一种多元混合制冷剂组合物制造技术

本发明专利技术公开了一种多元混合制冷剂组合物，包括以下重量百分比组分：3,3,3

【技术实现步骤摘要】
一种多元混合制冷剂组合物


[0001]本专利技术涉及制冷剂
，具体是一种多元混合制冷剂组合物。

技术介绍

[0002]以HCFC
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22、CFC
‑
12、CFC
‑
11为代表的氟利昂具有优良的热力循环性能，广泛应用于制冷、空调等行业。但是此类物质具有较高的臭氧消耗潜能(ODP)，在大气中停留时间很长，全球变暖潜能(GWP)也很高，是破坏大气臭氧层、产生温室效应的主要化学物质之一。臭氧层遭破坏后有害的紫外线辐射会直接到达地球表面，对农作物和海洋中的浮游植物产生严重的损害，而且还会影响人体的免疫系统，增加皮肤癌、白内障等的发病率。
[0003]目前使用的制冷剂替代产品，主要是HFC
‑
134a、R410A和R407C等。但这些制冷剂各有优缺点，仍不是很理想。因此，研究低GWP的制冷剂及其匹配系统成为制冷、空调以及热泵行业发展的趋势和必然。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种多元混合制冷剂组合物，本专利技术以3,3,3
‑
三氟丙烯、二甲醚、七氟丙烷和氮气为混配组分，结合了各组分的优势，具有GWP低、绿色环保、制冷效果好、阻燃效果好的优点。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]本专利技术提供了一种多元混合制冷剂组合物，包括以下重量百分比组分：3,3,3
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三氟丙烯34～52％、二甲醚16～32％、七氟丙烷22～40％，氮气8～15％，多元混合制冷剂组合物的制备方法包括以下步骤：
[0007]S1、以乙烯和四氯化碳为原料制备1,1,1,3
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四氯丙烷；
[0008]S2、再以1,1,1,3
‑
四氯丙烷为原料制备3,3,3
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三氟丙烯；
[0009]S3、将3,3,3
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三氟丙烯、二甲醚、七氟丙烷按摩尔比混合，得到所述多元混合制冷剂组合物。
[0010]进一步优选地，多元混合制冷剂组合物包括以下重量百分比组分：3,3,3
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三氟丙烯43％、二甲醚22％、七氟丙烷27％、氮气8％。
[0011]进一步优选地，步骤S1中1,1,1,3
‑
四氯丙烷的制备方法具体为：
[0012]S101、将四氯化碳与3～5倍体积的溶剂乙腈加入高压反应釜中，再加入一定量的催化剂A，向反应釜中冲入氮气，1.0MPa下保持3～5h，然后将反应釜内液体冷凝后抽真空；
[0013]S102、开启搅拌，升温至70～150℃，向反应釜中通入乙烯至反应釜压力至0.5～2.5MPa，不断补加乙烯以维持反应压力，当反应体系的压力变化较小时停止加热，并回收过量的乙烯，精馏回收溶剂乙腈、四氯化碳，得到1,1,1,3
‑
四氯丙烷。
[0014]进一步优选地，步骤S101中催化剂A为磷酸三丁酯、三氯化铁、铁粉按质量比为3：1：4混合，加入的催化剂A占四氯化碳的总质量的1％～2％。
[0015]进一步优选地，步骤S2中3,3,3
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三氟丙烯的制备方法具体为
[0016]S201、将1,1,1,3
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四氯丙烷加热气化后和氟化氢按比例混合后，通入装有催化剂B的固定床反应器，升温至250～280℃催化反应；
[0017]S202、将反应后的气体通入碱洗塔进行除酸，除去混合气中的HCl，再将脱酸后的气体通入干燥器中干燥脱除水分，收集尾气即得3,3,3
‑
三氟丙烯。
[0018]进一步优选地，步骤S201中1,1,1,3
‑
四氯丙烷和氟化氢按摩尔比1：3～5混合，所述催化剂B为CrF3‑
Al F3催化剂。
[0019]本专利技术的有益效果：
[0020]本专利技术的多元混合制冷剂以3,3,3
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三氟丙烯、二甲醚、七氟丙烷和氮气为混配组分，结合了各组分的优势，具有GWP低、绿色环保、制冷效果好、阻燃效果好的优点。其中，采用3,3,3
