¿Cuáles son las principales sustancias que se pueden utilizar actualmente para sustituir los HCFC?
La industria de refrigeradores en mi país básicamente ha adoptado el R600a para reemplazar el CFC-12. Las industrias que consumen HCFC-22 incluyen principalmente la industria del aire acondicionado (incluidos los aires acondicionados para habitaciones y automóviles), la refrigeración industrial y comercial. industria, industria de la espuma y la industria química que la utiliza como materia prima.
De entre ellos, sólo los más utilizados son los siguientes:
1 Amoníaco
(Código: R717)
El amoníaco es el más utilizado. comúnmente utilizado Una amplia gama de refrigerantes de media presión y temperatura media. La temperatura de solidificación del amoníaco es de -77,7 ℃, la temperatura de evaporación estándar es de -33,3 ℃ y la presión de condensación es generalmente de 1,1 ~ 1,3 MPa a temperatura normal, incluso cuando la temperatura del agua de refrigeración alcanza los 30 ℃ en verano. nunca puede exceder los 1,5 MPa. La capacidad de refrigeración por unidad de volumen estándar de amoníaco es de aproximadamente 520 kcal/m3.
El amoníaco tiene una buena absorción de agua, incluso a bajas temperaturas, el agua no se separa del líquido de amoníaco ni se congela, por lo que no se produce "atascos de hielo" en el sistema. El amoníaco no tiene ningún efecto corrosivo sobre el acero, pero cuando el amoníaco líquido contiene agua, tiene un efecto corrosivo sobre el cobre y las aleaciones de cobre y aumenta ligeramente la temperatura de evaporación. Por lo tanto, los materiales de cobre y aleaciones de cobre no se pueden utilizar en dispositivos de refrigeración de amoníaco y se estipula que el contenido de agua en el amoníaco no debe exceder el 0,2%.
2. Freón-12
(Código: R12)
R12 es el haluro de alcano, su nombre científico es difluorodiclorometano y su fórmula molecular es CF2Cl2. . Es un refrigerante de media presión y temperatura media que se utiliza mucho en aparatos de refrigeración pequeños y medianos en mi país. La temperatura de evaporación estándar del R12 es -29,8 ℃, la presión de condensación es generalmente de 0,78 ~ 0,98 MPa, la temperatura de solidificación es -155 ℃ y la capacidad de enfriamiento estándar por unidad de volumen es de aproximadamente 288 kcal/m3.
El R12 es un refrigerante incoloro, transparente, inodoro, casi no tóxico, no inflamable, no explosivo y muy seguro. Sólo cuando la concentración de volumen en el aire supere el 80% provocará asfixia. Sin embargo, cuando entra en contacto con una llama abierta o cuando la temperatura supera los 400°C, se descompone y libera gases nocivos para el cuerpo humano.
R12 es miscible con cualquier proporción de aceite lubricante y puede disolver diversas sustancias orgánicas, pero su absorción de agua es extremadamente débil. Por lo tanto, en el pequeño aparato frigorífico de freón no hay un separador de aceite, sino un secador. Al mismo tiempo, se estipula que el contenido de agua en R12 no debe exceder el 0,0025%. No se puede usar caucho natural general como junta de sellado en el sistema, pero se debe usar caucho artificial como caucho de nitrilo o clorhidrina. De lo contrario, la junta de sellado se expandirá y provocará una fuga de refrigerante.
3. Freón-22
(Código: R22)
R22 es también un compuesto halogenado de un alcano. Su nombre científico es difluoroclorometano y su fórmula molecular. es CHClF2. La temperatura de evaporación estándar es de aproximadamente -41 ℃, la temperatura de solidificación es de aproximadamente -160 ℃, la presión de condensación es similar a la del amoníaco y la capacidad de enfriamiento estándar por unidad de volumen es de aproximadamente 454 kcal/m3.
El R22 tiene muchas propiedades similares al R12, pero su estabilidad química no es tan buena como la del R12 y su toxicidad es ligeramente mayor que la del R12. Sin embargo, la capacidad de enfriamiento por unidad de volumen del R22 es mucho mayor que la del R12, cercana a la del amoníaco. Cuando se requiere una temperatura baja de -40 a -70°C, es más adecuado usar R22 que R12. Por lo tanto, en el momento de la publicación, el R22 se usa ampliamente en sistemas de refrigeración de aire acondicionado o compresión de dos etapas de -40°C. a -60°C.
4. R-134a
(Código: R134a)
Fórmula molecular: CH 2 FCF 3 (tetrafluoroetano), peso molecular: 102,03
Punto de ebullición: -26,26 °C, Punto de congelación: -96,6 °C, Temperatura crítica: 101,1 °C, Presión crítica: 4067 kpa
Densidad del líquido saturado: 25 °C, 1,207 g/cm 3 , Calor específico del líquido: 25 ℃, 1,51 KJ/(Kg·℃)
Solubilidad (en agua, 25 ℃): 0,15 %, densidad crítica: 0,512 g/cm3
Ozono potencial de agotamiento (ODP): 0, valor del coeficiente de calentamiento global (GWP): 0,29
Potencial de evaporación en el punto de ebullición: 215 kJ/kg
Indicadores de calidad: Pureza ≥ 99,9 %, humedad PPm ≤ 0,0010, acidez PPm≤ 0,00001, residuo de evaporación PPm≤ 0,01
El R134a es un refrigerante alternativo al R12 y muchas de sus características son muy similares al R12.
El R134a tiene una toxicidad muy baja y no es inflamable en el aire. Su categoría de seguridad es A1 y es un refrigerante muy seguro.
