1,1,1,2‑四氟丙烯和1,1,1,2‑四氟乙烷的类共沸组合物制造技术

技术编号:15717129 阅读:51 留言:0更新日期:2017-06-28 15:24
本申请涉及1,1,1,2‑四氟丙烯和1,1,1,2‑四氟乙烷的类共沸组合物。所提供的是基本上由1,1,1,2‑四氟丙烯和1,1,1,2‑四氟乙烷组成的类共沸组合物及其用途,包括用于制冷剂组合物、制冷系统、发泡剂组合物和气溶胶推进剂中。

1, 1, 1, 2 tetrafluoropropene and 1, 1, 1, 2 tetrafluoroethane azeotrope like compositions

The invention relates to 1, 1, 1, 2 tetrafluoropropene and 1, 1, 1, 2 tetrafluoroethane azeotrope like compositions. Provided is basically composed of 1, 1, 1, 2 tetrafluoropropene and 1, 1, 1, 2 2-tetrafluoroethane composed of azeotrope like compositions and their use, including, refrigeration system, refrigerant composition for foaming agent composition and aerosol propellant.

【技术实现步骤摘要】
1,1,1,2-四氟丙烯和1,1,1,2-四氟乙烷的类共沸组合物相关申请的交叉引用本申请是申请日为2009年8月18日、申请号为200980132434.4、名称为″1,1,1,2-四氟丙烯和1,1,1,2-四氟乙烷的类共沸组合物″的专利技术专利申请的分案申请。本申请要求于2008年8月19日提交的序列号为61/089,986的美国临时专利申请的权益。
本专利技术提供了1,1,1,2-四氟丙烯(HFO-1234yf)和1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)的类共沸组合物(azeotrope-likecompositions)及其用途,包括用于制冷剂组合物、制冷系统、发泡剂组合物和气溶胶推进剂(propellants)中。
技术介绍
基于碳氟化合物(fluorocarbon)的流体已经发现在很多应用中广泛用于工业中,包括作为制冷剂、气溶胶推进剂、发泡剂、热传递介质和气体电介质。由于所怀疑的与这些流体中的一些的使用相关的环境问题,包括与其相关的相对高的全球变暖潜能,期望使用具有低或者甚至零臭氧消耗潜能的流体,例如氢氟烃(hydrofiuorocarbons,“HFCs”),和具有低全球变暖潜能的流体。因此,期望使用不含氯氟烃(chlorofluorocarbons,“CFCs”)或氢氯氟烃(hydrochlorofluorocarbons,“HCFCs”)的流体。由于短大气寿命(这导致相对低的全球变暖潜能),因此烯烃类的使用也是期望的。另外,期望使用单组分流体或共沸混合物,其不会在沸腾和蒸发时分级。然而,由于共沸物形成不容易预测的事实,新型的、环境安全的、非分级混合物的识别是复杂的。工业上一直在寻求新的基于碳氟化合物的混合物,其提供替代选择并且被认为是CFCs和HCFCs的对环境更安全的替代物。特别令人感兴趣的是含有氢氟烃、氢氟烯烃(hydrofluorolefins,“HFOs”)和其它氟化化合物的混合物,其具有零臭氧消耗潜能和低全球变暖潜能。这种混合物是本专利技术的主题。本专利技术提供了有助于满足对CFCs和HCFCs替代品的持续需求的组合物。根据某些实施方案,本专利技术提供了含有1,1,1,2-四氟丙烯(HFO-1234yf)和1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)的类共沸组合物。本专利技术的优选组合物趋于表现出相对低的全球变暖潜能(“GWPs”)。相应地,这种组合物可以以极大的优势用在很多应用中,包括作为制冷剂、气溶胶、发泡剂和其它应用中CFCs、HCFCs和HFCs(例如HFC-134a)的替代物。这种类共沸组合物可以在已经利用HFC-134a而其中需要显著降低GWP的系统中作为替代物使用。另外,已经惊奇地发现可以形成HFO-1234yf和HFC-134a的类共沸组合物。由此,本专利技术提供了类共沸组合物的生产方法,包含合并足以产生类共沸组合物的量的HFO-1234yf和HFC-134a。另外,已经发现本专利技术的类共沸组合物表现出使它们利于用作或用于制冷剂、气溶胶和发泡剂组合物的性能。由此,在其它的实施方案中,本专利技术提供了包含HFO-1234yf和HFC-134a的类共沸组合物的制冷剂组合物。
技术实现思路
本专利技术提供了类共沸组合物,基本上由有效量的1,1,1,2-四氟丙烯和1,1,1,2-四氟乙烷组成以形成类共沸组合物。本专利技术还提供了一种再充装含有润滑剂和待替换的制冷剂的制冷剂系统的方法,包括以下步骤:(a)从制冷系统中除去所述待替换的制冷剂同时保留所述系统中的大部分润滑剂;和(b)将包含上述类共沸组合物的制冷剂组合物引入所述系统。具体实施方式由此,本专利技术提供了含有1,1,1,2-四氟丙烯(HFO-1234yf)和1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)的类共沸组合物及其用途,包括用于制冷剂组合物、制冷系统、发泡剂组合物和气溶胶推进剂中。如在本文中使用的那样,术语“类共沸”意在以其广泛含义包括严格共沸的组合物和行为类似共沸混合物的组合物这两者。从基本原理来说,流体的热力学状态是通过压力、温度、液体组成和蒸汽组成来限定的。共沸混合物是具有两种或更多种组分的体系,其中所述液体组成和蒸汽组成在指定的压力和温度是相同的。实际上,这意味着共沸混合物的组分是恒沸的,在相变过程中不能被分开。本专利技术的类共沸组合物可以包括不形成新的类共沸体系的额外组分,或者不在第一蒸馏馏分中的额外组分。所述第一蒸馏馏分是蒸馏塔在全回流条件下显示稳态操作后所取的初馏分。确定组分的添加是否形成新的类共沸体系以在本专利技术之外的一种方式是在预期将把非共沸混合物分离成其独立组分的条件下蒸馏组合物的样品与所述组分。如果含有所述额外组分的混合物是非类共沸的,所述额外组分将从所述类共沸组分分馏。如果所述混合物是类共沸的,将获得一些有限量的含有所有混合物组分的第一蒸馏馏分,其是恒沸的或行为表现为单一物质。从此得出类共沸组合物的另一个特点是存在一系列的含有不同比例的相同组分的组合物,它们是类共沸的或者是恒沸的。术语“类共沸”和“恒沸”意在覆盖所有这类组合物。作为一个例子,众所周知,在不同压力下,给定共沸物的组成将至少轻微地变化,如同所述组合物的沸点。因此,A和B的共沸物代表独特的关系类型,但依赖于温度和/或压力具有可变的组成。因此,对于类共沸组合物,存在一系列的含有不同比例的相同组分的组合物,它们是类共沸的。所有这类组合物都意在被这里使用的术语类共沸所覆盖。本领域公认不可能预测共沸物的形成。(参见,例如美国专利No.5,648,017(第3栏,第64-65行)和美国专利No.5,182,040(第3栏,第62-63行),其都并入此处作为参考)。已经意外地发现了HFO-1234yf和HFC-134a形成类共沸组合物。根据某些优选实施方案,本专利技术的类共沸组合物包含有效量的HFO-1234yf和HFC-134a,并优选基本上由有效量的HFO-1234yf和HFC-134a组成。本文所用的术语“有效量”是指每种组分的量,其当与另一种组分结合时,导致形成本专利技术的类共沸组合物。本专利技术的类共沸组合物可以通过结合有效量的HFO-1234yf和HFC-134a来制备。本领域中已知的结合两种或更多种组分以形成组合物的各种方法中的任何一种都可以适用于本专利技术方法中以制备类共沸组合物。例如,HFO-1234yf和HFC-134a可以通过手工和/或机器进行混合、共混或接触,作为间歇或连续反应和/或工艺的一部分,或通过两个或更多个这样的步骤的结合。鉴于本文的公开,本领域技术人员根据本专利技术将能够容易地制备类共沸组合物而不需要进行过度的试验。HFO-1234yf和HFC-134a以有效制备类共沸组合物的量存在。在一个实施方案中,类共沸组合物中HFO-1234yf的存在量为约40重量%至少于100重量%,优选约50重量%至少于90重量%,并更优选约55重量%至约80重量%。在一个实施方案中,类共沸组合物中HFC-134a的存在量为大于0至约60重量%,优选约10重量%至约50重量%,并更优选约20重量%至约45重量%。通常本专利技术的类共沸组合物在约14.3psia压力下具有约-30.0℃至约-29.0℃的沸点。本专利技术的组合物在广泛的应用中具有实用性。例如,本专利技术的一个实施方案涉及发泡剂、作本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种类共沸组合物,其基本上由有效量的1,1,1,2‑四氟丙烯和1,1,1,2‑四氟乙烷组成以形成类共沸组合物。

