R32的生产工艺及技术进展
R32装置知识培训
随着有机合成工业的发展,盐酸(包括氯化氢)的用途更广泛。如用于 水解淀粉制葡萄糖,用于制造盐酸奎宁(治疗疟疾病)等多种有机药剂 的盐酸盐等。
产品规格:
工业盐酸产品国家标准GB320-2006技术指标的要求
四、工艺流程简述(二氯甲烷液相法)
1、二氟甲烷流程简图
生成反应式: CH2Cl2+2HF→CH2F2+2HCl
1、R32 (HFC-32)
化学名称:二氟甲烷 分子式:CH2F2 分子量:52.0 沸点(常压)℃:-51.7 临界温度℃ :78.25 临界压力Mpa:5.808 液体比热,25 ℃,[KJ/(kg ℃)]:2.35 破坏臭氧潜能值(ODP): 0 温室效应系数值(GWP):0.11
R32装置知识培训
一、概述
1、R32生产规模:
2万吨/年 R32 以年运行时间7200小时计
2、主装置组成: 10000吨/年套
共2套
3、产品组成: 主产品:R32 副产品:25%盐酸
二、工艺技术方案
R32生产工艺目前工业生产路线主要有以下 4
种: 1、二氯甲烷氟化法 2、含氢氯氟烃氢解还原法 3、甲醛氟化法 4、三噁烷法
2、工艺流程叙述:
以氟化氢与二氯甲烷为原料,在一定温度,压 力条件下,通过催化剂的作用反应,制得R32粗品, 冷凝回流未反应的物料至反应釜继续进行反应,其 余物料经降膜吸收器吸收副产物氯化氢制得盐酸, 水洗、碱洗除去剩余氯化氢气体后,再经脱气精馏 的净化过程,最后制得纯制品R32,精馏塔底物料 经过R31精馏塔制备R31成品,储存于R31成品槽内, 再通过管道输送至二氯甲烷计量槽内返回系统重新 参与反应。
2024年度R32制冷剂小知识
2024/2/2
5
R32应用领域及市场需求
商用制冷设备
商用制冷设备如超市冷柜、冷藏车等也逐 渐采用R32制冷剂,以满足环保和能效要
求。
A 家用空调领域
R32制冷剂在家用空调领域得到广泛 应用,其高效、环保的性能受到消 费者的青睐。
B
C
D
市场需求增长
随着全球环保意识的提高和制冷技术的不 断进步,R32制冷剂的市场需求呈现出不 断增长的趋势。
推动技术创新和研发
鼓励企业加大技术创新和研发投入, 提高R32制冷剂的技术成熟度和性能 水平。
2024/2/2
加强政策引导和扶持
政府应出台相关政策,引导和扶持环 保制冷剂的发展,推动R32制冷剂在 各行业的应用。
建立完善的标准体系
建立完善的R32制冷剂标准体系,规 范其生产、销售和使用等环节,确保 其质量和安全性能得到保障。
10
03
R32制冷剂安全使用注意事项
2024/2/2
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储存和运输要求
储存环境
R32制冷剂应储存在阴凉、通风、干燥的专用仓库内,远离火源和热源,避免 阳光直射。同时,仓库内应配备相应的消防设施和泄漏应急处理设备。
运输要求
在运输过程中,应确保制冷剂钢瓶竖直放置,并固定牢固,防止颠簸和碰撞。 同时,运输车辆应具备相应的安全设施,如防火、防爆、防泄漏等,并遵守相 关的交通法规。
工业制冷领域
在一些工业制冷领域,如化工、医药等行 业的生产工艺中,也需要使用到R32制冷 剂。
2024/2/2
6
02
R32制冷剂优点分析
2024/2/2
7
高效节能特点
01
02
03
制冷效率高
R32的生产工艺及技术进展
R32的生产工艺及技术进展2.1 R32的生产工艺R32(二氟甲烷、HFC-32)的合成工艺主要有二氯甲烷氟化法、氢氯氟烃氢解还原法、甲醛氟化法、三噁烷法等。
2.1.1 二氯甲烷氟化法…2.1.1.1 液相氟化法…时会造成严重的环境污染。
2.1.1.2 气相氟化法…表2.1 气相氟化法制备R32物料消耗表2.1.1.3 分段连续氟化法…2.1.1.4 二氯甲烷氟化法工艺比较…2.1.2 氢氯氟烃氢解还原法…2.1.3 甲醛氟化法…2.1.4 三噁烷法利用三噁烷,在BF3催化剂存在下反应生成R32,由于转化率和选择性均不理想,而且原料不容易得到,故很少工业化。
综合以上各种方法,以二氯甲烷与HF为原料制备R32成为较为可行的工艺线路。
2.2 气相氟化法生产R32工艺研究…2.2.1 氟化催化剂研究2.2.1.1 氟化催化剂的种类1、Cr基本体催化剂2、铝基载体催化剂3、镁基载体催化剂4、催化剂助剂5、无铬催化剂2.2.1.2 氟化催化剂的制备…1、浸渍法2、沉淀法3、共混法2.2.2 气相氟化法生产工艺研究…2.2.2.1 工艺流程气相法合成R32的工艺流程有多种形式,一般来说,都包括反应物料预热器、反应器、分离塔、碱洗塔、干燥塔等,如图2.3。
图2.3 气相法合成R32工艺流程图…2.2.2.2 工艺条件1、HF/CH2C12的配比2、反应温度3、停留时间4、反应压力2.2.2.3 浙江化工研究院工艺流程…图2.4 浙江化工研究院R32工艺流程图…2.2.2.4 法国阿托化学公司工艺流程…图2.5 Atochem公司R32工艺流程图…2.2.2.5 美国联合信号公司工艺流程…图2.6 Allied Signal公司二氟甲烷工艺流程图…2.2.2.6 西安近代化学研究所工艺流程…图2.7 西安近代化学研究所R32工艺流程图…2.2.3 国内气相氟化法生产R32主要专利2.2.3.1 鹰鹏化工有限公司所专利鹰鹏化工有限公司专利号9255报道了分段连续氟化制备二氟甲烷的方法:它需要解决的技术问题是,改进工艺,简化装置,降低反应温度,降低生产成本,提高二氟甲烷产品品质。
