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HFO-1336mzz(E) 在多种应用领域的尝试

2020-02-20 70

反式-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯[HFO-1336mzz(E)],英文名称trans-1,1,1,4,4,4-Hexafluoro-2-butene,CAS号为66711-86-2,常温常压下为无色、无味、不燃气体,沸点为7.5℃。其具有良好的环境特性(ODP=0,GWP=18,大气寿命仅22天)、良好的安全性、无毒、阻燃、良好的油溶性和材料兼容性。目前,已在绝缘、热泵、制冷等领域得到应用。

在电气绝缘方面的应用:早在20世纪50年代初,六氟化硫(SF6)就凭借其优异的绝缘和灭弧性能应用于各种电力系统和电气设备中。但是随着SF6的大规模使用,人们发现该气体是目前人类可知的温室效应最严重的气体之一,且大气寿命很长,不易分解,极大地加剧了全球变暖的可能性。按照1997年的京都协议书,SF6已被列入到应当受限制地排放至大气中的气体清单中。有研究表明HFO-1336mzz(E)作为被开发出的新型气体在电绝缘和灭弧介质方面具有类似的优良性能,并且具有低GWP值,符合环保要求。西门子公司曾发布过专利表示,HFO-1336mzz(E)的相对介电强度高于SF6,可作为绝缘气体/灭弧介质用在大于1kV的电气装置中。HFO-1336mzz(E) 分子在两个端位的甲基上带有六个氟原子,可以相应地通过解离性附着(比如形成带负电的氟离子)发生气体放电形成前驱体介电击穿。同时,与其他新型的绝缘气体(主要指含氟酮类和含氟腈类)相比,HFO-1336mzz(E)具有低大气寿命和低毒性。

在热泵工质方面的应用: HFO-1336mzz(E)作为热泵工质在高温热泵和低温热泵可实现废热回收,并具有较高经济价值。Jason R. Juhasz等验证HFO-1336mzz(E)比HFC-134a,HFO-1234yf和HFO-1234ze(E)等工质具有更高的冷凝温度,并且其GWP值在极低水平,而COPH值显著较高,这有助于其在热泵应用中的经济使用,具体应用领域包括低压蒸汽灭菌、集中供热、高温干燥、过程加热、食物制造业、烘干/脱水等。

在制冷剂方面的应用:HFO-1336mzz(E)作为制冷剂可以在溢流式蒸发器或直接膨胀式蒸发器中代替CFC-114和HFC-236fa,压缩机制冷效率无明显损失,并与多种润滑油兼容。

顺式异构体HFO-1336mzz(Z)已经是成功商业化的发泡剂产品,而反式结构产品的应用目前仍值得科学探究。