Способ разделения солей щелочных металлов
Изобретение относится к области разделения солей щелочных металлов и позволяет повысить степень разделения калия и рубидия и калия и цезия. Способ разделения осуществляют путем экстракции щелочных металлов нитрилом или амидом полиэфиродикарбоновой кислоты с числом атомов углерода Cg-C в органическом растворителе в присутствии пикриновой кислоты . 2 табл. оо оо ;
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ", ц /
К A ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ ! (21) 4009126/31-26 (22) 24.01.86 (46) 30.05.87.Бюл. Ф 20 (71) Московский институт нефтехимической и газовой промьппленности им. И.М.Губкина (72) Р.А.Караханов, В.А.Винокуров, Е.Г.Гаевой, А.Л.Шабанов, Э.М.Мовсумзаде, Г.P.Алиев и 3.О.Гуаршева (53) 546.311.542(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР . Ф 664663, кл. В 01 D 11/02, 1979.
Патент ФРГ У 1963528, кл. 12- В 11/00, 1970.
„„SU„„1313477 А1 (51) 4 В 01 D 11/02, С 01 F 13/00 15/00 (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СОЛЕЙ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ (57) Изобретение относится к области разделения солей щелочных металлов и позволяет повысить степень pasделения калия и рубидия и калия и цезия. Способ разделения осуществляют путем экстракции щелочных металлов нитрилом или амидом полиэфиродикарбоновой кислоты с числом атомов углерода С -С в органическом раствоВ 12 рителе в присутствии пикриновой кислоты. 2 табл.
1313477
Коэффициент распределения о.ф
В.ф
Ион
Концентрация в водной фазе С,,г/л
Используемый экстрагент
Концентрация в органической фазе
Со ф,г/
56510
0,24
1,35 .10
Нитрил С
CsH„z0zNz
1„,85 10
0,03 10
0 05 10
5,15.10
6,95 .10
6,95-10
0,36
NC-СН СН ОСН
NC-СН СН,ОСН, 0,00040
0,00072
Cs
Изобретение относится к области разделения солей щелочных металлов с использованием экстрагентов и может быть использовано в гидрометал:лургии, химической промышленности и аналитической практике.
Целью изобретения является повышение степени разделения калия и рубидия и калия и цезия.
Пример 1 ° Готовят хлороформ-2 ный раствор (1 ° 10 .М) нитрила С8 и вадный раствор хлорида натрия (0,2 М). К .2,0 мл водного раствора хлорида натрия добавляют 5,0 мл ра-Х створа пикриновой кислоты (14 1С M) и взбалтывают с 10 мл хлороформного раствора нитрила С8 в течение 5 мин при 25 + 1 С..После разделения фаз определяют оптическую плотность органического и водного слоев на приборе СФ-44 при Я =360 нм. С помощью графика определяют концентрации пикратов натрия в органической и водной фазах. Они составляют 1,35 10
-5 и 5,65 10 г/л соответственно. Коэффициент распределения D=0,24. Аналогичным способом получают концентрации пикратов других щелочных металлов в органической и водной фазах при использовании экстрагента — нитрила С
Пример 2. Готовят хлороформный. раствор (1 1С М) нитрила С 1, и водный раствор хлорида натрия (O,2 М), Дальнейшая методика измерения аналогична изложенному выше. Получены следующие значения концентраций пикратов натрия в органической и водной фазах: 1,0.10 и 6,0 10- г/л соответственно. Коэффициент распределения D=0,17. Аналогичным способом получают концентрации пикратов других щелочных металлов в органической и водной фазах при использовании экстрагента — нитрила С ц .
Остальные примеры выполнены по методике, изложенной в примере 1.
Результаты приведены в табл. 1.
На основании данных табл. 1 вычисляют коэффициенты разделения исследуемых элементов. Результаты вычислений приведены в табл. 2.
