專利名稱：用于制備藥用級氫氧化鈉的電解裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種制備氫氧化鈉的裝置，具體地涉及一種隔膜電解裝置。
背景技術：
氫氧化鈉可以用作醫藥輔料，但是在各國的標準中對用作輔料的氫氧化鈉的質量有著嚴格要求，尤其是要求有極低的重金屬含量。目前85%的氫氧化鈉都是通過離子膜法制備。該方法的基本原理是在一電解槽 中的中間安裝一陽膜，將電解槽分割成陽極室和陰極室兩部分。陽極電解液為NaCl，陰極電 解液為H20。當接通直流電時，陽離子移向陰極室，陰離子移向陽極室。在隔有陽離子膜時， 陽極室的鈉離子可以透過膜進入陰極室，陰極室的氫氧根離子卻不能透過陽膜而留在陰極 室，與鈉離子結合形成氫氧化鈉。這種是目前為止最優的生產氫氧化鈉的方法，具有重金屬含量較低的優點。盡管 如此，由該方法生產的重金屬含量仍然達不到《(中國藥典》的規定標準，產品中汞、鉛等重 金屬總量高達150ppm之多。因此，現有技術需要對一種改進的氫氧化鈉生產方法，以獲得較低重金屬含量的 氫氧化鈉，以滿足藥用輔料要求。
實用新型內容本實用新型因此提出一種用于制備氫氧化鈉的隔膜電解裝置，其用于克服現有技 術中生產的氫氧化鈉重金屬含量較高的缺陷。根據本實用新型的電解裝置包括陰極室和置于陰極室內通過離子交換膜隔離開 的陽極室，環繞所述陽極室并且離開所述離子交換膜設置一個殼聚糖濾膜。在一種優選實施方式中，所述殼聚糖濾膜的厚度為30-50微米。在一種優選實施方式中，所述殼聚糖濾膜的孔隙率為40-50%。在一種優選實施方式中，用于形成所述濾膜的殼聚糖的分子量為6000-200000。可以在所述電解裝置的出液管道中設置另一個吸附裝置。進一步地，該另一個吸 附裝置中裝有殼聚糖顆粒。采用本實用新型的裝置生產的氫氧化鈉中，其重金屬含量可以達到30ppm以下， 在優選的實施方式中，可以將重金屬含量降至lOppm，所制得的氫氧化鈉可以直接用作藥用 輔料。
圖1是根據本發明的一種裝置的示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，用于本實用新型的電解槽包括陰極室1、陽極室2、石墨陽極3。陰極 室1和陽極室2之間由支持在鐵網陰極5上的陽離子交換膜4隔開。陽極室的外圍還設置 一個殼聚糖濾膜6，濾膜6與鐵網陰極5相隔預定的距離，而不是直接附著在鐵網陰極5表面，這樣可以減小離子移動的阻力。在電解過程中，在陰極室生成的鈉離子移動透過離子交 換膜4和濾膜6，與在陰極室生成的氫氧根一起形成氫氧化鈉，從出口 7排出，而溶液中存在 的少量重金屬離子則大部分被離子交換膜4截留，其余部分進入陰極室1，與陰極室的氫氧 根離子結合生產沉淀，被殼聚糖濾膜6截留。微量的可溶性重金屬離子則被濾膜吸附。在本實用新型中，利用殼聚糖濾膜在堿性環境中對重金屬離子的強吸附性和高高 截留性，將電解液中的幾乎全部重金屬截留，使得所制得的氫氧化鈉幾乎不含重金屬離子， 將重金屬離子的含量控制在20ppm以下。可以將濾膜6支持在一個金屬惰性材料網(圖中未示出)上。網不必與濾膜6牢 固地結合，其只需在濾膜相對于陽極室的另一面支撐濾膜即可，因為陽極室的液面通常高 于陰極室的液面，陽極室與陰極室之間存在一個壓力差，該壓力差也使得濾膜被壓在網上 而不至于離開。用于本實用新型的濾膜的厚度可以在30-50微米之間，這是優選的，因為該厚度 可以達成濾膜強度和對流體阻力大小之間的良好平衡。濾膜的分子量和孔隙率對重金屬離子的吸附性能有影響。研究中發現，用于形成 濾膜的殼聚糖的分子量通常需要不低于6000。如果分子量過低，殼聚糖的結晶度增加，會相 應降低濾膜的吸附性。作為優選，用于本實用新型的殼聚糖分子量可以在6000至250X103 之間。在此分子量范圍內的殼聚糖較易進行空隙化。另外，用于本實用新型目的的濾膜的 孔隙率適宜在35-55%之間，優選在40-50%之間。可以根據濾膜的孔隙率適當調節濾膜的厚度，對于孔隙率較大的濾膜，其厚度可 以大于50微米，而對于孔隙率較小的濾膜，其厚度可以在30微米以下，例如，對于孔隙率為 30%的濾膜，其厚度可以為25微米。可以在上述實施例的其他方面作多種變化或改進。例如，可以將上述離子交換膜 換成石棉隔膜，當然，為了本實用新型的目的，離子交換膜是優選的。還可以在電解槽的出 液管道上另外設置一個吸附裝置，用于吸附產品中存在的其他雜質。該吸附裝置可以是另 外一個殼聚糖吸附裝置，即在該裝置中裝有殼聚糖多孔顆粒。在實際生產中，生產的工藝參數，例如原料液的濃度、電極板的尺寸和制備材料、 施加電壓等，皆可以與現有技術的常規選擇相同。也可以對這些參數作些優化，例如，可以 調節氯化鈉溶液的濃度，使其保持適宜的滲透壓，以促使鈉離子能夠順利通過離子交換膜 和殼聚糖膜，該濃度通過簡單而有限次的實驗可以得到。應該理解的是，本領域技術人員可以在不背離本實用新型的范圍和精神的前提下，對于具體實施方式
進行變化和修改。同樣地，除了以上提到的實施方式，在所附的權利 要求中還可以發現許多具體實施方式
。
權利要求一種用于制備藥用級氫氧化鈉的隔膜電解裝置，包括陰極室和置于陰極室內通過離子交換膜隔離開的陽極室，其特征在于，環繞所述陽極室并且離開所述離子交換膜設置一個殼聚糖濾膜。
2.根據權利要求1所述的電解裝置，其中，所述殼聚糖濾膜的厚度為30-50微米。
3.根據權利要求2所述的電解裝置，其中，所述殼聚糖濾膜的孔隙率為40-50%。
4.根據權利要求1至3任一項所述的電解裝置，其中，在所述電解裝置的出液管道中設 置另一個吸附裝置。
5.根據權利要求4所述的電解裝置，其中，所述另一個吸附裝置中裝有殼聚糖顆粒。
專利摘要本實用新型涉及一種用于制備氫氧化鈉的隔膜電解裝置，包括陰極室和置于陰極室內通過離子交換膜隔離開的陽極室，環繞所述陽極室并且離開所述離子交換膜設置一個殼聚糖濾膜。采用本實用新型的裝置生產的氫氧化鈉在重金屬含量指標方面可以滿足醫藥輔料的要求。
文檔編號C25B13/08GK201593067SQ20092017618
公開日2010年9月29日 申請日期2009年9月8日 優先權日2009年9月8日
發明者帥放文, 王向峰, 章家偉 申請人:湖南爾康制藥有限公司