二氟甲烷的合成工艺
2009年第40卷第9期《浙江化工》文章编号:1006-4184(2009)09-0003-03二氟甲烷的合成工艺郭荔王进纯(浙江省化工研究院,浙江杭州310023)摘要:综述了二氟甲烷的合成工艺路线,重点探讨了气相合成二氟甲烷的方法。
关键词:二氟甲烷;气相合成收稿日期:2009-02-06作者简介:郭荔,(1967-),女,福建福清人,高级工程师,现从事催化剂研究工作。
0前言二氟甲烷,分子式为CH 2F 2,俗称二氟化碳、HFC-32或R-32,其ODP 值(破坏臭氧层潜能值)为0,GWP 值(全球变暖潜能值)为0.12。
其具有良好的环保性能,一般与其他HFC 类产品按组分含量不同混合配成R407、R410等混合工质使用,其部分理化性质如表1。
正是由于二氟甲烷优异的性能,欧美发达国家都致力于开发研究二氟甲烷的制备技术,相继建立了中试装置及工业生产装置。
1合成方法介绍二氟甲烷的合成工艺[1]主要有二氯甲烷氟化法、含氢氯氟烃氢解还原法、甲醛氟化法、三噁烷法等。
1.1二氯甲烷氟化法利用二氯甲烷与HF 或者KF 反应制备二氟甲烷,选择以KF 为原料时,需要以ω-氟或氯或氢-3-氧杂-多氟烷基磺酰氟或磺酰氯作为催化剂,通用性较差,故工业生产中多用二氯甲烷与HF 为原料。
1.2氢氯氟烃氢解还原法利用氢氯氟烃的催化加氢脱氯来制备二氟甲烷,多碳的氢氯氟烃氢解易产生较多的副产物,难以分离;对于单碳的氢氯氟烃,如CFC-12,由于已经停止了新的生产和消费,市场情景不广阔。
并且[2]氢解法所有催化剂为贵金属Pd ,反应转化率低,催化剂容易结碳失活,并有贵金属的流失。
1.3甲醛氟化法利用甲醛和HF 为原料,以铬或其氟氧化物为催化剂在200~280℃下制备二氟甲烷,此工艺反应温度较高,而且在反应过程中生成水,腐蚀现象严重。
1.4三噁烷法利用三噁烷,在BF 3催化剂存在下反应生成HFC-32,由于转化率和选择性均不理想,而且原料不容易得到,故很少工业化。
2024年R32易燃制冷剂最全最专业的知识
2024/2/29
1
目
CONTENCT
录
2024/2/29
• R32制冷剂概述 • R32易燃特性及安全注意事项 • R32制冷剂系统设计与选型 • R32制冷剂充注、回收与再生技术 • R32制冷剂性能检测与评估方法 • R32制冷剂市场现状及发展趋势
2
01
R32制冷剂概述
100%
冷冻冷藏行业需求
R32制冷剂在冷冻冷藏设备中也 有广泛应用,如超市冷柜、冷藏 车等。
80%
工业制冷需求
在一些工业制冷领域,R32制冷 剂也逐渐被接受并应用。
2024/2/29
24
竞争格局概述
国内外企业竞争
R32制冷剂市场上,国内外企 业众多,竞争激烈,但国内企 业逐渐占据主导地位。
2024/2/29
5
R32制冷剂应用领域
01
空调领域
R32制冷剂在空调领域应用广泛。由于其高效、环保的特性,越来越多
的空调制造商选择使用R32作为制冷剂。
2024/2/29
02 03
热泵领域
R32也可用于热泵系统中。热泵是一种利用少量电能驱动,从低温热源 吸收热量并将其转移到高温热源的装置。R32在热泵系统中具有良好的 制冷效果和较高的能效比。
品牌竞争
各大品牌在R32制冷剂市场上 展开激烈竞争,通过技术创新 、品质提升等手段争夺市场份 额。
产业链整合
部分企业通过产业链整合,实 现上下游资源优化配置,提升 竞争力。
25
政策法规影响分析
1 2
环保政策
随着全球环保意识的提高,各国政府纷纷出台环 保政策,推动环保制冷剂的发展,R32制冷剂受 益其中。
R32的生产工艺及技术进展
R32的生产工艺及技术进展2.1 R32的生产工艺R32(二氟甲烷、HFC-32)的合成工艺主要有二氯甲烷氟化法、氢氯氟烃氢解还原法、甲醛氟化法、三噁烷法等。
2.1.1 二氯甲烷氟化法…2.1.1.1 液相氟化法…时会造成严重的环境污染。
2.1.1.2 气相氟化法…表2.1 气相氟化法制备R32物料消耗表2.1.1.3 分段连续氟化法…2.1.1.4 二氯甲烷氟化法工艺比较…2.1.2 氢氯氟烃氢解还原法…2.1.3 甲醛氟化法…2.1.4 三噁烷法利用三噁烷,在BF3催化剂存在下反应生成R32,由于转化率和选择性均不理想,而且原料不容易得到,故很少工业化。
综合以上各种方法,以二氯甲烷与HF为原料制备R32成为较为可行的工艺线路。
2.2 气相氟化法生产R32工艺研究…2.2.1 氟化催化剂研究2.2.1.1 氟化催化剂的种类1、Cr基本体催化剂2、铝基载体催化剂3、镁基载体催化剂4、催化剂助剂5、无铬催化剂2.2.1.2 氟化催化剂的制备…1、浸渍法2、沉淀法3、共混法2.2.2 气相氟化法生产工艺研究…2.2.2.1 工艺流程气相法合成R32的工艺流程有多种形式,一般来说,都包括反应物料预热器、反应器、分离塔、碱洗塔、干燥塔等,如图2.3。
