乙二醇(Ethylene Glycol,简称EG,IUPAC 名称:1,2 - 乙二醇 / 乙烷 - 1,2 - 二醇),俗称甘醇,是最简单的脂肪族二元醇,化学式为C₂H₆O₂(结构简式:HOCH₂CH₂OH),CAS 号107-21-1,分子量62.07 g/mol。
一、基本物理与化学性质
| 性质 | 参数 |
|---|---|
| 外观 | 无色、无臭、粘稠液体,有甜味 |
| 密度 | 1.1135 g/cm³(20℃) |
| 熔点 | -13℃(-12.9℃) |
| 沸点 | 197.3-197.5℃(760 mmHg) |
| 溶解性 | 与水、乙醇无限互溶,微溶于乙醚,不溶于石油醚 |
| 闪点 | 111-116℃ |
| 自燃点 | 412℃ |
| 吸湿性 | 很强,易从空气中吸收水分 PubChem |
化学特性:
分子含两个羟基(-OH),具二元醇典型反应性,可与酸成酯、与环氧乙烷生成聚乙二醇、氧化生成乙二醛 / 草酸等
能与水分子形成强氢键,显著降低水的冰点(1:1 溶液冰点约 - 37℃)并提高沸点(约 129℃)
可燃,爆炸极限 3.2%-15.3%(体积)
二、主要生产方法
工业上主要通过环氧乙烷水合法生产:
乙烯氧化制环氧乙烷(EO)
EO 与水在 190-220℃、2.2-2.3 MPa 下催化水合生成乙二醇
副产二乙二醇(DEG)、三乙二醇(TEG)等
三、核心应用领域
聚酯生产(约占 60%):制造聚酯纤维(涤纶)、聚酯树脂、PET 塑料(饮料瓶)等
防冻剂 / 冷却液(约占 25%):汽车、飞机、船舶等发动机冷却系统,同时用作气体脱水剂 PubChem
其他工业用途:
溶剂:用于染料、油墨、涂料、化妆品等
增塑剂、表面活性剂、合成润滑剂原料
炸药、玻璃纸、皮革、粘合剂的湿润剂
液压制动液成分 PubChem
四、安全性与毒性
⚠️ 剧毒物质:虽有甜味,但对人体毒性极强
代谢路径:在体内被氧化为乙醇酸→草酸,草酸与钙结合成草酸钙结晶,沉积于肾脏导致肾衰竭
中毒症状:中枢神经抑制、心肺功能异常、肾功能衰竭,严重时可致死
安全措施:避免口服,皮肤接触后用清水冲洗,眼睛接触立即就医
环境影响:对水生生物有毒,需妥善处理废水 EPA
五、市场与贸易
全球主要生产国:中国、美国、沙特、加拿大等
中国是最大生产国与消费国,主要用于聚酯产业
常用缩写:MEG(单乙二醇,monoethylene glycol),区别于 DEG/TEG
总结
乙二醇是现代工业基础原料,核心价值在于聚酯合成与防冻功能,同时在溶剂、润滑剂等领域应用广泛。其分子结构决定了亲水性、粘性及化学反应多样性,成为连接石油化工与纺织、包装、汽车等多行业的关键中间体。



