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[發明專利]一種低GWP制冷劑及其制備方法有效

專利信息
申請號: 201210165278.5 申請日: 2012-05-24
公開(公告)號: CN102676119A 公開(公告)日: 2012-09-19
發明(設計)人: 陳光明;高贊軍;童繼紅;韓曉紅;王樹華;陳琪;周強;唐黎明;賀輝龍 申請(專利權)人: 浙江大學;浙江衢化氟化學有限公司
主分類號: C09K5/04 分類號: C09K5/04
代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224 代理人: 胡紅娟
地址: 310027 浙*** 國省代碼: 浙江;33
權利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關鍵詞: 一種 gwp 制冷劑 及其 制備 方法
【說明書】:

技術領域

本發明涉及制冷劑,尤其涉及一種低GWP制冷劑及其制備方法。

背景技術

由于《蒙特利爾議定書》和《京都議定書》的簽訂,各國對制冷劑CFC-12(二氟二氯甲烷)替代物的要求越來越高,除了要求新的制冷劑對臭氧層沒有損害這一基本要求外,還要求新的制冷劑具有盡可能低的GWP(全球變暖潛能值)。

目前市場上制冷劑CFC-12的替代品主要是HFC-134a(1,1,1,2-四氟乙烷)。雖然HFC-134a具有良好的熱力性能,ODP(臭氧消耗潛能值)為0,不可燃,但是由于其GWP為1370,較大,不符合當前全球節能減排的要求,所以迫切需要研發環境性能更加出眾,同時熱力性能不比HFC-134a差的新型制冷劑。

HFC-1234yf(2,3,3,3-四氟丙烯)具有良好的熱力性能,ODP為0,GWP僅為4,環境性能優異,雖然具有一定的可燃性,卻屬于2L類,可燃性不強。在相同的汽車空調工況下,HFC-1234yf的制冷系數低于HFC-134a,同時單位體積制冷量也偏低,但是HFC-1234yf的排氣溫度非常低。

HFC-152a(1,1-二氟乙烷)具有良好的熱力性能,ODP為0,GWP僅為133,環境性能優異,但是具有一定的可燃性。在相同的汽車空調工況下,HFC-152a的制冷系數優于HFC-134a,能降低能源消耗;同時,HFC-152a具有較大的飽和液體比體積,能減少系統的制冷劑充灌量。

HFC-134(1,1,2,2-四氟乙烷)是HFC-134a的同分異構體,熱力性質和HFC-134a相似,ODP為0,GWP為1110,低于HFC-134a,不可燃。

雖然HFC-1234yf,HFC-152a和HFC-134三種制冷劑單獨使用時均具有各自的不足,但是如果將HFC-1234yf,HFC-152a和HFC-134混合使用,形成一種新型的低GWP制冷劑,可以結合三者各自的優勢,最大程度減小不利因素。

現有技術中,中國專利文件CN?1814688A(200610049650.0)公開了一種以氟乙烷(HFC-161)和1,1-二氟乙烷(HFC-152a)組成的二元組合物;中國專利文件CN?100457850C(200610052120.1)公開了一種以氟乙烷(HFC-161)、1,1-二氟乙烷(HFC-152a)和碳氫化合物(碳氫化合物取自異丁烷(HC-600a)、正丁烷(HC-600)和丙烷(HC-290)中的一種或一種以上)組成的混合物;中國專利文件CN?101765648A(200880100202.6)公開了一種以1,2,3,3,3-五氟丙烯(HFC-1225ye)和其他化合物組成的混合物;中國專利文件CN?101851490A(201010198685.7)公開了一種以2,3,3,3-四氟丙烯(HFC-1234yf)、trans-1,3,3,3-四氟乙烷(HFC-1234ze(E))和1,1-二氟乙烷(HFC-152a)組成的混合物;中國專利CN?101864276A(201010196200.0)公開了一種以trans-1,3,3,3-四氟乙烷(HFC-1234ze(E))、1,1-二氟乙烷(HFC-152a)和二氟甲烷(HFC-32)組成的混合物;中國專利文件CN?101864277A(201010196224.6)公開了一種以2,3,3,3-四氟丙烯(HFC-1234yf)、1,1-二氟乙烷(HFC-152a)和二甲醚(DME)組成的混合物;中國專利文件CN?102066518A(200980122002.5)公開了一種以2,3,3,3-四氟丙烯(HFC-1234yf)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)和1,1-二氟乙烷(HFC-152a)組成的混合物;中國專利文件CN?102083935A(200980125796.0)公開了一種1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(HFC-1234yf)組成的混合物。

上述專利中公開的制冷劑組合物存在或GWP值偏高、或不可直接充灌應用于HFC-134a系統、或可燃性較大等缺點,因此,需要開發具有更好制冷性能,與現有系統更好兼容以及具有更好環保性能的新制冷劑。

發明內容

本發明提供了一種低GWP(全球變暖潛能值)的環保制冷劑,該制冷劑不僅不破壞大氣臭氧層,而且產生的溫室效應更小,同時具有和HFC-134a相當甚至更加優異的熱工參數和熱工性能。

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