图2.3 气相法合成R32工艺流程图…2.2.2.2 工艺条件1、HF/CH2C12的配比2、反应温度3、停留时间4、反应压力2.2.2.3 浙江化工研究院工艺流程…图2.4 浙江化工研究院R32工艺流程图…2.2.2.4 法国阿托化学公司工艺流程…图2.5 Atochem公司R32工艺流程图…2.2.2.5 美国联合信号公司工艺流程…图2.6 Allied Signal公司二氟甲烷工艺流程图…2.2.2.6 西安近代化学研究所工艺流程…图2.7 西安近代化学研究所R32工艺流程图…2.2.3 国内气相氟化法生产R32主要专利2.2.3.1 鹰鹏化工有限公司所专利鹰鹏化工有限公司专利号9255报道了分段连续氟化制备二氟甲烷的方法:它需要解决的技术问题是,改进工艺,简化装置,降低反应温度,降低生产成本,提高二氟甲烷产品品质。
R32:配额生产即将实施,产能扩张背后隐忧浮现
SPECIALREPORT专题报道本刊记者 邓雅静R32:配额生产即将实施,产能扩张背后隐忧浮现自2019年1月1日基加利修正案正式实施以来,HFCs制冷剂的淘汰就进入倒计时。
依照基加利修正案,发展中国家将于2024年开始削减HFCs的产量和消费量。
也就是说,2020~2022年这3年,HFCs的产量和消费量将作为之后制冷剂企业HFCs生产配额的制定依据。
基于这样的判断,2019年制冷剂企业抓住最后的时间,纷纷扩大R32的产能,希望在之后的生产配额中分一杯羹。
这也导致2019年下半年R32价格跌破成本线。
与之相伴的是,R32比R410A更具成本优势,外加R22受配额生产影响,R32的使用率迅速提升,成为家用空调行业的主流制冷剂之一。
但是,在全球环保的大趋势下,R32的发展盛景只是短暂的,繁华过后将何去何从值得深思。
迅速跻身为家用空调行业主流制冷剂2019年,R32空调市场份额实现大幅提升,但不同企业对于2019年R32空调市场份额数值的看法却不尽相同。
梅兰化工有关负责人认为,R32和R410A应该各占40%的市场份额,R22仅占20%。
中化蓝天有关负责人则引用产业在线的数据,认为R32已经占到39%的市场份额,R410A为36%的份额,R22占比则为25%。
一位业内人士认为,2019年R32空调的市场份额应该比40%更高。
事实上,在2018年就已达到这样的水平。
虽然各方看法并不完全一致,但是R32空调市场份额的大幅提升却是业内不争的事实。
对于2020年R32市场份额的变化,各方一致认为,R32空调的市场份额将超过50%,进一步巩固R32在家用空调行业主流制冷剂的地位。
东岳化工有关负责人认为,R32空调的市场份额超过50%将成为必然。
在他看来,一方面,空调新能效标准的实施对R32空调的上量产生了一些影响,因为新能效标准实施后,中国家用空调市场将以变频产品为主,R22主要用于定速机型,达到新能效标准的难度较大,再加上厂家更考虑成本,R32的成本优势是目前主流制冷剂中最大的。
制冷剂R32安全技术说明书(MSDS)
制冷剂R32平安技术说明书第一部分:化学品名称化学品中文名称:DuPont (TM) SUVA (R) 32制冷剂。
化学品英文名称:DuPont™ SUVA® 134a refrigeranto其他名称:HFC-134a, SUVA 134a o推举的用途:制冷剂。
其次部分:成分/组成信息成分:1, 1, 1, 2.四氟乙烷。
浓度:100%。
CAS No.: 811-97-2。
第三部分:危急性概述GHS (全球化学品统一分类和标签制度)危急性类别:压力下气体、液化气体。
GIIS (全球化学品统一分类和标签制度)标签要素:①危害类型象形图:②警示词:警告。
▼③危急性说明:内含压力下气体,遇热可能爆炸。
④危害防范措施:防止日晒,存放于通风良好处。
其它不导致GHS分类或不包含在GHS中的危害:误用或有意滥用吸入,不予警告下可能导致死亡。
蒸汽比空气重,可能因缺氧而造成人员窒息。
液体的快速气化会引起冻伤。
第四部分:急救措施切勿给失去知觉者从嘴里喂食任何东西。
在症状持续或有疑问状况下,寻求医生建议。
吸入:脱离接触,躺下休息,转移到新颖空气处,让患者维持温存和休息,如有必不行少,进行人工呼吸和/或供氧,请教医生。
皮肤接触:假如接触到了,马上用大量水冲洗皮肤至少15分钟,马上脱掉全部污染的衣服,请教医生。
受污衣服再次使用前要洗涤,如有必不行少,当心缓慢地暖和受冻的部位。
眼睛接触:如接触到了,马上用大量水冲洗眼睛至少15分钟,如有必不行少,请教医生。
食入:不认为是潜在的败露途径。
急性的和延时的最重要症状/影响:无资料。
急救人员的防护:无资料。
给医治人员的提示:不耍赐予肾上腺素或类似的药物。
第五部分:消防措施灭火方法及灭火剂:依据当时状况和四周环境接受适合的灭火措施。
特殊的危急性:压力渐渐增加,着火或强热可能引起装饰的裂开。
特殊灭火方法及保卫消防人员的特殊防护装备:在着火状况下,使用自给式呼吸器,在失火后清理现场时要戴氯丁橡胶手套,用水喷雾冷却容器/贮槽,用过的水应当被围阻并在流走之前中和。
2024版R32安全技术说明书(MSDS)
03 02
泄漏原因分析及预防措施
确保安装质量,加强接口紧固
加强员工培训,提高操作技能和安全意识
泄漏应急处理流程
人员疏散
迅速撤离泄漏区域,确保人员 安全
现场处置
采取紧急措施控制泄漏源,防 止事故扩大。使用专用工具和 设备进行泄漏物收集和处理
发现泄漏
立即停止设备运行,关闭相关 阀门,切断电源
报告与处置
向上级报告泄漏情况,启动应 急预案,组织专业人员进行处 置
医疗救护
对受伤人员进行现场急救,及 时送医治疗
