一种制冷剂制造技术

技术编号:3949675 阅读:269 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种新型环保制冷剂,该制冷剂由丙烷和二氟甲烷组成,丙烷为55-10wt%,二氟甲烷为45-90wt%。该制冷剂的ODP值为零,不破坏大气臭氧层,与HCFC-22及其现有的替代物R410A相比,GWP值大幅降低,环保性能更好。该制冷剂的燃烧下限比HC-290高得多,排气温度的比HFC-32低得多,热力性能与R410A相当,可用于原使用R410A的系统中,并且可以减少充灌量。该制冷剂可作为HCFC-22以及R410A的长期替代物,为应对全球气候变暖提供一种易于推广应用,快速见效的可靠技术。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制冷剂,尤其涉及一种用于制冷、空调、热泵等设备中替代 HCFC-22及其目前的替代物R410A、破坏大气臭氧潜能为零、温室效应很低、实用性强的环 保型制冷剂,为全球应对气候变暖提供_种易于推广应用,快速见效的可靠技术。
技术介绍
HCFC-22由于具有优良的物理化学和热力学性能及良好的使用安全性、经济性,成 为国内外制冷空调行业中应用最广、综合性能最优秀的制冷剂,但HCFC-22具有ODP(臭氧 消耗潜能)值与较高的GWP(全球变暖潜能)值,对环境并不友好,已被2007年召开的蒙特 利尔议定书缔约国大会要求提前限期淘汰的物质。 对于HCFC-22的替代物研究,国内外已经开展了大量的研究工作,目前最为成 熟的是R410A(HFC-32/HFC-125,质量组成50/50 % ),其次还有R407C(HFC-32/HFC-125/ HFC-134a,质量组成23/25/52 % ),另外还有一系列的申请专利公开号为CN1055300C和 CN1244663C的专利技术专利,采用HFC_32、HFC_125和HFC-152a的三元混合物作为HCFC-22的 替代物;公开号CN1412266A的专利技术专利,采用HFC_32、HFC_134a和HFC-143a 的混合物替 代HCFC-22 ;公开号为CN1216118C的专利技术专利,采用HFC-161、HFC-125和HFC-32三种组分 的混合物替代HCFC22 ;公开号CN1136065A的专利技术专利,采用HFC_32、HFC_125和HFC-227ea 的混合物替代HCFC-22 ;公开号CN1746257的专利技术专利,采用HFC-152a、 HC_290、 HFC_32、 HC-1270的混合物替代HCFC-22 ;公开号CN1189525A采用HFC_32、 HFC-134a和HFC-227ea 的混合物替代HCFC-22 ;公开号CN1173525A的专利技术专利,采用HC_290、 HC_600a和TS阻燃 剂的混合物替代HCFC-22 ;公开号CN101235275A的专利技术专利,采用HFC-161和HFC_152a 中的一种或二者任意比例的组合为第一组分、HFC-32、 HFC-125以及由HC-600a、 HC_600、 HC-290和HC-1270中的一种或一种以上任意比例组合成的碳氢化合物组分共四种组分的 混合物替代HCFC-22 ;公开号CN1255502C的专利技术专利,采用HC_1270、 HFC-13I1和HC-170 的混合物替代HCFC-22 ;公开号CN1189525A的专利技术专利还采用了 HFC_32、 HFC_134a、 HFC-152a和HFC-13I1的混合物替代HCFC-22 ;申请号200910023802. 3的专利采用了 HFC-152a、HC-1270和HFC1311的混合物替代HCFC-22 ;公开号CN1255502C的专利技术专利采用 了 HFC-1311、 HFC-134a和C02的混合物替代HCFC-22 ;公开号CN1780892A的专利技术专利,采 用了 HFC-161 、 HFC-32和HFC-125的混合物替代HCFC-22 ;开号CN1269391A采用HCFC-22 和HFC-152a混合物公开号CN1236801A的专利技术专利采用HCFC_22、HFC_152a和HFC-125的混合物;公开号CN1837323A的专利技术专利采用HCFC_22、 HFC_152a和HCFC-124的混合物,等等。 