫۳ درجه سلسیوس

دمای جوش: ۱۷۰ درجه سلسیوس

اسیدیته: 9.5

ضریب شکست: 1.4539

کاربردهای مونو اتانول آمین

• صنعت شوینده
• صنعت داروسازی
• صنعت کشاورزی
• تولید محصولات آرایشی-بهداشتی
• تولید سیمان
• تولید واکس
• تصفیه گاز
• عامل خنثی کننده برای امولسیون‌ کننده‌ها (امولسیفایر)
• به‌عنوان واسط‌های شیمیایی
• پوشش‌های ضدخوردگی
• جوهر پرینترها
• مواد نگهدارنده‌ عمر چوب
• کنترل pH در صنعت رنگرزی و نساجی

کاربرد مونو اتانول آمین در صنعت شوینده

مونو اتانول آمین با توجه به دارا بودن دو خاصیت خنثی کردن اسیدهای چرب و قلیایی بودن، در تنظیم  pH شوینده‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد که این امر موجب تولید شوینده‌هایی با قدرت تمیز کنندگی بالا می‌گردد.

کاربرد مونو اتانول آمین در داروسازی

این ماده با توجه به خاصیت آنتی هیستامین، در تولید داروهای ضد حساسیت استفاده می‌گردد.

کاربرد مونو اتانول امین در کشاورزی

به‌عنوان عامل خنثی‌کننده برای امولسیفایرهای آنیونی استفاده می‌شود.

کاربرد مونو اتانول امین در تولید محصولات آرایشی-بهداشتی

مونو اتانول آمین در محصولات مراقبت شخصی و مواد آرایشی، دارای خاصیت پاک‌کنندگی است؛ همچنین به‌عنوان عامل کف‌کننده در تولید برخی از این محصولات نیز استفاده می‌گردد و چون یک عنصر ملایم و غیر تحریک‌کننده برای پوست است، در تولید این محصولات به‌کار برده می‌شود.

این ماده باتوجه به خاصیت تنظیم‌کنندگی pH، کمک می‌کند تا محصولات بهداشتی ماندگاری بیشتری داشته باشند. از مونو اتانول امین معمولاً در تولید محصولاتی مانند رنگ مو نیز استفاده می‌گردد.

کاربرد مونو اتانول آمین در تصفیه گاز

مونو اتانول امین می‌تواند دود حاصل از سوختن زغال سنگ، متان و بیوگازها را تصفیه کند، که این امر موجب کاهش تغییرات آب و هوایی می‌گردد و صنعت بیوگازها را مدرن‌تر، سالم‌تر و قابل فروش‌تر می‌کند. محلول‌های این ماده در آب، به‌عنوان مایع شستشوی جریان گاز در تصفیه کننده‌های گاز آمین استفاده می‌شود، به‌عنوان مثال از آن برای حذف دی اکسید کربن و سولفید هیدروژن از جریان‌های گازی مختلف مانند گاز ترش استفاده می‌گردد.

کاربرد مونو اتانول آمین در تولید سیمان

در تولید سیمان، افزودن مونو اتانول امین موجب تسریع در خشک شدن  و همچنین جلوگیری از ترک خوردگی و یخ زدگی در دمای پایین می‌گردد.

کاربرد مونو اتانول آمین در صنعت نساجی

کاربرد این ماده در صنعت نساجی، به‌عنوان حد واسط در فرآیندهای آماده‌سازی الیاف و انواع نرم کننده‌ها است. به دلیل خاصیت قلیایی پایین، در ساختار صابون‌هایی استفاده می‌شود که برای تمیز کردن پشم و ابریشم در این صنعت مناسب است. مواد روان‌کننده‌ در صنعت نساجی از ترکیب نمک‌های اتانول آمین تشکیل شده‌اند، زیرا این ماده از خواص ضد خوردگی و ضد استاتیکی برخوردار است.

نکات ایمنی استفاده از مونو اتانول آمین

• این ماده به دلیل خاصیت خورندگی، هنگام برخورد با بافت‌های بدن، باعث آسیب می‌شود.
• ترکیبی سمی می‌باشد و گازهای نیتروکسید را هنگامی که می‌سوزد، تولید می‌کند.
• این ماده در صورت تماس با پوست و چشم‌ها باعث التهاب، قرمزی و سوزش آن‌ها می‌شود.
• بلعیدن این ترکیب باعث آسیب به دهان، تحریک دستگاه گوارش، گلو، مری و معده می‌شود.
• در صورت تنفس گازهای این ماده، فرد دچار اختلال در سیستم تنفسی می‌شود.
• در صورتی که فرد به طور طولانی مدت با این ماده در تماس باشد، شاهد بروز اثرات نامطلوب بر کلیه و کبد خواهد شد.
• هنگام کار با این ماده حتما از لباس، دستکش و عینک محافظ استفاده نمایید.