泄漏后环境恢复与治理
环境监测
对泄漏区域进行持续的环境监 测,确保空气质量符合安全标
准
1
泄漏物处理
对收集的泄漏物进行妥善处理, 避免对环境造成二次污染
设备检修
对泄漏设备进行彻底检修,确 保设备恢复正常运行且不再发 生泄漏
更专业的救援支持。
加强与周边企业的合作
与周边使用R32的企业建立合作关系,共同 制定应急预案和处置措施,实现资源共享和 互助互救。
06
CATALOGUE
R32法规标准与合规性要求
国内外相关法规标准介绍
国际法规标准
R32的安全使用需符合国际制冷学会 (IIR)和国际标准化组织(ISO)等 相关国际组织制定的安全标准。
保持通风
储存场所应保持良好的 通风,以降低R32的浓度 和防止气体积聚。
温度控制
储存场所的温度应控制 在适宜范围内,避免高 温导致R32压力升高或发 生其他危险。
定期检查
定期对储存设施进行检 查,确保设施完好、无 泄漏,及时发现并处理 潜在的安全问题。
运输过程中的安全要求
专业运输工具
使用符合安全标准的专用 运输工具进行R32的运输, 确保运输过程中不发生泄 漏、倾倒等事故。
210966302_R32制冷剂:产能严重过剩,即将步入新的发展周期
8SPECIALREPORT产能规模相比,2022年R32的实际产量却令人担忧。
根据华安证券的数据,2021年R32的产量为24.4万吨,产能利用率接近50%;2022年,下游需求量进一步萎缩,据此推算,R32制冷剂的产能利用率更是无法达到50%。
梅兰化工有关负责人的判断则稍微乐观一些,他认为R32制冷剂的产能利用率在60%左右。
“不到50%”也好,“60%”也罢,R32制冷剂严重的产能过剩在业界已是不争的事实。
HFCs进入削减周期,引发企业“配额之争”分析造成R32制冷剂产能过R32制冷剂:产能严重过剩,即将步本刊记者 邓雅静目前,多数HFCs制冷剂面临产能过剩的严峻考验,其中尤以R32制冷剂的状况最为惨烈。
“亏本销售赢得销量”是R32制冷剂企业在配额争夺战中使用的共同招数。
进入2023年,R32制冷剂的配额争夺战结束,同时生产和消费即将被冻结,下一阶段如何发展?值得业界关注。
市场份额继续提升,产能过剩问题日益凸显以低价优势在家用空调行业快速扩张几年后,如今的R32制冷剂在家用空调制冷剂中稳坐头把交椅。
不过,业界对于R32空调的市场占比统计略有不同。
产业在线氟化工分析师王明提供的数据显示,2022年家用空调市场,R22机型的市场占比已经不足1%,R410A机型的占比下滑为10%〜20%,R32机型的占比在80%〜90%之间。
他表示,2021年,这些数值分别对应的是不到4%、35%和60%左右。
R32机型之所以有如此高的占比,是因为格力、美的、海尔等主流空调厂家都完成了R32制冷剂的切换。
与此同时,出口机型中,R32空调的占比也在显著提升。
中化蓝天市场研究中心总助龚文俊认为,2022年,R22机型、R32机型和R410A机型在家用空调市场的占比分别约为2%、65%、30%以上。
他分析称:“就目前的情况而言,空调大厂大部分生产线已经完成了R32制冷剂的切换,没有切换的基本都是小厂。
”从供应格局来看,根据百川盈孚数据,截至2022年9月,中国R32的年产能为50.2万吨,产能呈梯队分布,第一梯队为巨化股份,年产能达13万吨,占比达25.9%;第二梯队为年产能超过4万吨的企业,包括东岳集团、永和股份、三美股份、梅兰化工,产能占比分别为12.0%、8.4%、8.0%、8.0%;第三梯队为年产能4万吨以下的企业。
R32的概况
R32的概况1.1 R32的基本概念R32又称HFC-32、F-32;中文名二氟甲烷、二氟化碳;英文名:Difluoromethane、freon 32;分子式:CH2F2;分子量:52.024;CAS号:75-10-5;结构式:图1.1 R32分子结构式R32是二氟甲烷的简称,是一种卤代烃(化学式:CH2F2),R32也是卤代甲烷的一种。
它是甲烷的四个氢原子中的两个被氟原子代替形成的化合物。
二氯甲烷和氟化氢加热反应,生成二氟甲烷和氯化氢,经过水碱吸收HCL 后制取纯R32。
R32是一种热力学性能优异的氟利昂替代物,具有较低的沸点,蒸汽压和压力比较低,制冷系数较大,臭氧耗损值为零,温室效应系数较小等特点,是HCFC-22(CHClF2)比较理想的替代品。
R32是一种拥有零臭氧损耗潜势的冷却剂。
R32与五氟乙烷可生成一种恒沸混合物(称为R-410A),用作新冷却剂系统中氯氟碳化合物(亦称为Freon)的代替物。
虽然它是零臭氧损耗潜势,但它有高全球变暖潜能,以每100年时间为基础,其潜能是二氧化碳的550倍。
目前R32主要是替代HCFC-22,作复配中低温混合致冷剂。
也是配制混合制冷工质的重要原料之一。
1.2 R32的理化性质R32在常温下为无色、无臭气体,在自身压力下为无色透明液体,或加压压缩成液体,并呈无色透明状态,无毒、可燃。
分子量:52.024,沸点:(101.13Kpa)-51.7℃,熔点:-136℃,蒸气压:1518.92 kPa,21.1℃,密度:2.72 kg/m3,15℃、2.163 kg/m3,21.1℃;临界温度:78.25℃,临界压力:5.808Mpa,临界密度:0.43g/ml,沸点时的蒸发潜势:390.5KJ/KG℃,水中溶解度:(25℃)0.44%,液体比热:2.3525℃,[KJ/(kg·℃)] ,其破坏臭氧层值(ODP)为0,温室效应值(GWP)为0.11。
