AMİNLER NEDİR?
Aminler azot atomuna bir ya da daha fazla alkil veya aril grubunun bağlı olduğu bileşiklerdir. Grubu dolayısıyla birçok önemli biyokimyasal olaylarda aktif rol alırlar. Birincil aromatik aminler azo boyar maddelerin üretiminde başlangıç maddesi olarak kullanılır.
Aminler kaç çeşittir?
Aminler kendi içerisinde farklı bileşenlerden oluşmaktadır. DEA(Dietanolamin) ve MEA(Monoetanolamin)leri inceleyelim;
- DEA(Dietanolamin) Dietanolamin Nedir?
- Molekül Formülü (Dietanolamin): C4H11NO2
- Molekül Ağırlığı: 105,14 g/mol
- Kimyasal Adı: Dietanolamin
- CAS Numarası: 111-42-2
Dietanolamin genel olarak DEA olarak kısaltılır. Bir sekonder amin, bir dialkol ve hem de organik kimyasal bir bileşiktir. Oda sıcaklığında beyaz bir katıdır. Belirli bir sıcaklığın üzerinde renksiz ve sıvı formdadır.
Oda sıcaklığında havadaki nemi çeken açık higroskopik bir sıvı yada sıcaklık yükseldikçe hafifçe amonyak kokusuna sahip olabilen hafif kristal bir katıdır. Etanolaminler, aminler ve alkoller grubuna ait kimyasal bileşiklerdir. Bu her iki grupla reaksiyona girer.
Dietanolamin Nasıl Üretilir?
Dietanolamin üretimi etilen oksit ve amonyak reaksiyonlarında sentezlenen organik bir bileşiktir. 1930 yılı başlarından bu yana büyük miktarda endüstriyel ölçekte üretilmiştir.
Üretim reaksiyonu sıvı fazda gerçekleşir. Buradaki üretimde meydana gelen reaksiyon oldukça ekzotermiktir. Yani bu kimyasalın üretim sürecinde dışarıya ısı verilir.
Dietanolamin üretim reaksiyonunda yan ürün olarak Trietanolamin meydana gelmektedir. Bu istenmeyen yan ürünün oluşumunu önlemek için son zamanlarda bazı çalışmalar geliştirilmiştir. Bu çalışmalarda Silikon Dioksit (SiO2) ve Alüminyum Oksit (Al2O3) içeren ve fakat bağlayıcı içermeyen bir Zeolit Elektroliti katalizör olarak kullanılmaktadır. Bu sayede istenmeyen reaksiyonlar engellenmektedir.
Dietanolamin Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri Nelerdir?
- Erime noktası 28 °C dir.
- Kaynama noktası 268 °C dir.
- Dietanolamin (DEA) in 25 °C deki yoğunluğu 1.096 gr/mlt dir. Suyun yoğunluğundan daha fazla bir yoğunluğa sahiptir.
- Viskoz sıvı görünümündedir. Higroskopik yapıdadır.
- Çözünürlük olarak Etil Alkol ve Aseton içerisinde çözünmektedir.
- Kararlı yapıda bulunan bir kimyasaldır. Karbondioksit, güçlü asitler, güçlü oksitleyici maddeler ile uyumsuz özellik sergilemektedir.
- Nemli ortamlarda eriyebilen yapıya sahiptir.
- Suda çözünen bir kimyasal maddedir.
- Dietanolamin %10’luk çözeltisinin pH’ı 11.5 düzeyindedir.
- Bazik yapıda olan bir kimyasaldır.
Dietanolamin Kullanım Alanları Nerelerdir?
-
Dietanolamin (DEA) şampuanlar, kozmetik ürünleri ve farmasötikler gibi birçok tüketici ürününde kullanılmaktadır. Bu gibi alanlardaki uygulama amacı, emülgatör, köpürmeyi sağlayıcı, pH kontrol maddesi (asitliği düzenleyici) olarak işlem görmektedir.
-
Sulu çözeltileri intravenöz olarak uygulanan çok sayıda ilaç için çözücü olarak kullanılır.