上述混合制冷剂多为三元及以上组分组成的混合物,其中或存在GWP值较高,或 存在可燃性强,或存在其中一种成分的毒性未知,或存在某种元素价格昂贵或存在还含有 HCFC-22等问题,只有R410A和R407C得到了比较广泛的应用,而R407C又由于滑移温度大 等原因,逐渐被R410A所取代,实际上到目前为止,R410A是HCFC-22呼声最高的替代物。3但是R410A具有比HCFC-22还要高GWP值,在全球极为关注全球气候变暖的情况下,高GWP值的制冷剂也面临被限制、被淘汰的境况,此时的R410A也不是理想的HCFC-22替代物。目前,从ODP与GWP并重的环保新要求来看,HFC-32 (ODP = 0, GWP = 675)和HC-290 (ODP =O,GWP = 20)分别作为纯工质是HCFC-22的最佳替代物,HC-290不仅环保性好,而且热力性能优异,但是均有较强的可燃性,燃烧下限为2. 3%,极大地限制了它的应用,而HFC-32虽然环保性好,燃烧下限较高(13. 3% ),但它的压力高,尤其是排气温度比R410A高20-30°C ,在实际应用时可能会对压縮机产生极为不利的影响,实用性差。因此,寻找环保性优异、实用性好的HCFC22的替代物已经成为当前制冷剂所面临的紧迫任务。
技术实现思路
本专利技术之目的在于提供一种制冷剂,它既符合当前保护臭氧层和减轻全球气候变暖并重的环保要求,又具有良好实用性。 本专利技术提供的制冷剂含有丙烷(HC-290)和二氟甲烷(HFC-32)两种组分,其质量百分比为 丙烷(HC-290) :55% -10% 二氟甲烷(HFC-32) :45% -90%。 本专利技术的制冷剂与现有技术相比,具有以下优点 1)、环境性能良好,不仅消耗臭氧层潜能ODP值为零,而且全球变暖潜能GWP值远远小于HCFC-22及其现有的主要替代物R410A,符合环保要求,这是本专利技术的最大优势。 2)、燃烧下限远高于HC-290,排气温度大大低于HFC-32,具有良好的实用性。 3)、近共沸,温度滑移小。具体实施例方式本专利技术旨在开发研究一种可用于替代HCFC-22的新型制冷剂,使新开发的制冷剂不仅不破坏大气臭氧层,而且温室效应更小。此外,还具有良好的实用性,可作为R410A的直接替代物。 本专利技术提供的新型制冷剂,其特征在于该制冷剂中含有丙烷(HC-290)和二氟甲烷(HFC-32)这两种组份,其质量百分比为 丙烷(HC-290) :55% -10% 二氟甲烷(HFC-32) :45% -90%。 比较优选的质量百分比为 丙烷(HC-290) :45% -25% 二氟甲烷(HFC-32) :55% -75%。 最优选的质量百分比为 丙烷(HC-290) :36% -32% 二氟甲烷(HFC-32) :64% _68%。 本专利技术提供的制冷剂,其制备方法是将上述各种组分按照其相应的配比在液相状态下进行物理混合。 上述组分中的丙烷(HFC-290),其分子式为C3H8,分子量为44. 10,标准沸点为-42. 2°C,临界温度为96. 7°C,临界压力为4. 25MPa。 上述组分中的二氟甲烷(HFC-32),其分子式为CH2F2,分子为-51. 7°C,临界温度为78. 2°C,临界压力为5. 80MPa。 实例1 :将HC-290和HFC-32在液相下按55 实例2 :将HC-290和HFC-32在液相下按10 实例3 :将HC-290和HFC-32在液相下按45 实例4 :将HC-290和HFC-32在液相下按25 实例5 :将HC-290和HFC-32在液相下按35 实例6 :将HC-290和HFC-3本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种制冷剂,其特征在于该制冷剂含有丙烷和二氟甲烷两种组分,其质量百分比为:  丙烷:55%-10%  二氟甲烷:45%-90%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:何国庚
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:83[中国|武汉]

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