R32的生产工艺及技术进展
R32的生产现状及预测3.1 国外R32生产现状及预测制冷剂发展到今天,共经历了三个阶段。
第一阶段是从十九世界三十年代到二十世界三年年代,以天然工质为主的阶段,主要的制冷剂为碳氢化合物、NH3、CO2和空气等。
但由于这些制冷剂或有毒,或易燃易爆,或制冷效率和制冷性能较差,因而逐渐被含氯含氟的有机合成制冷剂所取代。
第二阶段是从二十世界三十年代到九十年代,其特点是以氯氟烃(CFCs)和含氢氯氟烃(HCFCs)为主的制冷剂,即CFC-12、CFC-11、HCFC-22、R500和R502等。
它们的优点是安全性能好、无毒、不燃,而且制冷效果较好。
但是从1974年美国科学家首次指出这些制冷剂对臭氧层有严重破坏作用以后,引起了国际社会的广泛关注,并先后缔结了《维也纳公约》和《蒙特利尔议定书》及其修正案,明确规定了对它们的淘汰和禁用期限。
发达国家已按此要求于1996年1月1日起禁止生产、消费和使用CFC类制冷剂(含CFC-11,CFC-12,R500和R502等),中国已于1997年起冻结其生产消费量,并逐步削减,直至2010年1月1日完全禁用。
对于HCFC类制冷剂(含HCFC-22,HCFC-124,HCFC-142b,HCFC-22,所有欧洲国家从2015年起严禁使用所有的HCFC害物质;美国将于2010年起冻结HCFC-22和HCFC-142b的生产,2015年起冻结HCFC-123和HCFC-124的生产,2020年起禁用HCFC-22和HCFC-141b,2030年起禁用HCFC-123T和HCFC-124;发展中国家也将于2040年禁用。
第三阶段是从二十世界九十年代起,进入以HFCs制冷剂为主的时期,如HFC-134a、HFC-32、HFC-125、HFC-143a为主的HFC类制冷剂,以及混合制冷剂如R407C、R404A、R410A等。
另外R600a、R290、CO2、NH3等制冷剂也进入了市场导入期。
r32成分
r32成分R32是一种常见的制冷剂,也是一种重要的化工原料。
它的化学名称是二氟甲烷,分子式为CH2F2,结构式为H-CHF2。
本文将从以下几个方面对R32成分进行详细介绍:1. R32的性质2. R32的生产工艺3. R32的应用领域4. R32的安全性及环保性5. R32在国际上的应用情况6. R32的未来发展趋势1. R32的性质R32是一种无色、无味、无毒的气体,具有较高的热值和较低的沸点。
它的沸点为-51.6℃,熔点为-136℃,相对密度为1.039g/cm³,蒸汽密度为2.9(空气=1),燃烧与爆炸的极限浓度为5~14%。
R32在常温常压下为无色透明气体,易溶于丙酮、乙醇、丙醇等有机溶剂,不溶于水。
2. R32的生产工艺R32的制备工艺通常采用氟化氢和氧化碳作为原料,经过氟化和精馏等多道工序生产得到。
具体流程为:首先,在催化剂的作用下,氟化氢与氧化碳反应生成氟化碳和水;然后通过精馏纯化氟化碳,最终得到R32成品。
在生产过程中,需要严格控制温度、压力和其他工艺参数,以确保产品质量。
3. R32的应用领域R32作为一种优良的制冷剂,广泛应用于家用空调、商用空调、汽车空调和工业制冷设备等领域。
与传统的氟利昂相比,R32具有热值高、热效率好、环保性强等优点,是制冷剂领域的重要替代品。
此外,R32还可用作生产氟碳树脂、氟烷烃等化工原料,具有广阔的市场前景。
4. R32的安全性及环保性R32虽然具有一定的燃爆性,但由于它的爆炸极限浓度较窄,在正常使用条件下不易燃烧或爆炸。
同时,R32不具有毒性,对人体无害,但在高浓度下会导致窒息。
而且R32的臭氧破坏潜能值(ODP)为0,全球变暖潜能值(GWP)为675,相比传统的氟利昂制冷剂,具有更低的环境影响。
5. R32在国际上的应用情况R32作为一种环保型制冷剂,已受到了世界各国的广泛关注和推广。
欧盟、美国、日本等国家纷纷采用R32制冷剂来替代传统的氟利昂,以降低对臭氧层和全球气候的影响。
美芝R32压缩机量产 加速环保冷媒替代
美芝R32压缩机量产加速环保冷媒替代时间:2013-4-22日前,记者走访我国压缩机本土企业GMCC美芝,获知其R290压缩机已形成系列产品线,即将量产,践行了联合国蒙特利尔多边基金示范生产线的低碳承诺。
而另据记者获悉,几乎是与R290同步的研发进度,GMCC美芝所主导的另一项重磅环保冷媒产品R32压缩机也已于去年实现量产,进一步丰富了下游空调厂家对于环保冷媒替代的可选择性,为全球环保冷媒替代进程做出了重要贡献。
全球巡展:R32批量上线GMCC美芝R32环保冷媒空调压缩机于2012年3月份正式推出,是全球首家推出R32专用空调压缩机的厂家,并于2012年底成功实现量产。
与R290类似,R32也具有能效利用率高,温室效应低、无臭氧破坏等特点,具备“环保、安全、高效、经济”四大技术特点。
GMCC 美芝从2011年初开始投入R32冷媒压缩机的开发,2012年初发布新品并在国内外各大型专业展会上展示,受到了国际买家的广泛关注,目前已获得来自日本、东南亚等国家的订单。
此外,美芝已与美的、奥克斯、海信和TCL等企业就R32产品进行匹配测试,测试结果显示GMCCR32冷媒压缩机在能效利用、可靠性方面均已具备了良好性能。
