Refrigerant 22 что это такое
Хладагент R22 Формула CHClF2 — Дифторхлорметан — ГОСТ 8502-93 бесцветный газ со слабым запахом хлороформа, сжиженный под давлением. Предназначен для использования в органическом синтезе и в качестве хладагента.
Дифторхлорметан относится к группе ГХФУ (HCFC). Имеет низкий потенциал разрушения озона (ODP = 0,05), невысокий потенциал парникового эффекта (GWP = 1700), т. е. экологические свойства R22 значительно лучше, чем у R12 и R502. Это бесцветный газ со слабым запахом хлороформа, более ядовит, чем R12, невзрывоопасен и негорюч. По сравнению с R12 хладагент R22 хуже растворяется в масле, но легко проникает через неплотности и нейтрален к металлам.
Для R22 холодильной промышленностью выпускаются холодильные масла хорошего качества. При температуре выше 330°С в присутствии металлов R22 разлагается, образуя те же вещества, что и R12. Хладагент R22 слабо растворяется в воде, объемная доля влаги в нем не должна превышать 0,0025%. Коэффициент теплоотдачи при кипении и конденсации на 25…30% выше, чем у R12, однако R22 имеет более высокие давление конденсации и температуру нагнетания (в холодильных машинах). Предельно допустимая концентрация R22 в воздухе 3000 мг/м3 при длительности воздействия 1 ч. Этот хладагент широко применяют для получения низких температур в холодильных компрессионных установках, в системах кондиционирования и тепловых насосах. В холодильных установках, работающих на R22, необходимо использовать минеральные или алкилбензольные масла. Нельзя смешивать R22 с R12 — образуется азеотропная смесь.
Правила дозаправки фреоном R22 и его температура кипения
Одна из характеристик климатического оборудования — тип используемого хладагента. Существует около 40 типов устойчивых соединений, предназначенных для холодильных систем. Фреон R22 — популярный вариант заправки бытовых сплит-систем. Состав отлично справляется с функцией переноса тепла, обеспечивает высокую холодопроизводительность кондиционеров. Безопасный для потребителей хладон R22 разрушает озоновый слой атмосферы.
Что такое фреон R22
Хладагент может заправляться в бытовые и промышленные климатические установки. Он совместим с минеральными и алкилбензольными маслами. Фреон R22 отличается небольшим содержанием хлора, его потенциал разрушения озона ODP=0,05, глобального потепления GWP = 1700. Вещество является переходным хладагентом, заменяющим R12 во всех сферах применения. Его производительность по холоду выше на 60%.
Хладагент подходит для систем охлаждения с низкими температурами, имеющих компрессоры поршневого и винтового типа:
Запрещено соединение хладона R12 и R22, так как образуется опасный азеотропный состав.
Распространенный вариант реализации газа — металлический баллон с вентилем и предохранительным клапаном.
Воздействие на озоновый слой
Влияние хладона на слой озона в 20 раз меньше, применяемых ранее фреонов R11 и R12. Газ относится к группе хлорфторуглеводороды (HCFC). Хладагенты оказывают вредное воздействие на озоновый слой, усиливают парниковый эффект. После использования в климатическом оборудовании, аэрозолях, холодильниках они попадают в атмосферу. Под действием солнечного ультрафиолета разлагаются. Свободные компоненты фреонов вступают в реакцию с озоном, провоцируя его распад. По Монреальскому протоколу ООН производство и использование хладонов HCFC сокращается и постепенно прекращается. Китай не присоединился к мировому соглашению, холодильная техника и кондиционеры, изготовленные в стране, работают на фреоне R22.
Основные характеристики и особенности
Бесцветный газ стабилен при нормальной температуре, не горит, инертен к металлам. При взаимодействии с пластиком и эластомера приводит к разбуханию. Обладает слабым запахом хлороформа. Запрещен контакт с фторосодержащим каучуком. Хладагент плохо растворяется в воде, проникает через неплотные поверхности.
Допустимая концентрация хладона в воздухе — 3000 мг/куб. м.
Химическая формула фреона R22: CHCLF2, встречается обозначение HCFC 22. По уровню воздействия на организм он относится к 4 классу опасности.
Таблица характеристик фреона R22
При контакте с открытым огнем или раскаленными материалами (температура 330°C) разлагается на токсичные составляющие. Баллоны с газом хранят в сухих помещениях без возможности нагревания солнечными лучами или отопительными приборами. Разрешены к перевозке любым видом транспорта.
С 1987 года начался планомерный переход к использованию безопасных хладагентов. Промышленно развитые страны решили отказаться от применения озоноразрушающего фреона R22. Его альтернативой стал хладон R407c. После полного запрета хлорсодержащего хладагента сервисные центры не прекратят обслуживание и дозаправку реализованной техники.
