一種兩性表面活性劑電滲析脫鹽提純方法
【技術領域】
[0001] 一種用電滲析脫鹽提純兩性表面活性劑的方法，屬于膜分離技術領域。
【背景技術】
[0002] 兩性表面活性劑在同一分子中同時存在不可被電離的正、負電荷中心（或偶極中 心），具有低毒和低刺激性，良好的生物降解性，有效的殺菌性及優異的配伍性。在合成兩性 表面活性劑過程中往往不可避免的產生無機鹽小分子，使得產品粘度過高、PH值不穩定或 化學穩定性下降等影響兩性表面活性劑優異性能的負效應。由于兩性表面活性劑的溶解性 與無機鹽非常相近，使其與無機電解質間的分離非常困難。
[0003] 公告號為CN101249385的專利公開了用電滲析脫鹽提純兩性表面活性劑的方法， 提出了一種用電滲析脫鹽提純兩性表面活性劑的方法，該方法能有效脫除兩性表面活性劑 中的無機鹽，具有在常溫、無相變條件下實現物質分離的特點，且無污染，能耗低，可為高端 配方產品提供優質高純的兩性表面活性劑產品。但該技術在提純兩性表面活性劑的過程 中，存在兩性表面活性劑大量損失，造成成本較高的缺陷。研究發現，在恒定電壓的條件下， 在電滲析脫鹽過程的起始階段和后期鹽濃度較低的階段，兩性表面活性劑的損失較為嚴 重。這是由于起始階段兩性表面活性劑和無機鹽在淡室中的濃度遠高于其在濃室的濃度， 濃度差產生的電位差推動鹽向濃室遷移，外加電壓可能使得兩性表面活性劑向濃室遷移而 導致流失；當淡室液中鹽濃度降低到很低時，無機鹽的遷移量較少，外電壓又造成兩性表面 活性劑向濃室的遷移而遭受損失。本發明在原有技術的基礎上，在整個電滲析過程中維持 較低的電流，避免脫鹽起始階段和后期兩性表面活性劑向濃室遷移造成產品損失，解決了 電滲析脫鹽提純兩性表面活性劑產品回收率低的問題。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是針對兩性表面活性劑電滲析脫鹽過程中回收率低的問題，使用維 持恒定電流提純的改進工藝，避免了電滲析提純過程中兩性表面活性劑在起始階段和后期 鹽含量較低階段的大量損失，使得兩性表面活性劑的回收率大幅提高，從而為兩性表面活 性劑的電滲析除鹽提供了簡單有效的方法。
[0005] 具體實施方法為：在兩性表面活性劑等電點范圍內，將含有無機鹽雜質的兩性表 面活性劑溶液作為淡室液，兩性表面活性劑的質量百分含量不超過35 %，濃室初始溶液為 0.05mol / L無機鹽溶液。陰極室和陽極室初始溶液分別用濃度0.05mol / L的氫氧化鈉 和濃度〇.〇5mol / L的硫酸溶液。調節淡室流量為IOL / h~50L / h，在操作電流恒定的 條件下進行電滲析操作，平均電流密度在〇. 5~4A/m2范圍內，直至淡室液的電導率不再 降低。
[0006] 被純化的兩性表面活性劑具有烷基氨基酸或甜菜堿結構，具有如下通式：
[0007]
【主權項】
1. 一種兩性表面活性劑電滲析脫鹽提純方法，其特征是兩性表面活性劑脫鹽提純過程 中，在膜堆兩端采用恒電流操作條件，可使兩性表面活性劑的回收率大幅度提高。 具體實施方法為：在兩性表面活性劑等電點范圍內，將含有無機鹽雜質的兩性表面活 性劑溶液作為淡室液，其中，兩性表面活性劑的質量百分含量不超過35%，濃室初始溶液為 0.05mol / L無機鹽溶液。陰極室和陽極室初始溶液分別用濃度0.05mol / L的氫氧化鈉 和濃度〇.〇5mol / L的硫酸溶液。調節淡室流量為IOL / h~50L / h，在操作電流恒定的 條件下進行電滲析操作，平均電流密度在0.5~4A / m2范圍內，直至淡室液的電導率不再 降低。
2. 權利要求1所述電滲析脫鹽提純兩性表面活性劑方法的應用，其特征是被純化的兩 性表面活性劑具有烷基氨基酸或甜菜堿結構，具有如下通式：
其中R1代表具有8~22個碳原子的烷基或11~25個碳原子的烷基酰胺丙基，R2、R 3 及R4代表相同或不同的每個具有1~3個碳原子的烷基或氫，M為羧基或磺基。當R2或R 3 其中至少有一個是氫原子時，即為烷基氨基酸型兩性表面活性劑。
3. 權利要求1所述電滲析脫鹽提純兩性表面活性劑方法的應用，其特征是此過程同樣 適合被純化的兩性表面活性劑具有咪唑啉型結構，有如下通式：
其中R1代表7~21個碳原子的烷基或烯基，R2和R3代表相同或不同的具有1~3個 碳原子的亞烷基，X代表氫原子或R3COCT基團。
【專利摘要】一種兩性表面活性劑電滲析脫鹽提純方法，屬于膜分離技術領域。本發明是在兩性表面活性劑電滲析脫鹽提純過程中采用恒定電流的方法，解決了電滲析脫鹽提純過程中兩性表面活性劑回收率低的問題，為兩性表面活性劑的電滲析除鹽提供了簡單有效的提純方法。
【IPC分類】C07C303-44, C07C309-14, C07C233-47, B01D61-42, C07C231-24, C07D233-18, B01D61-44, C07C227-40, C07C229-12
【公開號】CN104722209
【申請號】CN201310712362
【發明人】齊麗云, 馬娜, 方云, 鐘明偉
【申請人】江南大學
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2013年12月18日