GMCCR32环保冷媒空调压缩机已形成系列产品线,包括1~3HP定变频不同能力级别多种机种,制冷量范围覆盖2735~8385W,能满足不同客户的全面需求。
下表为美芝R32环保冷媒空调压缩机代表机种。
喷液降温:抑制排气温度由于R32压缩机在运行时,排气温度偏高,空调的可靠性会受到影响。
GMCC美芝针对抑制排气温度的措施进行了长期试验,从中获取了诸多科研成果。
在R32新冷媒压缩机的开发中,GMCC美芝已经走在前头,为环保冷媒的切换做好充足的技术与产品储备。
据美芝工程师介绍,针对高排气温度问题,美芝通过体系化的措施来抑制,采用活塞切割喷液技术,有效降低机体和流体温度,保证系统可靠性。
另一方面,经过长期科学实验,GMCC美芝已明确适用R32冷媒压缩机的新型冷冻机油,进一步保障压缩机的可靠性。
二氟甲烷(R32)
运
在通风良好、安全且不受天气影响的地方存储。钢瓶应直立摆放并保持输出阀的密封
完好并将钢瓶安全帽盖好。储存区域内不应有火源且所有电器必须有防爆设施。储存区应符合National Electrical Codes有关1类危险区域的规定。易燃物存放区应与氧气及氧化物存放区最少相距20ft。或者在中间放置至少5英尺高的不可燃材料作为屏障,且保证至少能防火半小时以上。在储存和使用区域应有“禁止使用明火”的警示牌。存储温度不可高于125℉(52℃),存储区域应远离频繁出入处和紧急出口。将空瓶与满瓶分开存放。使用先进先出系统以避免满瓶存储时间过长。
食入:食入不可能成为接触二氟甲烷的途径。
防
护
中国MAC:无资料
前苏联MAC:无资料
美国TVL-TWA无资料
工程控制:应有足够的自然通风或防爆排空,防止气体的聚集。
呼吸系统防护:不要进入二氟甲烷浓度大于2.8%(最低燃烧极限的20%)的区域。
眼睛防护:安全眼镜。当使用液体时建议佩戴化学防溅护目镜及面罩。
灭火方法:对其周围区域使用干粉、二氧化碳或水。从泄漏区疏散所有人。如果可能,在无危险的情况下切断气源,之后再根据燃烧物质的种类灭火。只有在切断气源后才能灭火。这是为了避免易燃混合气的聚集和重燃。在周围着火的情况下,如果可能且没有危险,移走钢瓶或喷洒大量的水冷却周围的钢瓶直到火焰熄灭。燃烧产物可能有毒。营救人员需用自给式呼吸器。
使用注意事项
一定不要拉、滚动、滑动或放倒钢瓶。用合适的手推车来移动钢瓶,不要试图抓住气
瓶的盖子来拎起它。保证气瓶在使用的全过程中为固定状态。用一个减压调节器安全地从气瓶内释放气体。用单向阀来防止倒流。使用设计合理的管线以保证能承受所需要的压力。不要用明火或其他邻近的热源加热钢瓶的任何部分。钢瓶的任何部分都不允许超过125℉(52℃)。一旦钢瓶与生产线接好,应仔细,缓慢地打开阀门。如果使用者在操作气瓶阀时有困难,需停止使用,并与供应商联系。不可将工具(如扳手,螺丝刀等)插入阀盖内,否则会损坏阀门并引起泄漏。使用可调节的带扳手来打开过紧或生锈的阀盖。所有输送系统及相关设备必须接地。所有的电器设备都必须是防电火花的或防爆的。它与所有常用的建筑材料都相容。在选择材料和设计系统时应考虑满足压力的要求。
【精品】2-3-丁二醇的生产工艺
2-3-丁二醇的生产工艺2,3-丁二醇的微生物工艺摘要:2,3-丁二醇是一种重要的化工原料和液体燃料,被广泛应用于化工、食品、医药、燃料及航空航天等多个领域,其生产方法主要为生物转化法。
目前生物转化法生产2,3-丁二醇大多数用葡萄糖作为碳源,而葡萄糖的价格较高,且存在与人争粮、与粮争地的问题。
此外,由于2,3-丁二醇具有较强的亲水性和较高的沸点,且发酵液成分复杂,因而该产品下游分离比较困难。
原料成本高、产品分离困难已经成为2,3-丁二醇大规模工业化生产的瓶颈。
因而迫切需要采用新的工艺,并且利用新的廉价的非粮原料作为底物发酵。
关键词:2,3-丁二醇;生物转化法;发酵工艺12,3-丁二醇概况2,3-丁二醇(CH3CHOHCHOHCH3,英文名称2,3-Butanediol,缩写2,3-BD),也成2,3-双羟基丁烷,二亚甲基二醇。
因其分子中含有两个手性碳原子,所以存在三种旋光异构体,分别为D-(-)-2,3-丁二醇、L-(+)-2,3-丁二醇和meso-2,3-丁二醇,它们的结构如图1-1所示。
图1-1 2,3-丁二醇立体异构体Fig1-1 The stereoisomers of 2,3-butanediol2,3-丁二醇在常温下是一种无色无味透明的液体,具有吸湿性;相对分子量为90.12g/mol;bp为178~182℃;mp为23~27℃;燃烧值为2.7198kJ/g;与水混溶,溶于乙醇、乙醚。
22,3-丁二醇的生产方法生产2,3-丁二醇的方法主要有化学法和生物转化法。
目前化学法生产2,3-丁二醇主要以石油裂解产生的四碳类碳氢化合物在高温、高压下水解得到的。
该方法难度大,生产成本高,过程繁琐,不易操作,所以一直很难实现大规模工业化生产,从而也限制了2,3-丁二醇用途的充分开发。
而生物转化法生产2,3-丁二醇采用可再生资源作为原料,通过微生物代谢将单糖转化为目标常务,生物转化法相比化学合成法而言,既符合绿色化学的要求,又可以避免化学合成法的困难,同时可以实现人类社会生产由传统的以不可再生化石能源为原料的石油炼制向可再生物质能源为原料的生物炼制转型,逐渐减少对日益枯竭的石油资源的依赖。