Заправка кондиционера фреоном r22
При длительной эксплуатации кондиционера или в случае утечки хладагента оборудование теряет мощность. Признаки недостаточного объема фреона:
В такой ситуации необходима дозаправка фреоном R22 охлаждающей системы. Для выполнения процедуры требуется вакуумный насос, манометр, электронные весы, коммуникационные трубки. Оборудование должно быть предназначено для работы с маркой хладона 22.
Манометрический коллектор для R410a нельзя использовать из-за различного типа масла.
Заправка выполняется с контролем давления или веса. В первом случае к переходнику между газовым баллоном и кондиционером подключается манометр. Допустимое давление хладона указывается в инструкции и характеристиках климатической техники. Газ частями подается в систему, периодически сравниваются показания манометра и рекомендованные данные.
Полную заправку сплит-системы осуществляют, контролируя вес фреона. При взвешивании баллона на электронных весах определяют количество газа, перешедшего в оборудование. Предварительно емкость переворачивают дном вверх. В рекомендациях по дозаправке указано, сколько хладагента приходится на 1 м трассы. По окончанию процедуры закрываются вентили на сервисных портах. Оборудование снимается и устанавливаются заглушки. Выполняется тестирование работоспособности сплит-системы.
Сфера применения фреона R22
Гидрохлорфторуглеродный хладагент R22 известен на рынке с 1935 года. Вещество было создано для использования в качестве средства для низкотемпературного охлаждения. Спустя некоторое время, фреон этого типа стали широко применять в бытовых и коммерческих системах кондиционирования. С 1960 года вещество используется в большинстве типов современных промышленных холодильных установок, в автомобильных рефрижераторах, морских холодильных камерах.
Сегодня фреон R22 применяют в качестве хладагента (чистого или как компонент смесей). Свойства продукта позволяют использовать его так же, как низкотемпературный пропеллент, к примеру, для создания избыточного давления в аэрозольных баллончиках, и порообразователь (вспенивающее вещество) при производстве пенопласта. Еще одно назначение хладона R22 — производство фторсодержащих органических продуктов. Это один из самых распространенных фреонов в мире, может служить заменой хладонов R502 и R12 в низкотемпературных холодильных системах. Вещество работает «в паре» с минеральными или алкилбензольными холодильными маслами.
Чем отличается R22 от других хладагентов?
Фреон этого типа отличается своей нетоксичностью и невзрывоопасностью (класс безопасности по этому показателю – A1 по стандарту ASHRAE), при сжатии в компрессорах имеет достаточно низкую температуру нагнетания. Вещество известно низким озоноразрушающим эффектом, химически нейтрально (не реагирует с большинством конструкционных материалов). В отличие от многих других фреонов, R22 имеет хорошие теплофизические и термодинамические характеристики. Одним из недостатков вещества можно назвать его разложение с образованием токсичных продуктов при контакте с раскаленными поверхностями и открытым огнем.
Транспортировка хладагента R22 не вызывает трудностей – вещество можно перевозить любыми видами транспорта, соблюдая установленные правила перевозки подобных грузов. Хранится вещество в сухих складских помещениях, защищенных от попадания прямых солнечных лучей, вдали от нагревательных приборов и открытого огня.
Хладагент R22: описание и свойства
Общее описание R22
R22 это хладагент среднего давления, такой как аммиак, но его преимущество заключается в меньшем соотношении давлений. Так могут достигаться двухступенчатого температуры от –60°C до –75°C. Поршневой компрессор (также ротационный и особенно винтовой компрессор) используются обычно для R22, причем значительный процент составляют герметики. При низких температурах, т.е. больших рабочих объемах, используются также турбокомпрессоры. R22 это возможный переходный хладагент в качестве заменяемого хладагента для фреонов R12 и R502 при применении при низких температурах и в смесях для всего диапазона применения R12. При этом следует учесть, что объемная холодопроизводительность по сравнению с R12 больше примерно на 60%.
R22 является известным и широко исследованным хладагентов. В настоящее время он является наиболее часто используемым хладагентом, спектр его применения очень широкий: обычный диапазон температуры испарения –40°C до – 5°C для применения в буфетах и шкафах-морозилках, морозильных ларях, кондиционерах, холодильных камерах, камерах холода в научных целях, как транспортировочного холода, торгового холода (особенно в супермаркетах), промышленного холода, а также и в тепловых насосах.
R22 не горючий и в токсикологическом отношении безопасен (ПДК 500 объемн. ppm, ориентировочное предельное значение для ЕС 1000 объемн. ppm). Показатель ODP (распределенная обработка в открытой системе) по сравнению с R12 сокращен на 94.5%. Из-за остаточного показателя ODP в 5.5% R22 можно характеризовать как “опасный для окружающей среды ”.