Как видно из таблиц, указанные
fQ вещества являются эффективными экстрагентами пикратов натрия, калия и лития. Однако эти соединения не могут экстрагировать ионы КЬ и Сз+, что позволяет отделить указанные металf5 лы, особенно калий, от рубидия и цезия.
Таким образом, испытуемые вещества могут быть использованы в качестве экстрагентов для концентрирования ионов лития, натрия и калия, для отделения рубидия и цезия. Они также могут быть использованы для извлечения лития из буровых и морских вод в
25 присутствии большого количества щелочно-земельных элементов. Указанные соединения проявляют высокую экстракционную способность по отношению к литию. По этим свойствам они
30 превосходят известные краун-эфиры, которые не могут экстрагировать литий из водных растворов.
Формула изобретения
Способ разделения солей щелочных металлов путем экстракции полимерным эфиром в органическом растворителе в присутствии пикриновой кислоты, т л и ч а ю щ и Й с я целью повышения степени разделения калия и рубидия и калия и цезия, в качестве экстрагента используют нитрил или амид полиэфиродикарбоновой кислоты с числом атомов углерода 8-12. ! Таблица 1
Продолкение табл.1
1313477
Ион
Концентрация в органической фазе
С Ф,г/л
0,11
0,17
0,19
0,00030
0,00060
0,12
Нитрил С1
6,10 10
5,95 10
6,95.10 5
1,00 .10
1,05.10
0 02.10-ь
0,16
0,18
0,00029
0,00058
6,8S ° 10
6,10 10
0,04.10 ь
0,80.10
Li
0i13
Ад Св
0,34
CIIH ggOyN 2
0,43
0,00087
0,0029
0,27
4,SO" 10
5,00 10
1,5G 10
2,0 -10
0,33
0,40
0,04 10
0,01 10
1,40.10
7,00 10
6,90 10
5,60 -10
0,00060
0,0015
Li
0,25 . Используемый экстрагент
Нитрил С,д
С1 н ь02нг снз
NC-CHCH2OCH2
NC-снсн ОСН2
СНЗ
C 2 H 2.0 0 2
CCHHü
t яс-снсн осн сн„
О г
NC-CHCH2ОСН2СН
I сн
Н NOC-CH СН ОСН 2
Н КОС-СН СН ОСН2
Амид С10
C:1o H2I,0f Nx
H NOC-CHCH OCH2 сн2
О г сн
Н НОС-СН2СН ОСН 2
Концентрация в водной фазе С Ф,г/л
6,30.10
6,00 ° 10
5,90 "10
6,95 10
6,90 10
6,15 10
4Ф35 10
4,90 -10
6,90 ° 10
6,95 10
5,55.10
0,70 10
1,00 10 E
1i10 1G E
002 10ь
0,04 10
0,85 ° 10
1,50.10
2,10 10-
0,06- 10 ь
0,02 10
1i5G-10
Коэффициент распределения с
В.Ф
l3l3477
Продолжение табл. 1
Коэффициент распределения с0ф
D = — ——
C ф Используемый зкстрагент
Концентрация в органической фазе
Со ф,г/л
Ион
Концентрация в водной фазе С,, г/л
Амид С1
С sgN2e0eN
0,20
Н NOC-СНСН ОСН
1 I
НC СН
0,30
0,00060
0,0015
Cs
/
3.
Н NOC-СНСН,0СН
0,18
Таблица 2
Экстрагент
Коэффициент разделения в
K/Cs Na/Rb
К/В.Ъ Na/Cs
500 600
900
333
630
317
283
566
310
310
620
551
390
492
148
117
330
266
400
220
500
200
333
133
1,2
290
Составитель Т. Чиликина
Техред И.Ходанич . Корректор С. Черни
Редактор И. Рыбченко
Заказ 2155/6 Тираж 657 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Нитрил С8
Нитрил
Нитрил С
Ад С
Амид С 10
Амид С1
Известный
5,85 10
5,35 10
7,00 10
6,90 10
5,95 10
1, 15 10 l, 65 10
0,04 ° IO
0,01 10 FF
1,05 10
