Способ получения ионообменного материала

Авторы патента:

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНООБМЕННОГО МАТЕРИАЛА, включающий смешивание кремнеземсодержащего соединения с фосфорным ангидридом, термообработку смеси, промывку и сушку, отличающийся тем, что, с целью повышения емкости материала, в качестве кремнеземсодержаш.его соединения используют диатомит, а термообработку ведут при 1000°С.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ф(59 В 01 J 20 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

-Я4 11 ,; М 1"

ЬЬЬтййа, Е1А4 1, I

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3702823/23-26 (22) 20.12.83 (46) 23.06.85. Бюл. № 23 (72) О. М. Мдивнишвили, Л. В. Махарадзе и Е. А. Хучуа (71) Кавказский институт минерального сырья (53) 661.185.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 997795, кл. В 01 J 20/10, 1983.

2. Чжан Линь На и др. Продукты взаимодействия кремнезема с фосфорной кислотой. вЂ” «Неорганическая химия», 1964, т, 9, вып. 6., с. 1472.

„,ЯО,„, 1162477 A (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНООБМЕННОГО МАТЕРИАЛА, включающий смешивание кремнеземсодержащего соединения с фосфорным ангидридом, термообработку смеси, промывку и сушку, отличающийся тем, что, с целью, повышения емкости материала, в качестве кремнеземсодержащего соединения используют диатомит, а термообработку ведут при 1000 С.

1162477

Та блица 1

Температура синтеза, С

300 400 500 600 700 800 900 950 1000 1050 1100

Количество кристаллической фазы, 7 вг 2$ О Рг Ою

1 2 4 7 10 20 50 93 100 87 48

П р и м е ч а н и е. Количество кристаллической фазы определено в относительных единицах по интенсивности соответствующих рентгеновских линий, характерных для кристаллической фазы.

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к технологии получения ионообменных материалов, и может быть использовано при очистке технологических и сточных вод, при гидрометаллургической переработке руд, а также сточных вод от радиоактивных металлов.

Известен способ получения адсорбента путем обработки силикагеля парами оксихлорида фосфора (1).

Недостаток способа вЂ” невысокие ионообменные характеристики сорбента.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения неорганического ионообменного материала путем обработки смеси силикагеля с фосфорным ангидридом в соотношении 1:1 и 2:1 в интервале температур

300 вЂ” 700 С, в течение 4 ч (2).

Недостатком известного способа является получение материала непостоянного состава с невысокими ионообменными свойствами, а применение в качестве исходного сырья искусственного кремнезема-силикагеля делает процесс синтеза силикофосфата дорогим.

Целью изобретения является повышение емкости материала.

Поставленная цель достигается тем, что согласно описываемому способу, включающему смешение диатомита с фосфорным ангидридом, термообработку ведут при 1000 С.

При температуре 1000 С кристаллизуется фаза состава 2Si0> РвО .

Выбор температуры обосновывается количественным содержанием кристаллической фазы при различных температурах синтеза, приведенных в табл. 1.

Пример. 400 г диатомита смешивается с

200 r фосфорного ангидрида и прокаливается при 1000 С в течение 4 ч, после чего промывается водой и высушивается.

Полученная кристаллическая фаза имеет состав .2%Од РвО .

Ионообменная способность синтезиро15 ванных образцов силикофосфата и материала по известному способу приведены в табл. 2.

Использование природного диатомита в качестве исходного сырья при изготовлении ионообменного материала удешевляет процесс и позволяет получить целевой продукт строго заданного мономинерального состава с более высокими ионообменными свойствами.

Высокая степень окристаллизованности образца силикофосфата, полученного по предлагаемому способу, обуславливает также его более высокую фильтрационную способность, что значительно сокращает время

его промывки водой по сравнению с известным способом.

1162477

Та блица 2

Ионообменная способность, мг-экв/г

Способ

Количество

Количество слабокислотных Общая центров Si-ОН сильнокислотных центров P-OH

Известной.при температуре, оС

4,1

300

0,6

3,5

700

0,9

0,1

1,0

3,1

8,6

11,7

Предлагаемый

Составитель M. Осипова

Редактор Л. Зайцева Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Заказ 3986/5 Т нраж 541 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

П р и м е ч а н и е. Определение сильнокислотных центров осуществляется обработкой раствором хлористого натрия, а слабокислотных центров вЂ” раствором ацетата натрия.

