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1、(10)申请公布号 CN 104313634 A (43)申请公布日 2015.01.28 C N 1 0 4 3 1 3 6 3 4 A (21)申请号 201410562883.5 (22)申请日 2014.10.21 C25B 3/00(2006.01) C25B 15/00(2006.01) C25B 15/02(2006.01) (71)申请人中国日用化学工业研究院 地址 030001 山西省太原市迎泽区文源巷 34号 (72)发明人耿涛 董子良 李秋小 姜亚洁 鞠洪斌 (74)专利代理机构太原市科瑞达专利代理有限 公司 14101 代理人刘宝贤 (54) 发明名称 一种连续电解制备。
2、长链烷基氢氧化铵的方法 (57) 摘要 一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法 是利用阳极室与阳极静态混合器、换热器、阳极循 环泵组成循环回路；阴极室与阴极静态混合器、 换热器、阴极循环泵组成循环回路。在一定电解条 件下电解。随着电解速率逐渐降低，打开阳极加料 泵，将阳极储料罐中高浓度的烷基碳酸氢铵水溶 液与低浓度的阳极液通过静态混合器混合后，进 入阳极室中，以维持阳极室的浓度，保证较高的电 解速率。当阴极液达到一定浓度时，通过阴极循环 泵，将制得的长链烷基氢氧化铵水溶液输送至产 品暂存罐中。本发明具有制备过程无污染、低成 本，产品纯度高，可连续化工业生产的优点。 (51)Int.Cl. 权利。
3、要求书2页 说明书7页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104313634 A CN 104313634 A 1/2页 2 1.一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法,其特征在于包括如下步骤： （1）按长链烷基碳酸甲酯铵与水的质量比为1:5-20，在30-60下，甲基碳酸酯季铵盐 原料进行水解反应0.5-2h，得到长链烷基碳酸氢铵； （2）将电解池用阳离子交换膜分隔成阳极电解室和阴极电解室，阳极电解室与阳极循 环液静态混合器、外循环换热器、阳极循环出料泵组成阳极循环回路，阴极电解室与阴极循 环。
4、液静态混合器、外循环换热器、阴极循环出料泵组成阴极循环回路； （3）向阳极电解室和阴极电解室中通入氮气，置换电解室内的空气； （4）将浓度为0.6-0.8mol/L的长链烷基碳酸氢铵水溶液加入阳极液储料罐中； （5）将浓度为0.5-0.7mol/L的长链烷基碳酸氢铵水溶液阳极液加入阳极电解室中，将 浓度为0.010.1mol/L的长链烷基氢氧化铵水溶液阴极液加入阴极电解室中； （6）在阳极循环出料泵作用下，阳极液通过阳极液出口，经外循环换热器加热后流回阳 极室中；在阴极循环出料泵作用下，产品通过阴极液出口，经外循环换热器加热后流回阴极 室中，当阳极液和阴极液升温至30-70时，开启直流稳压电源。
5、，开始电解； （7）随着电解的进行，电解速率逐渐降低；打开阳极液加料泵，以10-100L/h的速率 将阳极液储料罐内的长链烷基碳酸氢铵水溶液加入到阳极循环液静态混合器中，并以 10-100L/h的速率从阳极循环回路中放出长链烷基碳酸氢铵水溶液到阳极室；当阴极室中 长链烷基氢氧化铵的浓度达到0.20-0.40mol/L时，通过阴极循环出料泵，以5-100L/h的速 率将制得的长链烷基氢氧化铵水溶液输送至产品暂存罐中，且以5-100L/h的速率将去离 子水加入到阴极循环液静态混合器中与阴极液混合后，继续电解；调节产物出料速率，使阴 极液的浓度维持在0.20-0.40mol/L，持续出料。 2.如权。
