Категории

Список фреонов

СТАЛКЕР. ПОЛНЫЙ КОТЕЛОК ПАТРОНОВ - 1. А.Зорич. Аудиокнига фантастика

Описание и состав фреонов

О создании и названии фреонов (хладонов)

Впервые фреон был выделен и синтезирован в 1928 году. Сделать это удалось американскому химику корпорации «Дженерал МоторсТомасу Мидглей младшему (Thomas Midgley, Jr. 1889—1944 гг.). В своей лаборатории он получил  химическое соединение, получившее впоследствии название «Фреон». Через некоторое время «Химическая Кинетическая Компания» («Kinetic Chemical Company»), которая занималась промышленным производством нового газа - фреона-12, ввела обозначение хладагента буквой R (Refrigerant — охладитель, хладагент). Именно такое наименование получило широкое распространение и со временем полное название хладагентов стало записываться в составном варианте — торговая марка производителя и общепринятое обозначение хладагента.

Так что из себя представляют фреоны?

 Фрео́н —это газ или жидкость (в зависимости от параметров окружающей среды) без цвета и явного запаха. Фреон химически инертен, не горит на воздухе, в обычной бытовой обстановке взрывобезопасен и совершенно безвреден для человека. Кроме холодильных машин и установок (холодильников), фреон используют как выталкивающую основу в газовых баллончиках, для изготовления аэрозолей в парфюмерии, при тушении пожаров и в качестве вспенивающего вещества (агента) в производстве полиуретана (теплоизоляции, поролона и т.п.).

Химически – фреоны это галогеноалканы, фторсодержащие производные насыщенных углеводородов (главным образом метана и этана), используемые как хладагенты в холодильных машинах (например, в кондиционерах). В химическом отношении фреоны очень инертны. Фреон не только не способен воспламениться на воздухе, он даже при контакте с открытым пламенем не взрывается. Однако, если нагреть фреон выше 250°С, образуются очень ядовитые продукты.

Известно более 40 различных фреонов; большинство из них выпускается промышленностью.

Вред фреона и его влияние на озоновый слой

Хладагенты, которые используются в бытовой технике, являются негорючими и безвредными для людей.

Фреоны R-12, R-22 чаще всего используется в промышленности. Хладон-22 относится к веществам 4-го класса опасности, по шкале «вредности». При значительной концентрации эти фреоны  вызывают у человека сонливость, спутанность сознания, слабость переходящую в возбуждение. Может вызвать обморожение при попадании на кожу в жидкой фазе.

Новые фреоны (R134A, R-404, R407C, R507C,  R410A и др.) безопасны для человека и окружающей среды, поэтому все ведущие производители климатической техники используют именно эти марки фреона.

Причиной уменьшения озона в стратосфере и образование озоновых дыр является производство и применение хлор- и бромсодержащих фреонов. Попадая после использования в атмосферу, они разлагаются под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца. Высвободившиеся компоненты активно взаимодействуют с озоном в так называемом галогеновом цикле распада атмосферного озона.

В связи с пагубным влиянием озоноразрушающего фреона R22, его использование в США и в Европе  год от года сокращается, где с 2010 года официально запрещено применять этот фреон. В России также запрещен импорт холодильного оборудования, в том числе кондиционеров промышленного и полу-промышленного класса. На замену фреону R22 должен прийти фреон R410A, а также R407C.

Подписание и ратификация странами ООН Монреальского протокола привело к уменьшению производства озоноразрушающих фреонов и способствует восстановлению озонового слоя Земли.

Для измерения «вредности» фреонов была введена шкала, в которой за единицу был принят озоноразрушающий потенциал фреона R-13, на котором работает большинство старых холодильников. Потенциал фреона R-22 равен 0.05, а новых озонобезопасных фреонов R-407C и R-410A — нулю. Поэтому к настоящему времени большинство производителей, ориентированных на европейский рынок были вынуждены перейти на выпуск кондиционеров, использующих озонобезопасные фреоны 407C и R-410A.  Для потребителей такой переход означал повышение как стоимости оборудования, так и расценок на монтажные и сервисные работы. Это было вызвано тем, что новые фреоны по своим свойствам отличаются от привычного R-22.  Новые фреоны имеют более высокое давление конденсации — до 26 атмосфер, вместо 16 атмосфер у фреона R-22. Таким образом, все элементы холодильного контура кондиционера должны быть более прочными, а значит и более дорогими.

