一种双极膜电渗析法制备次磷酸的工艺

摘要

本发明涉及一种采用双极膜电渗析法制备次磷酸的工艺。仅以次磷酸钠和去离子水为原料，将次磷酸钠溶液放入双极膜电渗析装置的盐室，去离子水分别放入酸室和碱室，并将上述三个隔室内的液体泵入双极膜电渗析膜堆进行循环，开启双极膜电渗析装置，进行双极膜电渗析，制备得到次磷酸和氢氧化钠溶液。本发明所述制备次磷酸的生产工艺简单、能耗低、工艺条件温和、无二次污染，且一对电极之间可以有多组配组单元重复组装形成的膜堆，容易进行工业放大。制备得到的次磷酸可以直接当作产品用于次磷酸钠的生产原料，也可以通过精制进一步降低次磷酸溶液中钠离子的含量，得到的氢氧化钠溶液可用于调节次磷酸钠生产过程中的pH值。

权利要求

1.一种制备次磷酸的工艺，其特征在于，以次磷酸钠和去离子水为原料，采用双极膜电渗析法制备次磷酸；

所述双极膜电渗析法制备次磷酸的具体操作为：

(1)向双极膜电渗析装置的盐室中加入次磷酸钠溶液，酸室和碱室中分别加入去离子水；

(2)将酸室、盐室和碱室中的液体泵入双极膜电渗析膜堆进行循环，所述膜堆由至少1组配组单元构成，所述配组单元由阴离子交换膜、阳离子交换膜和双极膜按顺序依次排列组成；

(3)开启双极膜电渗析装置，进行双极膜电渗析，制备得到次磷酸和氢氧化钠溶液；

步骤(1)中所述次磷酸钠溶液的浓度为50-250g/L，且随着电渗析过程的进行保持盐室内次磷酸钠的浓度在50-250g/L；

随着电渗析过程的进行，当酸室内的次磷酸浓度达到35-180g/L时，取出原次磷酸体积

65-80％的次磷酸并加入相同体积的水；

随着电渗析过程的进行，当碱室内氢氧化钠的浓度达到15-100g/L时，去除原氢氧化钠体积50-60％的氢氧化钠并加入相同体积的水。

2.根据权利要求1所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，所述双极膜电渗析装置中阳极、阴极和膜堆的排列方式依次为：阳极、膜堆和阴极，且阳极与膜堆中的阴离子交换膜一侧相邻排列，双极膜中的阳膜朝向阴极一侧，双极膜中的阴膜朝向阳极一侧。

3.根据权利要求2所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，所述膜堆为三隔室双极膜电渗析膜堆。

4.根据权利要求2所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，所述膜堆由1-200组配组单元构成。

5.根据权利要求4所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，所述膜堆由50-150组配组单元构成。

6.根据权利要求2所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，当膜堆由2组以上配组单元构成时，配组单元内以阴离子交换膜、阳离子交换膜和双极膜的顺序排列，配组单元之间组装时双极膜两侧分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，配组单元重复组装形成膜堆。

7.根据权利要求2所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，所述阳极为板状电极。

8.根据权利要求2所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，所述阳极的材料为钛涂钌铱、钛涂钽铱、钛涂铂或钛镀铂中的任意一种。

9.根据权利要求2所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，所述阴极为板状电极。

10.根据权利要求2所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，所述阴极的材料为不锈钢或镀镍铁。

11.根据权利要求2-5任一项所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，步骤(1)中所述次磷酸钠溶液与酸室中的去离子水和碱室中的去离子水的体积比为1:(1～3):(1～3)。

12.根据权利要求1所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，步骤(1)中所述次磷酸钠溶液与酸室中的去离子水和碱室中的去离子水的体积比为1:1:1。

13.根据权利要求1所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，双极膜电渗析过程中的温度为20-40℃。

14.根据权利要求1所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，双极膜电渗析过程中配组单元的电压为1.5-2.0V。

15.根据权利要求1所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，电流密度为300-500A/m2。