6、利要求1所述的一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法,其特征在于所述 的阳离子交换膜是聚苯乙烯磺酸膜、全氟磺酸膜或全氟羧酸膜。 3.如权利要求2所述的一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法,其特征在于所述 的阳离子交换膜是旭化成F4402、F4403D、F4602或Naon117。 4.如权利要求1所述的一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法,其特征在于所述 的长链烷基碳酸甲酯铵的结构式为： 式中：R 1 为碳原子数为1-2的烷基，或为3-18的直链烷基或支链烷基; R 2 为碳原子 数为8-18的直链烷基或支链烷基。 5.如权利要求1所述的一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法,其特征在于所。
7、述 长链烷基碳酸氢铵的结构式为： 权 利 要 求 书CN 104313634 A 2/2页 3 式中：R 1 为碳原子数为1-2的烷基，或为3-18的直链烷基或支链烷基; R 2 为碳原子数 为8-18的直链烷基或支链烷基。 6.如权利要求1所述的一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法,其特征在于所述 的电解液的温度范围是45-65。 7.如权利要求1所述的一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法,其特征在于所述 的阴极材料为不锈钢、镍或石墨，阳极材料为镀有钌或铱氧化物的钛。 8.如权利要求1所述的一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法,其特征在于所述 电解时的电压为10-220V；电流密度范围。
8、是200-1000A/m 2 。 9.如权利要求8所述的一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法,其特征在于所述 电流密度范围是350-550A/m 2 。 10.如权利要求1所述的一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法,其特征在于所 述长链烷基氢氧化铵的结构式为： 式中：R 1 为碳原子数为1-2的烷基，或为3-18的直链烷基或支链烷基; R 2 为碳原子数 为8-18的直链烷基或支链烷基。 权 利 要 求 书CN 104313634 A 1/7页 4 一种连续电解制备长链烷基氢氧化铵的方法 技术领域 0001 本发明属于一种制备长链烷基氢氧化铵的方法，具体涉及一种通过连续隔膜电解 法制备长链。
9、烷基氢氧化铵的方法。 背景技术 0002 长链烷基氢氧化铵作为一种重要的有机碱，用途广泛，市场需求大。由于其具有刻 蚀速率高、晶向选择性好、对互补金属氧化物半导体工艺的兼容性好和低毒性等优点，在电 子工业中，可用作集成电路板的刻蚀剂和显影剂。还可用作有机硅合成方面的催化剂，如甲 基硅油，氨基硅油，有机硅泡沫材料等材料的合成催化剂。在机械、微电子产品制造过程中， 金属制品的油脂、尘垢的清洗是必不可少的，长链季铵碱同样具有很好的应用前景。 0003 CN 102400173 A描述了一种将电解槽分为四个室，并以阳离子膜相隔的电解装置 来实现连续法制备四甲基氢氧化铵，其间会有金属离子产生，并透过阳离。