5. Refrigerante R-404A
Propiedades físicas y químicas: El R404A es un refrigerante mixto sin cloro. Es un gas incoloro a temperatura y presión normales. Gas licuado comprimido almacenado en el cilindro. Su ODP es 0, por lo que el R404A es un refrigerante ecológico que no destruye la capa de ozono atmosférico. Usos principales: El R404A se utiliza principalmente para reemplazar el R22 y el R502. Tiene las características de limpieza, baja toxicidad, no inflamabilidad y buen efecto de refrigeración. Se utiliza ampliamente en sistemas de refrigeración de temperatura media y baja.
6. Refrigerante R-410A
Propiedades físicas y químicas: A temperatura y presión normales, el R410A es un refrigerante mixto de fluoroalquilo sin cloro que no hierve y es un gas de color licuado comprimido. gas almacenado en un cilindro. Su ODP es 0, por lo que el R410A es un refrigerante ecológico que no destruye la capa de ozono atmosférico.
Usos principales: ampliamente utilizado en aires acondicionados domésticos, pequeños aires acondicionados comerciales, aires acondicionados centrales domésticos, etc.
7. *** refrigerante en ebullición
La fórmula no se divulga en el momento de la publicación. Se utiliza en refrigeradores en cascada bajo la premisa de condensación de aire, la temperatura de evaporación. alcanza aproximadamente -150 grados
8. Refrigerantes de hidrocarburos
Las principales ventajas son el ahorro de energía y la protección del medio ambiente: los aires acondicionados que utilizan R433b ahorran energía que los que utilizan R433b. R134 y R22 Alrededor del 15% al 35%. Protección del medio ambiente: Los refrigerantes de hidrocarburos son fluidos de trabajo naturales, por lo que no contaminan la atmósfera, no dañan la capa de ozono y tienen un efecto invernadero casi nulo.
Información ampliada
Peligros
1. Agotamiento de la capa de ozono.
En febrero de 1985, J. Farman, el capitán de la expedición antártica británica, informó por primera vez que, desde 1977, se había descubierto que la cantidad total de ozono sobre la Antártida comienza a disminuir rápidamente a aproximadamente la mitad a finales del año. Septiembre de cada año, la formación del "agujero de ozono" duró hasta noviembre y se recuperó gradualmente, provocando conmoción mundial.
Los compuestos que agotan la capa de ozono, además de usarse en refrigerantes, también se usan en propulsores de aerosoles, agentes espumantes y agentes de limpieza en la producción de dispositivos electrónicos. Los compuestos de larga duración que contienen bromo, como los agentes extintores de incendios con halones, también desempeñan un papel importante en el agotamiento del ozono.
Los átomos de cloro y el óxido nítrico (NO) pueden reaccionar con el ozono. Los CFC se están produciendo y utilizando en grandes cantidades en todo el mundo debido a su buena estabilidad química (por ejemplo, la vida atmosférica del CFC12). 102 años), no se descomponen fácilmente en la troposfera. A través de la circulación atmosférica, ingresa a la estratosfera donde se encuentra la capa de ozono. Bajo la irradiación de rayos ultravioleta UV-C de onda corta, los radicales libres CI se descomponen y participan en el agotamiento. del ozono.
En resumen, para que el ozono se agote, esta sustancia debe tener dos características: contener cloro, bromo u otro átomo similar para participar en la reacción química del ozono al oxígeno; debe ser muy tóxica; en la atmósfera inferior Estable (es decir, que tiene una vida atmosférica lo suficientemente larga) para permitirle llegar a la capa de ozono.
Por ejemplo, los refrigerantes de hidroclorofluorocarbono HCF22 y HCFC123 tienen un átomo de cloro, que puede agotar el ozono. Su vida útil en la atmósfera es de 12,1 y 14 años respectivamente. El átomo de cloro es relativamente activo y puede generar ozono en la atmósfera inferior. Después de la descomposición, poco llega a la capa de ozono. Por lo tanto, los HCFC22 y HCFC123 tienen mucha menos capacidad para destruir el ozono que los CFC.
2. Calendario
El calendario de eliminación de refrigerantes en el “Plan Nacional” de mi país:
1) Desde el 1 de julio de 1999, la Producción y el consumo se congeló respectivamente en los niveles promedio de tres años de 1995 a 1997;
2) Desde el 1 de enero de 2005, se redujo en un 50% del nivel congelado;
3) Reducir 85% del nivel congelado desde el 1 de enero de 2007;
4) Eliminar completamente los CFC a partir del 1 de enero de 2010.
3. Objetivos
El “Plan Nacional” establece objetivos de eliminación específicos para la industria del aire acondicionado
1) Refrigeración industrial y comercial
Stop CFC11 en 2003/12 se rellenó recientemente, y la recarga de mantenimiento y suplementación de CFC11/12 se detendrá en 2010.
2) Electrodomésticos
Reemplazo del 40% de los refrigeradores y congeladores de nueva producción en 1999, del 70% de los refrigeradores y congeladores de nueva producción en 2003 y del 100% de los refrigeradores y congeladores de nueva producción. Congeladores en reemplazo de 2005.
3) Acondicionadores de aire para automóviles
La nueva producción de acondicionadores de aire con CFC12 se detuvo en 2002. Después de 2009, sólo se permite el uso de CFC reciclados en acondicionadores de aire para automóviles.
Mi país sólo ha firmado la Enmienda de Londres al Protocolo, por lo que aún no se ha comprometido a la eliminación de los HCFC.
Enciclopedia Baidu-HCFC
Enciclopedia Baidu-Refrigerantes