16.根据权利要求1所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，步骤(3)中所述双极膜电渗析的过程中，当酸室内的次磷酸浓度达到35-180g/L时，取出次磷酸，加入相同体积的去离子水，取出的次磷酸的体积为步骤(1)酸室内加入的去离子水体积的75％。

17.根据权利要求1所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，步骤(3)中所述双极膜电渗析的过程中，当碱室内的氢氧化钠浓度达到15-100g/L时，取出氢氧化钠溶液，加入相同体积的去离子水，取出的氢氧化钠的体积为步骤(1)碱室内加入的去离子水体积的55％。

18.根据权利要求1所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，步骤(3)所述双极膜电渗析的过程中，还包括采用换热器对盐室、酸室和碱室中的液体进行冷却的过程。

19.根据权利要求1所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，步骤(3)所述次磷酸的浓度为35-180g/L，其中残留的钠离子含量低于7.5g/L。

20.根据权利要求1所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，所述氢氧化钠溶液的浓度为15-100g/L，其中残留的次磷酸浓度低于20g/L，且低于氢氧化钠溶液的浓度。

21.根据权利要求1所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，对双极膜电渗析法制备得到的次磷酸进行精制，使精制后的次磷酸中残留的钠离子含量低于0.5g/L。

22.根据权利要求21所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，对双极膜电渗析法制备得到的次磷酸进行精制，使精制后的次磷酸中残留的钠离子含量在0.05-0.2g/L。

23.根据权利要求21所述的制备次磷酸的工艺，其特征在于，所述精制为采用离子交换法进行精制。

说明书

一种双极膜电渗析法制备次磷酸的工艺

技术领域

[0001] 本发明属于精细化学品生产领域，涉及一种双极膜电渗析法制备次磷酸的工艺，尤其涉及一种以次磷酸钠为原料，采用双极膜电渗析法制备次磷酸的工艺。

背景技术

[0002] 次磷酸是一种用途非常广泛的精细化工产品，主要作为还原剂用于化学镀、电镀以及有机合成工业，还可用作酯化反应的催化剂、制冷剂以及高纯次磷酸钠的生产。次磷酸的制备方法主要有化学法、离子交换法和电渗析法。化学法一般采用黄磷与氢氧化钡反应，反应后再加入硫酸去除钡，但化学法制得的次磷酸浓度不高，不能满足实际应用的要求，需要进行进一步的精制。离子交换法以次磷酸钠为原料，采用阳离子交换树脂去除钠，但该法树脂用量大，且需要频繁再生，不仅操作工艺复杂还会产生大量的高盐废水，对环境造成严重影响。电渗析法以次磷酸钠为原料，采用阴离子交换膜和阳离子交换膜将正极室和负极室隔开，通直流电后在阳极产生氧气和次磷酸，在阴极产生氢气和氢氧化钠，该工艺在生产次磷酸过程中无废水、废渣产生，但是，在电渗析过程中电极板上的水会被电解产生氧气和氢气，消耗了大量电能，导致整个工艺能耗较高，电流转化率低。

[0003] CN 1341779公开了一种电解法制备次磷酸的方法，电渗析槽为六室电渗析槽，为了防止阳极电解产生的新生态氧将次磷酸根离子氧化，在邻近阳极处加一个阳膜，将阳极室和产品室分开。在原料室和阴极之间加两个阳膜构成缓冲室，防止氢氧根离子进入到原料室。在原料室和产品室加两个阴膜构成缓冲室，防止氢离子进入到原料室和防止钠离子进入到产品室，对电解法制备次磷酸进行了改进。但由于该工艺在电渗析过程中还是无法避免电极板上的水被电解产生氧气和氢气，消耗了大量电能，导致整个工艺能耗较高，电流转化率低。

