五氟乙烷(R-125)
一、 产品介绍
中文名:五氟乙烷
英文名:pentafluoroethane
分子式:CF3CHF2 分子量:120.02
理化性质:属HFC型制冷剂,是一种无色无味不燃气体;由于R-125不含氯,对大气臭氧层没有破坏作用,是一种理想的ODS替代品,被广泛应用。常温下HFC125为稳定的化合物,与铜、铁、铝等金属相容,而与碱金属、碱土金属不相容,与粉末Al、Zn、Be不相容,遇明火或高温分解出有毒气体HF、碳酰氟等;不发生聚合。HFC125是一种低毒性物质,毒性非常低。
用途:R-125可广泛应用于发泡剂、推进剂、制冷剂、灭火剂,特别是作为热泵和空调机的三元混合工质制冷剂得到了成功的推广和应用。作为制冷剂,是混合工质的重要组份,主要应用于空调、工商制冷、冷水机组等行业中,用于配制R404A、R407C、R410A、R507等制冷剂,用于替代R-22、R-12等。R-125还可用于喷雾式推进剂、电绝缘气体、聚烯烃和聚氨基甲酸乙酯的发泡剂。作为灭火剂,用于替代部分哈龙系列灭火剂Halon-1211和Halon-1301。
市场容量:我国目前对R-125的需求主要是由于空调出口量的不断增长而日趋增加的。目前,每年出口的各类空调器产品约为2000万台,制冷剂需求量约为26000吨,并呈逐年上升趋势。欧盟、日本和美国以及东南亚地区是我国空调器出口的主要目的地,根据美国、欧盟和日本的要求,出口到这些国家和地区的室内空调器基本上灌装R407C、R410A为主,按每台空调需要1.3公斤制冷剂计算,需要2万余吨绿色制冷剂,按R407C和R410A混合工质的配比,生产2.6万吨混合工质至少需要1万余吨R-125。截止2011年6月底,国内R-125产能约为5.5万吨/年,但是在新增装置达产之后,产能约为8万吨/年,国内市场产销基本平衡。由于中国生产的产品质量与国外产品基本相同,而生产成本却明显低廉,因此,R-125产品出口市场具有很大的潜力。
二、 技术和工艺
技术原理:
由四氯乙烯(PCE)与氟化氢(AHF)合成HFC-125的主要反应可由下列方程式表示:
CCl2= CCl2 + 3HF→ CHCl2CF3 + 2HCl ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ (1)
CCl2= CCl2 + 2HF→ CHCl2CClF2 + HCl ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ (2)
CHCl2CF3 + 2HF→ CHCl2CClF2 + HCl ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ (3)
CHCl2CClF2 + 2HF→ CHFClCF3 + 2HCl ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ (4)
CHFClCF3 + HF→ CHF2CF3 + HCl ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ (5)
总反应式:CCl2= CCl2+5HF→ CHF2CF3+4HCl
发生的副反应(生产过程应该尽力避免的)有:
CHCl2CF3 → CF3CH2Cl + C2F3Cl3 ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ (6)
CF3CH2Cl + HF→ CH2FCF3 + HCl ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ (7)
C2F3Cl3 + 2HF→ CClF2CF3 + 2HCl ┄ ┄ ┄ ┄ ┄ (8)
工艺流程简述说明:
三、对原料的要求
1、PCE:≥99.8%。
2、AHF:≥99.95%。
3、一反催化剂:工业级。
4、二反催化剂:工业级。
5、液碱:30%
四、吨产品原材料及能源消耗:
序号 |
名称 |
单位 |
单耗 |
1 |
PCE |
t |
1.404 |
2 |
AHF |
t |
0.858 |
3 |
一反催化剂 |
t |
0.0004 |
4 |
二反催化剂 |
t |
0.0004 |
5 |
30%液碱 |
t |
0.01 |
6 |
蒸汽 |
t |
1.5 |
7 |
工艺水 |
t |
2.0 |
8 |
电 |
kwh |
550 |
9 |
冷冻盐水 |
×104 kcal |
135 |
10 |
仪表空气 |
Nm3 |
32 |
11 |
氮 气 |
Nm3 |
0.4 |
六、鼎盛公司提供的技术软件包和技术服务内容
鼎盛公司提供的软件包内容如下:
一、工艺设计 1. 工程设计中采用的标准规范清单 2. 工艺流程简图 3. 工艺和管道流程图(P&I D) 4. 原(辅)材料、公用工程的规格说明 5. 产品和主要副产品的质量规格说明 6. 物料平衡图 7. 能量平衡图 8. 流股信息图 9. 管道一览表 10. 阀门一览表 11. 设备和管道隔热、隔冷技术条件 12. 工厂(或车间)总图布置方案 |
二、设备 1. 主要设备名称数量一览表 2. 外购设备数据表 3. 设备平立面布置图 4. 全部非标设备的条件图 5. 设备动力一览表 6. 设备技术规格一览表 7. 外购设备规格清单 8. 设备的备品备件 |
四、工艺操作手册 1. 工艺设计说明 2. 工厂开车、运行和停车指南 3. 工艺操作条件和参数 4. 安全事故防范和环保管理的建议 5. 维护规则、巡检频率、相关记录表 6. 产品与原材料各指标的分析方法 7. 原材料和产品的MSDS 8. 试车方案 |
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三、电气和仪表 1. 电气条件表 2. 仪表条件表 3. 电气安装要求 4. 电机清单、连接和运行载荷数据 5. 电气接线图 6. 电气和仪表的连锁系统图 7. 电缆规格清单 8. 仪表设计数据表 9. 仪表数据线规格清单 10. DCS 组态说明 |
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五、土建和结构工程 1. 所有设备载荷数据和带物料的支撑结构 2. 建筑和结构的防腐建议 3. 设备基础设计所需的资料 4. 地下管网的防腐建议 |
七、 鼎盛公司提供的技术软件包和技术服务内容
1. 初步设计技术交流和详细工程设计所需的技术交流;
2. 根据业主实际情况对初步设计进行的必要修改;
3. 审查和验收详细工程设计图纸和资料;
4. 设备安装前的技术交底;
5. 按照《操作手册》协助进行员工培训;
6. 协助生产线试开车;
7. 协助对生产线进行性能试验;
8. 业主在合同范围内所要求的其它服务。