Хлорфторуглерод
-
Хлорфторуглероды и гидрохлорфторуглероды
- Полностью или частично галогенированные углеводороды
- Используются в качестве хладагентов, пропеллентов, растворителей
- Способствуют разрушению озонового слоя
-
Структура и свойства
- Углерод связан с тетраэдрической симметрией
- Пониженная летучесть из-за молекулярной полярности
- Плотность выше, чем у алканов
-
Производство и применение
- Получают путем обмена галогенов
- Используются в различных областях, включая медицину и производство тефлона
-
Классы соединений и система нумерации
- ХФУ: CClmF4−m и C2ClmF6−m
- ГХФУ: CClmFnH4−m−n и C2ClxFyH6−x−y
- ГФУ: CFmH4−m, C2FmH6−m, C3FmH8−m и C4FmH10−m
-
Реакции и воздействие
- Фотоиндуцированный разрыв связи C-Cl разрушает озоновый слой
- ХФУ являются парниковыми газами с высоким потенциалом усиления парникового эффекта
-
История и регулирование
- До 1920-х годов использовались токсичные газы
- Монреальский протокол прекратил производство ХФУ
- В 2018 году дыра в озоновом слое начала зарастать
- В 2019 году зафиксирован рост содержания ХФУ в Китае
-
Разработка и использование ХФУ
- В 1920-х годах компании Frigidaire, General Motors и DuPont начали разработку ХФУ для замены токсичных хладагентов.
- В 1930 году Frigidaire получила патент на формулу ХФУ.
- В 1932 году Carrier начала использовать ХФУ в кондиционерах.
- ХФУ быстро стали предпочтительным теплоносителем в системах кондиционирования воздуха.
-
Обнаружение вреда ХФУ
- В 1974 году Роуленд и Молина обнаружили, что ХФУ разрушают озоновый слой.
- В 1976 году США запретили коммерческое производство и использование ХФУ.
- В 1987 году был подписан Монреальский протокол, ограничивающий производство ХФУ.
-
Регулирование и контрабанда
- В 2006 году ЮНЕП признала проблемы с контрабандой ХФУ.
- В 2010 году Южная Корея запретила производство ХФУ.
- В 2018 году стало известно о незаконном производстве ХФУ в Восточной Азии.
-
Пробел в регулировании
- Монреальский протокол регулирует производство и потребление ХФУ, но не выбросы из существующих хранилищ.
- В 2002 году в существующих продуктах содержалось 5791 килотонна ХФУ.
-
Постепенный отказ от ХФУ
- Использование хлоралканов в качестве растворителей прекращено.
- Производство бромфторалканов прекращено в большинстве стран в 2009 году.
- ХФУ по-прежнему используются в системах пожаротушения из-за отсутствия безопасной альтернативы.
-
Программы переработки галонов
- Галоны перерабатываются через «банки галонов» для предотвращения выбросов в атмосферу.
- Гидрохлорфторуглероды (ГХФУ) заменяют ХФУ, но разрушают стратосферный озон.
- Гидрофторуглероды (ГФУ) обладают нулевым потенциалом разрушения озонового слоя.
-
Постепенный отказ от ГФУ и ГХФУ
- ГФУ включены в Киотский протокол и регулируются Монреальским протоколом.
- В 2007 году страны договорились ускорить отказ от ГХФУ к 2020 году.
- Индия завершила полный отказ от ГХФУ-141b в 2020 году.
-
Надлежащий сбор и уничтожение ХФУ и ГХФУ
- В старых системах все еще используются большие объемы ХФУ и ГХФУ.
- Предотвращение выброса этих хладагентов важно для смягчения последствий изменения климата.
-
Разработка альтернатив ХФУ
- Гидрохлорфторуглероды менее стабильны в нижних слоях атмосферы.
- ГФУ имеют более короткий срок службы в нижних слоях атмосферы.
- Углеводородные хладагенты используются в мобильных системах кондиционирования воздуха.
-
Гидрофторолефины как альтернатива ХФУ и ГХФУ
- Разработка гидрофторолефинов началась после принятия Кигалийской поправки.
- ГФО обладают нулевым потенциалом разрушения озонового слоя и низким ПГП.
- EPA подписало правила для HFO-1234yf в 2022 году.
-
Индикатор циркуляции океана
- ХФУ и SF6 используются для определения возраста океанской воды.
- Парциальное давление ХФУ и SF6 позволяет оценить скорость океанической циркуляции.
-
Безопасность ХФУ и ГХФУ
- ХФУ и ГХФУ нетоксичны, но могут вызывать головокружение и сердечную аритмию при чрезмерном воздействии.
- Пары вытесняют воздух и могут вызвать удушье.
- Обычное профессиональное облучение не представляет серьезного риска для здоровья.
-
Обычное профессиональное облучение
- Оценивается в 0,07%
- Не представляет серьезного риска для здоровья
-
Рекомендации
- Внешние ссылки
- Таблица преобразования газа
- Часто задаваемые вопросы по номенклатуре
-
Озоноразрушающие вещества класса I
- Озоноразрушающие вещества класса II (ГХФУ)
-
История использования галонов ВМС США
- Архивирована в 2000-08-19 на сайте Wayback Machine
-
Процесс с использованием пиролиза в плазменной дуге
- Архивирован 2016-04-15 в the Wayback Machine
-
Фреон в автомобильном кондиционере
- Постепенный отказ от использования галонов в огнетушителях