制冷剂发展史

在1805中,O.Evans最早提出了利用封闭循环中的挥发性流体将水冻结成冰的思想。他描述了这个系统,该系统在真空下蒸发乙醚,将蒸汽泵入水冷热交换器,冷凝后再次使用。珀金斯于1834首次开发出蒸汽压缩制冷循环,并获得专利。在他设计的蒸汽压缩制冷设备中。

下表列出了早期使用的制冷剂:雪种65438+橡胶馏出物乙醚(乙醚)CH3-CH2-O-CH2-CH3 65438+甲醚(R-e 170)CH3-O-CH3 1850水/H2O// H2SO4 1856醇CH3-CH2-OH 1859氨/水NH3/H2O 65433乙胺(r 631)CH3-CH2(NH 21870)甲醇(r 611)HCO och 3 1875二氧化硫R764) SO2 1878氯甲烷、氯甲烷(r40)ch3cl 65438+氯乙烷(r 160)CH3-ch2cl 1438CH3-CH2-CH3 1922二氯乙烷同分异构体(r 1130)CHCI = CHCI 1923汽油HCs 1925三氯乙烷(r 1120)CHCI = CCI 2 1926二氯甲烷(R30)ch2cl 2早期的制冷剂,几乎全部都是可燃的或有毒的,或两者兼而有之1985年2月,英国南极科考队队长J.Farman首次报告,从1977年开始,发现每年9月下旬南极上空臭氧总量开始减少一半左右,形成“臭氧洞”,从165438+10月开始持续逐渐恢复,引起世界范围的震惊。

消耗臭氧层的化合物不仅用于雪种,还在电子设备生产中用作气溶胶推进剂、发泡剂和清洗剂。长寿命的含溴化合物,如Haion灭火剂,对臭氧消耗也有很大作用。

氯原子和一氧化氮(NO)能与臭氧发生反应。氯氟化碳在世界上被大量生产和使用。由于其化学稳定性好(如大气寿命中CFC12为102),在对流层不易分解,通过大气环流进入臭氧层所在的平流层。在短波紫外线(UV-C)的照射下,它们分解CI自由基,参与臭氧的消耗。

综上所述,为了消耗臭氧,这种物质必须具备两个特征:氯、溴或另一种类似的原子参与臭氧生成氧气的化学反应;它必须在低层大气中非常稳定(即它有足够长的大气寿命),这样它才能到达臭氧层。比如HCF22和HCFC123有一个氯原子,可以消耗臭氧,它们的大气寿命分别是12.1和14年,氢原子比较活泼,可以在低层大气中分解,所以到达臭氧层的量并不多。所以HCFC22和HCFC123破坏臭氧的能力远小于CFCs。