Озонобезопасные фреоны не являются однородными, то есть они состоят из смеси нескольких простых фреонов.  Например, R-407C состоит из трех компонентов — R-32, R-134a и R-125. Это приводит к тому, что даже при незначительной утечке из фреона сначала испаряются более легкие компоненты, изменяя его состав и физических свойства. После этого приходится сливать весь ставший некондиционным фреон и заново заправлять кондиционер. В этом отношении фреон R-410A является более предпочтительным, поскольку он является условно изотропным, то есть все его компоненты испаряются примерно с одинаковой скоростью и при незначительной утечке кондиционер можно просто дозаправить.

Применение фреона

Применяют фреон в качестве хладагента благодаря его физическим свойствам — при испарении он поглощает тепло, а затем выделяет его при конденсации. Принцип работы следующий: в холодильном оборудовании фреон в газообразном состоянии при помощи компрессора извлекается (высасывается) из испарителя, сжимается в механически уменьшаемом объёме (в поршневом компрессоре в цилиндре - поршнем), с одновременным нагревом и транспортируется в конденсатор. Там фреон остывает до температуры воздуха окружающей его среды и переходит в жидкое состояние. Жидкий фреон через дросселирующее устройство (капиллярную трубку или Терморегулирующий Вентиль - ТРВ) перетекает в испаритель, расширяется за счет низкого давления после дросселирующего устройства, и вновь переходит в газообразное состояние. Процесс расширения сопровождается поглощением большого количества тепла, вследствие чего стенки испарителя (ёмкости в которой кипит и испаряется фреон) охлаждаются, понижая температуру воздуха внутри охлаждаемого объема.

    Цикл повторяется до тех пор, пока температура стенок испарителя не опустится до значения, заданного терморегулятором, после чего терморегулятор размыкает электрическую цепь компрессора и он прекращает работу. Через некоторое время, под воздействием различных факторов, воздух в холодильной камере нагревается, и терморегулятор снова включает компрессор.       Применяется фреон, как хладоноситель в любом холодильном оборудовании и кондиционерах с 1931 года (до этого использовался вредный для здоровья аммиак). Так же благодаря его термодинамическим свойствам, хладагент применяется в парфюмерии и медицине для создания аэрозолей. Широко используют фреон при тушении пожара на опасных объектах.

Приобрести фреон в Самаре быстро и недорого можно обратившись к нам. Все самые распространенные типы фреонов в большом количестве имеются на нашем складе.

Перейти в каталог продукции в раздел фреоны и масла

Источник: http://www.profholod63.ru/poleznaya_informaciya/opisanie_i_sostav_freonov/

