具有改进的油返回的卤代烯热传输组合物制造技术

本发明专利技术涉及热传输介质以及热传输组合物，它们包括促进油的流动并提供改进的油返回的烃类润滑油以及卤代烯热传输流体。这些热传输组合物在不同的热传输系统中是有用的，如制冷、冷却、空气调节、冷却器的运行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及热传输介质以及热传输组合物，它们包括烃润滑油类以及改进 可混溶性的卣代烯类。这些热传输介质和组合物具有的益处是提供改进的油返 回性能而不需要氧化的油类或油的增溶剂/表面活性剂。这些热传输组合物在 不同的热传输系统中是有用的，如制冷、冷却、空气调节、以及冷却器的运行。 这些包括烃类润滑油以及改进可混溶性的卣代烯类的热传输介质改进了油的 流动并且提供了在热传输系统中矿物油润滑剂从非压缩的区域回到 一 个压 缩才几区i或的有-丈的回 流。
技术介绍
大多数冷冻压缩机使用矿物油润滑剂与氯氟烃(CFC )和氢氯氟烃(HCFC ) 制冷剂。除了是便宜且稳定的润滑剂，矿物油也与CFC和HCFC是可混溶的， 这在提供良好的油返回中是重要的。在一个具有差的油返回的系统中，离开压 缩机的油在该制冷系统中的不同的点聚集而不返回该压缩机，导致阻塞、不良 的润滑作用、以及降低的效率。随着限制使用消耗臭氧层物质的持续的法规压力，制冷工业已经转向基于无 消耗臭氧层的氢氟烷(HFC)的制冷剂类。然而，大多数HFC缺乏必须的与传统 的润滑剂(如矿物油)的可混溶性来提供足够的性能。这已经导致了氧化的润滑剂 (如多元醇酯(POE)油、聚亚烷基二醇(PAG)油、以及聚乙烯基醚(PVE)油) 的实施或表面活性剂/增溶剂与矿物油一起使用。这些新的润滑剂与传统的矿物油 润滑剂相比可能是在相当大的程度上更昂贵并且可能是极度吸湿的。它们与水的组 合可以导致所不希望的酸类的生成，这些酸可以腐蚀该制冷系统的部件并导致形成 油泥。结果，存在一个需求和机会来解决这个低溶解度以及油返回的问题，这样制 冷工业可以利用卣代烯热传输介质与烃润滑油类(如矿物油和/或烷基苯类油)， 单独地或与少量氧化的润滑剂类相结合。 6为了改进与矿物油的可混溶性并由此改进油返回的目的，已经开发了几种制 冷剂组合物，掺入了小部分低沸点的烃类，如丁烷类或戊烷类。然而，为了安全起 见，已经公认的是烃在制冷剂组合物中的量值必须被最小化以减小该制冷剂组合物的可燃性，如在US 6, 655， 160以及US 5， 688, 432中所讲授的。在本专利技术中，发现 了制冷剂组合物，它们在减小与烃类制冷剂相关的可燃性的风险的同时提供了可接 受的油返回。US 6, 516, 837披露了在那些用不含氯的制冷剂取代含氯的制冷剂的系统中将 表面活性剂类和/或增溶剂类与环境方面令人希望的制冷剂一起使用。该专利披露 了需要表面活性剂/增溶剂，因为许多不含氯的制冷剂(包括HFC )在传统使用的 多种类型的润滑剂(如矿物油和烷基苯类或聚烯烃类)中是相对不可溶的和/或不 可混'溶的。WO 2007/002625披露了不同的四氟丙烯在多种应用(包括热传输系统)中的 使用。披露了润滑剂类(任选地与一种增容剂一起来辅助该润滑剂的相容性和/或 溶解度)的使用。披露了不同的四氟丙烯与润滑剂类(如矿物油、聚烷基苯、聚亚 烷基二醇油以及类似物)的使用。US 5,710,352披露了制备1,1,1,3,3-五氟丙烷、l-氯-3,3,3-三氟丙烯的方法以及 它们作为溶剂、泡沫发泡剂、制冷剂、清洗剂、气溶胶喷射剂、热传输介质、电介 质、灭火组合物以及动力循环工作流体的用途。WO 2006/094303披露了为数众多的制冷剂组合物，包括所选氢氟烯烃类(它 包括3,3，3-三氟丙烯、2，3,3,3-四氟丙烯、和1,3,3,3-四氟丙烯，以及其他的氢氟烯烃)、 所选氢氟烷类、所选烃类、二曱醚、二氧化碳、CF3I以及CF3SCF3的不同组合。 该申请进一步披露了制冷剂组合物与润滑油的组合，润滑油包括多元醇酯类、聚亚 烷基二醇类、聚乙烯基醚类、矿物油类、烷基苯类、合成的石蜡类、合成的环烷类、 聚(a烯烃类)。该申请披露了所描述的制冷剂与为氢氟烷制冷剂(如多元醇酯类、 聚亚烷基二醇类、以及聚乙烯基醚类)所设计的润滑剂是易混合的。矿物油或烷基苯油之外的油类与更加环境友好的制冷剂类 一起使用导致 了增加的成本，这既是因为氧化油类的更高的成本也是因为在包含矿物油的现 有设备中由于不相容性而出现的问题。本专利技术通过特殊的卣代烯热传输流体的 发现着手解决制冷工业的这些需求，该热传输流体与烃润滑油类是更加可混溶的，由此改进了油的流动且允许改进的润滑油通过一个热传输系统运输并且允 许润滑油从其他的系统区域返回至该系统的压缩机而不需要表面活性剂/增溶 剂或氧化油类。