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三氟丙烯作为制冷剂，环境性能好，ODP为0，GWP低，而二甲醚具有高汽化潜热和导热系数，同时密度和粘度较低，与3,3,3
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三氟丙烯可以形成共沸体系，N2具有阻燃性，可以削弱3,3,3
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三氟丙烯的可燃性，使混合工质呈现出不可燃性。
[0021]当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]实施例1
[0024]一种多元混合制冷剂组合物，包括以下重量百分比组分：3,3,3
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三氟丙烯35％、二甲醚28％、七氟丙烷25％，氮气12％，所述多元混合制冷剂组合物的制备方法包括以下步骤：
[0025]S1、以乙烯和四氯化碳为原料制备1,1,1,3
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四氯丙烷；
[0026]S2、再以1,1,1,3
‑
四氯丙烷为原料制备3,3,3
‑
三氟丙烯；
[0027]S3、将3,3,3
‑
三氟丙烯、二甲醚、七氟丙烷按摩尔比混合，得到所述多元混合制冷剂组合物。
[0028]其中1,1,1,3
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四氯丙烷的制备方法具体为：
[0029]S101、将四氯化碳与3～5倍体积的溶剂乙腈加入高压反应釜中，再加入占四氯化碳总质量1％的催化剂A，向反应釜中冲入氮气，1.0MPa下保持3～5h，然后将反应釜内液体冷凝后抽真空，催化剂A为磷酸三丁酯、三氯化铁、铁粉按质量比为3：1：4混合；
[0030]S102、开启搅拌，升温至150℃，向反应釜中通入乙烯至反应釜压力至0.8MPa，不断补加乙烯以维持反应压力，当反应体系的压力变化较小时停止加热，并回收过量的乙烯，精馏回收溶剂乙腈、四氯化碳，得到1,1,1,3
‑
四氯丙烷。
[0031]其中3,3,3
‑
三氟丙烯的制备方法具体为
[0032]S201、将1,1,1,3
‑
四氯丙烷加热气化后和氟化氢按按摩尔比1：3混合后，通入装有CrF3‑
Al F3催化剂的固定床反应器，升温至250℃催化反应；
[0033]S202、将反应后的气体通入碱洗塔进行除酸，除去混合气中的HCl，再将脱酸后的气体通入干燥器中干燥脱除水分，收集尾气即得3,3,3
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三氟丙烯。
[0034]实施例2
[0035]一种多元混合制冷剂组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多元混合制冷剂组合物，其特征在于，包括以下重量百分比组分：3,3,3
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三氟丙烯34～52％、二甲醚16～32％、七氟丙烷22～40％，氮气8～15％，所述多元混合制冷剂组合物的制备方法包括以下步骤：S1、以乙烯和四氯化碳为原料制备1,1,1,3
‑
四氯丙烷；S2、再以1,1,1,3
‑
四氯丙烷为原料制备3,3,3
‑
三氟丙烯；S3、将3,3,3
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三氟丙烯、二甲醚、七氟丙烷按摩尔比混合，得到所述多元混合制冷剂组合物。2.根据权利要求1所述的多元混合制冷剂组合物，其特征在于，所述多元混合制冷剂组合物包括以下重量百分比组分：3,3,3
‑
三氟丙烯43％、二甲醚22％、七氟丙烷27％、氮气8％。3.根据权利要求1所述的多元混合制冷剂组合物，其特征在于，所述步骤S1中1,1,1,3
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四氯丙烷的制备方法具体为：S101、将四氯化碳与3～5倍体积的溶剂乙腈加入高压反应釜中，再加入一定量的催化剂A，向反应釜中冲入氮气，1.0MPa下保持3～5h，然后将反应釜内液体冷凝后抽真空；S102、开启搅拌，升温至70～15...

【专利技术属性】
技术研发人员：许伟，
申请(专利权)人：芜湖绿城节能环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：