Способ извлечения тяжелых металлов из растворов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕ ГЕДЬСТВУ (ii! 58I967

Сева Ооветских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.03.75 (21) 2114494/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 11.01.78 (51) М. Кл. В 01D 15/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 661.183.24 (088.8) ло делам изобретений н OTKpblTHH

Н. Я. Кузнецова, 3. Б. Попова, В. А. Колено, Д. Д кумабаева"и В. И. Иванов "м.".

Институт органической химии АН Киргизской

t (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТЯ)КЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

ИЗ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к способу извлечения тяжелых металлов из растворов и может быть использовано в ионообменной технологии, аналитической химии, для умягчения воды и для очистки различных биологических систем, где необходимо удаление тяжелых металлов из растворов.

Известен способ извлечения тяжелых металлов из растворов путем контактирования с ионитами (1).

К недостаткам такого способа относится низкая гидрофильность ионитов, что обусловливает плохое набухание, следствием чего является пониженная скорость сорбции, кроме того, емкость известных ионитов не превышает 5 — 6 мг.экв/г.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения тяжелых металлов из растворов путем контактирования с ионообменными материалами, представляющими собой модифицированные целлюлозы, например монокарбоксицеллюлозу, полиэтилен-имин-целлюлозу (2).

Однако способ имеет низкую обменную емкость (0,4 — з мг экв) ионообменников и невысокую скорость сорбции.

Целью изобретения является повышение степени извлечения тяжелых металлов и интенсификация процесса, 2

Это достигается описываемым способом извлечения тяжелых металлов из растворов путем их контактирования с ионообменным целлюлоз ным материалом — карбоксиполиаце5 талем.

Технология способа состоит в следующем.

Навеску карбоксиполиацеталя, обменная емкость которого составляет 11 — 14,5 мг экв/г, помещают в хроматографическую колонку, че10 рез которую пропускают исходный раствор, содержащий примеси тяжелых металлов.

Регенерацию отработанного карбоксиполиацеталя осуществляют разбавленными минеральными кислотами.

15 Пример 1. 0,5 г карбоксиполиацеталя контактируют со смесью 0,5 н. водных растворов уксуснокислых солей

Na+, Сав+, Mg +, Sr + С(Р+, Сп +, N12+, Zn2+ РУ+ (по 25 мл каждого). Через 3 ч карбоксиполиацеталь отделяют фильтрацией, промывают дистиллированной водой и после высушивания определяют количество поглощенных метал25 лов, %:

Na+, Са -, Mg I. 1ч12+, CdP" — 0,00;

Cu — 0,05; Pb +, Zn2+ — 5,5; Sr — 1,65.

Общая обменная емкость по Zn + составлязО ет 12,8 мг экв/г, по Pb + — — 12,9 мг экв/г.

581967

Составитель В. Колено

Техред Н. Рыбкина

Корректор Е. Хмелева

Редактор Т. Пилипенко

Заказ 2710/6 Изд, Ке 993 Тираж 947 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4у5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример 2. 0,5 г карбоксиполиацеталя помещают в хроматографическую колонку и пропускают смесь 175 мл 0,05 н. растворов солей хлоридов (по 25 мл каждый).

К+, Ca +, Na+, Mg + Sr + ZrP+ Pb"

Затем ионит промывают дистиллированной водой и после высушивания определяют количество, поглощенных металлов, %.

К+, + Са +, Mg + — 0,00; Zn + — 3,3;

Pb + — 5,5; Sr + — 6,05.

Общая обменная емкость по Sr + составляет 10,6 мг экв/г по солям хлоридов.

Карбоксиполиацеталь регенерируют разбавленными растворами соляной кислоты (0,01 — 0,05 н. концентрации) .

Как следует из примеров осуществления способа, применение карбоксиполиацеталя для извлечения тяжелых металлов из растворов позволяет наряду с повышением степени их извлечения сократить производительность установки в 10 — 20 раз.

Формула изобретения

Способ извлечения тяжелых металлов из растворов путем контактирования с ионообменным целлюлозным материалом, о т л и ч а10 ю шийся тем, что, с целью повышения степени извлечения и интенсификации процесса, в качестве ионообменного целлюлозного материала берут карбоксиполиацеталь.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Целлюлоза и ее производные. М., «Мир», 1974, т. 2, с. 426 — 428.

2, Патент Великобритании № 1351272, кл. С 1 А, 1974.