[0004] CN 103318862 A公开了一种五室电渗析法制备次磷酸的工艺，以次磷酸盐和无机酸为原料，采用五室电渗析槽电场的作用进行离子交换。五室电渗析槽是由七个膜对构成的电渗析槽，电渗析器是用多个隔板、阴阳离子交换膜和电极组装而成，与传统四室、六室膜电解装置相比，五室电渗析法在电渗析运行的过程中，只是用电场来迁移溶液中的离子，而水不发生相变化，可降低生产过程中的能耗。但该法需要使用次磷酸盐和无机酸两种原料，在电解后除了得到次磷酸产品外还会产生无机盐副产品，且五室七个膜对的电渗析装置组装过程中每七个膜对就需要一对电极，工业化放大比较困难。

发明内容

[0005] 针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种采用双极膜电渗析法制备次磷酸的工艺，该工艺生产次磷酸过程中仅以次磷酸钠和去离子水为原料，无需添加酸或其他原料提供H+，还会副产碱，且不会使水电解出气体，所需能耗低，生产工艺简单，工艺条件温和，无二次污染。另外，一对电极之间可以有多组配组单元重复组装形成的膜堆，容易进行工业化放大。

[0006] 为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

[0007] 一种制备次磷酸的工艺，其以次磷酸钠和去离子水为原料，采用双极膜电渗析法制备次磷酸。

[0008] 本发明采用双极膜电渗析法制备次磷酸，与传统电渗析法相比增加了双极膜的使用，双极膜在外加反向直流电场力的作用下，双极膜中的阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-，H+迁移通过双极膜的阳膜与从阴离子交换膜透过的次磷酸钠的阴离子结合形成次磷酸，OH-迁移通过双极膜的阴膜与从阳离子交换膜透过的钠离子结合形成氢氧化钠。本发明仅需次磷酸钠和水作为原料，无需其它原料、工艺流程简单、所需能耗低、不会产生二次污染、易于工业化放大，具有广阔的工业化应用前景。

[0009] 本发明采用双极膜电渗析法制备次磷酸的具体操作为：

[0010] (1)向双极膜电渗析装置的盐室中加入次磷酸钠溶液，酸室和碱室中分别加入去离子水；

[0011] (2)将酸室、盐室和碱室中的液体泵入双极膜电渗析膜堆进行循环，所述膜堆由至少1组配组单元构成，所述配组单元由阴离子交换膜、阳离子交换膜和双极膜按顺序依次排列组成；

[0012] (3)开启双极膜电渗析装置，进行双极膜电渗析，制备得到次磷酸和氢氧化钠溶液。

[0013] 本发明所述双极膜电渗析装置中阳极、阴极和膜堆的排列方式依次为：阳极、膜堆和阴极，且阳极与膜堆中的阴离子交换膜一侧相邻排列，双极膜中的阳膜朝向阴极一侧，双极膜中的阴膜朝向阳极一侧。

[0014] 优选地，所述膜堆为三隔室双极膜电渗析膜堆。

[0015] 优选地，所述膜堆由1-200组配组单元构成，配组单元数量例如可为1组、2组、5组、7组、10组、15组、20组、25组、30组、40组、50组、60组、70组、80组、90组、100组、120组、130组、
140组、150组、175组、185组或200组等，优选为由50-150组配组单元构成。

[0016] 当膜堆由2组以上配组单元构成时，配组单元内以阴离子交换膜、阳离子交换膜和双极膜的顺序排列，配组单元之间组装时双极膜两侧分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，配组单元重复组装形成膜堆。

[0017] 优选地，所述阳极为板状电极，所述阳极的材料优选为钛涂钌铱、钛涂钽铱、钛涂铂或钛镀铂中的任意一种。

[0018] 优选地，所述阴极为板状电极，所述阴极的材料优选为不锈钢或镀镍铁。

[0019] 优选地，步骤(1)中所述次磷酸钠溶液的浓度为50-250g/L，例如可为50g/L、60g/L、75g/L、85g/L、100g/L、120g/L、140g/L、160g/L、180g/L、200g/L、225g/L或250g/L等。

