包含HFC-134a和HFO-1234yf的组合物的新颖用途及其共沸组合物的制作方法
【专利摘要】由大于50wt.％至小于60wt.％的HFO-1234yf和大于40wt.％至小于50wt.％的HFC-134a组成的氢氟烃组合物用作R-404A、R-507和R-22的灌注式替代物。本发明还涉及由等于或大于56.3wt.％至等于或小于58.0wt.％的HFO-1234yf和等于或大于42.0wt.％至等于或小于43.7wt.％的HFC-134a组成的共沸氢氟烃组合物。
【专利说明】包含HFC-134a和HF0_1234yf的组合物的新颖用途及其共沸组合物
[0001]本申请权利要求了 2011年12月01日提交的欧洲专利申请11191468.5的优先权，出于所有的目的该申请的全部内容通过引用合并在此。
[0002]本发明涉及一种氢氟烃组合物的新颖用途，这些组合物特别合适作为R-404A(是52wt.% 的 R-143a，44wt.% 的 R-125、和 4wt.% 的 R_134a 的一种 HFC “近其沸”共混物)、R-507 (是比例为50-50的R-125与R_143a的一种共沸混合物)和R-22的替代物或灌注式替代物O。本发明还涉及到一个特定的共沸组合物。
[0003]R-404A和R-507是有效的制冷剂，但它们具有3.300的GWP (全球变暖潜能)。R-22
对臭氧层造成一定影响。
[0004]美国专利申请公布20100047189描述了 HF0_1234yf和HFC_134a的类共沸组合物。HF0-1234yf 是 2，3，3，3_ 四氟丙烯，CH2 = CF-CF3。HFC_134a 是 1，1，1，2-四氟乙烷，CF3-CH2F。
[0005]本发明现在提供了具有零臭氧损耗潜势的制冷剂组合物的新颖用途，该制冷剂组合物适于作为R-404A和R-507的灌注式替代物，特别是对低温制冷应用。
[0006]本发明还提供了新颖的组合物，这些组合物是共沸物并且可以用作R-404A、R_507和R-22的灌注式替代物 ，特别是用于低温制冷应用。
[0007]本发明因此涉及一种氢氟烃组合物作为R-404A、R_507和R-22的灌注式替代物的用途，该氢氟烃组合物由下列各项组成
[0008]HF0-1234yf:等于或大于50wt.%至等于或小于60wt.和
[0009]HFC-134a:等于或大于40wt.%至等于或小于50wt.%。
[0010]这种氢氟烃组合物是一种共沸物。
[0011]优选地，本发明涉及一种氢氟烃组合物作为R-404A、R-507和R-22的灌注式替代物的用途，该氢氟烃组合物由下列各项组成
[0012]HF0-1234yf:等于或大于55wt.%至等于或小于58wt.%，和
[0013]HFC-134a:等于或大于42wt.%至等于或小于45wt.%。
[0014]更优选地，本发明涉及一种氢氟烃组合物作为R-404A、R-507和R-22的灌注式替代物的用途，该氢氟烃组合物由下列各项组成
[0015]HF0-1234yf:等于或大于56wt.%至等于或小于58wt.%，和
[0016]HFC-134a:等于或大于42wt.%至等于或小于44wt.%。
[0017]更优选地，本发明涉及一种氢氟烃组合物作为R-404A、R-507和R-22的灌注式替代物的用途，该氢氟烃组合物由下列各项组成
[0018]HF0-1234yf:等于或大于56.5wt.%至等于或小于58.0wt.%，和
[0019]HFC-134a:等于或大于42.0wt.%至等于或小于43.5wt.%
[0020]其中HF0_1234yf 和 HFC_134a 的含量总计达 10wt.%，。
[0021]特别优选地，本发明涉及一种氢氟烃组合物作为R-404A、R-507和R-22的灌注式替代物的用途，该氢氟烃组合物由下列各项组成
[0022]HF0-1234yf:等于或大于56.5wt.%至等于或小于56.7wt.%，和
[0023]HFC-134a:等于或大于43.3wt.%至等于或小于43.5wt.%
[0024]其中HF0_1234yf 和 HFC_134a 含量总计达 10wt.%，。
[0025]更优选地，本发明涉及一种氢氟烃组合物作为R-404A、R-507和R-22的灌注式替代物的用途，该氢氟烃组合物由下列各项组成
[0026]HF0-1234yf:56.5wt.%，和
[0027]HFC_134a:43.5wt.%。
[0028]氢氟烃组合物可以用在一种冷却物品的方法中，该方法包括在设计为使用R-404A或R-507或R-22来操作的装置中冷凝上述给出的氢氟烃组合物，并且此后在该有待冷却的制品附近蒸发该组合物。
[0029]可替代地，氢氟烃组合物可以用在一种加热制品的方法中，该方法包括在设计为使用在物品附近的R-404A或R-507或R-22来操作的装置中冷凝上述给出的组合物，并且此后蒸发该氢氟烃组合物。
[0030]冷却和加热的方法可以使用上文提到的氢氟烃组合物混合一种或多种添加剂，尤其是混合至少一种润滑剂来进行。下面给出了合适的润滑剂。
[0031]在另一方面，本发明涉及一种氢氟烃组合物，该氢氟烃组合物由下列各项组成:
[0032]HF0-1234yf:等于或大于56.3wt.%至等于或小于58.0wt.和
[0033]HFC-134a:等于或大于42.0wt.%至等于或小于43.7wt.%。
[0034]一种由下列各项组成的优选的氢氟烃组合物:
