制冷劑CFC和HCFC

　　CFC和HCFC冷庫制冷機中制冷劑的發現和開發,源于1928年有人給Thomas Midgley爵士的一個電話。當時他已開發了用四乙化鉛改進正辛烷汽油的性能。電話中說,“制冷工業需要一種新制冷劑,而且希望這種制冷劑很易獲得。

　　于是他與其助手Albert L.H.和Robert R. M從當時的物性表中搜尋具有合適沸點的化合物,條件是有好的穩定性,無毒和不燃。當時出版的四氟化碳沸點,引導他們的注意力集中到了有機氟化物。氟本身有毒,但他們認識到含氟的化合物可以是無毒的。當他們意識到當時出版的四氟化碳沸點數據有誤后,他們就轉向了元素周期表,并且很快地從元素周期表中刪除了不理想的揮發物元素,然后又刪除了會導致不穩定、有毒化合物的那些元素以及低沸點的惰性氣體元素。最后只剩下8種元素,即Ｃ,Ｎ,Ｏ,Ｓ,Ｈ,Ｆ,Ｃ1,和Br。他們將元素周期表的“行”與“列”組合后,發現元素Ｆ位于這8個元素的“行”與“列”的交點。他們進而作了三種有趣的觀察并發現:第一,這幾種元素從左到右,可燃性下降;第二,從底下的重元素到頂部的輕元素,毒性下降;第三,當時眾所周知的冷庫冷風機無非是除Ｆ元素以外的7種元素的組合,唯獨沒有含Ｆ元素的。于是,他們確定了元素Ｆ這個目標。他們通過碳氫化合物氟化或氯化,并說明了化合物成分將如何影響可燃性和毒性。1931年，使得ＣＦＣ-12(Ｒ-12)商業化。隨后，1932年ＣＦＣ-11(Ｒ-11)也被商業化。于是,出于安全性的考慮,一些ＣＦＣ和ＨＣＦＣ制冷劑陸續得到了開發,逐漸替代了已使用100年之久的那些早期制冷劑(除ＮＨ3外),而成為二十世紀制冷劑的主要潮流,在制冷空調和熱泵系統中得到了廣泛應用。到目前為止，CFC擁有量大約為1.14×106t，在世界各國的分布情況見圖1。