氯乙烯光催化氟化联合合成HFC-152a和HCFC-142b后处理工艺的研究

根据氯乙烯光催化氟化联合合成HFC-152a和HCFC-142b反应产物的特点,设计了工艺成熟、流程合理的后处理工艺,并提出了各工序的技术要点。

静态条件下表面活性剂SG-10对HCFC-141b水合物生成和蓄冷的促进

制冷剂水合物蓄冷是降低电网峰谷差、提高空调经济性的一种新型蓄冷技术。水合物蓄冷相变潜热大,相变温度适宜,有效克服了传统蓄冷介质的缺点。但制冷剂水合物的形成存在诱导时间长和随机性大等问题。为了促进HCFC-141b制冷剂水合物的生成,改善水合物蓄冷能力,选择聚氧乙烯型非离子表面活性剂硬脂酸聚氧乙烯酯(SG-10)作为添加剂,研究其对HCFC-141b水合物生成和蓄冷量的影响。SG-10可有效促进水合物生成,添加量是影响其促进效果的重要因素。实验研究4种不同质量浓度的SG-10对水合物生成的影响,当质量浓度为2%时水合物形成稳定性好,生长密实,是该体系最佳添加量,此时水合物形成诱导时间最短(209 min),蓄冷量最大(约为212.8 kJ/kg),水合物生长速率最快[4.09 kJ/(kg·min)]。当表面活性剂SG-10浓度达到一定值时,其会自发缔合生成胶束,为水合物提供成核位点,有助于水合物生成。SG-10在溶液中形成的胶束是促进水合物形成的主要原因。

HFC-365mfc/227ea替代HCFC-141b在硬质聚氨酯泡沫喷涂中的应用

以HFC-365mfc/227ea混合发泡剂替代HCFC-141b,采用喷涂工艺进行低密度硬质聚氨酯泡沫外绝热防护层的生产,对发泡剂用量、泡沫性能、泡沫尺寸稳定性等进行了研究。结果表明:当泡沫的密度、机械强度和导热系数满足外绝热防护层技术要求时,HFC-365mfc/227ea混合发泡剂用量为38~44 g;采用HFC-365mfc/227ea混合发泡剂制备的泡沫密度与HCFC-141b相近时,发泡剂用量比HCFC-141b多25%左右,泡沫的压缩强度和模量高15%、剪切强度和模量比HCFC-141b高50%,导热系数低10%。在不超过80℃的使用温度范围内,HFC-365mfc/227ea混合发泡剂制备的泡沫具有良好的尺寸稳定性,尺寸变化率不超过1%。

静态条件下表面活性剂OP-13促进HCFC-141b水合物生成

为了促进静态条件下HCFC-141b水合物的生成,选择辛基酚与环氧乙烷的缩合物表面活性剂OP-13来研究其对HCFC-141b水合物生成效果的影响。OP-13促进HCFC-141b分散在水中,形成稳定的乳液。研究结果表明,添加适量的OP-13可大幅度缩短HCFC-141b水合物形成的诱导时间。添加质量分数1%的OP-13,HCFC-141b水合物生成的平均诱导时间最短,约为96min。OP-13的添加会影响HCFC-141b水合物的蓄冷量,当添加0.5%和1%的OP-13时,HCFC-141b水合物的蓄冷量较大,分别为247.57kJ/kg和248.42kJ/kg。综合水合物生成的诱导时间和蓄冷量,1%的OP-13为最佳添加量。研究结果也表明HCFC-141b水合物成核具有随机性,OP-13的添加稳定了水合物成核;表面活性剂OP-13促进水合物形成主要是由于其形成的胶束。水合物形成/分解循环实验过程中由于“记忆”效应,水合物可快速稳定形成。

静态条件下表面活性剂E-1310对HCFC-141b水合物生成的影响

制冷剂水合物是一种理想的蓄冷工质,一氟二氯乙烷(HCFC-141b)水合物的蓄冷密度可达344 kJ/kg。静态系统中水合物难以成核,晶体生长速度慢,存在随机性等问题。为促进水合物形成,实验研究了环保型非离子表面活性剂异构十三醇聚氧乙烯醚(E-1310)的添加对HCFC-141b水合物生成的影响。研究结果表明,E-1310的添加可有效促进水合物形成,其促进效果与添加量有关。1.0%(质量)的E-1310是最佳添加量,此时的水合物形成诱导时间最短,水合物成核最稳定,水合物生长速率和蓄冷量均达到最大值,降低或提高E-1310的添加量都不能进一步促进水合物生成。E-1310非离子表面活性剂对水合物生成的促进机理主要是胶束效应。

