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75-37-6

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基本信息

中文
1,1-二氟乙烷
英文名称
1,1-DIFLUOROETHANE
DIFLUOROETHANE
ETHYLIDENE DIFLUORIDE
ETHYLIDENE FLUORIDE
FC-152A
freon 152a
HFC-152A
1,1-Difluorethan
1,1-difluoro-ethan
Algofrene Type 67
Algofrene67
algofrenetype67
CH3CHF2
Dymel 152
dymel152
dymel152a
ethane,1,1-difluoro-
ethylenefluoride
F152A
FKW152a
CAS
75-37-6
中文名称
1,1-二氟乙烷
氟里昂152
氟里昂-152a
氟里昂-152
偏二氟乙烷
氢氟碳 152A
EINECS 编号
200-866-1
分子式
C2H4F2
MDL 编号
MFCD00000449
分子量
66.05
MOL 文件
75-37-6.mol

物理化学性质

外观性质
无色无臭气体。
溶解性
不溶于水。
熔点 
-117 °C
沸点 
-25 °C
密度 
0.966
蒸气密度
2.28 (vs air)

应用领域

用途一
用作氟里昂替代品、制冷剂、气雾推进剂
用途二
用作氟利替代品、制冷剂、气雾推进剂等
用途三
制取氟乙烯和偏氟乙烯的重要原料,也用作飞机推进剂、致冷剂。将该品和氟里昂-12混合(重量比为26.2:73.8),可得到具有更大冷冻能力的致冷剂。

安全数据

危险品标志 
F
危险类别码 
R11
安全说明 
S16-S33-S36-S38
危险品运输编号 
UN 1030 2.1

WGK Germany 
1

RTECS 
KI1410000

Hazard Note 
Flammable
危险等级
2.1

制备方法

方法一
由电石与水在乙炔发生器中反应生成乙炔,经水洗,次氯酸钠吸收脱除杂质。净化后的乙炔经充分干燥,进入氟化反应器。在磺酰氟存在下,乙炔与氟化氢反应生成粗二氟乙烷。粗二氟乙烷经压缩、分馏,得成品。该品也可由1,1-二氯乙烷与氟化氢反应而得。

上下游产品信息

化学品安全说明书(MSDS)

75-37-6(安全特性,毒性,储运)

爆炸物危险特性
高热可爆
储运特性
库房通风低温干燥; 轻装轻卸; 与易燃物分开存放
毒性分级
低毒
急性毒性
吸入-大鼠LCL0:64000 PPM/4小时; 吸入-小鼠LC50:977 毫克/立方米/2小时
可燃性危险特性
常温不燃; 高热可燃; 燃烧产生有毒氟化物气体
类别
有害气体
灭火剂
雾状水、二氧化碳、四氯化碳
职业标准
TWA 200 毫克/ 立方米; STEL 500 毫克/ 立方米

