本發明專利技術提供了一種傳熱組合物，其包含(i)選自反式-1，3，3，3-四氟丙烯(R-1234ze(E))、順式-1，3，3，3-四氟丙烯(R-1234ze(Z))及其混合物的第一組分；(ii)二氧化碳(R-744)；和(iii)選自2，3，3，3-四氟丙烯(R-1234yf)、3，3，3-三氟丙烯(R-1243zf)及其混合物的第三組分。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】傳熱組合物本專利技術涉及傳熱組合物，并尤其涉及可適于作為現有制冷劑如R-134a、R_152a、R-1234yf、R-22、R-410A、R-407A、R-407B、R-407C、R507 和 R_404a 替代品的傳熱組合物。在本說明書中，先前公開的文獻或任何背景知識的列舉或論述未必被視為承認該文獻或背景知識是現有技術的一部分或是公知常識。機械制冷系統和相關的傳熱裝置如熱泵和空調系統廣為人知。在這些系統中，制冷劑液體在低壓下蒸發，從周圍區域中帶走熱。隨后將所得蒸氣壓縮并傳至冷凝器中，蒸氣在其中冷凝并將熱釋放至第二區域，冷凝液通過膨脹閥返回到蒸發器中，從而完成循環。用于壓縮蒸氣和泵送液體所需的機械能由例如電動機或內燃機提供。除了具有合適的沸點和高的汽化潛熱外，制冷劑優選的性質包括低毒性、不可燃 性、無腐蝕性、高穩定性和不具有難聞的氣味。另一些期望的性質是在低于25巴的壓力下的易壓縮性、壓縮時的低排出溫度、高制冷容量、高效率(高性能系數)和在期望的蒸發溫度下超過I巴的蒸發器壓力。二氯二氟甲烷(制冷劑R-12)具有合適的性質的組合，并且是多年來使用最廣泛的制冷劑。由于國際上注意到完全和部分鹵化的含氯氟烴正在破壞地球的保護性臭氧層，因此達成了應該嚴格限制它們的制造和使用并最終逐步完全淘汰的共識。20世紀90年代，逐步淘汰了二氯二氟甲烷的使用。由于氯二氟甲烷(R-22)較低的臭氧消耗潛勢，所以其被作為R-12的替代品引入。后來注意到R-22是一種強效的溫室氣體，所以其使用也被逐步停止。雖然本專利技術涉及類型的傳熱裝置是基本封閉的系統，但是由于在裝置操作過程期間或在維護程序期間的泄漏，所以可發生制冷劑損失到大氣中。因此，用具有零臭氧消耗潛勢的材料替代完全和部分鹵化的含氯氟烴制冷劑是非常重要的。除了臭氧消耗的可能性外，已提出大氣中顯著濃度的鹵代烴制冷劑可促進全球變暖(所謂的溫室效應)。因此，期望使用由于能夠與另一些大氣組分(如羥基自由基)反應或者因為它們容易通過光解過程分解所而具有相對短的大氣壽命的制冷劑。已引入了R-410A 和 R-407 制冷劑(包括 R-407A、R_407B 和 R-407C)作為 R-22 的替代制冷劑。但是，R_22、R-410A和R-407制冷劑都具有高的全球暖化潛勢(GWP，也稱為溫室暖化潛勢)。引入了 1，1，1，2_四氟乙烷(制冷劑R_134a)作為R-12的替代制冷劑。R_134a是目前用于機動車空調的能量有效制冷劑。但是它是相對于CO2的GWP為1430 (根據定義COd^GWP為I)的溫室氣體。使用這種氣體的機動車空調系統的總體環境影響(其可歸因于制冷劑的直接排放)的比例通常在10-20%的范圍內。歐盟已通過了法律以排除將GWP大于150的制冷劑用于自2011年起的新車型。汽車工業影響著全球技術平臺，并且不管怎樣溫室氣體排放都有全球影響，因此需要得到與HFC-134a相比環境影響降低(例如GWP降低)的流體。已將R-152a(l，l-二氟乙烷)確定為R-134a的替代品。它比R_134a稍微有效并且溫室暖化潛勢為120。但是，例如R_152a的可燃性被認為太高而無法在機動車空調系統中安全使用。尤其認為，其在空氣中的可燃下限太低，其火焰速度太高以及其點火能量太低。因此，需要提供具有改善的性質(如低可燃性)的替代制冷劑。氟烴燃燒化學是復雜的和不可預測的。不可燃的氟烴與可燃的氟烴混合并不總是降低流體的可燃性或降低空氣中可燃的組合物的范圍。