[發明專利]替代1,1,1,2-四氟乙烷（HFC-134a）用新型環保制冷劑組成物

有效

• 申請號: 201010122109.4
• 申請日: 2010-03-11
• 公開（公告）號: CN101984013A
• 公開（公告）日: 2011-03-09
• 發明（設計）人: 尹明和
• 申請（專利權）人: 濮陽市中煒精細化工有限公司;黑龍江泰克化工有限公司
• 主分類號: C09K5/04
• 分類號: C09K5/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：本發明涉及一種替代1，1，1，2-四氟乙烷(HFC-134a)用新型環保制冷劑組成物。?

背景技術

制冷劑(Refrigerant)指冷凍循環的啟動流體，從低溫物體奪熱到高溫的載體之總稱，主要使用價格低廉，化學上穩定，效率好的氯氟碳(Chloro?fluoro?carbon，以下簡稱‘CFC’)和氟氯烴(Hydrochloro?fluoro?carbon，以下簡稱‘HCFC’)及氟碳(Hydro?fluorocarbon以下簡稱‘HFC’)。?

但是CFC和HCFC引起的平流層內臭氧層破壞成為了全球環境問題，因此平流層內破壞臭氧層的CFC和HCFC的生產和使用被1987年通過的蒙特利爾議定書限制。所以全世界大部分國家都想使用臭氧層破壞指數(ODP)為0.0的替代制冷劑。?

而且京都議定書(Kyoto?Protocol)還將地球臭氧層破壞指數為0的HFC也規定到了全球變暖物質(GWP＝1,430)限制項目中。不管什么物質，?要成為原有制冷劑的替代品，首先必須具備與原有制冷劑類似的性能系數(Coefficient?of?performance，C.O.P)，發揮與原有制冷劑類似的冷凍效果，并要具備與原有制冷劑類似的蒸氣壓，從而提供類似的容積(Volumetric?capacity，VC)。但若以單純物質替代原有制冷劑，由于其容積不同，因此需要更換壓縮機或大大改造原有凝縮器或蒸發器，并且很難獲取與原有制冷劑類似的性能系數。?

能夠解決此問題之一就是利用混合制冷劑?；旌现评鋭┑奶匦允菐椭浜鲜剐阅芟禂?COP)類似于原有制冷劑的同時，具備與原有制冷劑類似的容積(VC)而不需要大大改造壓縮器。若具備此條件，廠家不需要耗損壓縮器更換費用及附加費用。?

混合制冷劑在等壓狀態發生蒸發或凝縮時，蒸發溫度或凝縮溫度像純制冷劑保持一定共沸混合制冷劑(Azeotropes)，還有發生蒸發就蒸發溫度會上升而發生凝縮就凝縮溫度會降低的非共沸混合制冷劑(Non?Azeotropic?Refrigerant?Mixtures，NARMs)。這樣非共沸混合制冷劑的特性指‘溫度滑翔現象’(Gliding?Temperature?Phenomenon)，蒸發開始點和結束點之間的溫差叫‘溫度滑翔差’(GlidingTemperature?Difference，GTD)，上述GTD根據組成混合制冷劑的純物質的種類和組成，其GTD值變化較大。?

因此最近非共沸(Non?Azeotropic?Refrigerant?Mixtures)混合制冷劑中開發GTD未滿3℃的近共沸混合制冷劑(Near?AzeotropicRefrigerant?Mixtures)后，作為制冷劑使用的試圖較頻繁，過去幾年作為CFC和HFC及HCFC的替代物提出了很多種類的混合制冷劑。但是幾種物質包含了蒙特利爾議定書禁止使用的HCFC為組成成分，因此長期觀點來看不適合替代物質。?

迄今美國杜邦公司開發了不破壞臭氧層(ODP＝0)，變暖指數較低的(GWP＝1,430)HFC用于汽車及冰箱，但是這也不能成為長期替代物質，還被京都協定書列為限制對象。最近美國杜邦開發了叫HFO-1234yf的產品以高價推廣，此產品也是可燃性產品，但可用做汽車或冰箱用制冷劑。?

并且由京都協定書禁止使用的HFC來組成，長期觀點來看不適合的替代物。還有美國一家公司(AllaidSignal?Inc.)公司等開發銷售叫R-410A的二元混合制冷劑(50重量％R32/50重量％R125)，但這制冷劑存在著其蒸氣壓比原有HCFC高出60％而必須改造壓縮器而且系統的壓力高導致用于凝縮器的材質強度也需要提高的問題。?

分析近期韓國發明的替代R-134a新型混合組成物的專利中，對地球溫暖化的影響(GWP)和溫度差(GTD)的特性如下：?