常见问题列表

理化性质
二氟乙烷(1,1-difluoroethane),俗称HFC-152a,是一种重要的有机氟工业产品,无色有微弱气味的气体,不溶于水,但溶于酒精、醚类溶剂,沸点为-24.7℃,属低毒类化学品,高含量时有麻醉作用,有可燃性,遇强氧化剂会发生剧烈反应。二氟乙烷是制取氟乙烯和偏氟乙烯的重要原料,也可用作制冷剂、飞机推进剂,HFC-152a消耗臭氧潜能值(ODP)为0,全球变暖潜能值(GWP)为 0.03。
由于二氟乙烷(HFC-152a)物化性质、热力学性质和CFC-12十分相近,所以是CFC-12的首选替代品。混合制冷剂HFC-l52a/HCFC-22是近年来用于替代CFC-l2的主要物质之一。在我国,作为环保节能工质,它被广泛应用于小型制冷器具(如冰箱、冰柜等) 。同时,二氟乙烷(HFC-152a)也作为单工质使用在车辆或小车的空调上,需求量不断加大,美国也在考虑将HFC-152a用于汽车制冷剂。此外,HFC-152a还是生产聚偏氟乙烯树脂的单体。
二氟乙烷 结构式
图1为二氟乙烷结构式
合成方法
二氟乙烷的生产技术开发起始较早,已形成一定的生产规模。在国外,二氟乙烷大规模的生产公司为美国杜邦公司、苏威Solvay公司(荷兰)及日本、德国、前苏联、中国,美国、日本有大规模的生产装置。生产方法按原料不同主要分为以下3种: (1)以氯乙烯为原料合成二氟乙烷;(2)以乙炔为原料合成二氟乙烷;(3)以氯乙烷为原料合成二氟乙烷。
氯乙烯法生产二氟乙烷的原料为氯乙烯和无水氢氟酸,该反应过程包含加成和取代两个反应过程。具体反应式如下:
氯乙烯法生产二氟乙烷的化学反应路线图
图2为氯乙烯法生产二氟乙烷的化学反应路线图。
氯乙烯属于乙烯型卤代烯烃,卤原子直接连在不饱和的SP2杂化碳原子上。在一般情况下,它不易发生亲核取代反应,所以在氯乙烯氟化反应时,因氯乙烯分子中有双键存在,第一步只能是加成反应,在极性介质中和催化剂存在的条件下,反应会大大加快。氯乙烯在氟化反应中第一步生成的CH3-CHClF是一种卤代烷烃,具有相同烷基的各种卤烷,它们的活性是:RI>RBr>RCl>RF。 在氯乙烯氟化反应中,CH3-CHClF被HF取代生成CH3-CHF2。CH3-CHClF和HF的取代反应属于SN1类型,应在强极性条件下进行,所以选择高效的催化剂是十分重要的。据资料介绍,氯乙烯液相氟化反应的催化剂有多种,如三氯化铁、三氯化铝、四氯化钛、五氯化锑、四氯化锡等,也常用某些高纯酸来调节反应体系。
以上信息由Chemicalbook的锦伟编辑整理。
乙炔和二氯乙烷为原料生产二氟乙烷
(1)以乙炔为原料
该法生产二氟乙烷的原料为乙炔和无水氢氟酸,具体反应式如下:CH=CH+2HF→CH3CHF2。
一般以AlF3为催化剂,发生气相反应来合成HFC-152a。反应温度较高,在200~280 ℃,反应时间的控制十分重要,一般情况下转化率可达96%~98%。
以乙炔和HF为原料合成二氟乙烷(HFC-152a),成本低,原料易得,目前已形成液相法和气相催化法两大工艺。在国内,液相法制造二氟乙烷已有30多年历史,集累了相当经验。气相法制造流程的研究工作开始较晚,不太成熟。从技术水平来看,两种制造方法各有千秋,但在催化剂寿命、废催化剂排放处理、设备腐蚀、环境污染、操作弹性及原料消耗等方面,似乎气相法比液相法略胜一筹。
(2)以二氯乙烷为原料
有文献报道,在路易斯酸催化剂和FeCl3助催化剂的条件下,通过使用氢氟酸和1,2-二氯乙烷来液相氟化合成HFC-152a的方法。其中路易斯酸是基于锡、锑、钛、钼、钨、铌或钽的化合物。该方法的反应温度为30~180 ℃,压力为0.2~5 MPa。
有文献报道了一种1,1-二氟乙烷(HFC-152a)的制备方法。该方法所用催化剂是浸渍了选自 As、Sb、Al、Tl、In、V、Nb、Ta、Ti、Zr和 Hf 的卤化物的强路易斯酸氟化催化剂的活性炭,该催化剂通过无水氟化氢气体和氯气进行活化;反应原料为氟化氢与1,2-二氯乙烷或1,1-二氯乙烷的卤化烃,反应温度40~400 ℃ ,反应压力0.0689~约1.24MPa。
用作制冷剂和发泡剂
(1)二氟乙烷(HFC-152a)可以单独使用为制冷剂,如中国万宝集团于1992年就生产了小批量的HFC-152a电冰箱。但由于HFC-152a易燃、低毒的性质,因此HFC-152a多用于与其他组分混配用作制冷剂 ,用来代替对大气臭氧层破坏严重的制冷剂二氟二氯甲烷(CFC-12)、二氟一氯甲烷(HCFC-22)及CFC-502等,同时由于近年来欧洲地区限制1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)使用,有很多由HFC-152a 与其他组分混配的混合制冷剂也用来代替四氟乙烷(HFC-134a)。
(2)用作发泡剂:鉴于环境保护的需要,历来一直被用于发泡剂的氯氟烃具有明显的ODP而将被逐渐被淘汰;烃类发泡剂被规定为具有光化还原性的挥发性有机化合物(VOCs),其使用也受到严格的制约;因此,二氟乙烷(HFC-152a)常作为三氯一氟甲烷(CFC-11)、CFC-12等发泡剂的最终产品而被研究开发。
其他应用领域
1、二氟乙烷HFC-152a通过光氯化生成1,1-二氯-1-氟乙烷(HCFC-141b)。HCFC-412b的臭氧破坏系数也很小为0.06,是制冷剂、发泡剂、气溶胶喷射剂的候补替代品之一,又是合成氟橡胶、氟塑料的重要单体-偏氟乙烯不可缺少的原料。
国外以美国Pennwalt公司为代表,国内以上海市有机辅材料研究所、化工部晨光化工研究院、浙江省化工研究院,均以HFC-152a作为PVDF树脂的原料。国外PVDF树脂的产量占氟树脂的第2位,而随着近年国内对PVDF树脂的研究应用开发,HFC-152a的需求量已逐年上升。
2、用于热泵工质:混配的HFC-152a可用作热泵工质。专利CN1613956公开了以HFC-152a和1,1,1,3,3,3-六氟丙烷(HFC-236fa)这2种物质按指定的比例在常温下物理混合配成相应的混合工质,适用于中高温热泵机组,该混合工质不破坏臭氧层,符合环境保护要求,热工参数适宜,循环性能优良。
3、除了上述应用领域,二氟乙烷HFC-152a也长被用做太阳能电池工业和表面处理剂。我国的一些工厂和科研单位都以开始应用,早期均需国外进口,现已是用浙江省化工研究院生产的精制HFC-152a。此外也有将HFC-152a用作保护气氛的,如专利CN1587424公开1种以二氟乙烷HFC-152a为保护气氛的镁合金熔炼方法,采用HFC-152a作为保护气氛可有效防止镁合金在熔炼过程中的氧化和燃烧,具有良好的保护效果、低廉的价格和较低的温室效应等优点。

知名试剂公司产品信息

Sigma Aldrich
75-37-6(sigmaaldrich)
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