【技术特征摘要】
2008.08.19 US 61/089986;2009.08.17 US 12/5421851.一种类共沸组合物,其基本上由有效量的1,1,1,2-四氟丙烯和1,1,1,2-四氟乙烷组成以形成类共沸组合物。2.一种可喷射组合物,包含待喷射材料和含有权利要求1的类共沸组合物的推进剂。3.根据权利要求2的可喷射组合物,其中所述待喷射材料包括药物、生物活性材料、除臭剂、芳香剂、喷发胶、清洁剂、蜡、助焊剂清除剂、抛光剂、室内清新剂、杀虫剂、食用油、或它们的组合。4.一种制冷剂组合物,包含权利要求1的类共沸组合物。5.一种冷却物品的方法,其包括冷凝权利要求4的制冷剂组合物,之后在待冷却物品附近蒸发所述制冷剂组合物。6.一种加热物品的方法,其包括在待加热物品附近冷凝权利要求4的制冷剂组合物,之后蒸发所述制冷剂组合物。7.一种发泡剂,包含权利要求1的类共沸组合物。8.一种泡沫预混合组合物,包含多元醇和权利要求7的发泡剂。9.一种可发泡组合物,包含权利要求1的类共沸组...

【专利技术属性】
技术研发人员:CJ西顿HT范RR辛赫R赫尔斯MW斯帕茨DP威尔逊SF亚纳莫塔
申请(专利权)人:霍尼韦尔国际公司
类型:发明
国别省市:美国,US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1