典型工业园区周边HCFCs的大气观测研究

由于氢氯氟碳(HCFCs)具有较高的全球变暖潜势,且在大气中的浓度日渐增多,其大气观测被广泛开展。目前对HCFCs的大气浓度观测大多为背景点观测和城市点观测,但鲜有在工业园区周边开展HCFCs的大气观测研究。本研究在选取了三个典型工业园区的基础上,首次开展了工业园区周边HCFCs的大气观测研究,分析了三个工业园区上下风向HCFCs的大气浓度水平和浓度差异。未来有必要选择更多的典型工业园区开展更高频率和更大样本量的大气观测,以期进一步估算中国工业园区HCFCs排放。

HCFCs制冷剂替代物研究进展及性能分析

目前制冷空调行业使用量最大的HCFCs制冷剂正在处于加速淘汰阶段,替代物的选择至关重要。文中从基本热物性、循环性能等多角度,具体介绍了多种HCFCs制冷剂的替代物,包括R290、R32、R1234yf(R1234ze)等,为国内HFCFs制冷剂的替代提供参考。

表面剂对HCFC141b的静态水合反应的作用

为了实现静态下水合物的快速生成,以促进水合技术的应用,通过同时添加NdFeB合金与十二烷基硫酸钠(SDS),在静态下成功实现了HCFC141b的快速水合反应。文章着重分析了SDS对此水合过程中诱导时间以及水合物的生长区域的影响,通过假定与分析,认为SDS会抑制水合反应的成核过程,但是会促进成核后的水合物生长过程,而NdFeB合金则能够强烈促进成核过程,两者配合实现了快速的水合反应;并提出了选择表面活性剂的一些定性的限制。

HCFC-22的替代物THR03的研究

A mixture alternative refrigerant to HCFC-22 named THR03 was developed by us.The calculation results of THR03 was compared with HCFC-22 and other alternatives. The standard A/C performance test for THR03 and HCFC-22 in the same air conditioner was done. The flammability and the material compatibility test are also discussed in this paper. It shows that THR03 has zero ODP, low GWP value, non toxicity, non flammability, and good thermal performance. The thermal parameters of THR03 such as the operating temperatures,pressures and volumetric capacity are close to those of HCFC-22. Therefore, THR03 can be applied directly to existing and new air conditioner as "drop-in" alternative.

长光路FTIR研究HCFC22大气光化学反应

用长光路FTIR技术模拟研究氟里昂替代物HCFC22(CHCIF_2)在对流层中的光化学反应,氯原子作反应的引发剂.HCFC22在对流层中的主要含氟光解产物为COF_2.讨论了有关反应机理,并对HCFC22的环境影响和工业应用前景进行了评价.

HCFCs和HFCs对流层寿命的预测

利用Ｃ—Ｈ键的Ｍｕｌｉｋｏｎ键重叠布局数，对甲烷的不完全氟氯取代物的对流层寿命用公式作了计算．对传统的人工神经网络法（ＡＮＮ）－反向传递算法（ＢＰ）作了改进．在电荷数这一量化参数基础上，用ＡＮＮ法对一碳和二碳的ＨＣＦＣｓ和ＨＦＣｓ的对流层寿命作了预测．

HCFC-141b水合物在管道中形成及堵塞实验研究

为了研究水合物浆在管道中的安全流动，在低温室中搭建了内径为42mm、长为30m的不锈钢实验环道，借助于实验环道进行了一氟二氯乙烷（HCFC-141b）水合物在管道中的形成以及堵塞实验．在水过量的条件下，管道中的水合物形态有浆状水合物和泥状水合物两种，在二者的过渡区，水合物的体积分数为30％～40％．管道中水合物的颗粒粒径在154～450μm之间，而且随着水合物含量的增加，平均粒径逐渐增大．当水合物体积分数达到70％时，管道被完全堵塞．当管道中出现泥状水合物后，随着水合物含量的增加，水合物在管道中的聚集加剧，会很快造成整个管道堵塞，因此在运行过程中应避免泥状水合物的出现．

HFC-161混合物作为HCFC-22替代制冷剂的实验研究

本文提出了以HFC-161混合物作为HCFC-22的新型替代制冷剂(HFC-161/125/32,15/42.5/42.5wt%),并在设计使用R410A的压缩机性能测试台上,进行了该混合制冷剂与R410A在若干工况下的性能对比实验。实验结果表明,该新制冷剂的COP略高于R410A,而排气温度略低于R410A。与R410A相比,该新制冷剂的蒸发压力和冷凝压力均低约10%,制冷量和压缩机功耗分别下降4.3%和4.8%。该混合制冷剂物性环境性能良好,ODP为零,GWP值小于R410A。可作为HCFC-22的较为理想的替代制冷剂之一。