Виды и характеристики фреонов


ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ
            Хладоны, являясь инертными, негорючими, простыми в производстве и хранении, получили широкое распространение как охлаждающие жидкости в промышленных и бытовых холодильных агрегатах и кондиционерах; распылители (пропелленты) в аэрозольных баллончиках различного назначения; как вспениватели в производстве пенопластов и пенополиуретанов; инертные растворители; реагенты для сухого травления при изготовлении интегральных схем; чистящие средства. Некоторые хладоны применяют для синтеза фтормономеров и других органических продуктов. Бромсодержащие хладоны используют в огнетушащих составах в качестве ингибиторов пламени и флегматизаторов горения углеводородов.
            В 1974 году американскими учеными была опубликована теория, согласно которой, на озоновый слой существенное влияние оказывают хлор- и бромсодержащие вещества - хладоны (хлорфторуглероды - ХФУ) , или фреоны (по торговым маркам крупнейшего производителя подобных веществ американской компании DuPont).
            В марте 1985 года была принята Венская конвенция об охране озонового слоя, а в сентябре 1987 года - Монреальский протокол, предусматривающий полное прекращение производства развитыми странами озоноактивных хладонов (R11, R12, R113, R114, R115) к 1 января 1996 года и бромсодержащих галонов (12B1, 13B1 и 114B2) к 1 января 1994 года. Развивающимся странам была предоставлена десятилетняя отсрочка.
            На сегодняшний день сторонами Венской конвенции и Монреальского протокола являются 175 стран, то есть практически все страны мирового сообщества. В этой связи во всем мире начался процесс разработки новых, экологически безопасных хладонов обладающих необходимыми эксплуатационными свойствами и разрушающимися в атмосфере с образованием малоактивных веществ.
            Крупные западные компании, такие как DuPont, Great Lakes, ICI и др., начали поиск альтернативных озонобезопасных веществ и разработку технологий их производства. Следующим этапом стало создание опытно-промышленных производств этих веществ, а затем и организация крупномасштабных мощностей по выпуску указанных соединений.
            DuPont завершил переход на озонобезопасные вещества еще в 1988 году и стал доминировать на рынке хладонов. К 1999 году общий объем производимых в США озонобезопасных хладонов составил 21,1 млн. метрических тонн по углерод-эквиваленту (данные IPCC Special Report on emission Scenarios, Fenhann /2000).
            Только в конце 2000 года в череде отсрочек была поставлена точка, и производство ОРВ в России было прекращено с 20 декабря 2000 года. Крупнейших предприятия в Перми, Волгограде и других регионах, производившие озоноразрушающие хладоны, остановили их производство. В то же время в России, начиная с 2001 года, стал наблюдаться устойчивый рост в основных отраслях промышленности, потребляющих хладоны, и потребление озонобезопасных хладонов существенно возросло. Этот рост будет наблюдаться и в последующие годы. При этом спрос на хладоны удовлетворяется преимущественно за счет импортных поставок, так как в России производство озонобезопасных хладонов явно недостаточно для удовлетворения внутреннего спроса. Однако многие производители до конца 2000 года сумели создать запасы этих веществ, которые используются и по сей день. Тем не менее, доля импорта весьма существенна. В таблице ниже представлена хронология принятия соглашений по охране озонового слоя.
 

Хронология принятия соглашений по охране озонового слоя

Год

СобытиеРезюме
1974появление первых обоснований (американскими учеными) влияния озоноразрашающих веществ (ОЗР)Сокращение производства ОРВ в США
1985Принятие Венской конвенции, ее ратификация СССРДанная конвенция не накладывала никаких обязательств и носила рамочный характер
1987Монреальский протокол по веществам, разрушающий озоновый слой (принят СССР в 1988 году)Сохранение на уровне 1987 года производства наиболее распространенных ХФУ - хладонов 11, 12, 113, 114, 115 - и сокращение их производства к 1993 году на 20%
1990Лондонская поправка к Монреальскому протоколуДобавление в список ОРВ метилхлороформа, четыреххлористого углерода и бромхлоруглеродов (галонов). Кроме того, в соответствии с Лондонской поправкой, СССР должен был прекратить производство ОРВ к 1 января 1996 года
1992Копенгагенская поправка к Монреальскому протоколуРасширен список веществ, регулируемым Монреальским протоколом. Добавлены галогенизированные растворители и переходных химических веществ - гидрохлорфторуглеродов
1997Монреальская поправка к Монреальскому протоколуСоздание глобальной системы лицензирования экспорта и импорта ОРВ. Россия в соответствии с поправкой, обязана прекратить производство хладонов и галонов в 2000 году и поэтапно осуществлять конверсию на озонобезопасные вещества
1999Пекинская поправка к Монреальскому протоколуВведены меры регулированя поэтапного сокращения производства ГХФУ, ХФУ и галонов для развивающихся стран

            Россия, будучи правопреемницей СССР, приняла на себя все обязательства в отношении Венской конвенции и Монреальского протокола, а также Лондонской поправки к нему. Однако, в результате возникшей сложной экономической ситуации не смогла обеспечить их выполнение к 1 января 1996 года. Производство озоноразрушающих веществ в нашей стране, как было сказано ранее, прекратилось только в декабре 2000 года.
Представим теперь свойства существующих хладонов основных типов и их заменителей в следующем пункте главы.

СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ

Хладоны метанового ряда
            Хладоны метанового ряда являются одним из наиболее распространенных типов этих веществ. Несмотря на то, что производство многих из них давно не ведется, их запасы до сих пор используются в качестве хладагентов, пропеллентов при изготовлении медицинских аэрозолей и монтажных пен, в пожаротушащих составах, при изготовлении пенопластов в качестве порообразователей. В таблице ниже отражены области применения и некоторые свойства хладонов метанового ряда.

Свойства и области применения хладонов метанового ряда

Название Химическое названиеФормула ПрименениеОзоноразрушающий потенциалПотенциал глобального потепленияКласс опасности
Хладон 11ФтортрихлорметанCFCl3Хладагент в турбокомпрессорных агрегатах низкого давления, пропеллент в аэрозольных упаковках, порообразователь при получении пенопластов, растворитель140003
Хладон 12 ДифтордихлорметанCF2Cl2Хладагент в холодильных установках, агрегатах промышленного и бытового назначения, кондиционерах, пропеллент в аэрозольных упаковках, порообразователь при получении пенопластов , растворитель0,985004
Хладон 13ТрифторхлорметанCF3ClХладагент в технике низких и средних температур1117004
Хладон 14ТетрафторметанCF4Хладагент в технике низких температур, реагент для травления в микроэлектронике063004
Хладон 21ФтордихлорметанCFCl2HХладагент для температур около 0 С, пропеллент, сырье для фторорганического синтеза0,040,44
Хладон 22ДифторхлорметанCF2ClHХладагент холодильных машин, в промышленных и бытовых кондиционерах, компонент смесевых хладагентов, пропеллент, порообразователь при получении пенопластов, сырье в органическом синтезе0,0517004
Хладон 23ТрифторметанCF3HХладагент высокого давления для получения температуры до -100 С, сырье для органического синтеза, реагент для травления в микроэлектронике0121004
Хладон 31ФторхлорметанCFClH2Может применяться в качестве пропеллента и порообразователя0,0020,031
Хладон 32ДифторметанCF2H2Компонент смесевых хладагентов0580 
Хладон 13B1ТрифторбромметанCF3BrОгнегасящий газ для объемного пожаротушения, исходное сырье для фторорганического синтеза, реагент для травления в микроэлектронике13,256004
Хладон 12B1ДифторхлорбромметанCF2ClBrОгнегасящее средство пожаротушения32,24
Хладон 12B2ДифтордибромметанCF2Br2Огнегасящее средство, исходное сырье для фторорганическогосинтеза0,330004
Хладон 22B1ДифторбромметанCF2BrHМожет применяться в качестве огнегасящего средства для объемного пожаротушения0,741,14
Хладон 11B1 ФтордихлорбромметанCFCl2BrМожет применяться в качестве огнегасящего средства для пожаротушения    


            Как видно, большая часть таких хладонов имеет высокий озоноразрушающий потенциал и высокий потенциал глобального потепления. Однако большая их часть имеет низкий – четвертый – класс опасности.


Хладоны этанового ряда
            Хладоны этанового ряда имеют существенно более низкий озоноразрушающий потенции и потенциал глобального потепления. Почти все представленные ниже хладоны разрешены к производству. В нижеследующей таблице приведены свойства этих хладонов.

Свойства и области применения хладонов этанового ряда

    

