新型发泡剂R1233zd(E)蒸气压方程

为了更完善地认识新型发泡剂R1233zd(E)的热物理性质,并将其应用于工程实践,文中在文献中搜集了关于R1233zd(E)的饱和蒸气压数据。通过分析每组数据的精度,筛选得到202组实验数据。在此基础上,应用进化优化算法对选取不同项数(3,4,5,6,7)的亥姆霍兹型方程进行拟合,通过比较不同项数方程的拟合偏差与方程形式,得到一个5项蒸气压方程,作为R1233zd(E)的专用方程。该方程适用范围广,同时具有很高的精度,适用温度区间为234.15—437.91 K,压力区间为7.2—3 521.00 kPa;对拟合数据的平均绝对偏差为0.283%,对不同文献数据均可以较好地复现。同时,该方程亦可用于计算R1233zd(E)正常沸点与偏心因子,具有较好的应用价值。     

环保型替代物：1-氯-3,3,3-三氟丙烯的合成与应用

综述了1-氯-3,3,3-三氟丙烯（HCFO-1233zd）的合成路线和应用。在合成路线方面,以1,1,1,3,3-五氯丙烷（HCC-240fa）为原料经气相氟-氯交换合成HCFO-1233zd(E)的路线具有原料易得、转化率高、选择性高等优点,具有工业化价值;以HCFO-1233zd(E)为原料经气相异构化合成HCFO-1233zd(Z)的路线具有催化剂使用寿命长、选择性高等优点,易于实现工业化。在应用方面,HCFO-1233zd(E)主要用作发泡剂和传热流体,HCFO-1233zd(Z)主要用作清洗剂。提出了今后HCFO-1233zd领域的研究重点在于高活性非铬催化剂的开发和HCFO-1233zd新应用技术的开发。     

HCFO-1233zd(E)中CFC-11含量的测定

利用气相色谱法，分别在环境温度高于和低于三氯一氟甲烷(CFC-11)沸点温度下，测定CFC-11含量为0.04%～0.2%的反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯[HCFO-1233zd(E)]样品。经考察，同一样品在不同环境温度下，HCFO-1233zd(E)中CFC-11含量测定结果相等。     

R1233zd（E）高温热泵用卧式冷凝器的换热动态模拟

建立了一种R1233zd（E）卧式冷凝器的动态仿真模型,其相比于稳态模型在预测系统运行特性方面具有明显优势。详细介绍了建模所用控制方程、离散方法、运算逻辑等,模型可以计算出冷凝器在每一时间步长下,每一个控制体内制冷剂、管壁、冷却水的状态参数。由于模型涵盖了换热管的几何参数,因此改变几何参数可以模拟采用不同换热管结构对冷凝器性能的影响,比较了采用不同齿距的换热管对换热器内部相区分布、换热量、出水温度的影响。模拟结果得出,采用齿距为1.3 mm的低肋管时,出水温度较光管提升1.5℃以上,达到稳定输出的时间提前1 min以上,换热量提升2.3倍。R1233zd（E）作为新型环保工质,缺乏相关的热泵模型研究,因此搭建该冷凝器模型是完成R1233zd（E）高温热泵模型的重要基础。     

聚氨酯HCFO-1233zd(E)发泡催化体系的筛选

反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯[HCFO-1233zd(E)]具有环保、安全等的优良特性,是应用前景较好的低全球变暖潜能值(GWP)物理发泡剂替代品之一。基于氢氯氟烯烃所具有的特性,会使特定的组合聚醚体系存在潜在的缺陷。针对不同种类的催化剂,在HCFO-1233zd(E)发泡剂预混组合聚醚中的贮存稳定性进行了系统的研究,并且探讨了水对组合聚醚的影响。结果表明,HCFO-1233zd(E)在高活性叔胺类催化剂存在时会发生分解反应,水的存在会加剧HCFO-1233zd(E)的分解反应。通过对低活性叔胺类催化剂和金属类催化剂的优选复配,筛选出了适用于HCFO-1233zd(E)的聚氨酯喷涂硬泡的催化体系。     

HFO-1233zd(E)冷水机赢得了日本政府奖

正据外媒报道,使用HFO-1233zd(E)作为一种高效率的替代HCFC-123冷却装置,赢得了日本经济产业省环保奖。最初开发HFO-1233zd(E)作为聚氨酯泡沫发泡剂,R-1233zd E确保早期低压离心技术范围,扩展到容量为14MW,应用于舒适的大型商业建筑包括地区降温冷却。它也被要求使用其他冷水机组在这个吨位范围内高达13.5%的能源     

