[发明专利]一种四丙基氢氧化铵的制备方法及其制备的季铵碱水溶液

权利要求书

1.一种四丙基氢氧化铵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1季铵化：取三正丙胺与溴丙烷，以乙腈为反应溶剂，加入镍钛催化剂，搅拌，加热至回流反应8-20h，形成季铵盐，回收产物，制得季铵化合物；

S2成碱：将季铵化合物通过离子交换法或电解法，制得季铵碱水溶液；

所述步骤S1中三正丙胺、溴丙烷与乙腈的物质的量之比为1：（1-1.1）：（3-8）；所述步骤S1中三正丙胺与镍钛催化剂的质量比为100：（1-5）；所述镍钛催化剂主要由包括以下重量份的原料制得：可溶性镍盐8-15份，纳米氧化钛50份；所述镍钛催化剂的制备方法包括以下步骤：取可溶性镍盐，加水配置成4-8%的镍盐水溶液，加入纳米氧化钛，混合均匀，浸渍不少于120min，烘干，于250-350℃焙烧不少于2h，制得镍钛催化剂；所述可溶性镍盐为氯化镍；所述氯化镍与纳米氧化钛的重量比为（10-12）：50。

2.根据权利要求1所述的一种四丙基氢氧化铵的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中三正丙胺、溴丙烷与乙腈的物质的量之比为1：（1.02-1.04）：（3.5-5）；所述步骤S1中三正丙胺与镍钛催化剂的质量比为100：（2.5-3.5）。

3.根据权利要求1所述的一种四丙基氢氧化铵的制备方法，其特征在于：所述步骤S1回流反应时间为12-20h。

4.根据权利要求1所述的一种四丙基氢氧化铵的制备方法，其特征在于：所述步骤S1回流反应完成后，降温至不高于35℃，一次过滤，用乙腈洗涤一次滤饼；将一次滤饼加入不少于4倍三正丙胺重量的水中，搅拌不少于30min，二次过滤，用水洗二次滤饼，取二次滤液，制得季铵化合物。

5.根据权利要求4所述的一种四丙基氢氧化铵的制备方法，其特征在于，所述步骤S1还包括以下步骤：将二次滤饼烘干，完成镍钛催化剂的回收。

6.根据权利要求1所述的一种四丙基氢氧化铵的制备方法，其特征在于：所述纳米氧化钛的比表面积不小于120㎡/g。

7.根据权利要求1所述的一种四丙基氢氧化铵的制备方法，其特征在于：所述步骤S2用电解槽通过电解法进行成碱，所述电解槽包括依次相邻的阳极室（1）、过渡室（2）、原料室（3）和阴极室（4）；所述阳极室（1）中安装有阳极板（5），所述阴极室（4）中安装有阴极板（6），所述阳极板（5）与阴极板（6）通过电源连接；所述阳极室（1）与过渡室（2）之间通过第一阳离子膜（7）连通，所述过渡室（2）与原料室（3）之间通过阴离子膜（8）连通，所述原料室（3）与阴极室（4）之间通过第二阳离子膜（9）连通；所述步骤S2包括以下步骤：取季铵化合物水溶液，加入原料室（3）中，启动电源，四丙基铵阳离子通过第二阳离子膜（9）进入阴极室（4），四丙基铵阳离子与阴极室（4）产生的氢氧根离子结合，形成四丙基氢氧化铵，制得季铵碱水溶液。