10、子交换膜进入阴 极室，与产品一起从阴极室输出，影响产品纯度，且能耗消耗较大。 0004 US 7057070 B1 描述了一种制备长链烷基氢氧化铵的方法，但其反应原料中含有 Br - 、Cl - 等，处理困难。CN 102115448 A、CN 1347872 A公开了一种采用离子交换树脂法制 备烷基季铵碱的方法，该法简单，但会产生大量含有Br - 等阴离子的废水，处理困难，而且交 换过程中效率不高，纯度难以达到要求。 0005 CN 103276403 A 描述了一种离子膜电解法制备长链烷基氢氧化铵的方法，其制 得的产品纯度高、无污染、成本低，但其以间歇法制备长链烷基氢氧化铵，离子膜的使用寿。
11、 命低，随反应的进行能耗增加，反应速率变慢，不利于节能降耗和工业化生产。 发明内容 0006 本发明的目的是提供一种制备过程无污染、低成本，产品纯度高，可连续化工业生 产长链烷基氢氧化铵的制备方法。 0007 本发明以长链烷基碳酸甲酯铵水解制得的烷基碳酸氢铵水溶液为原料，通过连续 电解法制备长链烷基氢氧化铵。电解反应中只有二氧化碳、氢气、氧气以及长链烷基氢氧化 铵生成，无其它可造成环境污染的物质产生，过程中无金属离子等杂质离子，因此可制得高 纯度的长链烷基氢氧化铵。同时由于采用的原料中无卤素原子，避免了传统电解方法电解 过程中产生卤素气体从而腐蚀电解设备的现象，防止气体溶于水后副反应的发生。 。
12、0008 本发明利用阳极室与阳极静态混合器、换热器、阳极循环泵组成循环回路；阴极室 与阴极静态混合器、换热器、阴极循环泵组成循环回路。电解开始前，各室通入氮气，置换电 解槽内的空气，在阳极循环出料泵作用下，阳极液通过出口，经换热器加热到所需温度后流 回阳极室中。阴极室操作同上所述。当电解液温度达到30-70 时，在10-220V电压和一 定的电流密度下，开始电解。随着电解的进行，电解速率逐渐降低，此时打开阳极加料泵，以 一定的速率将阳极储料罐中高浓度的烷基碳酸氢铵水溶液与低浓度的阳极液通过静态混 合器混合后，进入阳极室中，同时以一定的速率从阳极循环回路管路中放出低浓度的烷基 说 明 书CN 1。
13、04313634 A 2/7页 5 碳酸氢铵水溶液，以维持阳极室的浓度，保证较高的电解速率。对阴极室，当阴极液达到一 定浓度时，通过阴极循环泵，以一定的速率将制得的一定浓度的长链烷基氢氧化铵水溶液 输送至产品暂存罐中，且以一定的速率将去离子水与阴极循环液通过静态混合器混合后， 加入阴极室，保证阳极室与阴极室具有较高的电势差，从而维持较高的电解速率和较低的 能耗。 0009 本发明的反应方程式如下： 本发明中第一步合成长链烷基碳酸甲酯铵所用原料（叔胺）的结构式如下： 式中：R 1 为碳原子数为1-2的烷基，或为3-18的直链烷基或支链烷基，R 2 为碳原子数 为8-18的直链烷基或支链烷基。 0。
14、010 本发明的制备方法如下： （1）按长链烷基碳酸甲酯铵与水的质量比为1:5-20，在30-60下，甲基碳酸酯季铵盐 原料进行水解反应0.5-2h，得到长链烷基碳酸氢铵； （2）将电解池用阳离子交换膜分隔成阳极电解室和阴极电解室，阳极电解室与阳极循 环液静态混合器、外循环换热器、阳极循环出料泵组成阳极循环回路，阴极电解室与阴极循 环液静态混合器、外循环换热器、阴极循环出料泵组成阴极循环回路； （3）向阳极电解室和阴极电解室中通入氮气，置换电解室内的空气； （4）将浓度为0.6-0.8mol/L的长链烷基碳酸氢铵水溶液加入阳极液储料罐中； （5）将浓度为0.5-0.7mol/L的长链烷基碳酸氢。
15、铵水溶液阳极液加入阳极电解室中，将 浓度为0.010.1mol/L的长链烷基氢氧化铵水溶液阴极液加入阴极电解室中； （6）在阳极循环出料泵作用下，阳极液通过阳极液出口，经外循环换热器加热后流回阳 极室中；在阴极循环出料泵作用下，产品通过阴极液出口，经外循环换热器加热后流回阴极 室中（通过外循环换热器以及循环回路来保证电解池的电解温度）；当阳极液和阴极液升温 至30-70时，开启直流稳压电源，开始电解； （7）随着电解的进行，电解速率逐渐降低。打开阳极液加料泵，以10-100L/h的速 率将阳极液储料罐内的长链烷基碳酸氢铵水溶液加入到阳极循环液静态混合器中，并以 10-100L/h的速率从阳极循。