反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯的制备研究进展

反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯[HCFO-1233zd(E)]的臭氧消耗潜值(ODP)为0.00024,温室效应潜值(GWP)为7.0,环保性能优良,已被国际社会认定为第四代氟代烃发泡剂,应用前景广阔。本文对现有HCFO-1233zd(E)制备方法进行综述,通过比较各合成路线优缺点,提出以HCC-240fa及其衍生物为原料的合成路线最具工业化前景。同时,对制备工艺中涉及的HCFO-1233zd(E)与HF和副产物共沸分离问题进行了分析总结。最后指出高效的氟化催化剂和绿色的分离工艺是未来HCFO-1233zd(E)工业化开发的研究重点。     

工质物性不确定度对ORC循环性能的影响

为了寻找最适宜的有机朗肯循环工质，建立了基本的亚临界有机朗肯循环热力学模型，使用拉丁超立方抽样方法确定了R1234yf、R1234ze(E)、RE143a、RE347mcc、R245fa、R1234ze(Z)、R1224yd(Z)、R365mfc、R1233zd(E)和R610等10种工质在有机朗肯循环中的最佳透平入口参数。在此基础上，基于PR状态方程和蒙特卡洛方法，研究了这10种工质的临界参数不确定度对有机朗肯循环净输出功率的影响。结果表明：R1234yf的净输出功率最大且不确定度较小，是理想的有机朗肯循环工质；R1233zd(E)的净输出功率最低，且功率不确定度最大。为有机朗肯循环工质筛选提供了新思路。     

联合生产反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯、反式1,3,3,3-四氟丙烯和1,1,1,3,3-五氟丙烷的集成方法

自单一氯代烃原料1,1,1,3,3-五氯丙烷(HCC-240fa)起始的联合生产(E)1-氯-3,3,3-三氟丙烯(HCFC-1233zd(E))、(E)1,3,3,3-四氟丙烯(HFC-1234ze(E))和1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)的集成生产方法。该方法包括直接产生HCFC-1233zd     

HCFO-1233zd(E)的合成与应用

HCFO-1233zd(E)(反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯)是一种性能优异的ODS替代品,可用于发泡剂、制冷剂、清洗剂、热传导介质等,具有很好的发展前景。论述了3种经过气、液相法单独合成或联产HCFO-1233zd(E)的工艺,并对其应用进行了较为全面的分析。     

制冷剂R1336mzz(E)液相黏度理论与实验研究

研究新型制冷剂的热物理性质是制冷剂替代工作的基础。在新型环保HFO类制冷剂中,R1336mzz（E）因其与R245fa相似的热力学性质,在高温热泵和有机朗肯循环中有希望成为R245fa的替代制冷剂。采用旋转式毛细管黏度计,测量了278 ~ 333 K温度范围内R1336mzz（E）的液相黏度,并根据四种形式的液体黏度方程对实验数据进行拟合,得到R1336mzz（E）黏度与温度的关联式。结果表明,采用修正后的非线性Andrade关联式所关联的精度最高,其关联结果与实验结果之间平均绝对偏差（AAD）和最大绝对偏差（MAD）分别为0.170 %和0.311 %。基于R1336mzz（E）于高温热泵的应用前景,通过拟合所得的四种黏度关联式对实验数据进行至临界温度（403.37 K）的外推,根据误差分析,采用修正后的非线性Andrade关联式外推得到的数据最可靠,可作为R1336mzz（E）临界温度附近的黏度数据。研究工作可以为R1336mzz（E）的替代应用研究提供基础数据。     

R513A的饱和液相黏度特性研究

工质黏度对于制冷系统的设计优化至关重要。R513A因其良好的环保特性和热力循环性能,在冷水/热泵机组中有望成为R134a的主要替代制冷剂。为了进一步探究R513A的液相黏度特性,基于毛细管法设计搭建了制冷剂液相黏度测试系统,采用R134a作为标准液体对毛细管黏度计进行标定。在温度范围253.15~333.15 K内,开展了R513A的液相黏度实验研究,结果表明R513A的液相黏度略低于R134a。采用R-K多项式方程、硬球模型结合混合规则与实验数据进行关联,R-K方程计算值与实验值的平均绝对偏差（AAD）和最大绝对偏差（MAD）分别为0.71%、1.65%,硬球模型计算值与实验值的平均绝对偏差和最大绝对偏差分别为2.02%和3.39%。上述两种模型能够较好地预测R513A的饱和液相黏度,研究结果可为R513A的替代应用研究提供参考依据。     

液态CO2辅助喷涂发泡聚氨酯硬泡的研究

采用三组分聚氨酯硬泡喷涂高压发泡机,以HCFO-1233zd(E)或HFO-1336mzz(Z)为主体发泡剂,将液态CO2作为第三组分添加,制备了喷涂聚氨酯硬泡。对比了不同含量CO2喷涂发泡制得的聚氨酯泡沫制品的性能。结果表明,添加液态CO2会使泡沫的乳白时间缩短,凝胶时间和固化时间延迟;添加适量液态CO2可以提高泡沫制品的压缩强度,能降低泡沫的闭孔率;添加少量液态CO2会使泡沫的泡孔分布更加均匀,泡沫更加细腻,可以提高HFO类发泡体系泡沫的综合性能,尤其能提高泡沫超低温环境下的绝热性能。     