[0035]HF0-1234yf:等于或大于56.5wt.%至等于或小于58.0wt.和
[0036]HFC-134a:等于或大于42.0wt.%至等于或小于43.5wt.%。
[0037]一种由下列各项组成的特别优选的氢氟烃组合物:
[0038]HF0-1234yf:等于或大于56.5wt.%至等于或小于56.7wt.和
[0039]HFC-134a:等于或大于43.3wt.%至等于或小于43.5wt.%。
[0040]一种由下列各项组成的最优选的氢氟烃组合物:
[0041]HF0-1234yf:56.5wt.%，和
[0042]HFC-134a:43.5wt.%。
[0043]所有上文给出的百分比是相对于该组合物的总重量。
[0044]已经出人意料地发现了本发明的氢氟烃组合物用于取代现有的制冷系统中的R-404a和R-507时提供了良好的回油特性，同时保持良好的性能，特别是关于性能系数(COP)和因此能源消耗。根据本发明的氢氟烃组合物的温度滑移为零或几乎为零，因此，当氢氟烃组合物，如果需要与至少一种添加剂一起，尤其是与至少一种润滑剂一起作为制冷剂时，蒸发过程结束时的过热可以明显降低，并且因此蒸发温度提升。该组合物可以安全地用于设计使用R-404A、R-507和R22的制冷设备。
[0045]根据本发明的氢氟烃组合物一般是不易燃的，尤其是当按照ASHRAE标准34-2007进行测试时。非易燃性一般是在液相和气相中发现。优选的氢氟烃组合物在分馏方案最坏情况下的液相和气相中均是非易燃的，例如根据ASHRAE标准34-2007。
[0046]根据本发明的氢氟烃组合物一般具有在55°C下测量的等于或低于约25巴的绝对压力的蒸汽压力。已经发现，具有这种压力的氢氟烃组合物有特别的传热效率。
[0047]根据本发明的氢氟烃组合物通常无温度滑移，或者它们具有温度滑移，定义为沸腾温度和该组合物的相应的沸腾压力下的泡点和露点之间的温度差，该温度滑移是低于0.1°C。对于许多氢氟烃组合物来说，该温度滑移是接近于零。
[0048]以下表1 给出了一种由 56.5wt.% 的 HF0_1234yf 和 43.5wt.% 的 HFC_134a 组成的氢氟烃组合物的压力温度行为和滑移。R-404A和R507的压力温度行为作为参考给出。
[0049]表1
[0050]
【权利要求】
1.一种氢氟烃组合物作为R-404A、R-507和R-22的灌注式替代物的用途,该氢氟烃组合物由等于或大于50wt.%至等于或小于60wt.%的册0-12347€和等于或大于40wt.%至等于或小于50wt.%的HFC-134a组成，优选地，由等于或大于55wt.%至等于或小于58wt.%的HF0_1234yf和等于或大于42wt.%至等于或小于45wt.%的HFC_134a组成。
2.如权利要求1所述的用途，其中该氢氟烃组合物由等于或大于56.3wt.%至等于或小于56.7wt.%的HF0-1234yF和等于或大于43.3wt.%至等于或小于43.7wt.%的HFC-134a 组成，其中 HF0_1234yf 和 HFC_134a 的含量总计达 10wt.%。
3.如权利要求2所述的用途，其中该氢氟烃组合物由56.5wt.%的HFO-1234yf和43.5wt.% 的 HFC-134a 组成。
4.如权利要求1至3中任何一项所述的用途，其中使用与润滑剂混合的根据权利要求1至3中任何一项所述的氢氟烃组合物。
5.如权利要求4所述的用途，其中该润滑剂是选自由矿物油、烷基苯油和多元醇酯油组成的组。
6.如权利要求4或5所述的用途，其中氢氟烃组合物/润滑剂的重量比是从99: I至80: 20(重量/重量)。
7.一种氢氟烃组合物，其由等于或大于56.3wt.%至等于或小于58wt.%的HFO-1234yf和等于或大于42wt.%至等于或小于43.7wt.%的HFC_134a组成。
8.氢氟烃组合物,其由等于或大于56.5wt.%至等于或小于58wt.%的HFO_1234yF和等于或大于42wt.%至等 于或小于43.5wt.%的HFC_134a组成。
9.如权利要求8所述的氢氟烃组合物，由56.5wt.%的HFO-1234yf和43.5wt.%的HFC-134a 组成。
10.如权利要求8或9所述的组合物，进一步包括添加剂，优选润滑剂。
11.如权利要求10所述的组合物，其中该润滑剂是选自矿物油、烷基苯油和多元醇酯油。
12.如权利要求10或11所述的组合物，其中氢氟烃组合物/润滑剂的重量比是从99:1至80: 20(重量/重量)。
13.一种设计为使用R-404A或R-507或R-22来操作的制冷装置，该制冷装置包含氢氟烃组合物，该氢氟烃组合物由等于或大于50wt.%至等于或小于60wt.%的HFO-1234yf和等于或大于40wt.%至等于或小于50wt.%的HFC-134a组成，优选地，由等于或大于55wt.%至等于或小于58wt.%的册0-12347丨和等于或大于42wt.%至等于或小于45wt.%的HFC-134a组成。
14.如权利要求13所述的制冷装置，该制冷装置适合用于提供低温制冷。
【文档编号】C09K5/04GK104080879SQ201280068744
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2012年11月27日 优先权日:2011年12月1日
【发明者】F.弗洛尔, H.劳 申请人:索尔维公司