16、环回路中放出长链烷基碳酸氢铵水溶液到阳极室；当阴极室中 说 明 书CN 104313634 A 3/7页 6 长链烷基氢氧化铵的浓度达到0.20-0.40mol/L时，通过阴极循环出料泵，以5-100L/h的速 率将制得的长链烷基氢氧化铵水溶液输送至产品暂存罐中，且以5-100L/h的速率将去离 子水加入到阴极循环液静态混合器中与阴极液混合后，继续电解；调节产物出料速率，使阴 极液的浓度维持在0.20-0.40mol/L，持续出料； 如上所述的阳离子交换膜是聚苯乙烯磺酸膜、全氟磺酸膜或全氟羧酸膜，较佳的膜有 旭化成F4402、F4403D、F4602或Naon117。 0011 如上所述的长链。
17、烷基碳酸甲酯铵的结构式为： 式中：R 1 为碳原子数为1-2的烷基，或为3-18的直链烷基或支链烷基; R 2 为碳原子 数为8-18的直链烷基或支链烷基。 0012 长链烷基碳酸氢铵的结构式为： 式中：R 1 为碳原子数为1-2的烷基，或为3-18的直链烷基或支链烷基; R 2 为碳原子数 为8-18的直链烷基或支链烷基。 0013 长链烷基氢氧化铵的结构式为： 式中：R 1 为碳原子数为1-2的烷基，或为3-18的直链烷基或支链烷基; R 2 为碳原子数 为8-18的直链烷基或支链烷基。 0014 如上所述的电解液的优选的温度范围是45-65。 0015 所述的阴极材料为不锈钢、镍或石墨，。
18、阳极材料为镀有钌或铱氧化物的钛；电解时 的电压为10-220V；电流密度范围是200-1000A/m 2 ，优选的电流密度范围是350-550A/m 2 。 0016 本发明与现有技术相比，具有以下优点： 一、提高了反应介质的混合速率，加快了电解速率，缩短了反应时间； 二、循环回路实现了连续化反应，避免了间歇生产过程中间对交换膜的损耗，可提高电 流效率，降低能耗； 三、连续进料和出料，可保证电解反应的高电势差，维持较高的季铵阳离子透过阳离子 交换膜的速率，保证了电解反应的高效进行。 0017 目前制备长链烷基氢氧化铵的方法，从原料、制备方法、产品纯度及成本等方面分 说 明 书CN 104313。
19、634 A 4/7页 7 析，采用离子膜法连续电解长链烷基碳酸氢铵是一种绿色环保而且经济的方法。 附图说明 0018 图1是本发明的工艺流程简图。 0019 如图所示：1 阴极电解室；2 阴极；3 阳极；4 阳极电解室；5 阴极液出口；6阳极 液出口；7 阳极循环出料泵；8 外循环换热器；9阳极液循环回路出料阀；10 阳极循环液静 态混合器；11 阳极液加料泵；12流量计；13阳极液出口阀；14 阳极液储料罐出口；15 阳 极液储料罐；16 阳极液静态混合器进口阀；17 阳极液静态混合器出口阀；18 阳离子交换 膜；19 电源；20阴极液进口阀；21阴极液出口阀；22 阴极循环液静态混合器；2。
20、3 流量计； 24 去离子水储料罐出口阀；25 去离子水储料罐出口；26 去离子水储料罐; 27 去离子水 进料泵；28 外循环换热器；29 产物放料阀；30 流量计；31 阴极循环出料泵。 0020 具体实施方式 以下用实施例来说明本发明，但本发明并不仅限于下列实施例。 0021 实施例1： 将电解池用旭化成F4402阳离子交换膜18分隔成阳极电解室4和阴极电解室1，阳极 电解室与阳极循环液静态混合器10、外循环换热器8、阳极循环出料泵7组成阳极循环回 路，阴极室与阴极循环液静态混合器22、外循环换热器28、阴极循环出料泵31组成阴极循 环回路。向阳极电解室和阴极电解室中通入氮气，置换电解室。