В условиях холодильных машин R22 термически и химически устойчив. Совместимость с металлами сравнима с R12. Обычными конструкционными материалами являются: медь, латунь, монель-металл, никель, чугун, сталь и алюминий. От магния, свинца, цинка и сплавов алюминия с содержанием магния более 2 % массы следует отказаться.
По сравнению с пластмассами и эластомерами R22 более агрессивен, чем R12 и ведет нередко к усиленному разбуханию. Хлорпренкаучук (CR), хлорсульфонированный полиэтилен (CSM) и политетрафторэтилен (PTFE) могут использоваться, а акрилнитрил-бутадиенкаучук (NBR) и фторосодержащие каучуки (FKM-типы) использовать нельзя.
R22 и минеральные масла при более высоких температурах полностью смешиваются, но при более низких лишь ограниченно. Широкий концентрационный предел совместимости при установках с низкими температурами р может привести к трудностям при возврате масла из испарителя. Поэтому для таких случаев рекомендуется эффективный маслоотделитель или использование полусинтетических масел.
Физические свойства R22
Границы взравоопасности в воздухе при 25°С и атмосферном давлении (101кПа): отсутствуют.
Применение R22
Экологические характеристики и пожароопасность R22
ODP=0.050, HGWP=0.34, GWP=1700, ПДК=3000 кг/м3. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность R22
Термическое разложение при времени контакта 1-10с начинается на трубке из стали 12Х18Н10Т при 280°С, из никеля Н-1 при 380°С.
Лабораторный способ получения R22
Взаимодействие трихлорметана и фтороводорода в присутствии пентахлорида сурьмы. Используется та же аппаратура, что и при синтезе дифтордихлорметана.
Промышленное производство R22
Транспортировка и хранение R22
Заливают в железнодорожные цистерны, а также в баллоны, вместимостью от 32 до 130 дм3, в контейнеры и другие сосуды, рассчитанные на давление 2МПа. Коэффициент заполнения 1.0 кг продукта на 1 дм3 вместимости сосуда. Перевозят любым видом транспорта. Хранят в складских помещениях, обеспечивающих защиту от солнечных лучей.
R22 справочная информация
(хладон 22, R22, HCFC 22, фреон R22)
Бесцветный газ со слабым запахом трихлорметана.
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение на линии равновесия жидкость – пар
| t, ℃ | p, МПа | ᵨ´, кг/м3 | ᵨ´´, кг/м3 | σ, мН/м |
|---|---|---|---|---|
| -120 | 0,00023 | 1621 | 0,0156 | 31,7 |
| -110 | 0,00073 | 1595 | 0,0466 | 29,9 |
| -100 | 0,0020 | 1569 | 0,1198 | 28,1 |
| -95 | 0,0031 | 1556 | 0,1833 | 27,2 |
| -90 | 0,0048 | 1543 | 0,2726 | 26,3 |
| -85 | 0,0071 | 1530 | 0,3954 | 25,5 |
| -80 | 0,0103 | 1517 | 0,5603 | 24,6 |
| -75 | 0,0147 | 1504 | 0,7774 | 23,7 |
| -70 | 0,0204 | 1490 | 1,058 | 22,9 |
| -65 | 0,0279 | 1477 | 1,415 | 22,0 |
| -60 | 0,0375 | 1463 | 1,863 | 21,1 |
| -55 | 0,0495 | 1449 | 2,417 | 20,3 |
| -50 | 0,0645 | 1435 | 3,092 | 19,5 |
