专利名称：用于制备药用级氢氧化钠的电解装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制备氢氧化钠的装置，具体地涉及一种隔膜电 解装置。
背景技术：
氢氧化钠可以用作医药辅料，但是在各国的标准中对用作辅料 的氢氧化钠的质量有着严格要求，尤其是要求有极低的重金属含量。
目前85%的氬氧化钠都是通过离子膜法制备。该方法的基本原 理是在一电解槽中的中间安装一阳膜，将电解槽分割成阳极室和 阴才及室两部分。阳才及电解液为NaCl，阴才及电解液为H20。当4妄通 直流电时，阳离子移向阴才及室，阴离子移向阳才及室。在隔有阳离子 膜时，阳极室的钠离子可以透过膜进入阴极室，阴极室的氢氧根离 子却不能透过阳膜而留在阴才及室，与钠离子结合形成氢氧化钠。
这种是目前为止最优的生产氢氧化钠的方法，具有重金属含量 寿交4氐的优点。尽管如此，由该方法生产的重金属含量仍然达不到《中 国药典》的规定标准，产品中汞、铅等重金属总量高达150ppm之 多。
因此，现有技术需要对一种改进的氢氧^:钠生产方法，以获得 较低重金属含量的氢氧化钠，以满足药用辅料要求。
发明内容
本发明因此提出一种用于制备氢氧化钠的隔膜电解装置，其用 于克服现有技术中生产的氢氧化钠重金属含量專交高的缺陷。
才艮据本发明的电解装置包括阴才及室和置于阴才及室内通过离子 交换膜隔离开的阳极室，环绕所述阳极室并且离开所述离子交换膜 设置一个壳聚糖滤膜。
在一种优选实施方式中，所述壳聚糖滤膜的厚度为30-50微米。
在一种优选实施方式中，所述壳聚糖滤膜的孔径为40-50%。
在一种优选实施方式中，用于形成所述滤膜的壳聚糖的分子量 为6000-200000。
可以在所述电解装置的出液管道中设置另 一个吸附装置。进一 步地，该另一个吸附装置中装有壳聚糖颗粒。
采用本发明的装置生产的氢氧化钠中，其重金属含量可以达到 30ppm以下，在优选的实施方式中，可以将重金属含量降至10ppm， 所制得的氢氧化钠可以直接用作药用辅料。
图1是根据本发明的一种装置的示意图。
具体实施例方式
如图1所示，用于本发明的电解槽包括阴极室1、阳极室2、 石墨阳极3。阴极室1和阳才及室2之间由支持在《失网阴极5上的阳 离子交换膜4隔开。阳极室的外围还设置一个壳聚糖滤膜6,滤膜 6与铁网阴极5相隔预定的距离，而不是直接附着在铁网阴极5表 面，这样可以减小离子移动的阻力。在电解过程中，在阴极室生成 的钠离子移动透过离子交换膜4和滤膜6,与在阴极室生成的氢氧才艮一起形成氢氧化钠，从出口7排出，而溶液中存在的少量重金属 离子则大部分被离子交换膜4截留，其余部分进入阴极室1，与阴 极室的氢氧根离子结合生产沉淀，被壳聚糖滤膜6截留。微量的可 溶性重金属离子则^皮滤膜吸附。
在本发明中，利用壳聚糖滤膜在碱性环境中对重金属离子的强 吸附性和高高截留性，将电解液中的几乎全部重金属截留，使得所 制得的氢氧化钠几乎不含重金属离子，将重金属离子的含量控制在 20ppm以下。
可以将滤膜6支持在一个金属惰性材料网(图中未示出)上。 网不必与滤膜6牢固地结合，其只需在滤膜相对于阳极室的另 一面 支4掌滤"莫即可，因为阳才及室的液面通常高于阴才及室的液面，阳才及室 与阴极室之间存在 一 个压力差，该压力差也使得滤膜被压在网上而 不至于离开。
用于本发明的滤膜的厚度可以在30-50樣支米之间，这是优选的， 因为该厚度可以达成滤膜强度和对流体阻力大小之间的良好平4軒。
滤膜的分子量和孔隙率对重金属离子的吸附性能有影响。发明 人发现，用于形成滤膜的壳聚糖的分子量通常需要不低于6000。如 果分子量过低，壳聚糖的结晶度增加，会相应降低滤膜的吸附性。 作为优选，用于本发明的壳聚糖分子量可以在6000至250 X 103之 间。在此分子量范围内的壳聚糖较易进行空隙化。另外，用于本发 明目的的滤膜的孔隙率适宜在35-55%之间，优选在40-50%之间。
可以根据滤膜的孔隙率适当调节滤膜的厚度，对于孔隙率较大 的滤膜，其厚度可以大于50微米，而对于孔隙率较小的滤膜，其 厚度可以在30樣i米以下，例如，对于孔隙率为30%的滤膜，其厚 度可以为25孩i米。可以在上述实施例的其他方面作多种变4匕或改进。例如，可以 将上述离子交换膜换成石棉隔膜，当然，为了本发明的目的，离子 交换膜是优选的。还可以在电解槽的出液管道上另外i殳置一个吸附 装置，用于吸附产品中存在的其他杂质。该。及附装置可以是另外一 个壳聚糖吸附装置，即在该装置中装有壳聚一唐多孔颗粒。
在实际生产中，生产的工艺参数，例如原料液的浓度、电极板 的尺寸和制备材料、施加电压等，皆可以与现有技术的常规选择相 同。也可以对这些参数作些优化，例如，可以调节氯化钠溶液的浓 度，使其保持适宜的渗透压，以促使钠离子能够顺利通过离子交换 膜和壳聚糖膜，该浓度通过筒单而有限次的实验可以得到。
应该理解的是，本领域净支术人员可以在不背离本发明的范围和 精神的前提下，对于具体实施方式
进行变化和》爹改。同样地，除了 以上提到的实施方式，在所附的权利要求中还可以发现许多具体实 施方式。
权利要求
1.一种用于制备药用级氢氧化钠的隔膜电解装置，包括阴极室和置于阴极室内通过离子交换膜隔离开的阳极室，其特征在于，环绕所述阳极室并且离开所述离子交换膜设置一个壳聚糖滤膜。
2. 根据权利要求1所述的电解装置，其中，所述壳聚糖滤膜的厚 度为30-50微米。
3. 根据权利要求2所述的电解装置，其中，所述壳聚糖滤膜的孔 径为40-50%。
4. 根据权利要求1所述的电解装置，其中，用于形成所述滤膜的 壳聚糖的分子量为6000-200000。
5. 根据权利要求1至4任一项所述的电解装置，其中，在所述电 解装置的出液管道中设置另 一个吸附装置。
6. 根据权利要求5所述的电解装置，其中，所述另一个吸附装置 中装有壳聚糖颗粒。
全文摘要
本发明涉及一种用于制备氢氧化钠的隔膜电解装置，包括阴极室和置于阴极室内通过离子交换膜隔离开的阳极室，环绕所述阳极室并且离开所述离子交换膜设置一个壳聚糖滤膜。采用本发明的装置生产的氢氧化钠在重金属含量指标方面可以满足医药辅料的要求。
文档编号C25B1/00GK101634036SQ20091016989
公开日2010年1月27日 申请日期2009年9月8日 优先权日2009年9月8日
发明者帅放文, 王向峰, 章家伟 申请人:湖南尔康制药有限公司