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R32的生产工艺及技术进展2.1 R32的生产工艺R32(二氟甲烷、HFC-32)的合成工艺主要有二氯甲烷氟化法、氢氯氟烃氢解还原法、甲醛氟化法、三噁烷法等。
2.1.1 二氯甲烷氟化法…2.1.1.1 液相氟化法…时会造成严重的环境污染。
2.1.1.2 气相氟化法…表2.1 气相氟化法制备R32物料消耗表2.1.1.3 分段连续氟化法…2.1.1.4 二氯甲烷氟化法工艺比较…2.1.2 氢氯氟烃氢解还原法…2.1.3 甲醛氟化法…2.1.4 三噁烷法利用三噁烷,在BF3催化剂存在下反应生成R32,由于转化率和选择性均不理想,而且原料不容易得到,故很少工业化。
综合以上各种方法,以二氯甲烷与HF为原料制备R32成为较为可行的工艺线路。
2.2 气相氟化法生产R32工艺研究…2.2.1 氟化催化剂研究2.2.1.1 氟化催化剂的种类1、Cr基本体催化剂2、铝基载体催化剂3、镁基载体催化剂4、催化剂助剂5、无铬催化剂2.2.1.2 氟化催化剂的制备…1、浸渍法2、沉淀法3、共混法2.2.2 气相氟化法生产工艺研究…2.2.2.1 工艺流程气相法合成R32的工艺流程有多种形式,一般来说,都包括反应物料预热器、反应器、分离塔、碱洗塔、干燥塔等,如图2.3。
图2.3 气相法合成R32工艺流程图…2.2.2.2 工艺条件1、HF/CH2C12的配比2、反应温度3、停留时间4、反应压力2.2.2.3 浙江化工研究院工艺流程…图2.4 浙江化工研究院R32工艺流程图…2.2.2.4 法国阿托化学公司工艺流程…图2.5 Atochem公司R32工艺流程图……图2.6 Allied Signal公司二氟甲烷工艺流程图…2.2.2.6 西安近代化学研究所工艺流程…图2.7 西安近代化学研究所R32工艺流程图…2.2.3 国内气相氟化法生产R32主要专利2.2.3.1 鹰鹏化工有限公司所专利鹰鹏化工有限公司专利号200510049255报道了分段连续氟化制备二氟甲烷的方法:它需要解决的技术问题是,改进工艺,简化装置,降低反应温度,降低生产成本,提高二氟甲烷产品品质。
本发明特征在于在第一段为气相反应,在Al、Cr两种金属的氯化物、氢氧化物、氧化物或氟化物所组成的复合催化剂存在的条件下,氟化氢与二氯甲烷的投料摩尔比2~4∶1,反应温度180~320℃,压力0.5~1.5 MPa;第二段为液相反应,在Sb氯化物或其含Sn的氯化物混合物作催化剂存在的条件下,来自第一段产物直接通入液相反应器,反应温度50~120℃,反应压力0.5~1.2 MPa。
2.2.3.2山东东岳化工有限公司专利山东东岳化工有限公司专利号200610166227报道了一种二氟甲烷生产工艺:原料氟化氢和二氯甲烷按照配比为氟化氢:二氯甲烷=1:1.5~3.0(重量比),分别经过汽化器汽化至70~130℃;通入装有催化剂的氟化反应器中,在压力为0.8~1.6 MPa,反应温度为80~140℃下反应;生成的二氟甲烷粗品经过回流塔及回流冷凝器分离;产品经降膜吸收器脱除生成的氯化氢,再经过水洗、碱洗、脱气、精馏后即得到纯品二氟甲烷。
该发明还提供一种实现所述方法的设备,包括:汽化器二台,氟化反应器一台,回流塔及回流冷凝器一套,降膜吸收器一台,水洗塔、碱洗塔、脱气塔、精馏塔各一台。
2.2.3.3 西安近代化学研究所专利西安近代化学研究所专利号200710090532报道了二氟甲烷的制备方法:以氟化氢和二氯甲烷原料,其特征在于在氟化催化剂的存在下,气相氟化反应制备二氟甲烷,反应温度60℃~180℃,接触时间2秒~15秒,氟化氢与二氯甲烷的摩尔比率为3~15∶1,反应压力0.1 MPa~2.0 MPa,其中氟化催化剂为高价金属化合物负载型催化剂,高价金属的重量含量为2%~10%,高价金属为锑、钽、铌、钛、锆、钼、钒或锡,其载体为活性炭、氧化铝、三氧化二铬、氟化铝或氟化镁。
该发明二氟甲烷的选择性可达到99%。
2.2.3.4 泰州青松致冷新材料有限公司专利泰州青松致冷新材料有限公司专利号200610038980报道了一种超高纯度二氟甲烷的精制方法;它采用两座填料塔连续精馏,精馏塔脱除超高纯度二氟甲烷质量要求以外的杂质,脱气塔:主要脱除轻组份F23用低塔顶温度、高回流比的方法,精馏塔和脱气塔高度在20米以上;精馏塔操作压力为1.2~1.8MPa,釜温20~30℃,塔顶温度10~20℃,回流比1.5~2.2。
和传统工艺比工艺简化,节省了设备投资。
塔釜残液(主要是F31)的连续采出精馏、回收。
减少了污染,降低了消耗,同时保证了精馏的连续进行。
2.3 液相法生产R32工艺研究2.3.1 液相法R32生产反应控制介绍1、方法一…2、方法二…3、方法三…2.3.2 液相一步法催化氟化R32工艺研究…1、工艺流程图液相一步法R32新工艺过程见图2.8。
图2.8 液相一步法制备R32方框流程图2、反应系统:液相催化氟化3、R32与HCl分离:干法分离4、R32与HF的分离:液相水碱洗表2.2 R32与HF共沸参数表5、R32的干燥:精馏除水表2.3 实验测得部分有机物和水相对挥发度对照表6、液相一步法催化氟化R32新工艺特点…2.4 R32生产工艺选择…R32确定工艺条件时,除了考虑温度、压力、料比和接触时间对氟化反应的影响,还要从节省能源的角度出发,合理确定温度和压力。
