本发明涉及一种电极活化处理工艺，尤其涉及一种草酸电解还原制备乙醛酸中的电极活化处理工艺。
背景技术：
乙醛酸是一种多用途、重要的有机合成中间体，广泛用于医药、香料、农药等精细化学品的工业生产。目前，我国乙醛酸的工业生产主要有乙二醛硝酸氧化和草酸阴极电解法。前者由于反应体系复杂，产品纯度低、环境污染严重，将逐渐被淘汰，后者原料便宜，反应简单、产品易分离、质量高，而且不存在污染问题，是一种有发展前途的工艺。
上世纪80年代，国外己开始对草酸电解工艺进行了研究，国内也在总结 前人研究成果的基础上研究放大生产的可能性，并投入中规模生产，但生产 过程中有很多问题尚待解决。
现有的乙醛酸电解生产在有隔膜的电解槽中进行，采用铅阴极或铅合金 作阳极，采用阳离子交换隔膜，阴极液为饱和草酸溶液，阳极液为5%〜10% 的硫酸水溶液，阳极液和阴极液分别用泵循环，一个生产周期在8小时左右。 目前，实际生产中，采用单一硝酸活化或采用硝酸与稀NaOH溶液交替活化 处理，经过3个周期，电流效率将由75%下降至30%,电解液温度迅速升高， 生产效率低，能耗高等，直接影响了该工艺的生产应用。为维持较高的电流 效率，只有通过拆装电解槽打磨电极，造成生产不能连续进行，隔膜使用寿 命大大缩短，生产成本大幅度提高。
技术实现要素：
针对目前草酸电解还原制备乙醛酸工艺中存在的铅电解易钝化、隔膜易 损、电流效率低、生产不稳定等问题，本发明提出了一种即便宜又实用的电 极活化处理工艺。
本发明采用的草酸电解还原制备乙醛酸中的电极活化处理工艺。草酸电 解还原制备乙醛酸中的电极活化处理工艺，其特征在于电解槽每工作8〜10h 后，在外力驱动下，用活化处理液（I )洗涤铅电极5〜20min，活化处理液（I ) 是含有[N(T3]浓度为15%〜20%的水溶液，再用活化液（II)洗涤铅电极 10〜30min,活化处理液（II)是含有络合剂4%〜10%, NaOH浓度为4%〜5%的水
溶液，然后依次用活化处理液（I)、活化处理液（II)洗涤2〜lOmin，最后用 去离子水冲洗。
羟基羧酸盐或氨羧基化合物等络合剂与铅离子有络合能力，通过处理 液（I〉将电极表面清冼后，再利用铅的微弱两性及络合剂的络合性能，利用 处理液（II)将电极表面的钝化膜快速溶解，暴露出活性铅原子以达到活化目 的。
本发明能使电解槽始终保持良好的电解效能，从而解决了现有电解工艺 中电解槽清理频繁，生产不稳定、能耗高等问题。
活化液（I )的洗涤液温度15〜25°C。活化液（II )的洗涤液温度30〜40°C。活化处理液可反复使用。活化液（II)中的羟基羧酸盐优选柠檬酸钠或 酒石酸钾钠。活化液（II )中的氨幾基化合物优选乙二胺四乙酸钠或EGTA 或 DCTA。
经过该工艺活化处理的电解槽在连续生产90个周期后，其电流效率仍 保持在75%以上，电解液中乙醛酸浓度在5〜6%之间。实现了电解法制备乙 醛酸工艺的连续化、稳定性生产，同时使离子膜的使用寿命提高3〜4倍，活 化处理液可反复使用，大大降低了生产成本。
具体实施方式：
实施例1
利用有机玻璃电解槽，有效电解面积为12X 18cm2,中间用阳离子交换 膜隔开，阴阳极均为自制的纯度为99.9%的铅电极。一次生产周期为8h。
启动装有活化液（I )的循环泵，将活化液（I )同时打入阴阳极室内， 维持活化液温度15〜25°C,循环lOmin后停泵。活化液（I )是由150L浓 硝酸加至850mL自来水中配制而成。启动装有活化液（II)的循环泵，将 活化液（II)打入阴阳极室内，维持活化液温度30〜40°C，循环20min后停 泵。活化液（II)是由40gNaOH及40g柠檬酸钠溶于适量水中，稀释至1L 配置而成。用自来水洗净阴阳极室，然后依次再用活化液（I )、（II)洗涤 阴阳极室4min,洗涤液温度20〜25°C,最后用去离子水洗净电解槽。
启动（I )、（II)的循环泵，确定阴阳极室内分别充满草酸溶液、硫酸 溶液，通电，控制电流密度1000〜1200A/m2,（ I )、（ II )的温度控制在20〜25 °C,持续8h后，停止电解。阴阳极室用去离子水洗净。
实施例2
利用有机玻璃电解槽，有效电解面积为12X 18cm2,中间用阳离子交换膜隔幵，阴阳极均为自制的纯度为99.9%的铅电极。一次生产周期，8h。
启动装有活化液（I )的循环泵，将活化液（I )同时打入阴阳极室内， 维持活化液温度15〜25°C,循环15min后停泵，活化液（I )是由200L浓 硝酸加至850mL自来水中配制而成。启动装有活化液（II)的循环泵，将 活化液（II)打入阴阳极室内，维持活化液温度30〜40 °C,循环30min后停 栗，活化液（II)是由50gNaOH及80g乙二胺四乙酸钠溶于适量水中，稀 释至1L配置而成。用自来水洗净阴阳极室，然后依次再用活化液（I )、（11) 洗涤阴阳极室8min，洗涤液温度20〜25°C，最后用去离子水洗净电解槽。
启动（I )、（II)的循环泵，确定阴阳极室内分别充满草酸溶液、硫酸 溶液，通电，控制电流密度1000〜1200A/m2,（ I )、（ II )的温度控制在20~25 °C，持续8h后，停止电解。阴阳极室用去离子水洗净。
实施例3
利用有机玻璃电解槽，有效电解面积为12X 18cm2,中间用阳离子交换 膜隔开，阴阳极均为自制的纯度为99.9%的铅电极。一次生产周期，8h。
启动装有活化液（I )的循环泵，将活化液（I )同时打入阴阳极室内， 维持活化液温度15〜25°C,循环20min后停泵，活化液（I )是由160L浓 硝酸加至850mL自来水中配制而成。启动装有活化液（II)的循环泵，将 活化液（II)打入阴阳极室内，维持活化液温度30〜40 °C,循环lOmin后停 泵，活化液（II)是由50gNaOH及85g酒石酸钾钠溶于适量水中，稀释至 1L配置而成。用自来水洗净阴阳极室，然后依次再用活化液（I )、(II) 洗涤阴阳极室6min，洗涤液温度20〜25°C,最后用去离子水洗净电解槽。
启动（I )、（II)的循环泵，确定阴阳极室内分别充满草酸溶液、硫酸 溶液，通电，控制电流密度1000〜1200A/m2, ( I )、（ II)的温度控制在20〜25 °C,持续8h后，停止电解。阴阳极室用去离子水洗净。