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氯氟烃替代物与OH自由基光化学反应环境科学学报
第 17 卷第 4 期 环 境 科 学 学 报 Vol . 17 ,No . 4
1997 年 10 月 AC TA SCIEN T IA E CIRCU M STAN T IA E Oct . ,1997
氯氟烃替代物与 O H 自由基光化学反应
陈忠明 李金龙
(北京大学技术物理系 ,北京 10087 1)
张远航 唐孝炎 邵可声
(北京大学环境科学中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室 ,北京 10087 1)
摘要 用长光路 F TIR 技术研究氟里昂替代物 HFC152a ( CH CHF ) 和 HCFC22 ( CHClF ) 与 OH 自由基的大气
3 2 2
光化学反应 ,研究了反应产物和反应机理 ,并对它们的环境影响和工业应用前景进行了评价. HCFC22 只能作为
过渡性的替代物使用 ,而 HFC152a 可以发展成为非常有价值的永久性替代物.
关键词 氯氟烃替代物 ;OH 自由基 ;F TIR ;光解产物 ;评价.
( )
氯氟烃化合物 CFCs 被广泛应用作致冷剂 、喷雾剂 、发泡剂和清洗剂 ,这些含氯化合物在
大气对流层中比较稳定 ,进入平流层后发生光解释放氯原子破坏臭氧层. 因此 ,淘汰 CFCs 和
( )
使用替代物 日趋紧迫. 目前 , 国际上开始使用的替代物是含氢氯氟烃 HCFCs 和氢氟烃类
( HFCs) ,它们由于含有氢 ,能在对流层中与 OH 自由基进行氢摘取反应 ,减少了其大气寿命 ,
而 HFCs 由于不含 Cl 即使少量传输到平流层 ,不会造成对臭氧层的破坏[ 1 ] . 但是它们在对流
层的光化学反应中的产物会不会造成环境的二次污染是必须首先搞清的. 在 HFCs 替代物方
面 , 国外 已大规模使用 HFC134a ( CH FCF ) , 我 国也 已引进. 与此 同时 , 我 国也开始将
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HFC152a (CHF CH ) 用作替代物. 本文 目的是通过实验室模拟的方法 ,重点研究 HFC152a 在
2 3
对流层中的光化学反应机理和产物 , 同时与已广泛用于家用空调的 HCFC22 ( CHCl F2 ) 进行了
对比,并对 HFC152a 和 HCFC22 的环境影响和工业应用前景进行了评价.
1 实验部分
11 研究方法
在实验室模拟研究中 , 一般用 HO2 法 、HON O 法和 O3 法等几种方法发生 OH 自由
基[2 ,3 ] . HON O 法和 HO2 法共同的缺点是给反应体系中引入了 N O 和 N O2 ,这给研究反应机
理带来了很大的困难. 用 HON O 发生 OH 自由基 ,在实际使用中比较难于操作. 产生 HO 自
2
( )
由基最常用的是亚硝酸酯类化合物 RON O ,如 CH ON O
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