含氢氯氟烃(HCFCs)替代品对大气VOCs的影响分析

结合人为大气挥发性有机化合物(VOCs)的排放比重,对比HCFCs替代品的ODP值、GWP值、大气寿命和光雾效应值(POCP),分析了HCFCs替代品对人为大气VOCs的排放影响。表明替代品用途的VOCs只占整个人为排放的一小部分,属于VOCs的只有碳氢类化合物,不存在明显增加VOCs人为排放量的风险。

一种HCFC-22新型替代制冷剂的实验研究

本文提出采用三元混合工质HFC—161/HFC-125/HFC-32作为HCFC-22替代制冷剂。在空气-水热泵实验台上对该工质及HCFC-22、 R407C进行对比实验,结果表明,在不改动任何系统部件的前提下,该新型制冷剂的COP值大于HCFC-22主要替代制冷剂R407C,在较高的进风温度或较低的进水温度下, COP值接近甚至大于HCFC-22。此外,该三元混合物还具有GWP值小、排气温度低、温度滑移小的优点,是HCFC-22一种有前途的替代物。

超声波对HCFC-141b水合物结晶过程的影响

在可视化低温实验台上研究了超声波对 HCFC- 14 1b(1,1- dichloro- 1fluoroethane)水合物结晶过程的影响 ,并对实验结果进行了分析讨论。结果表明 ,功率 116～ 80 0 W的超声波可促进面积为 19.6 cm2反应器中的水合物生成。在反应器面积增大至 38.5 cm2时 ,水合物结晶引导时间随超声波功率的升高而缩短 ,二者近似成对数关系 ,水合物结晶过冷度 Tf 从 7.9℃降低到 3.9℃。

HCFC-141b乳化液生成气体水合物

提出以HCFC-141b的O/W型乳化液形成其气体水合物的设想,且在可控变温仪中进行了程序降温实验。采用的乳化剂为OP-10和SDS。实验结果表明,在静态、高于-5℃的情况下,不同HCFC-141b含量的乳化液均能形成水合物;但诱导期随机性很强,起始水合温度也有一定的波动性;水合物形成前后都会结冰,结冰和加入冰粒都能诱发水合物的快速形成;水合物分解后,液体经再乳化后可以重新使用,其“记忆”效应可使其在1h内于冰点以上形成水合物。

有机相变材料促进HCFC-141b水合物生成实验

为解决静态系统中水合物形成时间长、生长速度慢的问题,在水合物形成体系中添加由正癸酸(CA)和十二醇(DE)复合而成的有机相变材料作为水合物形成促进剂,研究相变材料的添加对HCFC-141b水合物形成的影响。采用高速搅拌的方法制备了CA-DE+HCFC-141b+水乳液体系,乳化液增加了HCFC-141b与水的接触面积,促进了水合物在静态系统中的生成。在实验条件范围内,添加1%的CA-DE相变材料,水合物形成诱导时间最短,水合物形成过程中温度的升高幅度最大,水合物的生长速度最大,对水合物形成促进效果最好。水合物形成诱导时间实验结果表明,水合物的形成具有一定的随机性。在0.2℃和1℃的实验条件下,HCFC-141b水合物可在1h内形成。温度影响水合物的形成,温度越低水合物形成引导时间越短,生长速度越快、水合物生成的随机性越小。

HCFC141b乳液及微乳液体系水合物生成过程实验研究

为促进制冷剂快速生成水合物,首先利用高剪切混合乳化机制备HCFC141b乳液来增大两相界面,考察了剪切乳化时间、环境浴温度、HCFC141b浓度、"记忆效应"和高浓度表面活性剂对HCFC141b乳液水合反应过程的诱导时间和过冷度的影响.以此为基础,由T20/卵磷脂复配表面活性剂和T80研制热力学稳定的HCFC141b微乳液来提高两相相容性,揭示了HCFC141b微乳液水合反应过程中的晶体生长特征.微乳液中HCFC141水合物晶体均匀快速生长,与乳液水合反应相比,其诱导时间和过冷度大大减小.该研究为有效促进水合物结晶开辟了新途径.

小型空调系统中碳氢化合物替代HCFC22的研究

以小型空调系统中HCFC2 2替代为应用背景 ,对碳氢化合物 (HCs)及其混合物系进行了系统的理论循环分析 ,表明HC12 70、HC2 90、HC12 70 /HC2 90、HC12 70 /HC6 0 0a、HC2 90 /HC6 0 0a等具有在空调系统中替代HCFC2 2的潜力。对容积制冷量与HCFC2 2相近的HCs,在HCFC2 2窗机中进行了灌注式替代实验研究 ,结果表明 ,HCs的性能指标全面优于HCFC2 2。对不同工质间的公平实验比较。