транс-1,3,3,3-тетрафторпропен
транс-1,3,3,3-Тетрафторпропен
Имена
Предпочтительное название ИЮПАК
(1 E )-1,3,3,3-Тетрафторпроп-1-ен
Другие имена
R-1234ze(E); HFO-1234ze(E); транс -1,3,3,3-тетрафтор-1-пропен; транс -1,3,3,3-тетрафторпропилен; транс -1,3,3,3-тетрафторпроп-1-ен
Идентификаторы
  • 29118-24-9 проверятьИ
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
ChemSpider
  • 4647426 проверятьИ
Информационная карта ECHA100.238.116
Номер ЕС
  • 471-480-0
CID PubChem
  • 5708720
УНИИ
  • 5I2481UOO8 проверятьИ
  • DTXSID10885446
  • ИнЧИ=1S/C3H2F4/c4-2-1-3(5,6)7/h1-2H/b2-1+ проверятьИ
    Ключ: CDOOAUSHHFGWSA-OWOJBTEDSA-N проверятьИ
  • ИнЧИ=1/C3H2F4/c4-2-1-3(5,6)7/h1-2H/b2-1+
    Ключ: CDOOAUSHHFGWSA-OWOJBTEDBQ
  • Ф[С@Н]=СС(Ф)(Ф)Ф
Характеристики
С3Н2Ф4​​​​​
Молярная масса114,043  г·моль −1
ПоявлениеБесцветный газ [1]
Температура плавления−156 °C (−249 °F; 117 K) [2]
Точка кипения−19 °C (−2 °F; 254 K) [1] [2]
Критическая точка ( Т , Р )109,4 °C, 36,36 бар [2]
0,373 г/л [1] [2]
Давление пара703 кПа при 310 К
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
☒Н проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Химическое соединение

транс -1,3,3,3-тетрафторпропен (HFO-1234ze(E), R-1234ze(E)) является гидрофторолефином . Он был разработан как хладагент «четвертого поколения» для замены жидкостей, таких как R-134a , в качестве вспенивающего агента для пены и аэрозольных применений, а также в воздушных рожках и газовых распылителях . [3] Использование R-134a постепенно прекращается из-за его высокого потенциала глобального потепления (GWP) . Сам HFO-1234ze(E) имеет нулевой потенциал разрушения озонового слоя (ODP=0), очень низкий потенциал глобального потепления (GWP < 1), даже ниже, чем у CO 2 , и он классифицируется ANSI/ASHRAE [4] как хладагент класса A2L (более низкая воспламеняемость (см. ниже) и более низкая токсичность). [5]

Однако в открытой атмосфере HFO-1234ze фактически образует HFC-23 в качестве одного из вторичных продуктов распада в атмосфере. HFC-23 является очень мощным парниковым газом с GWP100, равным 14 800. Это делает вторичный GWP R-1234ze в диапазоне 1400 ± 700, учитывая количество HFC-23, которое может образоваться из HFO-1234ze в атмосфере. Помимо потенциала глобального потепления, при разложении HFO в атмосфере образуется трифторуксусная кислота (TFA(A)), которая также остается в атмосфере в течение нескольких дней. Затем трифторуксусная кислота образует трифторацетат (TFA), соль трифторуксусной кислоты, в воде и на земле. Из-за его высокой полярности и низкой разлагаемости трудно удалить TFA из питьевой воды (ICPR 2019). [6] [7] [8] [9]

Характеристики

Структура транс-1,3,3,3-тетрафторпропена была исследована как в газовом состоянии (газовая электронная дифракция), так и в кристаллической фазе (рентгеновская дифракция). В кристалле он агрегирует через контакты CH---F от 2,44(1) до 2,63(1) Å. [10] Эксперименты по горению с транс-1,3,3,3-тетрафторпропеном дают диоксид углерода, карбонилфторид и фтористый водород в качестве основных продуктов сгорания. Определение диапазона воспламеняемости приводит к классификации транс-1,3,3,3-тетрафторпропена как легковоспламеняющегося газа.

Использует

Растущая обеспокоенность глобальным потеплением и связанными с ним возможными нежелательными климатическими эффектами привела к росту согласия в развитых странах по сокращению выбросов парниковых газов. Учитывая относительно высокий потенциал глобального потепления большинства гидрофторуглеродов (ГФУ), в разных странах предпринимаются некоторые действия по сокращению использования этих жидкостей. Например, недавний регламент Европейского союза по фторсодержащим газам [11] определяет обязательные значения ПГП хладагентов, которые будут использоваться в качестве рабочих жидкостей почти во всех кондиционерах и холодильных машинах, начиная с 2020 года. [12]

На данный момент предложено несколько типов возможных кандидатов на замену, как синтетических, так и природных. Среди синтетических вариантов наиболее перспективными на данный момент являются гидрофторолефины (ГФО).

