CN103666740A - 冷冻机油中制冷剂的脱除方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冷冻机油中制冷剂的脱除方法，主要现有技术存在成本高，环境污染和效果较差的问题。本发明通过采用含制冷剂的冷冻机油在温度30～80℃条件下，以频率为30～45赫兹的超声波处理0.5～5小时的技术方案较好地解决了该问题，可用于脱除溶解在冷冻机油中的制冷剂的工业生产中。

Description

冷冻机油中制冷剂的脱除方法

技术领域

本发明涉及一种冷冻机油中制冷剂的脱除方法。

背景技术

冷冻机油用于润滑制冷压缩机的各摩擦副件，它是压缩机能够长期高速有效运行的关键。在工作时，有一部分冷冻机油通过制冷压缩机的气缸随制冷剂一道进入冷凝器、膨胀阀和蒸发器，这就要求冷冻机油不仅具备一般润滑剂的特性，而且还应适应制冷系统的特殊要求，对制冷系统不应产生不良影响。为了确保制冷系统的正常运行，冷冻机油必须具备优良的与制冷剂共存时的化学稳定性、有极好的与制冷剂的互溶性、良好的润滑性、优良的低温流动性、无蜡状物絮状分离、不含水、不含机械杂质和优良的绝缘性能。可见，对冷冻机油的性能要求不仅很全面而且很严格。因此，冷冻机油是制冷系统专用的一种润滑油，决不能用普通润滑油来替代。

冷冻机油主要用于润滑冷冻机中需要润滑的部位。主要性能有：1、合适的粘度：冷冻机油的粘度除了保证运动部件的摩擦面有良好的润滑性外，还要从制冷机中带走部分热量，以及起到密封作用。如果制冷机所使用的制冷剂对冷冻机油的互溶性较大时，应考虑使用粘度较大的油品，以克服润滑油被制冷剂稀释后的影响。2、挥发性小，闪点高：冷冻机油的挥发量越大，随制冷剂循环的油量也越多，因此要求冷冻机油的馏分范围越窄越好，闪点亦高于制冷机排气温度30℃以上。3、良好的化学稳定性和热氧化稳定性：制冷机工作中的最后压缩温度可达130～160℃，导致冷冻机油不断氧化变质生成积碳，以至冷机发生故障；另一方面石油的分解产物与制冷剂发生化学反应，使制冷剂效果变坏，生成的酸性物质又腐蚀冷机部件。4、不含水和杂质：因为水在蒸发器结冰会影响供热效率，与制冷剂接触会加速制冷剂分解并腐蚀设备，所以冷冻机油不能含水和杂质。5、破乳化性能：冷冻机油还应有良好的破乳化性，对橡胶、漆包线等材料不溶解、不膨胀，在封闭式制冷机中使用时应有良好的电绝缘性。

测定冷冻机油闪点、黏度等试验数据时，由于冷冻机油中含有氟利昂等制冷剂，使试验不能正常进行，所以需要将氟利昂从冷冻机油中脱出。传统的脱除方法如下：1、氦气脱除法。利用液体中氦气的溶解度比空气低，连续吹氦脱气，效果较好，但成本高。2、加热回流法。效果较好，但操作复杂，且有毒性挥发污染。3、抽真空脱气法。易抽走有机相。

综上所述，现有技术存在成本高，环境污染和效果较差的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术存在成本高，环境污染和效果较差的问题，提供一种新的冷冻机油中制冷剂的脱除方法。该方法具有成本低、不污染环境，制冷剂脱除率高的特点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种冷冻机油中制冷剂的脱除方法，含制冷剂的冷冻机油在温度30～80℃条件下，以频率为30～45赫兹的超声波处理0.5～5小时。

上述技术方案中，处理温度优选范围为40～70℃。处理频率优选范围为30～40赫兹。处理时间优选范围为0.5～3小时。所述制冷剂选自氟利昂-12、氟利昂-22或四氟乙烷R-134a中的至少一种。以重量百分比计，制冷剂的含量为冷冻机油重量的1～10%，优选范围为1～5%。

本发明方法中，制冷剂的脱除率的测定按照如下方法：将含制冷剂氟利昂-12、氟利昂-22和四氟乙烷R-134a的冷冻机油50克放入100ml的玻璃杯中，进行称重，把玻璃杯放入超声波处理器，将温度设置至60℃，频率为37Hz，进行制冷剂脱除。每隔5分钟，将玻璃杯放在精度为0.01g的天平进行称重，观察质量的变化，直到质量不发生变化，计算其脱除率=脱出气体的质量/气体的总质量。

本发明通过采用超声波处理的方法，可以快速、彻底地将制冷剂从冷冻机油中脱除。与现有加热的方法相比，时间减少了100%，脱除率可以达到100，增加了30%，取得了较好的技术效果。

下面通过实施例对本发明作进一步的阐述。

具体实施方式

【实施例1】

将含5%制冷剂氟利昂-12的冷冻机油50克，在60℃条件下，用频率为37赫兹的超声波处理15分钟。脱除率为65%。

将含制冷剂氟利昂-12、氟利昂-22和四氟乙烷R-134a含量为5%的冷冻机油50克，在60℃条件下，用频率为37赫兹的超声波处理15分钟。脱除率为75%。

【实施例2】

将含5%制冷剂氟利昂-22的冷冻机油50克，在60℃条件下，用频率为37赫兹的超声波处理30分钟。脱除率为75%。

【实施例3】

将含5%制冷剂四氟乙烷R-134a的冷冻机油50克，在60℃条件下，用频率为37赫兹的超声波处理45分钟。脱除率为90%。

【实施例4～6】

同【实施例1】，只是处理条件改变。具体见表1。

表1

实施例	温度，℃	频率，赫兹	时间，分钟	脱除率，%
					1	60	37	15	65
2	60	37	30	75
					3	60	37	45	90
4	60	37	60	100
					5	50	30	75	100
6	50	40	75	100

【比较例1～4】

利用高低温干燥箱对【实施例1】的样品进行加热，加热温度为60℃，分别进行处理，结果见表2。

比较例	温度，℃	时间，分钟	脱除率，%
				1	60	15	4
2	60	30	8
				3	60	60	21
4	60	1440	75

Claims (7)

1.一种冷冻机油中制冷剂的脱除方法，含制冷剂的冷冻机油在温度30～80℃条件下，以频率为30～45赫兹的超声波处理0.5～5小时。

2.根据权利要求1所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法，其特征在于处理温度为40～70℃。

3.根据权利要求1所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法，其特征在于处理频率为30～40赫兹。

4.根据权利要求1所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法，其特征在于处理时间为0.5～3小时。

5.根据权利要求1所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法，其特征在于所述制冷剂选自氟利昂-12、氟利昂-22或四氟乙烷R-134a中的至少一种。

6.根据权利要求1所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法，其特征在于以重量百分比计，制冷剂的含量为冷冻机油重量的1～10%。

7.根据权利要求6所述冷冻机油中制冷剂的脱除方法，其特征在于以重量百分比计，制冷剂的含量为冷冻机油重量的1～5%。