一种混合制冷剂制造技术

技术编号:10825391 阅读:91 留言:0更新日期:2014-12-26 14:32
本发明专利技术公开了一种GWP值低于150的混合制冷剂,由2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)、Trans-1,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ze(E))和三氟甲醚(CF3OCH3、HFE-143a)组成,其质量百分比为:HFO-1234yf:52%-90%;HFO-1234ze(E):5%-30%;HFE-143a:5%-18%。该混合制冷剂不破坏大气臭氧层,温室效应值极低,环保性能优异;热力性能与HFC-134a相当,可直接在原使用HFC-134a的系统不更改任何零部件实现灌注式替代,能提高能效比、减少充灌量,具有替代成本低、节省资源、节约能源的优点,可作为汽车空调中HFC-134a的长期替代物。

【技术实现步骤摘要】
一种混合制冷剂
本专利技术涉及一种混合制冷剂,尤其涉及一种用于汽车空调系统中的不破坏大气臭 氧潜能且温室效应极低的制冷剂组合物。
技术介绍
1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)作为CFC-12的替代物,以其优异的使用性能得到 了广泛的应用,但由于其具有高达1430的温室效应值,被京都议定书列为首批淘汰的高 GWP值制冷剂之一。根据欧盟已经通过并于2013年正式生效的关于汽车空调系统排放物 的MAC指令(2006/40/EC)要求,至2016年底,在用汽车空调必须按比例逐步淘汰GWP值大 于150的制冷剂,并在2017年1月1日起将禁止所有汽车空调使用GWP值大于150的制冷 齐IJ。因此,对于目前使用最广泛的汽车空调制冷剂HFC-134a的替代成为世界各国研究的热 点及迫在眉睫急需解决的问题。 目前国际社会对汽车空调中HFC-134a替代的研究方向主要为:二氧化碳(C02)、 1,1-二氟乙烷(册〇152 &)、2,3,3,3-四氟丙烯(册0-12347〇等,但这些方案均各有优缺 点。使用C02环保性能好、不可燃,但系统压力高、能效低,系统需重新设计、替代成本高;使 用HFC-152a虽然能效高、制冷剂价格低,但其可燃性强、需增加二次回路等造成替代成本 高;使用HF0-1234yf虽然可燃性低、系统改造小,但能效低、制冷量小。因此世界各国均在 持续开展HFC-134a替代物的研究。 在现有技术中,中国专利文件CN1285699C (200410084844.5)公开了一种以氟 乙烷(HFC-161)、1,1-二氟乙烷(HFC-152a)和 1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)组成的三 元组合物;中国专利文件CN101671542A (200910018489.4)公开了 一种以2,3,3,3-四 氟丙烯(HF0-1234yf)、l,1-二氟乙烷(HFC-152a)和异丁烷组成的混合物;中国专利文 件 CN101864277A (201010196224. 6)公开了 一种以 2, 3, 3, 3-四氟丙烯(HFC-1234yf)、 1,1-二氟乙烷(HFC-152a)和二甲醚(DME)组成的混合物;中国专利文件CN102703033A (201210165277.0)公开了一种以 2,3,3,3_ 四氟丙烯(HFC-1234yf)、l,1,1,2_ 四氟乙烷 (HFC-134a)和二甲醚(DME)组成的混合物;中国专利文件CN102066518A (200980122002. 5) 公开了一种以2,3,3,3-四氟丙烯(册012347〇、1,1,1,2-四氟乙烷(册(:-134&)和1,1-二 氟乙烷(HFC-152a)组成的混合物;中国专利文件CN102083935A (200980125796. 0)公 开了一种1,1,1,2-四氟乙烷(册0134&)、2,3,3,3-四氟丙烯(册(:-1234 7〇组成的混 合物;中国专利文件CN102083935A (200980125796. 0)公开了一种1,1,1,2-四氟乙烷 (HFC-134a)、2, 3, 3, 3-四氟丙烯(HFC-1234yf)组成的混合物;中国专利文件CN102712837A (201080038152. 0)公开 了一种 1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、2, 3, 3, 3-四氟丙烯 (HFC-1234yf)和二氟甲烷(HFC-32)组成的混合物等。 