[0020] 优选地，步骤(1)中所述次磷酸钠溶液与酸室中的去离子水和碱室中的去离子水的体积比为1:(1～3):(1～3)，优选为1:1:1。

[0021] 优选地，双极膜电渗析过程中的温度为20-40℃，例如可为20℃、22℃、25℃、28℃、30℃、33℃、35℃或40℃等。

[0022] 优选地，双极膜电渗析过程中配组单元的电压为1.5-2.0V，例如可为1.5V、1.6V、1.7V、1.8V、1.9V或2.0V等。

[0023] 优选地，双极膜电渗析过程中的电流密度为300-500A/m2，例如可为300A/m2、320A/m2、340A/m2、350A/m2、370A/m2、400A/m2、420A/m2、450A/m2、470A/m2或500A/m2等。

[0024] 随着双极膜电渗析过程的进行，盐室内次磷酸钠的浓度逐渐降低，优选地，通过向盐室内添加次磷酸钠浓缩液使盐室内次磷酸钠的浓度保持在50-250g/L。

[0025] 随着双极膜电渗析过程的进行，酸室内次磷酸的浓度逐渐增大，优选地，当酸室内的次磷酸浓度达到35-180g/L时，典型但非限制性的浓度数值例如可为35g/L、50g/L、60g/L、80g/L、100g/L、110g/L、120g/L、140g/L、160g/L或180g/L等，取出次磷酸，加入相同体积的去离子水，取出的次磷酸的体积优选为酸室内步骤(1)加入的去离子水体积的65-80％，优选为75％。

[0026] 随着双极膜电渗析过程的进行，碱室内氢氧化钠的浓度逐渐增大，优选地，当碱室内氢氧化钠的浓度达到15-100g/L时，典型但非限制性的浓度数值例如可为15g/L、25g/L、35g/L、50g/L、60g/L、70g/L、85g/L或100g/L等，取出氢氧化钠溶液，加入相同体积的去离子水，取出的氢氧化钠的体积优选为碱室内步骤(1)加入的去离子水体积的50-60％，优选为
55％。

[0027] 优选地，步骤(3)所述双极膜电渗析的过程中，还包括采用换热器对盐室、酸室和碱室中的液体进行冷却的过程。

[0028] 优选地，步骤(3)所述次磷酸的浓度为35-180g/L，例如可为35g/L、45g/L、55g/L、70g/L、80g/L、90g/L、110g/L、120g/L、140g/L、150g/L、160g/L或180g/L等，次磷酸中残留的钠离子含量低于7.5g/L，例如可为0g/L、0.1g/L、0.2g/L、0.5g/L、1g/L、2g/L、3.5g/L、5g/L或7.5g/L等。

[0029] 优选地，步骤(3)所述所述氢氧化钠溶液的浓度为15-100g/L，例如可为15g/L、25g/L、30g/L、40g/L、55g/L、65g/L、70g/L、85g/L或100g/L等，氢氧化钠溶液中残留的次磷酸浓度低于20g/L且低于氢氧化钠溶液的浓度，例如可为0.5g/L、1g/L、3g/L、5g/L、8g/L、
10g/L、13g/L、15g/L、17g/L或20g/L等。

[0030] 本发明制备得到的次磷酸可以直接使用或者再经过精制、浓缩后得到纯品次磷酸；本发明制备得到的氢氧化钠溶液可用于次磷酸钠生产过程中pH值的调节。

[0031] 优选地，对双极膜电渗析法制备得到的次磷酸进行精制，使精制后的次磷酸中残留的钠离子含量低于0.5g/L，例如可为0.03g/L、0.05g/L、0.07g/L、0.1g/L、0.12g/L、0.15g/L、0.18g/L、0.2g/L、0.25g/L、0.28g/L、0.3g/L、0.35g/L或0.5g/L等，优选为0.05-
0.2g/L，优选为采用离子交换法进行精制。

[0032] 作为本发明所述一种制备次磷酸的工艺的优选技术方案，一种采用双极膜电渗析法制备次磷酸的工艺，其具体操作为：

[0033] (1)向双极膜电渗析装置的盐室中加入浓度为50-250g/L的次磷酸钠，酸室和碱室中分别加入与次磷酸钠等体积的去离子水；

[0034] (2)将酸室、盐室和碱室中的液体泵入双极膜电渗析膜堆进行循环，所述配组单元由阴离子交换膜、阳离子交换膜和双极膜按顺序依次排列组成，配组单元之间组装时双极膜两侧分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，50-150组配组单元重复组装形成膜堆；