[Bmim][PF6]高效吸收二氯甲烷及流程模拟

采用智能重量吸附仪测量了不同温度、压力下二氯甲烷(CH2Cl2)在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([Bmim][PF6])中的溶解度,用NRTL方程建立了离子液体?二氯甲烷体系的气液平衡模型,拟合得到二元交互作用参数,计算所得的二氯甲烷溶解度与实验数据吻合良好,平均相对误差为3.16%. 构建了离子液体处理含二氯甲烷尾气及资源回收利用的常压吸收?减压闪蒸解吸工艺和模型,模型适用范围为温度278.15~308.15 K,压力0~0.1 MPa. 对吸收塔进行了模拟和灵敏度分析,获得了常温常压吸收条件下的最佳操作工艺参数.     

碳氢燃料JP-10高温液态黏度测量和推算模型构建方法研究

基于流体动力学层流哈根-泊肃叶（Hagen-Poiseuille）定律,利用双毛细管法,对高密度空天动力燃料JP-10液态黏度进行实验测量,测温范围326.6~671.2 K,测量压力2.0、 3.0、 4.0 MPa,扩展相对不确定度2.88%~4.96%（置信因子k=2）。通过纯物质环己烷动力黏度的测量,对实验系统进行了标定,实验结果与NIST数据库平均相对偏差在1.22%以内,最大相对偏差绝对值为2.04%,实验结果与推荐黏度值在2.0 MPa时平均相对偏差为1.25%,4.0 MPa时平均相对偏差为1.61%,最大相对偏差绝对值为3.50%,验证了实验系统的可靠性。选取临界压力状态的黏度值作为参考状态值,通过引用Yaws液相有机化合物的黏度经验公式,结合SRK状态方程对绝对速率理论黏度模型进行了改进,耦合实验数据,建立了一种适用于碳氢燃料的高温高压液相黏度的推算模型。采取共轭梯度法和遗传算法对模型参数进行拟合,计算结果与实验结果的平均相对偏差值在2.00%以内,最大相对偏差绝对值小于4.50%,验证了模型的精确性。     

离子液体与芳香类高沸点有机物相平衡

采用超临界CO2萃取方法得到了高纯度的离子液体[bmim]PF6、[bmim]BF4 和[bupy]BF4。用反相键合相高效液相色谱法（HPLC）测定了三种离子液体中萘、菲、联苯、二苯并噻吩（DBT）和二苯基二硫醚在280～340K的溶解度,分别用两参数和三参数的NRTL方程关联了测得的溶解度数据。溶解度计算值与实验值的相对平均偏差在3.86～9.94％之间。显然,可以用NRTL方程描述这些固体物质与离子液体的固液相平衡。同样条件下,测定了乙苯—[bmim]PF6、十二烷基苯—[bmim]PF6 液液相平衡数据。前者的规律也可以用NRTL方程描述,两相溶解度计算值与实验值的平均偏差分别是10.20、3.37％。     

太阳能有机朗肯-闪蒸循环工质选择

近年来,太阳能低温热发电技术作为可再生能源领域的研究热点受到越来越多的关注。文章针对太阳能平板集热器驱动的有机朗肯-闪蒸循环（solar binary-flashing cycle,SBFC）,基于EES（engineering equation solver）软件建立数学模型,分析了7种制冷剂包括R601、R601a、R1233zd（E）、R600、R1234ze（Z）、R600a和R1234ze作为循环工质在SBFC系统中的应用潜力,并在系统净输出功最大的工况下,研究了集热器出口热水温度（80～100℃）对SBFC系统热力性能的影响规律。选用的性能指标参数有净输出功、热效率、第二定律效率、不可逆损失、换热器热导（UA,总传热系数与传热面积的乘积）和单位太阳能集热器面积净输出功。结果表明,在所研究的工况范围内,随着集热器出口热水温度的增大,SBFC系统的热力性能得到显著的提高,且工质的标准沸点温度越高,SBFC热力性能越好,其中R601具有较高的净输出功、热效率和第二定律效率,并且系统的不可逆损失较小,是一较理想的SBFC系统循环工质。     

二甲氧基甲烷饱和液体运动黏度

The kinematic viscosity values of the saturated liquid dtmethoxy memane are reported over the temperature range from 248. 467 to 353. 154 K along the saturation line made with a calibrated Ubbelohdetype capillary viscometer. The total experimental uncertainty is less than 0. 71%. In addition, the results were correlated as a function of temperature for the kinematic viscosity equation of saturated liquid. The absolute average deviation and the maximum deviation of the experimental results from the correlated equation are 0. 35% and 1.45%, respectively.