專利名稱：一種三元混合制冷劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于制冷劑領(lǐng)域，涉及一種制冷劑組合物，尤其涉及一種應(yīng)用于家用空調(diào)/ 熱泵等制冷空調(diào)系統(tǒng)中的制冷劑組合物。
背景技術(shù)：
根據(jù)《蒙特利爾議定書》的原本規(guī)定，發(fā)達(dá)國家將于2030年完全停止非原料性質(zhì)的R22生產(chǎn)和消費(fèi)，發(fā)展中國家(包括我國)將于2040年停止非原料性質(zhì)的R22生產(chǎn)和消費(fèi)。但在2007年9月加拿大蒙特利爾召開的《蒙特利爾議定書》締約方大會(huì)達(dá)成的最新決議中，發(fā)達(dá)國家將于2020年完全停止非原料性質(zhì)的R22生產(chǎn)和消費(fèi)，包括中國在內(nèi)的發(fā)展中國家，要在2013年將非原料性質(zhì)HCFCs (其中約70%是R22)的生產(chǎn)和消費(fèi)量?jī)鼋Y(jié)在2009 年和2010年的平均水平上，2030年完成全面淘汰。相比原有的時(shí)間表，整個(gè)淘汰進(jìn)程大大提前，而目前國內(nèi)家用空調(diào)/熱泵等系統(tǒng)約80%采用R22作制冷劑，其替代形勢(shì)及替代品的研究開發(fā)迫在眉睫。當(dāng)前，國內(nèi)外市場(chǎng)上R22的主要替代品包括R407C ￠32/125/13 )和 R410A(R32/125)等，但這些替代品仍不理想，例如，R407C的能效較低，并且其滑移溫度較大，這些問題制約了其市場(chǎng)應(yīng)用，市場(chǎng)逐漸以R410A為主導(dǎo)；但R410A與R22系統(tǒng)使用的礦物油(M0油)不相容，需更換為吸水性強(qiáng)的酯類油(Ρ0Ε油)，而POE油價(jià)位較高且吸水性強(qiáng)容易導(dǎo)致制冷空調(diào)系統(tǒng)發(fā)生冰堵，另外，如何降低其GWP值的影響以及能否再進(jìn)一步提高系統(tǒng)能效等問題仍需要再進(jìn)一步探究。在R22的替代問題上，科研工作者不斷地在作努力，但經(jīng)過十多年的探索，仍找不到一種理想的純工質(zhì)來替代R22，替代方案依然是采用混合物。現(xiàn)有技術(shù)中，專利申請(qǐng)CN 91112767. 4、US 649；356和WO 9211339公開了以五氟乙烷、二氟甲烷和四氟乙烷組成的混合物；專利申請(qǐng)CN 91112768. 2、US 41四74和WO 9105027公開了以五氟乙烷和二氟甲烷組成的二元混合物；專利申請(qǐng)CN 92110844. 3公開了以二氟甲烷、1，1，1-三氟乙烷和五氟乙烷組成的混合物；專利申請(qǐng)CN 92112759.6公開了以二氟甲烷和四氟乙烷組成的混合物；專利申請(qǐng)CN 92113141.0公開了二氟甲烷和丙烷組成的混合物；專利申請(qǐng)CN 93102698.9公開了以二氟甲烷、1，1，1，2-四氟乙烷和選自1，1_ 二氟乙烷、1，1，1-三氟乙烷、丙烷等組成的混合物；專利申請(qǐng)CN 93107989.6 公開了含1，1，1，2，3，3，3-七氟丙烷和其它物質(zhì)組成的混合物；專利申請(qǐng)CN 96101957.3 公開了以二氟甲烷、五氟乙烷和其它氟化物組成的混合物；專利申請(qǐng)CN 00121159. 5公開了以二氟甲烷、1，1，1，2-四氟乙烷和1，1，1，2，3，3，3-七氟丙烷組成的三元混合物； 專利申請(qǐng)CN 00121158. 7公開了以丙烷、五氟乙烷和二氟甲烷組成的三元混合物；專利申請(qǐng)CN 03116856.6公開了以氟乙烷、五氟乙烷和二氟甲烷組成的三元混合物；專利申請(qǐng)CN 200580019140. 2公開了以二氟甲烷和三氟碘甲烷組成的混合物；專利申請(qǐng)CN 200710068823. 8公開了以二氟甲烷、五氟乙烷和三氟甲烷組成的三元混合物；專利申請(qǐng)US 7276176和US 7258813公開了以五氟乙烷、1，1，1，2-四氟乙烷和異丁烷組成的混合物；專利申請(qǐng)US 6846792公開了以五氟乙烷、1，1，1_三氟乙烷和丙稀組成的混合物；專利申請(qǐng)US 6783691公開了以二氟甲烷、五氟乙烷、1，1，1，2-四氟乙烷和碳?xì)浠衔锝M成的混合物；專利申請(qǐng)US 5624596公開了以二氟甲烷、五氟乙烷和碳?xì)浠衔锝M成的混合物。