-
Tekstil işlenmesinde, endüstriyel gaz arıtımı yapılan faaliyet alanlarında, asit gazları çıkarmak için metal işleme sıvılarında anti korozyon maddesi olarak kullanılır.
-
Tarımsal alanda kullanılmak için üretilen kimyasal maddelerin imalatında kullanılmaktadır. Çinko Sülfat ve Borik Asit için iyi bir çözücü olabilir.
-
Sıvı çamaşır ve bulaşık makinelerinde kullanılan deterjanların imalatında pH düzenleyicisi olarak DEA kullanılmaktadır.
-
Şampuanlar ve saç kremleri olarak kullanılan ve yüzey aktif maddeler olarak formüle edilmiş olan uzun zincirli yağ asitlerinin Dietanolamid ve DEA tuzlarının hazırlanmasında yaygın olarak kullanılmıştır.
-
Poliüretan köpüklerin geri dönüştürülmesi için uygulanan proseste, glikoliz sürecinde önemli bir bileşendir. Bu süreçte Sodyum Hidroksit katalizör olarak kullanılır. Aynı zamanda Dietilen Glikol bu işlemde kullanılan kimyasaldır.
-
Kauçuk kimyasallarının üretiminde ara kimyasal olarak kullanılmaktadır.
-
DEA tekstil spesiyallerinde, herbisitlerde, petrol emülsiyonlaştırıcıların imalatında kullanılan yüzey aktif ajanların imalatında kullanılmaktadır.
-
Hümektan ve yumuşatıcı kimyasal madde olarak organik sentezlerde dietanolamin kullanılmaktadır.
-
Metal yüzeyler üzerindeki tortuların güvenli bir şekilde giderilmesi ve yüzeyin arındırılması için Üre Hidroklorür yerine Hidroklorik Asit ile birlikte zayıf baz olan DEA kullanılabilir.
-
Katı maddelerin ayrılmasında kullanılan kimyasal maddedir. Bu uygulamadaki ana işlevi çözücü etkisidir.
-
Gaz içerisinde koku vermesi amacıyla kullanılır.
-
Kokodietanolamin (KD) üretiminde başlangıç maddesidir.
-
Keşfedilen doğalgaz içerisinde asidik kirlilikler bulunur. Doğalgaz içerisindeki asidik kirlilikleri gidermek için absorbsiyon kulesine veya kontaktör olarak adlandırılan sisteme yönlendirme yapılır. Ters yönden gelen Dietanolamin asidik kirlilikleri absorbe etmektedir.
MEA (Monoetanolamin) Mono Etanol Amin Nedir?
- Molekül Formülü (Mono Etanol Amin (MEA): C2H7NO veya H2NCH2CH2OH
- Molekül Ağırlığı: 61.084 gr/mol
- Kimyasal Adı: Etanolamin
- CAS Numarası: 141-43-5
- Mono Etanol Amin (MEA) amonyak kokusuna sahip viskoz bir sıvıdır. Hem alkol hem de amin grupları içeren amino alkol kimyasal bileşikleridir.
- Mono Etanol Amin biyolojik dokularda yaygın olarak dağılmaktadır ve lesitinin bir bileşenidir. Organik yapıda bir kimyasal bileşiktir.
- Mono Etanol Amin, etanolamin olarak da adlandırılmaktadır.
Mono Etanol Amin Nasıl Üretilir?
Etilen oksit ve Amonyak’ın reaksiyonu ile üretilmektedir. Mono, di ve tri alkanolaminler reaktörde üretilmektedir. Bundan sonraki süreçte ayrışmak üzere akış aşağı damıtma sütunlarına gönderilmektedir. Üretim sürecindeki reaksiyon Ekzotermiktir. Yani üretim safhasında dışarıya ısı vermektedir.
MEA Üretim prosesinde Oksit karbon sayısının artması ile reaksiyon oranları düşmektedir. Örneğin Etilen oksitten üretilen etanolamin miktarı propilen oksitten üretilen mono etanol amin miktarına nazaran daha fazladır. Propilen Oksitten üretilen ise Butilen oksitten üretilen mono etanol amin miktarından daha fazladır.
