[发明专利]一种利用膜集成技术制备并浓缩四乙基氢氧化铵的方法

摘要

本发明提供了一种膜集成技术制备并浓缩四乙基氢氧化铵的方法，将四乙基铵盐水溶液通入双极膜电渗析装置的料液室中，酸液室与碱液室中各通入纯水，极液室与缓冲液室分别通入硫酸溶液；在阳极板与阴极板上施加直流电场，料液室中的阳离子(CH3CH2)4N+透过阳离子交换膜进入碱室中，料液室中的阴离子X‑通过阴离子交换膜进入缓冲室中；碱液室中，阳离子(CH3CH2)4N+与双极膜水解离产生的氢氧根离子结合生成四乙基氢氧化铵，经收集，再经膜蒸馏获得质量浓度为15~20%的四乙基氢氧化铵水溶液。本方法将双极膜电渗析和膜蒸馏技术进行集成，所制得的四乙基氢氧化铵水溶液浓度高，杂质含量低，且生产成本低。

主权项

1.一种利用膜集成技术制备并浓缩四乙基氢氧化铵的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1) 双极膜电渗析：所述的双极膜电渗析系统由两块极板以及之间1~500组膜单元串联排列组成，所述膜单元为四隔室结构，从阴极到阳极组装如下：双极膜BM1、阳离子交换膜CM1、阴离子交换膜AM1、阳离子交换膜CM2和双极膜BM2，依次构成缓冲液室、酸液室、料液室和碱液室；将第一储液罐中质量分数为5~10%的四乙基铵盐水溶液通入双极膜电渗析装置的料液室中，酸液室与碱液室中各通入纯水，极液室与缓冲液室分别通入硫酸溶液；在阳极板与阴极板上施加直流电场，在电场力作用下，料液室中的阳离子(CH3CH2)4N+透过阳离子交换膜CM2进入碱室中，料液室中的阴离子X‑通过阴离子交换膜AM1进入缓冲室中；碱液室中，阳离子(CH3CH2)4N+与双极膜水解离产生的氢氧根离子结合生成四乙基氢氧化铵，酸室中的由双极膜水解离产生的氢离子穿过阳离子交换膜CM1进入缓冲室与阴离子X‑结合生成酸HX，所述酸HX经回收至第二储液罐中，并用于原料四乙基铵盐的制备；碱液室中得到的为低浓度的四乙基氢氧化铵溶液，经收集送入第三储液罐，作为膜蒸馏浓缩料液；(2) 膜蒸馏：将第三储液罐中的低浓度四乙基氢氧化铵溶液加热至30~70℃，待温度恒定后，送入膜蒸馏组件的原料侧进行膜蒸馏，经不断浓缩循环至质量分数为15~20%，即完成膜蒸馏过程，收集浓缩液至第四储液罐即可。