這些申請(qǐng)中的混合物基本都是為了替代R22而研究開發(fā)，但這些混合物存在或具有高的GWP值，或有較強(qiáng)的可燃性，或具有較大的滑移溫度，或與現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)兼容不好，或效率較低，或價(jià)格昂貴等等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在研究開發(fā)一種用于家用空調(diào)/熱泵等制冷空調(diào)系統(tǒng)中的制冷劑，使新開發(fā)的制冷劑替代物既要符合環(huán)保的要求，又要安全、可靠、制冷效率高，而且還無需改動(dòng)現(xiàn)有的設(shè)備和生產(chǎn)線，可直接進(jìn)行充灌。本發(fā)明的制冷劑組合物，由二氟甲烷(R3》、五氟乙烷(R12Q和異丁烷(R600a)組成，其中各組分的含量如下，均為重量份二氟甲烷 35 60五氟乙烷 ；35 60異丁烷1 10優(yōu)選的，本發(fā)明的制冷劑組合物，各組分的含量如下，均為重量份二氟甲烷40 55，五氟乙烷40 55，異丁烷2 7。上述組分中的二氟甲烷(R32)，其分子式為CH2F2，摩爾質(zhì)量為52. 02，正常沸點(diǎn)為-51. 6°C，臨界溫度為78. 1°C，臨界壓力為5. 78MPa。五氟乙烷(R125)，其分子式為CHF2CF3，摩爾質(zhì)量為120. 02，正常沸點(diǎn)為-48. 1°C, 臨界溫度為66. 02°C，臨界壓力為3. 62MPa。異丁烷(R600a)，其分子式為CH(CH3)3，摩爾質(zhì)量為58. 12，正常沸點(diǎn)為-11. 7°C，臨界溫度為134. 7°C，臨界壓力為3. 63MPa。本發(fā)明提供的制冷劑組合物的制備方法，是將二氟甲烷、五氟乙烷和異丁烷按以上配比在液相狀態(tài)下進(jìn)行物理混合即得。本發(fā)明所述的制冷劑組合物，是用于家用空調(diào)/熱泵等制冷空調(diào)系統(tǒng)中的制冷劑，該制冷劑組合物完全符合環(huán)境保護(hù)的要求，ODP值為零，GffP值較低，熱工性能及參數(shù)與 R410A十分接近，可直接充灌，且循環(huán)性能較R410A相當(dāng)或略高，可以使用R22系統(tǒng)中的礦物潤滑油。本發(fā)明具有以下優(yōu)良效果
a.環(huán)境性能本發(fā)明的溫室效應(yīng)潛能(GWP)較低，且臭氧破壞潛能值(ODP)為零，不會(huì)破壞大氣臭氧層，完全滿足R22的替代要求。表1列出了本發(fā)明與R22和R410A的環(huán)境性能比較。表1環(huán)境性能比較
權(quán)利要求
1.一種制冷劑組合物，其特征在于，由二氟甲烷、五氟乙烷和異丁烷組成，其中各組分的含量如下，均為重量份二氟甲烷 ；35 60 五氟乙烷 ；35 60 異丁烷 1 10。
2.如權(quán)利要求1所述的制冷劑組合物，其特征在于，各組分的含量如下，均為重量份 二氟甲烷40 55，五氟乙烷40 55，異丁烷2 7。
3.—種權(quán)利要求1所述的制冷劑組合物的制備方法，是將二氟甲烷、五氟乙烷和異丁烷按配比在液相狀態(tài)下進(jìn)行物理混合即得.。
全文摘要
本發(fā)明提供一種應(yīng)用于家用空調(diào)/熱泵等制冷空調(diào)系統(tǒng)中的制冷劑組合物。該制冷劑由二氟甲烷(R32)、五氟乙烷(R125)和異丁烷(R600a)組成；其制備方法是將上述各組分按其相應(yīng)的配比在液相下進(jìn)行物理混合。本發(fā)明完全符合環(huán)境保護(hù)的要求，ODP值為零，GWP值較低，熱工性能及參數(shù)與R410A十分接近，可直接充灌，且循環(huán)性能與R410A相當(dāng)或略高，可以使用R22系統(tǒng)中的礦物潤滑油，是一種替代R22的理想制冷劑。
文檔編號(hào)C09K5/04GK102161881SQ20081023806
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2008年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月8日
發(fā)明者于淑芳 申請(qǐng)人:于淑芳