上述专利中公开的制冷剂组合物存在或GWP值偏高、或可燃性较强、或温度滑移 较大、或能效较低、或容积制冷量较小、或不可直接充灌应用于HFC-134a系统等缺点,因此 需要开发具有制冷性能更优秀、与现有系统兼容性更好以及具有环保性能更佳的应用于汽 车空调的制冷剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种混合制冷剂,该种混合制冷剂的环境性能和使用性能 均优于HFC-134a,可在使用HFC-134a的系统中替换使用,甚至不改变任何部件直接替代使 用的,是一种低替代成本的制冷剂。 为达到专利技术目的本专利技术采用的技术方案是: 一种混合制冷剂,由HF0-1234yf、HF0-1234ze (E)和HFE-143a组成,在液相下各组 分按以下的质量百分比进行物理混合: HF0-1234yf :52%-90°/〇 ; HF0-1234ze(E) :5%-30°/〇 ; HFE-143a :5%-18°/〇 ; 所述混合制冷剂的GWP值小于150。 上述混合制冷剂,其优选的各组分质量百分比为: HF0-1234yf :65%-90°/〇 ; HF0-1234ze(E) :5%-20°/〇 ; HFE_143a :5%_15%。 上述混合制冷剂,其进一步优选的各组分质量百分比为: HF0-1234yf :80%-90°/〇 ; HF0-1234ze(E) :5%-15°/〇 ; HFE_143a :5%-10%。 本专利技术提供的混合制冷剂适合用于替代HFC_134a,尤其适合在汽车空调中用于替 代HFC-134a。当在在汽车空调中用于替代HFC-134a时,所述汽车空调系统可以不改变任何 设备部件,直接充注所述混合制冷剂以替代HFC-134a。 本专利技术的制冷剂与现有公开的技术相比,具有以下优点: (1)环境性能优于HFC_134a,消耗臭氧层潜能0DP值为零,全球变暖潜能GWP值均 较HFC-134a有大幅度降低; (2 )使用安全,可燃性弱; (3)蒸发压力、冷凝压力、压比和单位容积制冷量等均与HFC_134a相当,温度滑移 极小,C0P值大于HFC-134a ;排气温度较低,使用性能优秀; (4)在不改变设备任何部件的前提下,本专利技术制冷剂可直接用于原使用HFC_134a 的系统中,与使用HFC-134a的汽车空调系统管路部件兼容,并可减少充灌量,提高能效比, 具有节省资源、节约能源的优点。 【具体实施方式】 本专利技术提供的制冷剂,其制备方法是将2,3,3,3_四氟丙烯(HF0-1234yf)、 Trans-1,3, 3, 3-四氟丙烯(HF0-1234ze(E))和三氟甲醚(CF30CH3、HFE-143a)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2, 3, 3, 3-四氟丙烯(HF0-1234yf),其分子式为CH2CFCF3,分子量为 114. 04,标准沸点为-29. 35°C,临界温度为94. 7°C,临界压力为3. 38MPa,GWP值为4。 上述组分中的Trans-1,3, 3, 3-四氟丙烯(HF0-1234ze (E)),其分子式为 CHFCHCF3,分子量为114. 04,标准沸点为-19. 0°C,临界温度为109. 4 °C,临界压力为 3. 64MPa,GWP 值为 6。 上述组分中的三氟甲醚(CF30CH3、HFE-143a),其分子式为CF 30CH3,分子量为 100. 04,标准沸点为-24. 0°C,临界温度为104. 8°C,临界压力为3.本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种混合制冷剂,其特征在于所述混合制冷剂由HFO‑1234yf、HFO‑1234ze(E)和HFE‑143a组成,其各组分的质量百分比为:HFO‑1234yf:52%‑90%;HFO‑1234ze(E):5%‑30%;HFE‑143a:5%‑18%;所述混合制冷剂的GWP值小于150。

【技术特征摘要】
1. 一种混合制冷剂,其特征在于所述混合制冷剂由HF0-1234yf、HF0-1234ze(E)和 HFE-143a组成,其各组分的质量百分比为: HF0-1234yf :52%-90°/〇 ; HF0-1234ze(E) :5%-30°/〇 ; HFE-143a :5%-18°/〇 ; 所述混合制冷剂的GWP值小于150。2. 按照权利要求1所述的混合制冷剂,其特征在于所述混合制冷剂各组分的质量百分 比为: HF0-1234yf :65%-90°/〇 ; HF0-1234ze(E) :5%-20°/〇 ; HFE-143a :5%-15%...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭智恺谢品赞
申请(专利权)人:中化蓝天集团有限公司浙江蓝天环保高科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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