Способ получения ионитов

 

О П И 1 ." А Й -ИИ. Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Iiii 4! 8486

Союз Созетских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 23.06.72 (21) 1801601/23-5 (51) М. Кл. С 08f 27/00 с присоединением заявки (32) Приоритет

Опубликовано 05.03.74. Бюллетень ¹ 9

Дата опуолнковання описания 08.08.74

Государственный комитет

Совета Министров СССР не делам изсйретений и открытий (53) УДК 661.183.123 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Л. Лейкин, T. И. Тарасова и В. В. Коршак (71) Заявитель Московский химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНИТОВ

Изобретение касается получения синтетических ионообменных смол, используемых в качестве сорбентов, комплексообразователей и для других целей.

Известен способ получения ионитов обработкой структурированной полистирилфосфонистой кислоты различными альдегидами.

Синтезированные монофункциональные катиониты имеют удовлетворительные сорбционные характеристики, однако вследствие монофункциональности не обладают высокой селективностью к ионам тяжелых металлов.

С целью повышения селективности ионита в процессе комплексообразования и придания иониту амфотерных свойств предлагается способ получения амфотерных ионитов путем обработки структурированной полистирилфосфонистой кислоты смесью альдегида н амина.

Полистирилфосфонистая кислота является полупродуктом при получении фосфоновокис-. лотпых катионитов фосфорилированием полимеров винилароматического ряда. Реакци,о проводят в кислотной среде предпочтительно с добавкой конц. соляной кислоты. Способ может быть осуществлен на гелевых н макропористых сополимерах винилароматических мономеров: стирола, винилпафталина и аценафтилена. Структура иопита доказана данными потенциометрического титрования, ИКспек1рами и данными элементарного анализа.

В зависимости от строения амина значительно изменяются сорбционные показатели. Наибольшая избирательность наблюдается при использовании этилендиамина и аммиака в ка5 честве исходных аминов.

Предлагаемый способ может быть проведен на типовой аппаратуре синтеза ионитов и не требует дефицитных реагентов. Полученные комплексоны селективно сорбируют тяжелые

10 металлы — СОЕ по раствору Ъ Ог(ХОз)г в 1 н.

НАВОЗ (0.9 мг,. мл Ъ Ог(ХО )г) 82,2 — 122 мг/г— и имеют высокие значения предельных коэффициентов распределения — 10 .

Пример 1. 0,17 моля полистирилфосфо15 нистой кислоты (ПСФК), полученной на макропористом сополимере стирола и ДВБ (20%), 60",0 октана (P = 12 1%, СОЕ по 0,1 и.

ХаОН = 4,0 мг.экв/г), обрабатывают 0,6 молями 37%-ного раствора формалина и 6 мл

20 конц. НС1 в токе азота при 60 С в течение

20 час. Далее в охлажденную реакционную массу вводят 0,5 моля 30%-ного водного раствора диметиламина и выдерживают при комнатной температуре 2 час. Аминирование про25 водят в автоклаве при температуре 80 С в течение 12 час. Смолу промывают 1%-ным раствором НС1 и дист11ллированной водой до отсутствия в промывных водах иона хлора, сушат до постоянного веса в вакууме. Содержало ние X = 2,3 0 (конверсия реакции аминиро418486

Составитель С. Васюков! (оррсктор P. Юсипова

Редактор Л. Ушакова

Текред Л. Богданова

Заказ 1851!7 Изд. 11 о 556 Тираж обо

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 вания 50%), P == 11,8%, СОЕ по иону ЧО2+ при сорбции из раствора 0,9 мг/г. Предельный коэффициент распределения Кр —— 5760 (для

0>01 н. НХ03)

Пример 2. 0,17 моля ПСФК обрабатывают по примеру 1, заменяя диметиламин 8 н. водным раствором аммиака. Количество введенного азота 1,6%. СОЕ по иону VO + при сорбции из раствора 0,9 мг/мл в растворе 1 н.

HNO3 87 мг/г. Кр = 8920 (для 0,01 н. раствора

НХОз) .

Пример 3. 0,17 моля ПСФК обрабатывают по примеру 1, заменяя диметиламин на диэтиламин. Количество введенного азота 2,6% (конверсия аминирования 75% ) . COE по иону

ЧОв+2 при сорбции из раствора 0,9 мг/мл в растворе 1 н. HNO3 111 мг/г, Кп = 6150 (для

0,01 н. раствора INO>) .

Пример 4. 0,17 моля ПСФК обрабатываIoT по примеру 1, заменяя диметиламин 60%5 ным водным раствором этилендиамина. Количество введенного азота 3,9% (конверсия аминирования 53%), Кр —— 16680.

Предмет изобретения

10 Способ получения ионитов путем обработки структурированной полистирилфосфонистой кислоты альдегидом, отличающийся тем, что, с целью придания иониту амфотерных свойств и повышения комплексообразую15 щей способности к ионам тяжелых металлов, при обработке к альдегиду добавляют амин.