[0035] (3)开启双极膜电渗析装置，进行双极膜电渗析，控制双极膜电渗析过程中次磷酸钠的浓度为50-250g/L，当酸室内的次磷酸浓度达到35-180g/L时，取出步骤(1)酸室内加入的去离子水体积75％的次磷酸，加入相同体积的去离子水，当碱室内的氢氧化钠浓度达到15-100g/L时，取出步骤(1)碱室内加入的去离子水体积55％的氢氧化钠溶液，加入相同体积的去离子水，制备得到次磷酸和氢氧化钠溶液。

[0036] 与已有技术相比，本发明具有如下有益效果：

[0037] 1.本发明的制备次磷酸的工艺中，仅以次磷酸钠和去离子水作为原料，无需添加其他原料，而且还会副产碱氢氧化钠，制备过程中不会使水发生电解产生气体，能耗低，生产工艺简单，且无二次污染；

[0038] 2.本发明的制备次磷酸的工艺中，双极膜电渗析膜堆在组装过程中可将阴离子交换膜、阳离子交换膜、双极膜组成的配组单元进行重复组装，一对电极之间可组装多组配组单元，容易进行工业化放大；

[0039] 3.制备得到的次磷酸的浓度高，为35-180g/L，其中残余的钠离子含量低于7.5g/L，可直接使用作为制备次磷酸钠的原料；制备得到的氢氧化钠溶液的浓度为15-100g/L，可用于次磷酸生产过程中pH值的调节。

附图说明

[0040] 图1是本发明中双极膜电渗析装置示意图

[0041] 1阳极          2双极膜        21阴膜   22阳膜

[0042] 3阴离子交换膜  4阳离子交换膜  5双极膜  51阴膜

[0043] 52阳膜         6阴极          7酸室    8盐室

[0044] 9碱室

[0045] 其中3、4和5构成配组单元。

具体实施方式

[0046] 下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

[0047] 采用商业化的双极膜电渗析膜堆进行次磷酸的制备，双极膜电渗析膜堆采用北京廷润膜技术开发有限公司生产的TRPJ8040型，膜堆规格为400mm×800mm，膜堆配组为60组标准的三隔室双极膜电渗析膜堆。

[0048] 实施例1

[0049] 将200升浓度为50g/L的次磷酸钠溶液放入双极膜电渗析装置的盐室储罐中，分别将200升去离子水放入酸室和碱室储罐中，开启各室的循环泵，通电后进行电解。采用换热器对各室内的液体进行冷却，电解过程中控制温度为20℃，电解过程中控制阳极和阴极之间的电压为105-110V，可知配组单元的电压为(105-110V)/60＝1.75-1.83V，电流为96-100A，可知电流密度为(96-100A)/(400×800×10-6m2)＝300-312.5A/m2。随着双极膜电渗析的进行电流下降，不断向盐室储罐内添加次磷酸钠浓缩液，保持整个电渗析过程中盐室储罐内的次磷酸钠浓度在50g/L左右。每小时从酸室储罐内取出150升次磷酸溶液，再向酸室内加入150升去离子水，得到的次磷酸的浓度为35g/L。每小时从碱室储罐内取出110升氢氧化钠溶液，再向碱室内加入110升去离子水，得到的氢氧化钠的浓度为15g/L，设备连续运行。酸室内所得到的次磷酸溶液中残留的钠离子含量为1g/L，得到的次磷酸溶液采用阳离子交换树脂进行精制，去除残留的钠离子，处理后钠离子的残留浓度低于0.05g/L，进一步浓缩后得到纯品次磷酸。碱室内得到的浓度为15g/L的氢氧化钠溶液中残留的次磷酸浓度为4g/L，氢氧化钠溶液可用于次磷酸钠生产过程中的pH值调节工艺过程中。

