丁二酸钠广泛用于食品行业中的鲜味剂、饲料添加剂、制药工业中间体等。目前工业上制备丁二酸钠的方法是用丁二酸与碳酸钠或氢氧化钠中和,脱水干燥后得到。该方法需要的丁二酸基本采用电化学方法制得,以顺酐或顺丁烯二酸为原料,稀硫酸溶液为电解液,在无隔膜电解槽中合成,阳极使用的是二氧化铅或贵金属阳极(钌铱钛阳极)。二氧化铅阳极容易腐蚀脱落,影响产品质量,而贵金属阳极投资成本较高,且需要定期修复,使产品生产成本增加。基于上述原因,本工作尝试采用碱性体系一步法来合成丁二酸钠,以顺丁烯二酸钠为原料,在无隔膜电解槽中,用镍或不锈钢作阳极,通过阴极还原一步合成丁二酸钠,避免采用贵金属阳极,并简化丁二酸钠的生产工艺,以期降低丁二酸钠的生产成本。采用循环伏安、线性扫描、计时电量等电化学测试方法,研究了顺丁烯二酸钠在镍、铅电极上的电还原特性及动力学性质,比较了不同电流密度、温度、碱浓度等工艺条件对电还原效率的影响,采用离子色谱分析技术对反应产物进行了定性和定量表征,对不锈钢阳极在本电解体系中的腐蚀性进行了初步研究。实验结果表明:在本实验设计的因素下合成丁二酸钠的较好工艺条件是:电流密度1100 A·m-2,温度50 ℃左右,顺丁烯二酸钠初始浓度1.4 mol/L,NaOH浓度为1 mol/L,丁二酸钠收率为36.4%,电流效率为48.7%,电流效率和产品收率有待进一步研究提高。