[发明专利]一种添加剂及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于冶金化工技术领域，具体涉及一种添加剂及其制备方法与应用。

背景技术

钛酸四乙酯是一种重要的化工产品，近年来在橡胶、纺织、涂料、电子、陶瓷、、玻璃、、化工中的应用得到迅速发展，广泛用于光电材料、耐高温涂料、传感器、介电材料、分散剂、乳化剂、固化剂、催化剂及载体等重要领域。

目前工业上制备钛酸四乙酯方法主要是用TiCl₄与相应的醇进行交换反应， 过程复杂，生产周期将近长，产量低，能耗大、纯度达不到要求， 而且反应中有强腐蚀性物质HCl生成导致后续分离步骤繁琐导致生产成本高，而对环境污染大，所以人们一直努力寻找合成金属醇盐的更好替代途径。

电解法是一种新型的钛酸四乙酯制备方法，其动力是电源，原料是钛金属和乙醇，不产生“三废”，不污染环境，不破坏生态平衡，且成本便宜、工艺简单、流程明了、易提取分离、容易回收、从阳极到阴极以电子传递，实现了绿色生产、清洁生产、循环生产，更引以关注的是，电解法可以调节电压电流大小，从而变化电子流速，实现对电解效率和反应速率的人为控制，容易工业化、规模化、产业化，该方法避免了传统合成方式中资源浪费、流程复杂、反应条件严格等不足，相信电解法会成为钛酸四乙酯合成领域的主导方向，成为一种低碳环保易受欢迎的合成方法，但是在电解合成方法制备的钛酸四乙酯过程中存在电解液电阻大、电流效率低、能耗大、副产物多等问题。因此，开发一种能解决上述问题的方法是非常必要的。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种添加剂；第二目的在于提供所述添加剂的制备方法；第三目的在于提供所述添加剂的应用。

本发明的第一目的是这样实现的，所述的添加剂由聚乙二醇、2-巯基苯并咪唑、硫脲、明胶、聚丙烯酰胺、三乙醇胺和甲酚组成。

本发明的第二目的是这样实现的，包括前处理、配制步骤，具体包括：

A、前处理：按配比比例分别称取明胶、硫脲和2-巯基苯并咪唑粉碎过50~100目筛混合得到物料a；

B、配制：将物料a加入到固液体积比10000~100000倍的电解液，搅拌溶解后加入配比比例的甲酚和聚乙二醇并搅拌均匀得到溶液b，在溶液b中加入配比比例的聚丙烯酰胺和三乙醇胺，搅拌至完全溶解得到目标物。

本发明的第三目的是这样实现的，所述的添加剂在钛酸四乙酯生产中的应用。

本发明的添加剂不但能降低电解液的电阻，使电解反应速度加快，还能提高电解过程中的电流效率，在电解过程中能提高电流效率6%~15%，在工业生产中每吨钛酸四乙酯平均降低能耗100~200kw.h，大幅度降低钛酸四乙酯的生产成本，该添加剂还能抑制电解过程中的副反应的发生，使副产物的生成率降低，使主产物钛酸四乙酯的生成率可以达到90%以上。

本发明的添加剂是将聚乙二醇、2--巯基苯并咪唑、硫脲、明胶、聚丙烯酰胺、三乙醇胺和甲酚等七种物质组成的添加剂溶解在电解液中，降低了电解液的电阻，提高了电解液的导电性，使反应速度加快，还能提高电流效率，同时抑制电解过程中的副反应，减少副产物的问题，而且在反应中性质稳定，效率高，并且可多次回收重复利用，适宜工业化连续生产应用等特点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。

本发明所述的添加剂由聚乙二醇、2-巯基苯并咪唑、硫脲、明胶、聚丙烯酰胺、三乙醇胺和甲酚组成。

所述的添加剂由重量百分数聚乙二醇0.2~2份、2-巯基苯并咪唑0.3~2份、硫脲0.1~1份、明胶0.1~2份、聚丙烯酰胺0.1~3份、三乙醇胺0.1~1份和甲酚0.1~1份组成。

本发明所述添加剂的制备方法，包括前处理、配制步骤，具体包括：

A、前处理：按配比比例分别称取明胶、硫脲和2-巯基苯并咪唑粉碎过50~  100目筛混合得到物料a；

B、配制：将物料a加入到固液体积比10000~100000倍的电解液，搅拌溶解后加入配比比例的甲酚和聚乙二醇并搅拌均匀得到溶液b，在溶液b中加入配比比例的聚丙烯酰胺和三乙醇胺，搅拌至完全溶解得到目标物。

所述的电解液为生产钛酸四乙酯的电解液，其组分为无水乙醇和四乙基溴化铵。

电解液由无水乙醇，和四乙基溴化铵组成，四乙基溴化铵在电解液中的浓度范围为1mg/L~10 mg/L。

本发明的应用为所述的添加剂在钛酸四乙酯生产中的应用。