[0050] 本实施例制备过程中不会使水发生电解产生气体，能耗低，且无二次污染。

[0051] 实施例2

[0052] 将200升浓度为80g/L的次磷酸钠溶液放入双极膜电渗析装置的盐室储罐中，分别将200升去离子水放入酸室和碱室储罐中，开启各室的循环泵，通电后进行电解。采用换热器对各室内的液体进行冷却，电解过程中控制温度为25℃。电解过程中控制阳极和阴极之间的电压为105-110V，可知配组单元的电压为1.75-1.83V，电流为100-110A，可知电流密度2
为312.5-343.75A/m 。随着双极膜电渗析的进行电流下降，不断向盐室储罐内添加次磷酸钠浓缩液，保持整个电渗析过程中盐室储罐内的次磷酸钠浓度在80g/L左右。每小时从酸室储罐内取出150升次磷酸溶液，再向酸室内加入150升去离子水，得到的次磷酸的浓度为
55g/L。每小时从碱室储罐内取出110升氢氧化钠溶液，再向碱室内加入110升去离子水，得到的氢氧化钠的浓度为20g/L，设备连续运行。酸室内所得到的次磷酸溶液中残留的钠离子含量为2.5g/L，得到的次磷酸溶液采用阳离子交换树脂进行精制，去除残留的钠离子，处理后钠离子的残留浓度低于0.1g/L，进一步浓缩后得到纯品次磷酸。碱室内得到的浓度为
20g/L的氢氧化钠溶液中残留的次磷酸浓度为6g/L，氢氧化钠溶液可用于次磷酸钠生产过程中的pH值调节工艺过程中。

[0053] 本实施例制备过程中不会使水发生电解产生气体，能耗低，且无二次污染。

[0054] 实施例3

[0055] 将200升浓度为100g/L的次磷酸钠溶液放入双极膜电渗析装置的盐室储罐中，分别将200升去离子水放入酸室和碱室储罐中，开启各室的循环泵，通电后进行电解。采用换热器对各室内的液体进行冷却，电解过程中控制温度为30℃。电解过程中控制阳极和阴极之间的电压为105-110V，可知配组单元的电压为1.75-1.83V，电流为110-117A，可知电流密度为343.75-365.625A/m2。随着双极膜电渗析的进行电流下降，不断向盐室储罐内添加次磷酸钠浓缩液，保持整个电渗析过程中盐室储罐内的次磷酸钠浓度在100g/L左右。每小时从酸室储罐内取出150升次磷酸溶液，再向酸室内加入150升去离子水，得到的次磷酸的浓度为70g/L。每小时从碱室储罐内取出110升氢氧化钠溶液，再向碱室内加入110升去离子水，得到的氢氧化钠的浓度为30g/L，设备连续运行。酸室内所得到的次磷酸溶液中残留的钠离子含量为3g/L，得到的次磷酸溶液采用阳离子交换树脂进行精制，去除残留的钠离子，处理后钠离子的残留浓度低于0.2g/L，进一步浓缩后得到纯品次磷酸。碱室内得到的浓度为30g/L的氢氧化钠溶液中残留的次磷酸浓度为8g/L，氢氧化钠溶液可用于次磷酸钠生产过程中的pH值调节工艺过程中。