Способ получения ионообменного материала

Похожие патенты:

Патент 221385 // 221385

Высокочистый биогенный кремнийдиоксидный продукт // 2173576

Способ получения диатомитовых фильтрующих материалов // 2237510

Изобретение относится к способам получения фильтрующих материалов из диатомитов, применяемых для повышения степени чистоты фильтруемых жидкостей, напитков, химических и фармацевтических препаратов, и может быть использовано в пищевой, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности

Способ получения сорбента // 2241536

Изобретение относится к экологически чистым и энергетически выгодным способам модифицирования природных сорбентов, используемых для очистки водных растворов от примесей соединений тяжелых металлов

Способ получения особо чистых фильтрующих материалов из диатомитов // 2372970

Изобретение относится к способам получения особо чистых фильтрующих материалов из диатомитов и может быть использовано в пищевой, фармацевтической, химической и др

Способ получения фильтрующего материала на основе диатомита // 1599055

Изобретение относится к получению сорбционно-фильтрующих материалов на основе диатомита и предназначено для очистки медицинских препаратов

Способ получения носителя на основе диатомита для газожидкостной хроматографии // 1696998

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к получению носителя на основе диатомита для газожидкостной хроматографии , который может быть использован для анализа биохимических и медицинских препаратов

Способ обогащения и активации диатомита // 2494814

Изобретение относится к способам обогащения полезных ископаемых, а именно кремнеземсодержащих пород. Полученный данным способом продукт может быть использован в пищевой, фармацевтической, химической промышленности в качестве фильтрующего материала, а также в строительной промышленности в качестве добавки для строительных растворов, бетонов, сухих строительных смесей. Способ обогащения и активации диатомита включает подготовку диатомита, выделение целевой фракции, сушку, измельчение и обработку кислотой в режиме кипения. Дополнительно осуществляют обжиг выделенной целевой фракции в печи кипящего слоя при температуре 550-900°С в течение 20-360 сек. Выделение целевой фракции проводят механически под действием центробежных или вибрационных сил. Обработку целевой фракции кислотой ведут с одновременным перемешиванием в течение 20-30 мин при ее концентрации 0,1-0,5 Н. В качестве кислоты используют соляную или серную кислоту. Технический результат - повышение эффективности разделения диатомитовой суспензии и получение диатомита заданного качества, а также снижение содержания вредных примесей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 18 пр.

Способ очистки воды от ионов тяжелых металлов // 2567650

Изобретение может быть использовано при очистке воды от ионов тяжелых металлов сорбцией. Для осуществления способа сточные воды, содержащие ионы тяжелых металлов, пропускают через слой сорбента, в качестве которого используют предварительно обработанный природный цеолит. Сначала цеолит прокаливают при температуре 800-900°C в течение 45 мин. Затем прокаленный сорбент обрабатывают раствором кислоты с концентрацией 0,5-1 моль/л в течение 1,5 ч при температуре 30°C. Затем сорбент прокаливают в течение 1,5 ч при температуре 600°C и обрабатывают раствором щелочи с концентрацией 0,5-1 моль/л в течение 1,5 ч при температуре 30°C. Обработанный щелочью сорбент прокаливают при температуре 600°C в течение 1,5 ч. В качестве исходного сорбента предпочтительно используют хотынецкий цеолитсодержащий трепел. Способ обеспечивает повышение сорбционной способности цеолита за счет термохимической модификации поверхности сорбента, что приводит к высокой степени очистки воды от вредных примесей. 3 табл.

Способ обогащения диатомита // 2611784

Изобретение относится к области обогащения полезных нерудных ископаемых, а именно кремнеземсодержащих пород, и может быть использовано в пищевой, фармацевтической, химической промышленности в качестве фильтрующего материала, а также в строительной промышленности в качестве добавки для строительных растворов, бетонов, сухих строительных смесей и др. Способ обогащения диатомита характеризуется тем, что в дисперсию диатомита в воде вводят последовательно водный раствор оксида амина, а затем водный раствор полиакрилата щелочного металла с последующим выделением обогащенного диатомита. Процесс проводят при перемешивании. Выделение обогащенного диатомита проводят через 5-10 мин. Используют дисперсию диатомита в воде при соотношении твердое:жидкое (Т:Ж)=1:4. После введения как оксида амина, так и полиакрилата щелочного металла осуществляют перемешивание дисперсии в течение от 3 до 5 минут. В качестве амина используют алкилдиметиламин, где алкил содержит радикал C10H21-C18H37 или C12H25-C14H29. Технический результат - упрощение технологии при одновременном исключении химически активных материалов. 5 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

Фильтрующий материал, имеющий функцию адсорбции и фиксации мышьяка и тяжёлых металлов // 2619320

Изобретение относится к неорганическим сорбентам, используемым для адсорбции и фиксации мышьяка и тяжелых металлов. Предложен материал, включающий пористую керамическую подложку с пористостью 35-85% и наночастицы нуль-валентного железа, сформированные внутри пористой керамической подложки. Пористая керамическая подложка имеет микропоры 2-10 микрон и рыхлую аморфную структуру кремний-железо-углерод, сформированную внутри каждой микропоры. По меньшей мере 25% масс. керамического компонента, образующего пористую керамическую подложку, является кизельгуром. Рыхлая аморфная структура кремний-железо-углерод в микропорах может формировать адсорбционную пленку после адсорбции воды. Предложен способ получения материала. Изобретение обеспечивает получение эффективного сорбента для удаления ионов мышьяка, обладающего возможностью адаптации к изменениям качества воды и химической среды. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 табл.