四丙基溴化铵的制备

背景及概述

四丙基溴化铵是一种市场上常见的化学产品，是一种离子对试剂，并且应用于石油化学工业的催化剂制备，也是一种有效的阳离子型相转移催化剂。

制备^[1]

CN200910070537.4提供一种四丙基溴化铵的制备方法。采用以下技术方案：

(1)四丙基溴化铵合成反应

将三正丙胺、溴丙烷和溶剂丁酮混合，三正丙胺和溴丙烷的重量份数比为2∶1，溴丙烷和丁酮的重量份数比为1∶6-8，搅拌并加热至缓慢回流，恒温反应22-24小时；

(2)制得四丙基溴化铵粗品

将反应后所得的混合物常压蒸馏，回收丁酮和过量的溴丙烷，加热至100℃，减压除去残存的丁酮和溴丙烷，所得的淡黄色透明液体即为四丙基溴化铵粗品；

(3)精制

化铵粗品中加入乙酸乙酯，乙酸乙酯和步骤(1)中的溴丙烷重量份数比为1.5∶1，加热至回流并保温0.5小时，然后冷却结晶，过滤，并将产物在50℃减压除去残存的乙酸乙酯，所得的白色晶体即为四丙基溴化铵成品。

本发明所具有的有益效果：本发明提高了产品收率，满足了市场的需求，提高了企业的经济效益和社会效益。

测定方法 ^[2]

CN201310647006.3提供一种快速、准确测定沸石合成废液 中四丙基溴化铵含量的方法。技术方案：沸石合成废液中四丙基溴化铵含量的快速定量测定方法，绘制纯四丙基溴化铵摩尔浓度的线性曲线A、废液在不同稀释倍率下的四丙基溴化铵摩尔浓度的线性曲线B1,…,Bn），通过将（B1,…,Bn）线性回归，得到与A斜率误差不超过±0.02%的 线性曲线C为快速定量测定废液中四丙基溴化铵摩尔浓度的线性曲线，从而计算得到废 液中四丙基溴化铵含量。具体包括以下步骤：

步骤（1）绘制纯四丙基溴化铵摩尔浓度的线性曲线A：

（a）移取5mL已知浓度的纯四丙基溴化铵溶液，用蒸馏水稀释50倍；移取5mL稀 释后的所述纯四丙基溴化铵溶液、5mL浓度0.01mol/L的四苯硼钠标准溶液，置于锥形 瓶中，再加入5mL甲醛、0.2mL质量分数20%的NaOH溶液、1mL质量分数0.1%的达旦黄 指示剂溶液，用浓度0.01mol/L的十六烷基三甲基溴化铵溶液滴定至终点；

（b）重复（a），分别测试多个不同已知浓度的纯四丙基溴化铵溶液；

（c）以滴定至终点所消耗的十六烷基三甲基溴化铵溶液的质量和纯四丙基溴化铵 溶液的摩尔浓度建立坐标系绘制点图，得到纯四丙基溴化铵摩尔浓度的线性曲线A及其 方程y＝4.878×x－0.0000851271，其中y为滴定至终点所消耗的十六烷基三甲基溴化 铵溶液的质量、x为纯四丙基溴化铵的摩尔浓度；

步骤（2）绘制废液中四丙基溴化铵摩尔浓度的线性曲线（B1,…,Bn）：

（d）移取5mL废液，用蒸馏水稀释50倍；移取5mL稀释后的所述废液、已知质量 的纯四丙基溴化铵溶液和5mL浓度0.01mol/L的四苯硼钠标准溶液，置于锥形瓶中，再 加入5mL甲醛、0.2mL质量分数20%的NaOH溶液、1mL质量分数0.1%的达旦黄指示剂溶 液，用浓度0.01mol/L的十六烷基三甲基溴化铵溶液滴定至终点；

（e）重复（d），将所述废液稀释不同倍率，分别测试；

（f）以滴定至终点所消耗的十六烷基三甲基溴化铵溶液的质量和预估的废液中四 丙基溴化铵的摩尔浓度建立坐标系绘制点图，得到废液在不同稀释倍率下的四丙基溴化 铵摩尔浓度的线性曲线（B1,…,Bn）；

步骤（3）修正线性曲线（B1,…,Bn）：通过将（B1,…,Bn）线性回归，得到与A斜率误差不超过±0.02%的线性曲线C即为快速定量测定废液中四丙基溴化铵摩尔浓度的线性曲线；

步骤（4）快速定量测定沸石合成废液中四丙基溴化铵含量：对于某待测废液，根据线性曲线C，由滴定至终点所消耗的十六烷基三甲基溴化铵溶液的质量，即可得到废 液中四丙基溴化铵含量。

本发明的原理是：四丙基溴化铵在碱性介质中与四苯硼钠溶液形成白色沉淀，使用过量的四苯硼钠将废液中的四丙基溴化铵完全沉淀；过量的四苯硼钠与十六烷基三甲基溴化铵形成沉淀，使用过量的十六烷基三甲基溴化铵将残留的四苯硼钠完全沉淀；残留的十六烷基三甲基溴化铵用达旦黄进行滴定显色，得到残留的十六烷基三甲基溴化铵的质量含量，然后倒推得到四丙基溴化铵的含量；测量不同稀释倍率的废液的质量分数，并与事先测得的纯四丙基溴化铵摩尔浓度曲线进行对比修正，从而得到废液中四丙基溴化铵摩尔浓度。有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：通过建立纯四丙基溴化铵摩尔浓度的线性曲线A，通过向待测废液加入已知量的四丙基溴化铵，而后对其测试结果进行回归修正，从而消除了废液中杂质对滴定效果的影响，得到了废液中四丙基溴化铵的准确含量，分析精度可达到95%以上，且重复性高，满足了快速定量测定沸石合成废液中四丙基溴化铵含量的要求，从而使得废液得以重复利用。

附图是纵向以滴定至终点所消耗的十六烷基三甲基溴化铵溶液的质量、横向以四丙基溴化铵的摩尔浓度建立的坐标系，以及在坐标系中绘制点图得到的线性曲线，■为线 性曲线A，○为线性曲线（B1,…,Bn），●为线性曲线C。

主要参考资料

[1] CN200910070537.4 一种四丙基溴化铵的制备方法

[2] CN201310647006.3 沸石合成废液中四丙基溴化铵含量的快速定量测定方法