HFO-1234ze(E) был принят в качестве рабочей жидкости в охладителях, тепловых насосах и холодильных системах супермаркетов. [13] [14] [15] Также есть планы использовать его в качестве пропеллента в ингаляторах. [16]

Было показано, что HFO-1234ze(E) не может рассматриваться как замена HFC-134a. Фактически, с термодинамической точки зрения, можно утверждать, что:

– Теоретические коэффициенты полезного действия HFO-1234ze(E) немного ниже, чем у HFC-134a;

– HFO-1234ze(E) имеет другую объемную холодопроизводительность по сравнению с HFC-134a.

– HFO-1234ze(E) имеет более высокие перепады давления насыщения, чем HFC-134a во время двухфазной теплопередачи при ограничении достижения того же коэффициента теплопередачи. [17]

Таким образом, с технологической точки зрения, для достижения той же холодопроизводительности и энергетических показателей HFC-134a необходимы изменения в конструкции конденсатора и испарителя, а также в смещении компрессора. [12]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc "Центр ресурсов MSDS". msds-resource.honeywell.com .
  2. ^ abcd Solstice® ze Хладагент (HFO-1234ze): Гидрофторолефины (HFO) с низким ПГП: Экологическая альтернатива традиционным хладагентам, Honeywell Belgium NV, FPR-003/2015-01. Доступ 05.01.2024.
  3. ^ Honeywell продает европейским клиентам новый вспенивающий агент с низким уровнем глобального потепления Архивировано 03.03.2016 в Wayback Machine , пресс-релиз Honeywell , 7 октября 2008 г.
  4. ^ Стандарт ANSI/ASHRAE 34, 2010. Обозначение и классификация безопасности хладагентов.
  5. ^ «Экологическая альтернатива традиционным хладагентам». Honeywell . 2015. стр. 2.
  6. ^ Кауффелд, Майкл (11 июня 2021 г.). «Воздействие хладагентов HFO на окружающую среду и альтернативы для будущего». Global Access Government .
  7. ^ Макгиллен, Макс (11 декабря 2023 г.). «Озонолиз может производить долгоживущие парниковые газы из коммерческих хладагентов».
  8. ^ Хансен, Кристофер (5 февраля 2023 г.). «Фотодиссоциация CF3CHO обеспечивает новый источник CHF3 (HFC-23) в атмосфере: последствия для новых хладагентов».
  9. ↑ ван дер Хофф, Менно (3 октября 2022 г.). «Название TFA также относится к продуктам HFK и HFO».
  10. ^ Ян Швабедиссен, Тимо Глодде, Юрий В. Вишневский, Ханс-Георг Штаммлер, Лукас Флирл, Андреас Й. Корнат, Норберт В. Мицель: Структуры и свойства транс-1,3,3,3-тетрафторпропена (HFO-1234ze) и 2,3,3,3-тетрафторпропена (HFO-1234yf) хладагентов. В: ChemistryOpen. Band 9, Nr. 9, сентябрь 2020 г., ISSN 2191-1363, S. 921–928, doi:10.1002/open.202000172
  11. ^ Регламент (ЕС) № 517/2014
  12. ^ ab Giulia Righetti, Claudio Zilio, Simone Mancin & Giovanni A. Longo (2016): Обзор внутритрубной двухфазной теплопередачи гидрофторолефиновых хладагентов, Наука и технологии для искусственной среды, DOI:10.1080/23744731.2016.1229528
  13. ^ Лонго, Джованни А.; Зилио, Клаудио; Ригетти, Джулия; Браун, Дж. Стивен (2014). «Конденсация хладагента с низким ПГП HFO1234ze(E) внутри паяного пластинчатого теплообменника». Международный журнал по охлаждению . 38 : 250–259 . doi :10.1016/j.ijrefrig.2013.08.013.
  14. ^ Лонго, Джованни А.; Мансин, Симона; Ригетти, Джулия; Зилио, Клаудио (2016). «Испарение HFO1234ze(E) внутри паяного пластинчатого теплообменника (ПТО): сравнение с HFC134a и HFO1234yf». Международный журнал холодильного оборудования . 67 : 125–133 . doi :10.1016/j.ijrefrig.2016.04.002.
  15. ^ Лонго, Джованни А.; Манчин, Симоне; Ригетти, Джулия; Зилио, Клаудио (2016). «Кипение насыщенного потока HFC134a и его заменителя с низким ПГП HFO1234ze(E) внутри горизонтальной гладкой трубки диаметром 4 мм». Международный журнал по охлаждению . 64 : 32–39 . doi :10.1016/j.ijrefrig.2016.01.015.
  16. ^ "AstraZeneca сотрудничает с Honeywell в разработке MDI на основе HFO-1234ze". www.oindpnews.com .
  17. ^ Браун, Дж. С., К. Зилио, Р. Бриньоли и А. Каваллини. 2013. Условия штрафа за падение теплопередачи и давления (потери эксергии) при кипении потока хладагентов. Международный журнал энергетических исследований 37:1669–79.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Транс-1,3,3,3-Тетрафторпропен&oldid=1270182875"