| -45 | 0,0829 | 1421 | 3,908 | 18,6 |
| -40 | 0,1053 | 1406 | 4,884 | 17,8 |
| -35 | 0,1321 | 1392 | 6,040 | 17,0 |
| -30 | 0,1640 | 1377 | 7,398 | 16,3 |
| -25 | 0,0216 | 1362 | 8,983 | 15,4 |
| -20 | 0,2455 | 1347 | 10,82 | 14,6 |
| -15 | 0,2964 | 1331 | 12,93 | 13,8 |
| -10 | 0,3550 | 1315 | 15,36 | 13,1 |
| -5 | 0,4220 | 1299 | 18,13 | 12,3 |
| 0 | 0,4981 | 1282 | 21,28 | 11,6 |
| 5 | 0,5842 | 1265 | 24,84 | 10,8 |
| 10 | 0,6809 | 1248 | 28,87 | 10,1 |
| 15 | 0,7892 | 1230 | 33,42 | 9,37 |
| 20 | 0,9097 | 1211 | 38,53 | 8,66 |
| 25 | 1,044 | 1192 | 44,29 | 7,95 |
| 30 | 1,191 | 1172 | 50,76 | 7,26 |
| 35 | 1,354 | 1151 | 58,04 | 6,58 |
| 40 | 1,533 | 1130 | 66,25 | 5,92 |
| 45 | 1,728 | 1107 | 75,51 | 5,27 |
| 50 | 1,942 | 1083 | 86,02 | 4,64 |
| 55 | 2,174 | 1058 | 97,98 | 4,02 |
| 60 | 2,427 | 1031 | 111,7 | 3,42 |
| 65 | 2,700 | 1002 | 127,6 | 2,84 |
| 70 | 2,997 | 970,2 | 146,3 | 2,29 |
| 75 | 3,378 | 934,8 | 168,7 | 1,76 |
| 80 | 3,664 | 894,1 | 196,2 | 1,26 |
| 85 | 4,038 | 845,1 | 232,0 | 0,80 |
| 90 | 4,442 | 780,3 | 283,1 | 0,38 |
| 95 | 4,881 | 597,7 | 439,3 | 0,05 |
Калорические свойства на линии равновесия жидкость – пар
| t, ℃ | r, кДж/кг | h´, кДж/кг | h´´, кДж/кг | s´, кДж/(кг·К) | s´´, кДж/(кг·К) | с´р, кДж/(кг·К) | с´´р, кДж/(кг·К) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| -120 | 281,1 | 368,3 | 649,3 | 0,3689 | 2,2041 | 1,072 | 0,470 |
| -115 | 278,1 | 373,6 | 651,7 | 0,4033 | 2,1615 | 1,071 | 0,476 |
| -110 | 275,1 | 379,0 | 654,0 | 0,4366 | 2,1226 | 1,070 | 0,483 |
| -105 | 272,1 | 384,3 | 656,4 | 0,4689 | 2,0871 | 1,070 | 0,490 |
| -100 | 269,1 | 389,7 | 658,8 | 0,5003 | 2,0547 | 1,070 | 0,498 |
| -95 | 266,2 | 395,0 | 661,3 | 0,5307 | 2,0250 | 1,070 | 0,506 |
| -90 | 263,3 | 400,4 | 663,7 | 0,5604 | 1,9979 | 1,070 | 0,514 |
| -85 | 260,4 | 405,8 | 666,1 | 0,5892 | 1,9730 | 1,072 | 0,522 |
| -80 | 257,4 | 411,1 | 668,5 | 0,6173 | 1,9501 | 1,073 | 0,531 |
| -75 | 254,5 | 416,5 | 671,0 | 0,6447 | 1,9291 | 1,075 | 0,540 |
| -70 | 251,5 | 421,9 | 673,4 | 0,6716 | 1,9098 | 1,078 | 0,550 |
| -65 | 248,5 | 427,3 | 675,8 | 0,6978 | 1,8920 | 1,081 | 0,560 |
| -60 | 245,5 | 432,7 | 678,2 | 0,7236 | 1,8755 | 1,085 | 0,571 |
| -55 | 242,5 | 438,1 | 680,6 | 0,7487 | 1,8603 | 1,089 | 0,582 |
| -50 | 239,4 | 443,6 | 683,0 | 0,7735 | 1,8463 | 1,094 | 0,592 |
| -45 | 236,3 | 449,1 | 685,3 | 0,7977 | 1,8332 | 1,099 | 0,606 |
| -40 | 233,0 | 454,6 | 687,6 | 0,8276 | 1,8211 | 1,104 | 0,619 |
| -35 | 229,8 | 460,2 | 689,9 | 0,8450 | 1,8099 | 1,110 | 0,633 |
| -30 | 226,4 | 465,7 | 692,2 | 0,8681 | 1,7994 | 1,116 | 0,648 |
| -25 | 223,0 | 471,3 | 694,4 | 0,8908 | 1,7896 | 1,123 | 0,663 |
| -20 | 219,5 | 477,0 | 696,5 | 0,9132 | 1,7803 | 1,130 | 0,679 |
| -15 | 215,9 | 482,7 | 698,6 | 0,9353 | 1,7717 | 1,138 | 0,696 |