21、内的空气。 将8Kg十八烷基 三甲基碳酸甲酯铵和30Kg水，加入到搅拌器中，于60下搅拌反应1h，制得浓度为0.5mol/ L的十八烷基三甲基碳酸氢铵水溶液。在阳极电解室4中加入15L，0.5mol/L十八烷基三甲 基碳酸氢铵水溶液。通过阳极液储料罐15将8L，0.5mol/L十八烷基三甲基碳酸氢铵水溶液 加入到阳极循环液静态混合器10中，打开阳极循环液静态混合器10的阀门16、17，使烷基 碳酸氢铵水溶液充满阳极循环回路。将配制好的0.6mol/L十八烷基三甲基碳酸氢铵水溶 液15L加入到阳极液储料罐15中。在阴极电解室1中加入15L，0.05mol/L的十八烷基三 甲基氢氧化铵水溶液，阴极。
22、循环液静态混合器22中加入8L，0.05mol/L的十八烷基三甲基 氢氧化铵水溶液。打开阴极循环液静态混合器22的阀门20、21，使烷基氢氧化铵水溶液充 满阴极循环回路。开启外循环换热器8和28，升温至50。并开启阳极循环出料泵7和阴 极循环出料泵31，设定阳极循环泵的流量40 L/h，阴极泵的流量为88L/h，使物料循环。待 循环回路中的物料温度升至50时，接通电源19，通过调节电压以保证电流密度为200A/ m 2 。开始电解。反应1.5h后，打开阳极液出口阀13，以20L/h的速率加入阳极循环液静态混 合器10中，并打开阳极液循环回路出料阀9，以25L/h的速率放出阳极循环回路中的溶液。。
23、 此后，通过调节阳极出料速率使阳极液浓度维持在0.5mol/L。反应2h后，打开产物放料阀 29，以10L/h的速率放出产物，同时打开去离子水储料罐出口阀24以8L/h的速率加去离子 水至罐中。此后，通过调节出料速率来维持产品以0.2mol/L浓度一直出料。反应8h时，取 样测定十八烷基三甲基氢氧化铵产品的质量分数为9.12%，能耗4.749kwh/kg，电流效率 为60.895%。 0022 实施例2： 将电解池用旭化成F4403D阳离子交换膜18分隔成阳极电解室4和阴极电解室1，阳 极电解室与阳极循环液静态混合器10、外循环换热器8、阳极循环出料泵7组成阳极循环 说 明 书CN 10431。
24、3634 A 5/7页 8 回路，阴极室与阴极循环液静态混合器22、外循环换热器28、阴极循环出料泵31组成阴极 循环回路。向阳极电解室和阴极电解室中通入氮气，置换电解室内的空气。将7.4Kg十二 烷基三甲基碳酸甲酯铵和25Kg水，加入到搅拌器中，于50下搅拌反应1.5h，制得浓度为 0.65mol/L的十二烷基三甲基碳酸氢铵水溶液。在阳极电解室4中加入16L,0.65mol/L十二 烷基三甲基碳酸氢铵水溶液。通过阳极液储料罐15将8L,0.65mol/L十二烷基三甲基碳酸 氢铵水溶液加入到阳极循环液静态混合器10中，打开阳极循环液静态混合器10的阀门16、 17，使烷基碳酸氢铵水溶液充满阳极。
25、循环回路。将配制好的0.75mol/L十二烷基三甲基碳 酸氢铵水溶液15L加入到阳极液储料罐15中。在阴极电解室1中加入16L,0.03mol/L的 十二烷基三甲基氢氧化铵水溶液，阴极循环液静态混合器22中加入8L，0.03mol/L的十二 烷基三甲基氢氧化铵水溶液。打开阀门20、21，使烷基氢氧化铵水溶液充满阴极循环回路。 外循环换热器8和28，升温至40。阳极循环出料泵7和阴极循环出料泵31，设定阳极循环 泵的流量30L/h，阴极泵的流量为60L/h，使物料循环。待循环回路中的物料温度升至50 时，接通电源19，通过调节电压以保证电流密度为300A/m 2 。开始电解。反应2h后，打开阳 。