技术实现思路
本专利技术通过提供热传输组合物着手解决了这些需求，该组合物包括(l)至 少一种囟代烯热传输流体以及(2) —种烃类润滑油，其中，该囟代烯热传输流体 提供了在该烃类润滑油中的改进的可混溶性。组分(1)的卣代烯优选是 一种氢 氟烯烃(HFO),特别地是三氟丙烯和/或四氟丙烯，包括HFO-1243zf (3，3,3-三氟 丙烯)、HFO-1234ze ( 1,3,3,3-四氟丙烯)、和/或HFO-1234yf ( 2，3，3,3-四氟丙烯); 一种氢氯氟烯烃(HCFO),特别是HCFO-1233zd ( l-氯-3，3，3-三氟丙烯)和 HCFO-1233xf (2-氯-3,3,3-三氟丙烯)； 一种氢溴氟烯烃、或它们的混合物。该热 传输组合物可以任选地包括氢氟烷类(HFC),包括二氟曱烷(HFC-32) 、 1-氟代乙 烷(HFC-161) 、 1,1-二氟乙烷(HFC-152a) 、 1，2隱二氟乙烷(HFC-152) 、 l,l，l-三氟乙烷(HFC-143a)、 1,1,2-三氟乙烷(HFC-143 ) 、 1，1,1，2-四氟乙烷(HFC-134a)、 1,1,2,2-四氟乙烷(HFC-134) 、 1,1,1,2,2-五氟乙烷(HFC-125 ) 、 1,1,1,3,3-五氟丙 烷(HFC-245fa ) 、 1,1,2,2,3-五氟丙烷(HFC-245ca ) 、 1,1,1，3,3,3-六氟丙烷 (HFC-236fa ) 、 1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(HFC-227ea ) 、 1,1,1,3,3-五氟丁烷 (HFC-365mfc) ; C3至C6的烃类，包括丙烷、环丙烷、异丁烷、正丁烷、环丁 烷、正戊烷、新戊烷、异戊烷、环戊烷；其他的HFO，如HFO-1225ye ( 1,2,3,3,3-五氟丙烯)、HFO-1336mzz ( 1，1,1,4,4,4-六氟丁-2-烯)，以及它们的混合物。该热 传输组合物可以任选地包括二氧化碳、二甲醚、CF3SCF3、氢氟醚类、氟酮类以及 它们的混合物。已经发现本专利技术所实施的制冷剂组合物是出乎意料的在烃润滑油类(如矿物 油以及烷基苯类)中易于混合的、并且可以对其提供有效的油返回，而不像氢氟烷 类制冷剂。该润滑剂可以任选地包含少量的、小于50 wt。/。的氧化的润滑剂如POE油、PAG 油、PVE油、以及它们的混合物。组分(1)的烃类润滑油可以包括在压缩制冷润滑领域里通常称为"矿物油"和/或"合成油"的那些。"矿物油"包括石蜡(即直链以及支碳链的、 饱和的烃类)、环烷类(即环的石蜡类)以及芳香族化合物(即不饱和的、含 一个或多个环的具有交互双键特征的环烃类)。"合成油"包括烷芳基(即直 链以及支链烷基的烷基苯类)、合成的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制冷剂组合物，包括：（１）至少一种选自下组的卤代烯热传输流体，该组的构成为：３，３，３－三氟丙烯、１，３，３，３－四氟丙烯、２，３，３，３－四氟丙烯、氢氯氟烯烃类、氢溴氟烯烃类、以及它们的混合物，以及（２）一种选自下组的烃类润滑油，该组的构成为：矿物油、烷基苯油、合成环烷类、合成石蜡类、聚（α烯烃类）、或它们的混合物，其中，所述至少一种卤代烯与所述烃类润滑油是可混溶的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：BL范霍恩，P波内特，BB陈，MY艾尔希科，RM克鲁克，
申请(专利权)人：阿科玛股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]