Üretiminde susuz amonyak veya sulu amonyak kullanılabilir. Ancak üretimini desteklemek için susuz amonyak kullanılmaktadır. Susuz amonyak kullanılması durumunda reaktörün daha yüksek sıcaklık ve basınçta üretim gerçekleştirmesi gerekmektedir.
Bunun yanında Etilen Oksit’in Amonolizi büyük ölçüde hazırlanır. Aynı zamanda nitrometan ve formaldehitten de elde edilmektedir.
Mono Etanol Amin (MEA) Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri Nelerdir?
Mono Etanol Amin (MEA) hoş olmayan bir kokuya sahiptir. Viskoz, higroskopik bir amino alkol türevidir. Görünüm olarak berrak ve renksiz bir sıvıdır. Orta derecede toksik özellikler barındırmaktadır. Yanma sırasında toksik azot oksitleri üretmektedir. 51 °F altında katı formdadır.
Kaynama noktası 171 °C dir. Alevlenme sıcaklığı 186 °C’dir. Etanol Amin çözünürlük olarak 25 °C de 1000 mg/L çözünürlüğe sahiptir. Metanol, Aseton ve Gliserin ile karışabilme özelliğine sahiptir.
Bazı kimyasallar içerisindeki çözünürlüğü aşağıdaki gibidir.
-
C de ki çözünürlük;
-
Benzen içinde %1.4
-
Eter içinde %2.1
-
Karbon Tetra Klorür %0.2
-
N-heptan içinde %0.1 den az çözünmektedir.
Yoğunluğu 1.02 gr/cm3 tür.
Mono Etanol Amin (MEA) Kullanımının Karbon Çeliği Üzerindeki Etkisi Nasıldır?
Karbon çelik malzemelerde zamanla korozyon oluşur. Korozyonu önlemek için çeliği bazı kimyasal maddelere tabi tutarız. Karbon çelik üzerinde meydana gelebilecek korozyonu önlemek için MEA bazı kimyasallar ile modifiye edilerek kullanılır. Yapılan araştırmalar sonucunda mono etanol amin kullanılarak Karbon çelik üzerinde korozyonun önlendiği tespit edilmiştir.
Mono Etanol Amin (MEA) Kullanım Alanları Nerelerdir?
-
Dünyada en çok ve en yoğun kullanım alanı, doğalgaz sondajı yapılan alanlarda CO2 ve H2S i doğalgaz içerisinden uzaklaştırmak amacıyla kullanılmaktadır. Yani burada gaz temizleme işlemi ve Amin temizleme işlemi yapmaktadır. Bir emici özelliği göstermektedir. CO2 ve H2S tutucu özelliği bulunmaktadır.
-
Kullanım alanları arasında ahşap korucu maddelerin imalatından ziyade deterjanlar ve temizleme ajanları için tensitlerin üretiminde ara kimyasal olarak kullanılmaktadır.
-
Boya ve kağıt hamuru endüstrisinde organik bir çözücü olarak görev yapmaktadır. Lignin hamurunun pişirilmesi sırasında odun hamurlarına eklenir. Ve odun içerisindeki miktar tayininine yardımcı olur.
-
Kozmetik sektöründe saç açıcı kremlerin bileşiminde pH tampolama maddesi olarak kullanılır.
-
Ciltlerin hiperpigmentasyonu ve yaşlanmasını önlemek için hızlı etki gösteren bazı kozmetik formülasyonlarında karboksilik asitleri nötralize etmek için bazı nemlendirici maddelerle birlikte kullanılır. B Vitamini flavonoid ile birlikte etken maddedir.
-
Lifli maddelerin boyanması ve boyanmasını hızlandırmak için, bu tür malzemelerde renklenmeyi derinleştirmek amacıyla Mono Etanol Amin kullanılır.
-
Bu amin bileşiğinin oksidatif bozunmasını engellemek için tuzlu Amin çözücüsü olarak stabil tuzlardan Potasyum İyodür kullanılır.