[发明专利]一种连续电解降低季铵碱中阴离子的方法

摘要

本发明涉及一种连续电解降低季铵碱中阴离子的方法，特指通过连续电解高效地降低季铵碱粗品中阴离子浓度的方法来连续制备高纯季铵碱的工艺，属于有机化学领域。本发明以质量浓度为25%，含有1000 ppm季铵碱水溶液粗品为原料，采用一种三室两膜阳离子膜的电解装置，控制温度在60~80℃,连续电解制备阴离子小于1 ppm的高纯季铵碱的方法。本方法节约膜成本，提高了电流效率和产品转化率，降低了能耗，也进一步提高了产品品质，并且适合于工业化规模安全洁净生产，无废水、固态废弃物排放。

主权项

一种连续电解降低季铵碱中阴离子方法，其特征在于以质量含量为25%季铵碱、阴离子浓度1000 ppm的季铵碱水溶液粗品为原料，采用一种三室两膜阳离子膜的电解装置，按照以下步骤进行：A、将一个电解槽依次分成阳极室（1）、中间室（2）和阴极室（3），每两个相邻的室之间以阳离子交换膜（6）相隔；在阳极室（1）和阴极室（3）中分别插入阳极板（4）和阴极板（5），季铵碱粗品通过进料口（9）连续进入阳极室（1），鼓风机（13）持续向阳极室（1）鼓风吹走电解所生成的气体，中间室（2）通过循环泵（11）与阳极室（1）连接，中间室（2）中的部分循环液进入阳极室（1），阴极室（3）通过循环泵（12）与中间室（2）连接，阴极室（3）中的部分循环液通过循环泵（12）进入中间室（2），补充水进口（10）连续补水进入阴极室（3）；所述阳极室（1）中物料浓度为15～25%的季铵碱；B、接通阳极板（4）和阴极板（5）之间的直流电，将季铵碱粗品通过进料口（9）连续放入阳极室（1）中，季铵碱及水生成阳离子R＋、H＋及阴离子OH－，还有浓度为1000 ppm 的阴离子A－；在电场的作用下，R＋、H＋透过阳离子交换膜向阴极板（5）方向迁移，进入中间室（2）中；阳极室（1）中，一定浓度的阴离子A－与OH－到达阳极板（4）后放电产生O2、气体A2；O2高空排放，鼓风机（13）将微量的A2强制吹出排走；C、中间室（2）中，阳离子R＋与阴极室（3）过来的OH－生成季铵碱，部分季铵碱及阴离子通过循环泵（11）进入阳极室（1）；进入阳极室（1）的阴离子A－到达阳极板（4）后还原产生气体A2排出；D、在阴极室（3）中，从中间室（2）中迁移过来的阳离子R＋与电离水产生的OH－生成季铵碱，电离水产生的H＋在阴极板（5）还原产生H2高空排放；部分季铵碱通过循环泵（12）进入中间室（2）；E、将阴极室（3）中浓度为15%~25%的、杂质A－达标的季铵碱通过出料口（14）输出，即得到合格的产品；所述连续电解采用电流密度为300～1500 A/m2；所述阳极室（1）、中间室（2）和阴极室（3）中反应温度为60~80 ℃。