| -10 | 212,2 | 488,4 | 700,6 | 0,9571 | 1,7635 | 1,147 | 0,714 |
| -5 | 208,4 | 494,2 | 702,6 | 0,9787 | 1,7558 | 1,157 | 0,734 |
| 0 | 204,4 | 500,0 | 704,4 | 1,0000 | 1,7484 | 1,167 | 0,754 |
| 5 | 200,3 | 505,9 | 706,2 | 1,0211 | 1,7414 | 1,180 | 0,776 |
| 10 | 196,1 | 511,8 | 707,9 | 1,0420 | 1,7346 | 1,193 | 0,801 |
| 15 | 191,7 | 517,8 | 709,5 | 1,0628 | 1,7280 | 1,208 | 0,827 |
| 20 | 187,1 | 523,9 | 711,0 | 1,0834 | 1,7216 | 1,226 | 0,856 |
| 25 | 182,3 | 530,1 | 712,4 | 1,1039 | 1,7154 | 1,246 | 0,888 |
| 30 | 177,3 | 536,4 | 713,7 | 1,1244 | 1,7091 | 1,269 | 0,924 |
| 35 | 172,0 | 542,8 | 714,8 | 1,1448 | 1,7029 | 1,297 | 0,964 |
| 40 | 166,4 | 549,3 | 715,7 | 1,1653 | 1,6966 | 1,330 | 1,010 |
| 45 | 160,3 | 556,0 | 716,4 | 1,1859 | 1,6902 | 1,369 | 1,063 |
| 50 | 154,1 | 562,8 | 716,9 | 1,2067 | 1,6835 | 1,416 | 1,126 |
| 55 | 147,3 | 569,9 | 717,2 | 1,2278 | 1,6765 | 1,474 | 1,203 |
| 60 | 139,9 | 577,2 | 717,1 | 1,2492 | 1,6690 | 1,546 | 1,299 |
| 65 | 131,8 | 584,9 | 716,6 | 1,2710 | 1,6607 | 1,639 | 1,424 |
| 70 | 122,8 | 592,8 | 715,7 | 1,2936 | 1,6516 | 1,764 | 1,594 |
| 75 | 112,7 | 601,4 | 714,0 | 1,3172 | 1,6410 | 1,940 | 1,843 |
| 80 | 101,1 | 610,5 | 711,6 | 1,3422 | 1,6284 | 2,215 | 2,245 |
| 85 | 87,0 | 620,6 | 707,6 | 1,3694 | 1,6123 | 2,720 | 3,008 |
| 90 | 68,7 | 632,4 | 701,2 | 1,4009 | 1,5902 | 4,025 | 5,009 |
Калорические свойства в однофазной области
Плотность в однофазной области ρ, кг/м3
| p, МПа | t, ℃ | ||||||||||
| -40 | -20 | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 140 | 200 | 250 | |
| 0,05 | 2,271 | 2,081 | 1,923 | 1,787 | 1,671 | 1,569 | 1,478 | 1,398 | 1,262 | 1,100 | 0,995 |
| 0,1 | 4,629 | 4,220 | 3,885 | 3,603 | 3,362 | 3,153 | 2,969 | 2,806 | 2,529 | 2,204 | 1,992 |
| 0,5 | 1407 | 1347 | 1282 | |19,33 | 17,74 | 16,45 | 15,36 | 14,43 | 12,89 | 11,15 | 10,04 |
| 1,0 | 1408 | 1349 | 1284 | 1212 | |38,48 | 34,96 | 32,21 | 29,97 | 26,45 | 22,65 | 20,28 |
| 2,0 | 1410 | 1352 | 1288 | 1217 | 1134 | |82,54 | 72,40 | 65,45 | 55,93 | 46,73 | 41,39 |
| 3,0 | 1412 | 1353 | 1291 | 1222 | 1141 | 1040 | |129,3 | 109,9 | 89,32 | 72,43 | 63,35 |
| 4,0 | 1414 | 1356 | 1295 | 1227 | 1149 | 1053 | 908,2 | 172,3 | 128,0 | 99,91 | 86,20 |
| 5,0 | 1417 | 1360 | 1298 | 1231 | 1155 | 1065 | 939,6 | 298,5 | 173,8 | 129,4 | 109,9 |
| 10,0 | 1427 | 1372 | 1315 | 1253 | 1185 | 1110 | 1023 | 916,3 | 580,3 | 309,5 | 242,3 |
| 20,0 | 1427 | 1396 | 1343 | 1289 | 1232 | 1172 | 1108 | 1040 | 891,2 | 655,1 | 517,1 |
Температурный коэффициент объёмного расширения α·103, 1/Ƙ
| p, МПа | t, ℃ | |||||||||
| -40 | -20 | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 140 | 200 | |
| 0,05 | 4,533 | 4,118 | 3,802 | 3,511 | 3,265 | 2,054 | 2,870 | 2,709 | 2,439 | 2,125 |
| 0,1 | 4,801 | 4,298 | 3,949 | 3,615 | 3,339 | 3,107 | 2,910 | 2,739 | 2,458 | 2,137 |
| 0,5 | 2,125 | 2,314 | 2,789 | |4,624 | 4,031 | 3,595 | 3,263 | 3,003 | 2,019 | 2,223 |
| 1,0 | 2,116 | 2,299 | 2,742 | 6,698 | |5,277 | 4,406 | 3,820 | 3,402 | 2,848 | 2,358 |
| 2,0 | 2,097 | 2,272 | 2,690 | 3,158 | 4,096 | |7,621 | 5,632 | 4,556 | 3,421 | 2,633 |
| 3,0 | 2,079 | 2,246 | 2,641 | 3,069 | 3,900 | 5,758 | |10,24 | 6,654 | 4,205 | 2,943 |
| 4,0 | 2,062 | 2,221 | 2,594 | 2,986 | 3,728 | 5,237 | 11,24 | 11,63 | 5,310 | 3,289 |
| 5,0 | 2,045 | 2,196 | 2,548 | 2,908 | 3,576 | 4,836 | 8,419 | 42,00 | 6,920 | 3,675 |
| 10,0 | 1,968 | 2,086 | 2,347 | 2,584 | 3,011 | 3,667 | 4,465 | 6,494 | 16,29 | 6,003 |
| 20,0 | 1,838 | 1,913 | 2,034 | 2,123 | 2,333 | 2,655 | 3,024 | 3,385 | 4,239 | 5,508 |
Вязкость и теплопроводность на линии равновесия жидкость – пар
| t, ℃ | η´, мкПа·с | η´´, мкПа·с | ν´, мм2/с | ν´´, мм2/с | λ´, мВт/(м·К) | λ´´, мВт/(м·К) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| -100 | 860 | 7,34 | 0,548 | 61,3 | 153,0 | 2,21 |
| -95 | 770 | 7,57 | 0,495 | 41,3 | 149,5 | 2,58 |
| -90 | 700 | 7,80 | 0,454 | 28,6 | 146,5 | 2,94 |
| -85 | 642 | 8,03 | 0,420 | 20,3 | 143,0 | 3,30 |
| -80 | 594 | 8,26 | 0,392 | 14,7 | 139,5 | 3,67 |
| -75 | 547 | 8,49 | 0,364 | 10,9 | 136,5 | 4,03 |
| -70 | 506 | 8,73 | 0,340 | 8,25 | 133,0 | 4,40 |
| -65 | 472 | 8,97 | 0,320 | 6,33 | 130,0 | 4,78 |
| -60 | 438 | 9,21 | 0,299 | 4,94 | 127,5 | 5,15 |
| -55 | 408 | 9,45 | 0,281 | 3,91 | 124,5 | 5,53 |
| -50 | 382 | 9,70 | 0,266 | 3,14 | 121,5 | 5,90 |
| -45 | 358 | 9,95 | 0,252 | 2,55 | 118,5 | 6,27 |
| -40 | 336 | 10,2 | 0,239 | 2,09 | 116,0 | 6,65 |
| -35 | 316 | 10,4 | 0,227 | 1,72 | 113,0 | 7,00 |
| -30 | 295 | 10,7 | 0,214 | 1,45 | 110,5 | 7,40 |
| -25 | 276 | 10,9 | 0,202 | 1,21 | 108,0 | 7,75 |
| -20 | 260 | 11,2 | 0,193 | 1,03 | 105,5 | 8,10 |
| -15 | 247 | 11,4 | 0,186 | 0,882 | 103,0 | 8,50 |
| -15 | 247 | 11,4 | 0,186 | 0,882 | 103,0 | 8,50 |
| -5 | 221 | 11,9 | 0,170 | 0,656 | 98,0 | 9,30 |
| 0 | 210 | 12,2 | 0,164 | 0,573 | 95,5 | 9,75 |
| 5 | 199 | 12,5 | 0,157 | 0,503 | 93,0 | 10,2 |
| 10 | 188 | 12,8 | 0,151 | 0,443 | 91,0 | 10,6 |
| 15 | 178 | 13,1 | 0,145 | 0,392 | 88,5 | 11,1 |
| 20 | 170 | 13,4 | 0,140 | 0,348 | 86,0 | 11,6 |
| 25 | 158 | 13,7 | 0,133 | 0,309 | 84,0 | 12,1 |
| 30 | 150 | 14,1 | 0,128 | 0,278 | 82,5 | 12,7 |
| 35 | 141 | 14,4 | 0,123 | 0,248 | 80,5 | 13,2 |
| 40 | 133 | 14,8 | 0,118 | 0,223 | 78,5 | 13,8 |
| 45 | 126 | 15,2 | 0,114 | 0,201 | 76,5 | 14,5 |
| 50 | 118 | 15,8 | 0,109 | 0,184 | 74,5 | 15,2 |
| 55 | 112 | 16,3 | 0,106 | 0,166 | 72,5 | 16,0 |
| 60 | 106 | 17,0 | 0,103 | 0,152 | 70,5 | 16,8 |
| 65 | 101 | 17,8 | 0,101 | 0,139 | 68,0 | 17,7 |
| 70 | 94,7 | 18,7 | 0,0976 | 0,128 | 66,0 | 18,7 |
| 75 | 88,0 | 19,7 | 0,0942 | 0,117 | 63,0 | 20,0 |
| 80 | 80,9 | 21,0 | 0,0905 | 0,107 | 60,0 | 21,4 |
| 85 | 73,1 | 22,7 | 0,0865 | 0,0982 | 57,0 | 23,0 |
| 90 | 63,9 | 25,7 | 0,0815 | 0,0907 | 53,5 | 25,0 |
Вязкость и теплопроводность в однофазной области
Другие физические свойства
| Теплота образования стандартная ΔН°298, кДж/моль | -475 |
| Температура аллотропного превращения, ℃ | -214,15 |
| Теплота аллотропного превращения, кДж/моль | 0,016 |
| Теплота плавления, кДж/моль | 4,12 |
| Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль | 20,19 |
| Показатель адиабаты при 25 ℃ и 0,1 МПа | 1,184 |
| Дипольный момент, Кл·м | 4,7·10-30 (1,41D) |
| Пробивное напряжение: | |
| пар относительно азота при 25 ℃ и 0,1 МПа | 1,27 |
| Жидкость, МВ/м, или кВ/мм | 120 |
| Электрическая проводимость удельная при 22 ℃, См/м: | |
| жидкость | 1,2·10-6 |
| пар при 0,1 МПа | 4,8·10-11 |
| Диэлектрическая проницаемость: | |
| жидкость при 24 ℃ | 6,11 |
| Пар при 25,4 ℃ и 0,5 МПа | 1,0034 |
| Пар при 25,4 ℃ и 0,1 МПа | 1,0069 |
| Показатель преломления | 1,267 |
Массовая растворимость дифторхлорметана в воде при парциальном давлении 0,101 МПа, %:
| 0 ℃ | 0,778 | 50 ℃ | 0,162 |
| 10 ℃ | 0,519 | 60 ℃ | 0,132 |
| 20 ℃ | 0,365 | 70 ℃ | 0,110 |
| 30 ℃ | 0,269 | 80 ℃ | 0,09 |
| 40 ℃ | 0,206 |
а воды в дифторхлорметане:
| -40 ℃ | 0,012 | 10 ℃ | 0,082 |
| -30 ℃ | 0,019 | 20 ℃ | 0,111 |
| -20 ℃ | 0,028 | 30 ℃ | 0,147 |
| -10 ℃ | 0,042 | 40 ℃ | 0,191 |
| 0 ℃ | 0,059 |
Молярная растворимость дифторхлорметана в органических растворителях при 20 ℃ и парциальном давлении 0,101 МПа, %:
| Дикумилметан | 10,5 | Метилсалицилат | 7,1 |
| Олеиновая кислота | 11,9 | Диметилфталат | 12,1 |
| Бензилацетат | 11,3 | Диэтилфталат | 15,4 |
| Дибутилсебацинат | 23,8 | Дибутилфталат | 18,3 |
| Диоктилсебацинат | 25,8 | Диоктилфталат | 23,0 |
| Метилбензоат | 10,5 | Дидецилфталат | 21,0 |
| Пропилбензоат | 12,4 | Дикаприлфталат | 23,0 |
| Бетилбензоат | 13,4 | Диметилформамид | 14,0 |
С водой образует кристаллогидрат состава CF2C1H · 8,4H2O с параметрами верхней точки 16,25 ℃, 0,77 МПа.
Экологические характеристики и пожаробезопасность
ODP=0,050; HGWP=0,34; GWP=1700. ПДКр.з=3000 мг/м3; ПДКв=10 мг/л. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем горячими поверхностями разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическое разложение при времени контакта 1-10 с начинается в трубке из стали 12Х18Н10Т при 280 ℃, из никеля Н-1 при 380 ℃.
Коррозийное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 50 ℃ (скорость коррозии не более 0,005 мм/год): стали 12Х13, 14Х17Н2, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, 15Х18Н12С4ТЮ, никель Н-2, НП-2, монель-металл НМЖМц 28-2,5-1,5, титан ВТ-1-1М, алюминий АД1, алюминиевый сплав АМг6, медь М3, латунь Л90.
Неметаллические материалы, стойкие при 15-30 ℃ (набухание не более 15% по массе): фторопласты 4, 40, 3, винипласт, полиэтилен, полиизобутилен ПБСГ, текстолит И-1, резина СКФ-32 с ламповым техническим углеродом, эбонит 1751, импрегнированный графит, арзамит 5, эпоксидная смола, паронит ПОН, стеклотекстолит, фаолит.
CF 2 CIH + CI 2 → CF 2 CI 2 + HCI;
CF 2 CIH + Br 2 → CF 2 CIBr + HBr.
CF 2 CIH + 2H 2 O → HCOOH + 2HF + HCI
Гидролизуется щелочами и алкоголятами, образуя формиаты:
CF 2 CIH + 4NaOH → HCOONa + 2NaF + NaCI + 2H 2 0.
CF 2 CIH + CCI 2 = CCI 2 → 500-600℃ → CF 2 CICCI = CCI 2 + HCI.
CF 2 CIH + CF 3 CH 2 OH + NaOH → P-тель → CF 3 CH 2 OCF 2 H + NaCI + H 2 O;
CF 2 CIH + CF 3 CH 2 OH + KOH → Δ; 70-95℃ → CF 3 CH 2 OCF 2 H + KCI + H 2 O;
CF 2 CIH + CF 2 HCF 2 CH 2 OH + NaOH → (CH 2 CH 2 CH 2 ) 2 O; 6-20℃ → CF 2 HCF 2 CH 2 OCF 2 H + NaCI + H 2 O.
5CF 2 CIN → 150-250℃ → 3CF 3 H + CFCI 2 H + CCI 3 H.
2CF 2 CIH → 650-800℃ → CF 2 + 2HCI.
CCI 3 H + 2HgF 2 → CF 2 CIH + CI 2 + 2HgF.
CCI 3 H + 2HF → SbCI 3 или SbCI 5 → CF 2 CIH + 2HCI.
2CCI 3 H + 3HF → CrOF; 130-180℃; 1МПа → CF 2 CIH + CFCI 2 H + 3HCI.
CF 2 CI 2 + H 2 → 685℃ → CF 2 CIH + CF 2 H 2 + другие продукты.
Лабораторный способ получения
Взаимодействие трихлорметана и фторводорода в присутствии пентахлорида сурьмы. Используется та же аппаратура, что и при синтезе дифтордихлорметана.
Получают 345 г. (4 моль) дифторхлорметана. Выход по трихлорметану составляет 66,5%.
В промышленности получают жидкофазным фторированием трихлорметана фтороводородом в присутствии катализатора – пентахлорида сурьмы.
Процесс получения состоит из следующих основных стадий:
Дифторхлорметан и фтороводород в молярном соотношении 1:2 подают в реактор. Процесс проводят при температуре 60-90 ℃ и давлении 0,55-0,85 МПа. Газ синтеза после обратного холодильника поступает в графитовую тарельчатую колонну нейтрализации, орошаемую 10%-м раствором карбоната кальция, для окончательной нейтрализации от кислотности. Газ-сырец собирают в газгольдере, откуда через осушительную колонну с активным оксидом алюминия с помощью компрессора подают на узел компенсации. Конденсация сырца проходит при давлении 1,35 МПа. Выделение дифторхлорметана и фтордихлорметана проводят в трех ректификационных колоннах непрерывного действия, где происходит отдувка низкокипящих примесей (воздух, трифторметан), выделение товарного дифторхлорметана.
Побочные продукты и методы их утилизации
Соляная кислота (22-27 %) – 3,4 т. на 1 т. продукта и смесь соляной и плавиковой кислот – 1т. на 1 т. продукта; выпускаются в соответствии с техническими условиями и находят применение в народном хозяйстве.
Газовые сдувки из колонны ректификации в количестве 5-6 кг. на 1 т. продукта, содержащие до 80% трифторметана, направляют на извлечение последнего.
Кубовый остаток (до 4 кг. на 1 т. продукта) направляют на сжигание.
Технические требования к готовому продукту
| Объёмная доля дифторхлорметана, %, не менее | 99,9 |
| Объёмная доля примесей, определяемых хроматографическим методом, %, не более | 0,1 |
| Массовая доля нелетучего остатка, %, не более | 0,001 |
| Массовая доля воды, %, не более | 0,001 |
Транспортирование и хранение
Заливают в железнодорожные цистерны, а также в баллоны, вместимостью от 32 до 130 дм3, в контейнеры и другие сосуды, рассчитанные на давление 2 МПа. Коэффициент заполнения 1,0 кг. продукта на 1 дм3 вместимости сосуда.
Перевозят любым видом транспорта. Хранят в складских помещениях, обеспечивающих защиту от солнечных лучей.
ИСТОЧНИК: «Промышленные фторорганические продукты», 2-е издание, переработанное и дополненное
