1,3,3,3-Tetrafluoropropen

1,3,3,3-Tetrafluoropropen
HFO-1234ze.svg
Nazwy
Preferowana nazwa IUPAC
(1E ) -1,3,3,3-Tetrafluoroprop-1-en
Inne nazwy
HFO-1234ze; trans -1,3,3,3-tetrafluoro-1-propen; 1,3,3,3-Tetrafluoropropylen; 1,3,3,3-Tetrafluoroprop-1-en
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
ChemSpider
Karta informacyjna ECHA 100.214.545 Edit this at Wikidata
Numer WE
  • 471-480-0
Identyfikator klienta PubChem
UNII
  • InChI=1S/C3H2F4/c4-2-1-3(5,6)7/h1-2H/b2-1+  check Y
    Klucz: CDOOAUSHHFGWSA-OWOJBTEDSA-N  check Y
  • InChI=1/C3H2F4/c4-2-1-3(5,6)7/h1-2H/b2-1+
    Klucz: CDOOAUSHHFGWSA-OWOJBTEDBQ
  • F[C@H]=CC(F)(F)F
Nieruchomości
C 3 H 2 F 4
Masa cząsteczkowa 114,043 g·mol -1
Wygląd Bezbarwny gaz
Temperatura wrzenia -19 ° C (-2 ° F; 254 K)
0,373 g/l
Ciśnienie pary 703 kPa przy 310 K
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).
☒  N ( co to jest check☒ T N ?)

1,3,3,3-Tetrafluoropropen (HFO-1234ze(E), R-1234ze) jest fluoroolefiną . Został opracowany jako czynnik chłodniczy „czwartej generacji” w celu zastąpienia płynów, takich jak R-134a , jako środek porotwórczy do zastosowań w postaci piany i aerozolu oraz w tubach pneumatycznych i odpylaczach gazowych . Stosowanie R-134a jest wycofywane ze względu na jego wysoki współczynnik ocieplenia globalnego (GFA) . Sam HFO-1234ze(E) ma zerowy potencjał niszczenia warstwy ozonowej (ODP=0), bardzo niski współczynnik ocieplenia globalnego (GWP < 1 ), nawet niższy niż CO 2 , i został sklasyfikowany przez ANSI/ASHRAE jako czynnik chłodniczy klasy A2L ( mniejsza palność i mniejsza toksyczność). Jednak w otwartej atmosferze HFO-1234ze może faktycznie tworzyć HFC-23 jako jeden z wtórnych produktów rozpadu atmosferycznego. HFC-23 jest bardzo silnym gazem cieplarnianym o współczynniku GWP100 równym 14 800. Wtórny GWP R-1234ze mieściłby się wówczas w zakresie 1400 ± 700, biorąc pod uwagę ilość HFC-23, który może powstawać z HFO-1234ze w atmosferze. Poza potencjałem ocieplenia globalnego, podczas rozkładu HFO w atmosferze powstaje kwas trifluorooctowy (TFA(A)), który również pozostaje w atmosferze przez kilka dni. Kwas trifluorooctowy tworzy następnie trifluorooctan (TFA), sól kwasu trifluorooctowego, w wodzie i na ziemi. Ze względu na wysoką polarność i niską zdolność do rozkładu trudno jest usunąć TFA z wody pitnej (ICPR 2019).

Używa

Rosnące obawy związane z globalnym ociepleniem i związanymi z nim możliwymi niepożądanymi skutkami klimatycznymi doprowadziły do ​​coraz większego porozumienia w krajach rozwiniętych co do redukcji emisji gazów cieplarnianych. Biorąc pod uwagę stosunkowo wysoki współczynnik ocieplenia globalnego większości wodorofluorowęglowodorów (HFC), w różnych krajach prowadzonych jest kilka działań mających na celu ograniczenie stosowania tych płynów. Na przykład ostatnie rozporządzenie Unii Europejskiej dotyczące fluorowanych gazów cieplarnianych określa obowiązkowe wartości GWP czynników chłodniczych, które mają być stosowane jako płyny robocze w prawie wszystkich klimatyzatorach i urządzeniach chłodniczych począwszy od 2020 r.

Do tej pory zaproponowano kilka rodzajów możliwych zastępców, zarówno syntetycznych, jak i naturalnych. Wśród opcji syntetycznych hydro-fluoroolefiny (HFO) wydają się jak dotąd najbardziej obiecujące.

HFO-1234ze(E) został przyjęty jako płyn roboczy w agregatach chłodniczych, pompach ciepła i systemach chłodniczych w supermarketach. W planach jest również zastosowanie go jako propelentu w inhalatorach.

Wykazano, że HFO-1234ze(E) nie może być traktowany jako bezpośredni zamiennik HFC-134a. W rzeczywistości z termodynamicznego punktu widzenia można stwierdzić, że:

– Teoretyczne współczynniki wydajności HFO-1234ze(E) są nieco niższe niż HFC-134a;

– HFO-1234ze(E) ma inną objętościową wydajność chłodzenia w porównaniu do HFC-134a.

– HFO-1234ze(E) ma większe spadki ciśnienia nasycenia niż HFC-134a podczas dwufazowej wymiany ciepła pod warunkiem osiągnięcia tego samego współczynnika przenikania ciepła.

Tak więc, z technologicznego punktu widzenia, potrzebne są modyfikacje konstrukcji skraplacza i parownika oraz pojemności sprężarki, aby osiągnąć taką samą wydajność chłodzenia i wydajność energetyczną jak HFC-134a.

Zobacz też