氯甲烷的共沸或准共沸组合物的制作方法
【专利说明】氯甲烷的共沸或准共沸组合物
[0001 ] 本发明涉及包括氯甲烷的共沸或准共沸组合物。
[0002] 基于卤代烃的流体已经发现在各种工业领域中的许多应用，特别是作为传热流 体、推进剂、发泡剂、起泡剂、气态电介质、单体或聚合介质、支承流体（supportfluids)、研 磨用试剂、干燥剂和用于能量生产单元的流体。
[0003] 特别重要的是对环境具有低影响的流体。
[0004] 使用共沸或准共沸流体的优势为，它们在蒸发过程期间不分馏并且作为（几乎） 纯（单一）主体（body)起作用。然而，难以鉴别满足这些特性的新流体，因为不能预测共 沸物。
[0005] 本发明因此涉及共沸或准共沸组合物，其包括氯甲烷和选自以下的至少一种或多 种化合物：2, 3, 3, 3-四氟丙烯、3, 3, 3-三氟丙烯、1，1，1，2-四氟乙烷、1，1，1，2, 2-五氟丙 烷、E/Z-1，1，3, 3, 3-五氟丙烯、E/Z-1，2, 3, 3, 3-五氟丙烯、1，1-二氟乙烷和E-1，3, 3, 3-四 氟丙烯。
[0006] 表述"准共沸"具有宽泛的意义，且意图包括严格共沸的组合物和表现为共沸混合 物的那些。
[0007] 当在露点的压力等于在泡点（始沸点）的压力时混合物是共沸的，这意味着蒸汽 组成等于冷凝液体的组成。
[0008] 当在露点的压力和在泡点的压力之间的压力差小于或等于5% (基于在泡点的压 力）时，则认为混合物是准共沸的。
[0009] 根据一种实施方式，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如下组成： (从）0. 5至70摩尔％的氯甲烷和99. 5至30摩尔％的选自2, 3, 3, 3-四氟丙烯、1，1-二氟 乙烷、3, 3, 3-三氟丙烯和1，1，1，2-四氟乙烷的至少一种化合物，或（从）55至95摩尔％的 氯甲烷和（从）45至5摩尔％的选自1，1，1，2,2_五氟丙烷、E/Z-l，1，3,3,3_五氟丙烯、E/ Z-1，2, 3, 3, 3-五氟丙烯和E-1，3, 3, 3-四氟丙烯的至少一种化合物。
[0010] 根据一种优选的实施方式，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如下 组成：氯甲烷（优选10至50摩尔％ );和选自2, 3, 3, 3-四氟丙烯、3, 3, 3-三氟丙烯、E/Z-1，1，3, 3, 3-五氟丙烯、E/Z-1，2, 3, 3, 3-五氟丙烯和E-1，3, 3, 3-四氟丙烯，优选 2, 3, 3, 3-四氟丙烯的至少一种或多种化合物（优选占50至90摩尔％ )。
[0011] 根据一种特别优选的实施方式，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如 下组成：（从）10至45摩尔％的氯甲烷和（从）90至55摩尔％的2, 3, 3, 3-四氟丙烯。
[0012] 在一种实施方式中，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如下组成： (从）〇? 5至50摩尔％的氯甲烷和（从）95. 5至50摩尔％的1，1，1，2_四氟乙烷。
[0013] 在另一实施方式中，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如下组成： (从）35至65摩尔％的氯甲烷和（从）65至35摩尔％的3, 3, 3-三氟丙烯。
[0014] 根据一种实施方式，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如下组成： (从）60至90摩尔％的氯甲烷和（从）40至10摩尔％的1，1，1，2, 2-五氟丙烷。
[0015] 根据另一实施方式，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如下组成： (从）55至85摩尔％的氯甲烷和（从）45至15摩尔％的E/Z-l，1，3, 3, 3-五氟丙烯。
[0016] 根据本发明提供的一种可能性，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如 下组成：（从）60至90摩尔％的氯甲烷和（从）40至10摩尔％的E/Z-1，2, 3, 3, 3-五氟丙 烯。
[0017] 在一种实施方式中，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如下组成： (从）5至70摩尔％、优选10至60摩尔％的氯甲烷和（从）95至30摩尔％、优选40至90 摩尔％的1，1-二氟乙烷。
[0018] 在另一实施方式中，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如下组成： (从）65至95摩尔％的氯甲烷和（从）35至5摩尔％的E-1，3, 3, 3-四氟丙烯。
[0019] 根据本发明提供的一种可能性，该组合物还可包括氟化氢。
[0020] 根据本发明提供的一种特别优选的可能性，根据本发明的组合物包括如下，优选 基本上由如下组成：（从）20至45摩尔％的HF、5至20摩尔％的氯甲烷和35至70摩尔％ 的2, 3, 3, 3-四氟丙烯。
[0021] 根据一种实施方式，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如下组成： (从）15至45摩尔％的册、35至60摩尔％的氯甲烷和15至30摩尔％的1，1，1，2, 2-五氟 丙烷。
[0022] 根据另一实施方式，根据本发明的组合物的特征在于它包括如下，优选基本上由 如下组成：（从）15至45摩尔％的册、1至30摩尔％的氯甲烷和30至85摩尔％的1，1-二 氣乙烧。
[0023] 根据一种实施方式，根据本发明的组合物包括如下，优选基本上由如下组成： (从）15至40摩尔％的HF、40至70摩尔％的氯甲烷和10至30摩尔％的E/Z-1，3, 3, 3-四 氟丙烯。
[0024] 根据另一实施方式，根据本发明的组合物在1至15巴的压力下具有-40°C至70°C 的沸点。
[0025] 本发明还涉及包含根据本发明的组合物的流体作为传热流体、推进剂、发泡剂、起 泡剂、气态电介质、单体或聚合介质、支承流体、研磨用试剂、干燥剂和用于能量生产单元的 流体的用途。
[0026] 优选地，本发明涉及包含根据本发明的组合物的流体作为传热流体在热泵或制冷 设备中的用途。
[0027] 本发明还涉及包括蒸汽压缩回路的传热设备，所述蒸汽压缩回路含有包含根据本 发明的组合物的流体作为传热流体或含有如上所述的传热流体。
[0028] 根据一种实施方式，该设备选自用于经由热泵加热、用于空气调节、和特别是用于 机动车空气调节或用于集中式固定空气调节、用于制冷或用于冷冻和兰金（Rankine)循环 的移动或固定设备，并且其优选为空气调节设备。
[0029] 本发明还涉及用于通过含有传热流体的蒸汽压缩回路加热或冷却流体或物体的 方法，所述方法依次包括传热流体的蒸发、传热流体的压缩、热流体的冷凝和传热流体的膨 胀，其中该传热流体是包含根据本发明的组合物的流体。
[0030] 表述"传热流体"理解为意指在蒸汽压缩回路中能够通过在低温和低压下蒸发来 吸收热量且能够通过在高温和高压下冷凝来释放热量的流体。
[0031] 传热流体任选地包含并非用于设想的应用的传热化合物的一种或多种添加剂。特 别地，所述添加剂可选自润滑剂、纳米颗粒、稳定剂、表面活性剂、示踪剂、荧光剂、气味剂 (odorousagents)和增溶剂，正如本领域技术人员公知的那样。
[0032] 在下文中，以下化合物代表：
[0033] -氯甲烷：HCC-40 或F40
[0034] -2, 3, 3, 3-四氟丙烯：HF0-1234yf或F1234yf
[0035] -3, 3, 3-三氟丙烯：HF0-1243zf或F1243zf
[0036] -1，1，1，2-四氟乙烷：HFC_134a或F134a
[0037] -1，1，1，2, 2-五氟丙烷：HFC-245cb或F245cb
[0038] -E/Z-1, 1，3, 3, 3-五氟丙烯：HF0-1225zc或F1225zc
[0039] -E/Z-1, 2, 3, 3, 3-五氟丙烯：HF0-1225ye或F1225ye
[0040] -1，1-二氟乙烷：HFC_152a或F152a
[0041] -E-1, 3, 3, 3-四氟丙烯：HF0-1234ze-E或F1234ze-E
[0042] 在多种温度和压力下的代表本发明（非限制性地）的共沸组合物示于以下表1 中：
[0043]表1
【主权项】
1. 共沸或准共沸组合物，其包括氯甲烷和选自以下的至少一种或多种化合物： 2, 3, 3, 3-四氟丙烯、3, 3, 3-三氟丙烯、1，1，1，2-四氟乙烷、1，1，1，2, 2-五氟丙烷、E/ Z-1，1，3, 3, 3-五氟丙烯、E/Z-1，2, 3, 3, 3-五氟丙烯、1，1-二氟乙烷和E-1，3, 3, 3-四氟丙 '烯。
2. 如权利要求1中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如下组成：0. 5 至70摩尔％的氯甲烷和至少99. 5至30摩尔％的选自2, 3, 3, 3-四氟丙烯、1，1-二氟乙烷、 3, 3, 3-三氟丙烯和1，1，1，2-四氟乙烷的化合物，或55至95摩尔％的氯甲烷和至少45至 5摩尔％的选自1，1，1，2, 2-五氟丙烷、E/Z-1，1，3, 3, 3-五氟丙烯、E/Z-1，2, 3, 3, 3-五氟丙 烯和E-1，3, 3, 3-四氟丙烯的一种或多种化合物。
3. 如权利要求1或权利要求2中所述的组合物，特征在于所述组合物包括如下，优选基 本上由如下组成：氯甲烷和选自2, 3, 3, 3-四氟丙烯、3, 3, 3-三氟丙烯、E/Z-1，1，3, 3, 3-五 氟丙烯、E/Z-1，2, 3, 3, 3-五氟丙烯和E-1，3, 3, 3-四氟丙烯、优选2, 3, 3, 3-四氟丙烯的至 少一种或多种化合物。
4. 如权利要求1-3的任一项中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如 下组成：20至50摩尔％的氯甲烷和80至50摩尔％的2, 3, 3, 3-四氟丙烯。
5. 如权利要求1或权利要求2中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如 下组成：0. 5至50摩尔％的氯甲烷和95. 5至50摩尔％的1，1，1，2-四氟乙烷。
6. 如权利要求1-3的任一项中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如 下组成：35至65摩尔％的氯甲烷和65至35摩尔％的3, 3, 3-三氟丙烯。
7. 如权利要求1或权利要求2中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如 下组成：60至90摩尔％的氯甲烷和40至10摩尔％的1，1，1，2, 2-五氟丙烷。
8. 如权利要求1-3的任一项中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如 下组成：55至85摩尔％的氯甲烷和45至15摩尔％的￡/2-1，1，3, 3, 3-五氟丙烯。
9. 如权利要求1-3的任一项中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如 下组成：60至90摩尔％的氯甲烷和40至10摩尔％的E/Z-1，2, 3, 3, 3-五氟丙烯。
10. 如权利要求1或权利要求2中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由 如下组成：5至70摩尔％的氯甲烷和95至30摩尔％的1，1-二氟乙烷。
11. 如权利要求1-3的任一项中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如 下组成：65至95摩尔％的氯甲烷和35至5摩尔％的￡-1，3, 3, 3-四氟丙烯。
12. 如前述权利要求的任一项中所述的组合物，特征在于它至少包括氟化氢。
13. 如权利要求12中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如下组成：20 至45摩尔％的HF、5至20摩尔％的氯甲烷和35至70摩尔％的2, 3, 3, 3-四氟丙烯。
14. 如权利要求12中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如下组成：15 至45摩尔％的册、35至60摩尔％的氯甲烷和15至30摩尔％的1，1，1，2, 2-五氟丙烷。
15. 如权利要求12中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如下组成：15 至45摩尔％的册、1至30摩尔％的氯甲烷和30至85摩尔％的1，1-二氟乙烷。
16. 如权利要求12中所述的组合物，特征在于它包括如下，优选基本上由如下组成：15 至40摩尔％的HF、40至70摩尔％的氯甲烷和10至30摩尔％的E/Z-1，3, 3, 3-四氟丙烯。
17. 如前述权利要求的任一项中所述的组合物，特征在于它具有_40°C至70°C的沸点 和1至15巴的压力。
【专利摘要】本发明涉及含有氯甲烷的准共沸或共沸组合物。
【IPC分类】C09K5-04
【公开号】CN104870596
【申请号】CN201380064732
【发明人】D.德尔-伯特, L.温德林杰
【申请人】阿克马法国公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2013年12月6日
【公告号】WO2014102478A1