Название

Химическое названиеФормула ПрименениеОзоноразрушающий потенциалПотенциал глобального потепленияКласс опасности
Хладон 116 ГексафторэтанCF3CF3Хладагент, диэлектрик, реагент для плазмохимического травления0125004
Хладон 125ПентафторэтанCF2HCF3Хладагент,системы пожаротушения032004
Хладон 134 1,1,2,2-ТетрафторэтанCF2HCF2H 01200 
Хладон 134a 1,1,1,2-ТетрафторэтанCF3CFH2Хладагент,пропеллент и вспениватель013004
Хладон 143a1,1,1-ТрифторэтанCF3CH3Хладагент, сырье для фторорганического синтез044004
Хладон 152a1,1,-ДифторэтанCF2HCH3Хладагент, пропеллент и вспениватель01404
Хладон 1241,1,1,2- ТетрафторхлорэтанC2F4ClHТеплоноситель0,03480 
Хладон 124a1,1,2,2-ТетрафторхлорэтанCF2ClCF2HТеплоноситель в тепловых насосах0,02480 
Хладон 1231,1,1-ТрифтордихлорэтанCF3CCl2HМожет использоваться как компонент смесевых хладагентов, теплоносителя0,0293 
Хладон 123a 1,1,2-Трифтор-1,2-дихлорэтанCF2ClCFClHВспениватель и сырье для фторорганического синтеза0,0293 
Хладон 1331,1,2-Трифтор-2-хлорэтанCF2HCFClH 0,02-0,06  
Хладон 133а 1,1,1,-ТрифторхлорэтанCF3CH2ClСырье для фторорганического синтеза
Источник: http://www.newchemistry.ru/letter.php?n_id=817

Виды современных фреонов

Немного истории

В качестве первых хладагентов, используемых в холодильных установках с середины 18-ого столетия, выступали вода, воздух, двуокись углерода, диэтиловый и метиловый эфиры. Еще двумя веками позже на пике популярности оказались аммиак и сернистый ангидрид. Все вышеперечисленные газы представляли реальную угрозу здоровью человека в случаях разгерметизации холодильников и аварийном выходе опасных субстанций. Наличие повода для разработки абсолютно нового негорючего и неядовитого хладагента дало толчок к массовым исследованиям в области химического синтеза. Пальму первенства в этой научно-исследовательской гонке заслужил американский химик Томас Мидглей, который в 1928 году получил-таки соединение, впоследствии названное «фреоном».

Немного химии

В настоящее время синтезировано около сорока различных фреонов, большая часть которых выпускается в промышленном масштабе. Американскому названию «фреон» отвечает менее известная российская интерпретация «хладон», подразумевающая класс галогеналканов – фторсодержащих производных насыщенных углеводородов. Массовое производство и использование во всех современных холодильных установках обусловлено оптимальным набором свойств этих хладагентов. Фреоны не пахнут, не горят, не взрываются и не выделяют токсичных веществ, угрожающих здоровью человека. За многие десятилетия с момента открытия таких, воистину универсальных, генераторов холода возникло одно лишь «Но». Серия экспериментов подтвердила, что некоторые виды химических соединений класса фреонов, оказывают пагубное влияние на озоновый слой, истощая его. А потому, решением Монреальского протокола от 1987 года, часть хладонов запретили, а часть признали ограниченно годными к применению (допустимы лишь в строго определенных количествах).

Классификация фреонов

Согласно международному стандарту, в обозначении абсолютно всех фреонов используется буква R (от английского слова refrigerant, переводящегося как хладагент) и ряд цифровых символов. Весь ассортимент производимых в наши дни хладонов можно разбить на пять групп:

1) хлорфторуглероды (в аббревиатуре ХФУ или СFC), например, R11, R112;
2) бромфторуглероды, например, R12B1, R113B2;
3) гидрохлорфторуглероды или хлорфторуглеводороды (сокращенно ГХФУ, HCFC), например, фреон R22 или R123;
4) гидрофторуглероды или фторуглеводороды (ГФУ, HFC), например, фреон R134, R143, R404, R410, R507;
5) фторуглероды или перфторуглеводороды (CF), например, R14, R218.

Наиболее перспективными являются хладагенты последних двух групп, официально признанные озонобезопасными. Применение фреонов двух первых типов запрещено решением Монреальского протокола. Что касается графика вывода ГХФУ, то ограничения на их оборот для Российской Федерации пока не очень жесткие. На сегодняшний день существенно снижены объемы потребления фреона R22, используемого в климатическом и холодильном оборудовании, а также хладона R142b, применяемого при изготовлении вспененных материалов.

Источник: http://rbb-holod.ru/vidy-sovremennyx-freonov
Смотрите далее: