第三阶段———ＨＦＣ和天然制冷剂(1990ｓ—)

ＨＦＣ和天然制冷剂

　　Molina M.J.和Rowland F.S.指出,ＣＦＣ类物质会产生改变自然界臭氧生长和消亡平衡的氯,从而造成对臭氧层的破坏。[3] 其中，氯元素与臭氧的反应示意图2所示。[4]真正会破坏臭氧层动态平衡的是那些含有氯的气体逸散至同温层中所致，[5]这才是问题的关键。由此引发了人们对由于人造化合物中含有氯元素而引起的臭氧层变薄的关注。《蒙特利尔议定书》及其修正案对发达国家和发展中国家分别要求和规定了ＣＦＣ和ＨＣＦＣ冷库制冷机中的制冷剂的淘汰进程。表2列出了一些替代方案。[6] ＣＦＣ和ＨＣＦＣ制冷剂的替代成为近年来国际性的热门话题。

　 氯元素与臭氧的反应过程

　　几种常用制冷剂的替代方案

　　国际上,为了应对环保要求的挑战,在寻找、开发替代制冷剂的过程中,逐渐形成了下列两种基本思路和两种替代路线,即:

　　1)仍以元素周期表中的“Ｆ”元素为中心,在剔除了ＣＩ和Ｂｒ元素后,开发了以Ｆ,Ｈ,Ｃ元素组成的化合物,即ＨＦＣｓ制冷剂,如ＨＦＣ-134ａ、ＨＦＣ-32、ＨＦＣ-152ａ、ＨＦＣ-143ａ、ＨＦＣ-125等及其混合物Ｒ407Ｃ和Ｒ410Ａ等。但除ＨＦＣ-152ａ、ＨＦＣ-32外,其他ＨＦＣ制冷剂的ＧＷＰ值都在1000以上,而被《京都协议书》(1997)列为“温室气体”,需控制它们的排放量。

　　2)以元素周期表中的Ｃ、Ｈ、Ｎ、Ｏ等元素组成的天然工质为对象,重新回到了早期制冷剂中的碳氢化合物ＨＣｓ、ＣＯ2、和ＮＨ3等制冷剂。[7-10]但其中ＨＣｓ制冷剂具有强可燃性,ＣＯ2的压力很高,制冷效率较低,在实际应用中还受到一定的限制。