26、极液出口阀13，以30L/h的速率加入阳极循环液静态混合器10中，并打开阳极液循环回路 出料阀9，以35L/h的速率放出阳极循环回路中的溶液。此后，通过调节阳极出料速率使阳 极液浓度维持在0.65mol/L。反应2.5h后，打开产物放料阀29，以12L/h的速率放出产物， 同时打开去离子水储料罐出口阀24以10L/h的速率加去离子水至罐中。此后，通过调节出 料速率来维持产品以0.25mol/L浓度一直出料。反应10h时，取样测定十二烷基三甲基氢 氧化铵产品的质量分数为10.79%，能耗5.187kwh/kg，电流效率为58.292%。 0023 实施例3： 将电解池用旭化成F4602阳离子交换。
27、膜18分隔成阳极电解室4和阴极电解室1，阳极 电解室与阳极循环液静态混合器10、外循环换热器8、阳极循环出料泵7组成阳极循环回 路，阴极室与阴极循环液静态混合器22、外循环换热器28、阴极循环出料泵31组成阴极循 环回路。向阳极电解室和阴极电解室中通入氮气，置换电解室内的空气。将4.5Kg辛基三 甲基碳酸甲酯铵和22Kg水，加入到搅拌器中，于45下搅拌反应1.8h，制得浓度为0.7mol/ L的辛基三甲基碳酸氢铵水溶液。在阳极电解室4中加入15L,0.7mol/L辛基三甲基碳酸氢 铵水溶液。通过阳极液储料罐15将8L,0.7mol/L辛基三甲基碳酸氢铵水溶液加入到阳极 循环液静态混合器10中，。
28、阳极循环液静态混合器10的阀门16、17，使烷基碳酸氢铵水溶液 充满阳极循环回路。将配制好的0.8mol/L辛基三甲基碳酸氢铵水溶液15L加入到阳极液 储料罐15中。在阴极电解室1中加入15L,0.02mol/L的辛基三甲基氢氧化铵水溶液，阴极 循环液静态混合器22中加入8L，0.02mol/L的辛基三甲基氢氧化铵水溶液。打开阴极循环 液静态混合器22的阀门20、21，使烷基氢氧化铵水溶液充满阴极循环回路。开启外循环换 热器8和28，升温至30。并开启阳极循环出料泵7和阴极循环出料泵31，设定阳极循环 泵的流量40L/h，阴极泵的流量为40L/h，使物料循环。待循环回路中的物料温度升至30 时。
29、，接通电源19，通过调节电压以保证电流密度为400A/m 2 。开始电解。反应2.5h后，打开 阳极液出口阀13，以35L/h的速率加入阳极循环液静态混合器10中，并打开阳极液循环回 路出料阀9，以40L/h的速率放出阳极循环回路中的溶液。此后，通过调节阳极出料速率使 阳极液浓度维持在0.67mol/L。反应3h后，打开产物放料阀29，以14L/h的速率放出产物， 同时打开去离子水储料罐出口阀24以10L/h的速率加去离子水至罐中。此后，通过调节出 说 明 书CN 104313634 A 6/7页 9 料速率来维持产品以0.30mol/L浓度一直出料。反应11h时，取样测定辛基三甲基氢氧化 铵。
30、产品的质量分数为10.12%，能耗4.545kwh/kg，电流效率为65.42%。 0024 实施例4： 将电解池用Naon117阳离子交换膜18分隔成阳极电解室4和阴极电解室1，阳极电 解室与阳极循环液静态混合器10、外循环换热器8、阳极循环出料泵7组成阳极循环回路， 阴极室与阴极循环液静态混合器22、外循环换热器28、阴极循环出料泵31组成阴极循环回 路。向阳极电解室和阴极电解室中通入氮气，置换电解室内的空气。将6.8Kg十二/十四 烷基三甲基碳酸甲酯铵和25Kg水，加入到搅拌器中，于40下搅拌反应2h，制得浓度为 0.6mol/L的十二/十四烷基三甲基碳酸氢铵水溶液。在阳极电解室4中加入。
31、15L,0.6mol/ L十二/十四烷基三甲基碳酸氢铵水溶液。通过阳极液储料罐15将8L,0.6mol/L十二/ 十四烷基三甲基碳酸氢铵水溶液加入到阳极循环液静态混合器10中，打开阳极循环液静 态混合器10的阀门16、17，使烷基碳酸氢铵水溶液充满阳极循环回路。将配制好的0.8mol/ L十二/十四烷基三甲基碳酸氢铵水溶液15L加入到阳极液储料罐15中。在阴极电解室1 中加入15L,0.06mol/L的十二/十四烷基三甲基氢氧化铵水溶液，阴极循环液静态混合器 22中加入8L，0.06mol/L的十二/十四烷基三甲基氢氧化铵水溶液。打开阴极循环液静态 混合器22的阀门20、21，使烷基氢氧化铵水。