而合成工艺中的核心为催化剂,因此研制性价比优异的催化剂成为气相合成R32的关键,而随着高转化率、高选择性氟化催化剂的开发应用,生产R32工艺将向高产率、低危害和低能耗方向发展。
内容摘自六鉴网()发布《R32技术与市场调研报告》。
目录第一章、R32的概况................................................................................. 错误!未定义书签。
1.1 R32的基本概念........................................ 错误!未定义书签。
1.2 R32的理化性质........................................ 错误!未定义书签。
1.3 R32的主要应用领域.................................... 错误!未定义书签。
1.4 R32质量指标.......................................... 错误!未定义书签。
1.5 R32的安全、包装、运输及贮存等........................ 错误!未定义书签。
第二章、R32的生产工艺及技术进展 . (1)2.1 R32的生产工艺 (1)2.1.1 二氯甲烷氟化法 (1)2.1.1.1 液相氟化法 (1)2.1.1.2 气相氟化法 (1)2.1.1.3 分段连续氟化法 (1)2.1.1.4 二氯甲烷氟化法工艺比较 (1)2.1.2 氢氯氟烃氢解还原法 (2)2.1.3 甲醛氟化法 (2)2.1.4 三噁烷法 (2)2.2 气相氟化法生产R32工艺研究 (2)2.2.1 氟化催化剂研究 (2)2.2.1.1 氟化催化剂的种类 (2)2.2.1.2 氟化催化剂的制备 (2)2.2.2 气相氟化法生产工艺研究 (3)2.2.2.1 工艺流程 (3)2.2.2.2 工艺条件 (3)2.2.2.3 浙江化工研究院工艺流程 (3)2.2.2.4 法国阿托化学公司工艺流程 (3)2.2.2.5 美国联合信号公司工艺流程 (4)2.2.2.6 西安近代化学研究所工艺流程 (4)2.2.3 国内气相氟化法生产R32主要专利 (4)2.2.3.1 鹰鹏化工有限公司所专利 (4)2.2.3.2山东东岳化工有限公司专利 (4)2.2.3.3 西安近代化学研究所专利 (5)2.2.3.4 泰州青松致冷新材料有限公司专利 (5)2.3 液相法生产R32工艺研究 (5)2.3.1 液相法R32生产反应控制介绍 (5)2.3.2 液相一步法催化氟化R32工艺研究 (6)2.4 R32生产工艺选择 (6)第三章、R32的生产现状及预测 ............................................................... 错误!未定义书签。
3.1 国外R32生产现状及预测................................ 错误!未定义书签。
3.2 我国R32生产现状及预测................................ 错误!未定义书签。
3.2.1 我国R32的发展................................... 错误!未定义书签。
3.2.2 我国R32生产现状................................. 错误!未定义书签。
3.2.3 我国R32生产预测................................. 错误!未定义书签。
3.3 我国主要R32生产企业概况.............................. 错误!未定义书签。
第四章、R32消费与需求分析预测............................................................ 错误!未定义书签。
4.1 全球R32消费分析与预测................................ 错误!未定义书签。
4.2 中国R32消费分析...................................... 错误!未定义书签。
4.3 R32市场需求分析与需求预测............................ 错误!未定义书签。
第五章、R32进出口统计分析与预测 ........................................................ 错误!未定义书签。
第六章、R32市场价格及市场价格分析预测.............................................. 错误!未定义书签。
6.1 R32市场价格.......................................... 错误!未定义书签。
6.2 R32市场价格分析与预测................................ 错误!未定义书签。
第七章、R32的原料及竞争分析 ............................................................... 错误!未定义书签。