[0056] 本实施例制备过程中不会使水发生电解产生气体，能耗低，且无二次污染。

[0057] 实施例4

[0058] 将200升浓度为150g/L的次磷酸钠溶液放入双极膜电渗析装置的盐室储罐中，分别将200升去离子水放入酸室和碱室储罐中，开启各室的循环泵，通电后进行电解。采用换热器对各室内的液体进行冷却，电解过程中控制温度为35℃。电解过程中控制阳极和阴极之间的电压为110-115V，可知配组单元的电压为1.83-1.92V，电流为117-120A，可知电流密度为365.63-375A/m2。随着双极膜电渗析的进行电流下降，不断向盐室储罐内添加次磷酸钠浓缩液，保持整个电渗析过程中盐室储罐内的次磷酸钠浓度在150g/L左右。每小时从酸室储罐内取出150升次磷酸溶液，再向酸室内加入150升去离子水，得到的次磷酸的浓度为100g/L。每小时从碱室储罐内取出110升氢氧化钠溶液，再向碱室内加入110升去离子水，得到的氢氧化钠的浓度为45g/L，设备连续运行。酸室内所得到的次磷酸溶液中残留的钠离子含量为4.5g/L，得到的次磷酸溶液可直接用于次磷酸钠的生产过程中。碱室内得到的浓度为45g/L的氢氧化钠溶液中残留的次磷酸浓度为10g/L，氢氧化钠溶液可用于次磷酸钠生产过程中的pH值调节工艺过程中。

[0059] 本实施例制备过程中不会使水发生电解产生气体，能耗低，且无二次污染。

[0060] 实施例5

[0061] 将200升浓度为200g/L的次磷酸钠溶液放入双极膜电渗析装置的盐室储罐中，分别将200升自来水水放入酸室和碱室储罐中，开启各室的循环泵，通电后进行电解。采用换热器对各室内的液体进行冷却，电解过程中控制温度为35℃。电解过程中控制阳极和阴极之间的电压为115-117V，可知配组单元的电压为1.92-1.95V，电流为120-123A，可知电流密度为375-384.375A/m2。随着双极膜电渗析的进行电流下降，不断向盐室储罐内添加次磷酸钠浓缩液，保持整个电渗析过程中盐室储罐内的次磷酸钠浓度在200g/L左右。每小时从酸室储罐内取出150升次磷酸溶液，再向酸室内加入150升自来水，得到的次磷酸的浓度为140g/L。每小时从碱室储罐内取出110升氢氧化钠溶液，再向碱室内加入110升自来水，得到的氢氧化钠的浓度为60g/L，设备连续运行。酸室内所得到的次磷酸溶液中残留的钠离子含量为6g/L，得到的次磷酸溶液采用阳离子交换树脂进行精制，去除残留的钠离子，处理后钠离子的残留浓度低于0.5g/L，进一步浓缩后得到纯品次磷酸。碱室内得到的浓度为60g/L的氢氧化钠溶液中残留的次磷酸浓度为16g/L，氢氧化钠溶液可用于次磷酸钠生产过程中的pH值调节工艺过程中。

[0062] 本实施例制备过程中不会使水发生电解产生气体，能耗低，且无二次污染。

[0063] 实施例6

[0064] 将200升浓度为250g/L的次磷酸钠溶液放入双极膜电渗析装置的盐室储罐中，分别将200升去离子水放入酸室和碱室储罐中，开启各室的循环泵，通电后进行电解。采用换热器对各室内的液体进行冷却，电解过程中控制温度为40度。电解过程中控制阳极和阴极之间的电压为117-120V，可知配组单元的电压为1.95-2V，电流为123-125A，可知电流密度为384.375-390.625A/m2。随着双极膜电渗析的进行电流下降，不断向盐室储罐内添加次磷酸钠浓缩液，保持整个电渗析过程中盐室储罐内的次磷酸钠浓度在250g/L左右。每小时从酸室储罐内取出150升次磷酸溶液，再向酸室内加入150升去离子水，得到的次磷酸的浓度为180g/L。每小时从碱室储罐内取出110升氢氧化钠溶液，再向碱室内加入110升去离子水，得到的氢氧化钠的浓度为100g/L，设备连续运行。酸室内所得到的次磷酸溶液中残留的钠离子含量为7.5g/L，得到的次磷酸溶液采用阳离子交换树脂进行精制，去除残留的钠离子，处理后钠离子的残留浓度低于0.5g/L，进一步浓缩后得到纯品次磷酸。碱室内得到的浓度为100g/L的氢氧化钠溶液中残留的次磷酸浓度为20g/L，氢氧化钠溶液可用于次磷酸钠生产过程中的pH值调节工艺过程中。

[0065] 本实施例制备过程中不会使水发生电解产生气体，能耗低，且无二次污染。

[0066] 申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。