例如，本專利技術人已發現，如果將不可燃的R_134a與可燃的R-152a混合，則混合物的可燃下限以不可預測的方式改變。如果考慮三元或四元組合物，那么這種情況變得甚至更復雜和幾乎不可預測。還需要提供替代制冷劑，其可用于具有少許改造或不改造的現有裝置(如制冷裝置)。 已將R_1234yf (2，3，3，3-四氟丙烯)確定為候選的替代制冷劑，以在某些應用、尤其是在機動車空調或熱泵應用中替代R_134a。其GWP約為4。R_1234yf是可燃的，但是其可燃性特征對于包括機動車空調或熱泵的一些應用而言通常被認為是可以接受的。尤其，當與R-152a相比時，其可燃下限高于R_152a、其最小點火能量高于R_152a并且其在空氣中的火焰速度顯著低于R-152a。在溫室氣體排放方面，認為運行空調或制冷系統的環境影響不僅應參比制冷劑的所謂的“直接” GffP,還應參比所謂的“間接”排放，即由運行系統的電能或燃料消耗而造成的那些二氧化碳的排放。已經開發了這種總GWP影響的幾種度量，包括被稱為總等價暖化效應(Total Equivalentffarming Impact, TEWI)分析或生命周期碳生產(Life-CycleCarbonProduction, LCCP)分析的那些度量。這兩種測量均包括評價制冷劑GWP和能量效率對總體變暖影響的影響。還應考慮與制造制冷劑和系統設備相關的二氧化碳的排放。已發現R-1234yf的能量效率和制冷容量顯著低于R_134a，此外，已發現流體在系統管道和熱交換器中表現出增加的壓降。其結果是，要使用R_1234yf并且獲得與R_134a相當的能量效率和冷卻性能，需要增加裝置的復雜性并增加管道的尺寸，從而引起與裝置相關的間接排放增加。另外，認為R_1234yf的生產在其原料使用方面(氟化和氯化)比R-134a更復雜并且效率更低。目前預測關于R_1234yf的長期定價為R_134a的10-20倍。這種價格差異和對硬件額外花費的需要將限制改變制冷劑的速率并因此限制制冷或空調總體環境影響可降低的速率?？傊捎肦_1234yf替代R_134a將比R_134a消耗更多的原料并且導致更多的溫室氣體的間接排放。一些設計用于R_134a的現有技術甚至不能接受一些傳熱組合物降低的可燃性(GffP小于150的任何組合物被認為是在某種程度上可燃)。因此，本專利技術的一個主要目的是提供一種傳熱組合物，其自身可恰當地或合適地用作現有制冷用途的替代品，所述傳熱組合物應具有降低的GWP，還應具有與例如使用現有制冷劑(例如 R_134a、R-152a、R_1234yf、R-22、R-410A、R-407A、R-407B、R-407C、R507 和R-404a)所得到的容量和能量效率(其可適宜地表示為“性能系數”)的值的偏差理想地在10%以內，優選地與這些值的偏差在少于10% (例如，約5%)以內。本領域已知流體之間這種量級的差異通常通過重新設計裝置和系統操作的特點來解決。該組合物理想地還應具有降低的毒性和可接受的可燃性。本專利技術通過提供一種傳熱組合物解決了上述不足，所述傳熱組合物包含(i)選自反式-1，3，3，3-四氟丙烯(R-1234ze(E))J_S-l，3，3，3-四氟丙烯(R_1234ze (Z))及其混合物的第一組分；(ii) 二氧化碳(C02或R-744)和(iii)選自2，3，3，3-四氟丙烯(R-1234yf)、3，3，3-三氟丙烯(R-1243zf)及其混合物的第三組分。本文所描述的所有化學品均可市售。例如，含氟化學品可得自ApolloScientific (UK)。通常，本專利技術的組合物包含反式-1，3，3，3-四氟丙烯(R_1234ze(E))。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：羅伯特·E·洛，
申請(專利權)人：墨西哥化學阿瑪科股份有限公司，
類型：
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。