32、溶液充满阴极循环回路。开启外循环换热器8 和28，升温至60。并开启阳极循环出料泵7和阴极循环出料泵31，设定阳极循环泵的流 量50L/h，阴极泵的流量为60L/h，使物料循环。待循环回路中的物料温度升至60时，接通 电源19，通过调节电压以保证电流密度为800A/m 2 。开始电解。反应3h后，打开阳极液出 口阀13，以42L/h的速率加入阳极循环液静态混合器10中，并打开阳极液循环回路出料阀 9，以50L/h的速率放出阳极循环回路中的溶液。此后，通过调节阳极出料速率使阳极液浓 度维持在0.6mol/L。反应3.5h后，打开产物放料阀29，以15L/h的速率放出产物，同时打 开去离子水储料罐。
33、出口阀24以10L/h的速率加去离子水至罐中。此后，通过调节出料速率 来维持产品以0.35mol/L浓度一直出料。反应12h时，取样测定十二/十四烷基三甲基氢 氧化铵产品的质量分数为11.24%，能耗3.37kwh/kg，电流效率为55.76%。 0025 实施例5： 将电解池用全氟羧酸阳离子交换膜18分隔成阳极电解室4和阴极电解室1，阳极电解 室与阳极循环液静态混合器10、外循环换热器8、阳极循环出料泵7组成阳极循环回路，阴 极室与阴极循环液静态混合器22、外循环换热器28、阴极循环出料泵31组成阴极循环回 路。向阳极电解室和阴极电解室中通入氮气，置换电解室内的空气。将8Kg双十烷基二甲 基。
34、碳酸甲酯铵和25Kg水，加入到搅拌器中，于45下搅拌反应2h，制得浓度为0.7mol/L的 双十烷基二甲基碳酸氢铵水溶液。在阳极电解室4中加入15L,0.7mol/L双十烷基二甲基 碳酸氢铵水溶液。通过阳极液储料罐15将8L,0.7mol/L双十烷基二甲基碳酸氢铵水溶液 加入到阳极循环液静态混合器10中，打开阳极循环液静态混合器10的阀门16、17，使烷基 碳酸氢铵水溶液充满阳极循环回路。将配制好的0.8mol/L双十烷基二甲基碳酸氢铵水溶 液15L加入到阳极液储料罐15中。在阴极电解室1中加入15L,0.06mol/L的双十烷基二 甲基氢氧化铵水溶液，阴极循环液静态混合器22中加入8L，0.。
35、06mol/L的双十烷基二甲基 氢氧化铵水溶液。打开阴极循环液静态混合器22的阀门20、21，使烷基氢氧化铵水溶液充 满阴极循环回路。开启外循环换热器8和28，升温至70。并开启阳极循环出料泵7和阴 说 明 书CN 104313634 A 7/7页 10 极循环出料泵31，设定阳极循环泵的流量40L/h，阴极泵的流量为80L/h，使物料循环。待 循环回路中的物料温度升至70时，接通电源19，通过调节电压以保证电流密度为1000A/ m 2 。开始电解。反应2h后，打开阳极液出口阀13，以50L/h的速率加入阳极循环液静态混 合器10中，并打开阳极液循环回路出料阀9，以55L/h的速率放出阳极循环回路中的溶液。 此后，通过调节阳极出料速率使阳极液浓度维持在0.7mol/L。反应2.5h后，打开产物放料 阀29，以10L/h的速率放出产物，同时打开去离子水储料罐出口阀24以8L/h的速率加去离 子水至罐中。此后，通过调节出料速率来维持产品以0.40mol/L浓度一直出料。反应12h 时，取样测定双十烷基二甲基氢氧化铵产品的质量分数为13.65%，能耗5.45kwh/kg，电流 效率为50.32%。 说 明 书CN 104313634 A 10 1/1页 11 图1 说 明 书 附 图CN 104313634 A 11 。