一种电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的系统及方法与流程

本发明涉及四丁基硫酸氢铵制备技术领域，具体涉及一种电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的系统及方法。

背景技术：

电解法是利用直流电进行氧化还原反应的方法，原理是电流通过物质而引起化学变化，该化学变化是物质失去或获得电子(氧化或还原)的过程，电解时，把电能转变为化学能的装置为电解槽，电解过程是在电解池中进行的，电解法，这种水处理法包括电极表面上的电化学作用、间接氧化和间接还原作用（利用电极附近产生的化学产物与水中物质发生化学反应）、电浮选作用（利用电解过程中产生的微小气泡的上浮）、电絮凝作用（利用铁、铝电极的溶解离子产生絮凝剂）等。电解法处理的优点是：使用低压直流电源，不耗费大量化学药剂，操作简易，管理方便，占地面积小。缺点是：处理大量废水时耗电，耗电极金属量较大，分离的沉淀物不易处理利用等，主要用于处理含铬、含氰废水，去除水中油、悬浮物、重金属离子及水的脱色处理等，而四丁基硫酸氢铵可用作相转移催化剂，离子对色谱试剂，制亚甲二羧酸酯，合成醚，吲哚n-烷；需要储存在密闭的容器中，储存于阴凉，干燥，通风良好的地方远离不相容物质。

中国专利（公告号cn103014775b）一种熔盐电解法生产钛的方法及装置，公开了一种利用电解法来生产钛的方法，其取得了较好的制备效果；然而在现有文献中很少出现采用电解法制备四丁基硫酸氢铵，制备方法不是很成熟，因此本发明经过进一步研究对电解法进一步完善。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的系统，包括电解液提供系统、电解池和气化系统，电解液提供系统出口与电解池电解液入口连接，电解池阴极氢气出口与气化系统入口连接。

作为本发明的再进一步方案是：所述电解液提供系统包括反应釜，反应釜与碘丁烷加料装置和三丁胺加料装置连通。

作为本发明的再进一步方案是：所述电解池为碱性电解池，阴极和阳极催化剂材料为co、fe、ru中的一种或多种的合金。

作为本发明的再进一步方案是：所述气化系统为碘丁烷废气出口装置。

本发明还提供了一种系统进行电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的方法，包括以下步骤：

步骤一：在电解液提供系统配制碘丁烷和三丁胺的混合电解液；

步骤二：在电解池阴极产生氢气，在阳极产生四丁基硫酸氢铵和水。

作为本发明的再进一步方案是：所述制备的四丁基硫酸氢铵纯度为99.8-99.9%。

作为本发明的再进一步方案是：所述制备的四丁基硫酸氢铵纯度为99.85%。

与现有技术相比，本发明的有益效果是采用电解法制备四丁基硫酸氢铵，绿色环保，污染性小，制备出的四丁基硫酸氢铵产率和纯度高，同时制备工艺简单，适合中小企业规模化生产。

附图说明

图1为本发明的一种电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的系统。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1，本发明中一种电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的系统，包括电解液提供系统、电解池和气化系统，电解液提供系统出口与电解池电解液入口连接，电解池阴极氢气出口与气化系统入口连接。

本实施例的电解液提供系统包括反应釜，反应釜与碘丁烷加料装置和三丁胺加料装置连通。

本实施例的电解池为碱性电解池，阴极和阳极催化剂材料为co。

本实施例的气化系统为碘丁烷废气出口装置。

本发明还提供了一种系统进行电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的方法，包括以下步骤：

步骤一：在电解液提供系统配制碘丁烷和三丁胺的混合电解液；

步骤二：在电解池阴极产生氢气，在阳极产生四丁基硫酸氢铵和水。

本实施例的制备的四丁基硫酸氢铵纯度为99.8%。

实施例2.

请参阅图1，本发明中一种电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的系统，包括电解液提供系统、电解池和气化系统，电解液提供系统出口与电解池电解液入口连接，电解池阴极氢气出口与气化系统入口连接。

本实施例的电解液提供系统包括反应釜，反应釜与碘丁烷加料装置和三丁胺加料装置连通。

本实施例的电解池为碱性电解池，阴极和阳极催化剂材料为fe。

本实施例的气化系统为碘丁烷废气出口装置。

本发明还提供了一种系统进行电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的方法，包括以下步骤：

步骤一：在电解液提供系统配制碘丁烷和三丁胺的混合电解液；

步骤二：在电解池阴极产生氢气，在阳极产生四丁基硫酸氢铵和水。

本实施例的制备的四丁基硫酸氢铵纯度为99.9%。

实施例3.

请参阅图1，本发明中一种电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的系统，包括电解液提供系统、电解池和气化系统，电解液提供系统出口与电解池电解液入口连接，电解池阴极氢气出口与气化系统入口连接。

本实施例的电解液提供系统包括反应釜，反应釜与碘丁烷加料装置和三丁胺加料装置连通。

本实施例的电解池为碱性电解池，阴极和阳极催化剂材料为ru。

本实施例的气化系统为碘丁烷废气出口装置。

本发明还提供了一种系统进行电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的方法，包括以下步骤：

步骤一：在电解液提供系统配制碘丁烷和三丁胺的混合电解液；

步骤二：在电解池阴极产生氢气，在阳极产生四丁基硫酸氢铵和水。

本实施例的制备的四丁基硫酸氢铵纯度为99.85%。

实施例4.

请参阅图1，本发明中一种电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的系统，包括电解液提供系统、电解池和气化系统，电解液提供系统出口与电解池电解液入口连接，电解池阴极氢气出口与气化系统入口连接。

本实施例的电解液提供系统包括反应釜，反应釜与碘丁烷加料装置和三丁胺加料装置连通。

本实施例的电解池为碱性电解池，阴极和阳极催化剂材料为co、fe合金。

本实施例的气化系统为碘丁烷废气出口装置。

本发明还提供了一种系统进行电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的方法，包括以下步骤：

步骤一：在电解液提供系统配制碘丁烷和三丁胺的混合电解液；

步骤二：在电解池阴极产生氢气，在阳极产生四丁基硫酸氢铵和水。

本实施例的制备的四丁基硫酸氢铵纯度为99.84%。

实施例5.

请参阅图1，本发明中一种电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的系统，包括电解液提供系统、电解池和气化系统，电解液提供系统出口与电解池电解液入口连接，电解池阴极氢气出口与气化系统入口连接。

本实施例的电解液提供系统包括反应釜，反应釜与碘丁烷加料装置和三丁胺加料装置连通。

本实施例的电解池为碱性电解池，阴极和阳极催化剂材料为fe、ru合金。

本实施例的气化系统为碘丁烷废气出口装置。

本发明还提供了一种系统进行电解法制备高纯四丁基硫酸氢铵的方法，包括以下步骤：

步骤一：在电解液提供系统配制碘丁烷和三丁胺的混合电解液；

步骤二：在电解池阴极产生氢气，在阳极产生四丁基硫酸氢铵和水。

本实施例的制备的四丁基硫酸氢铵纯度为99.88%。

因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。