Способ получения ионитов

 

фифи ение ð!

:Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАН И Е !!!!вы ам

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено05.03.77 (21) 2459561/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано05.09.78.Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 78.03.73.

2 (51) M. Кл.

С 08 F 220/00

С 08 F 8/00

С 08 J 5/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэооретеннй и открытий (53) УДК 661.183 .123 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Б. Галицкая, Л. Г, Панченко, И. Г. Стебенева, В. Б. Каргман, В. A. Подгорнова и A. М. Заставни!! (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНИТОВ

Изобретение касается получения хелатообразующих сорбентов Н;! основе производных ненасыщенных карбоновых кислот, используемь!х с целью селектив!!«го выдел! ния !!«!!ов металлов.

Известны способы получения ионитов путем аминирования хлорметилированного полистирола производными иминодиуксусной кислоты (1), (2). Однако синтезированш.!е иониты обладают невысокими сорбционными характеристиками по ионам металлов ((100 мг/г).

Известен способ получения ионитов путем аминирования сополимеров галогенсодержагцих производных непредельных кар.боновых кислот с дивинильными соединениями различными аминами: аммиаком, этилен-. диамином или полиэтиленполиамином (3).

Синтезированные иониты обладают высокими сорбционными характеристиками по анионам (до 8 мг.экв/г). Однако существенным недостатком известных ионитов является их низкая сорбционная емкость по ионам переходных металлов в кислых средах (менее

80 мг/г).

11сль изобретения — получение ионитов с повышенной комплексообразующей способ2 ностыо по ионам переходных металлов, а также повышение кинетических свойств.

Поставленная цель дости га ется путем аминирования сополимеров галогенсодср>кащих производных непредельных карбоиоBhIx кислот с дивинильными соединениях!и производными иминодпкарооновых кислот (эфирами или нитрилами).

В качестве сополимеров галогепсодержа1IIHx производных ненасыщенных карбоновых кислот используют сополимеры 3-хлор-2-оксипропилметакрилата, 3-хлор-2-оксипропилакрилата и и-х,торакриловой кислоты с дивинилбензолом, диизопропенилбензолом, диВинилсульфпдом, триэтиленглпкольдиметакрилатом, диметакриламидом. Cополимеры могут быть гелевой и макропористой структур. В качестве производны. иминодикарбоновых кислот применяют иминодиуксусную, иминодипропионовую кислоты. их диалкиловые эфиры и нитрилы.

Процесс получения ионитов проводят с предварительным набуханием сополимера в полярном растворителе (диметилформамид, этиловый спирт) с последующим аминированием при температуре 80 — 100 С в течение

14 -20 ч в мольном соотношении аминирующего агента и сополимера 2:! — 5:1..е

v ю * "622820

Форму.га изобретения

Составите, <ь Л. Демченко

Релактор Л. У>иакова Техред О. Луговая Корректор Л. Мельиичеи<.о

Заказ 4828> 24 Тираж 641 Подписное ьгПг1ИП>1 l осударственного комитета Сове-.а Минис-.ров СССР по делам изобретений и открытий

f13035, Москва, Ж-35, Рау>нская наб, д. 4/5

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

Продукт отмывают от избытка ax»IIII4рующего агента и подвергают омылению эфирные группы водно-спиртовым раствороч кислоты в течение 4 — 10 ч при температуре 60 С. 5

Полученный хелатообразуюпгий H(>if<4< с иминоднацетатными группами в SO"<-форме испытывают на сорбцию меди из ссрнокислырх растворов при рН 4. Сорбционная ечкость по меди составляет 140 мг/г, емкость за 8 и

10 контакта — 128 мг/г.

Пример 1. Сополимер 3-хлор-2-оксипропилметакрилата, сшитый 6 мол. /p дивинилбензола, в количестве 20 г обрабатывают раствором 80 г диметилового эфира иминодиуксусной кислоты в 80 мл диметилформамида. Реакцию проводят в течение 15 ч при

90 С. Обработанный сополимер отфильтровывают от маточника, промывают спиртом и омыляют 10%-ным водно-спиртовым раствором серной кислоты при 60 С в течение

6 ч. Поликомплексон в SO4-форме отмывают от избытка кислоты и анализируют.

СОЕ по меди из раствора, содержащего

2 г/л меди и 50 г/л сульфата натрия, при рН 4 138 мг/г.

Пример 2. 20 г сополимера 3-хлор2-оксипропилакрилата с 10 вес. /p дивинилбензола макропористой структуры, полученного в присутствии 40 об. /о смеси бензина

БР и толуола, обрабатывают раствором 80 г диэтилового эфира иминодиуксусной кислоты в 120 мл диметилформамида. Реакцию 30 проводят при 100 C в течение 24 ч. Обработанный сополимер отфильтровывают от маточника, промывают спиртом, затем обрабатывают 10о/р-ным водным раствором соляной кислоты при 50 С в течение 8 ч. Сорбент в S04-форме отмывают от избытка киса- 35 лоты и анализируют.

СОЕ по меди из раствора, содержащего

2 г/л меди и 50 г/л сульфата натрия, прн рН 4 за 24 ч 142 мг/г.

Пример 8. 20 r сополимера 3-хлор-2-ок- 10 сипропилметакрилата с 10 вес. /p IN, N-xfeтиленбисакриламида, подвергают набуханию в 100 мл диметилформамида и of)рабатывак>т

100 г диэтиловогo эфира иминодиуксусной кислоты. Реакцию проводят в течение 12 ч при 90 С. Аминированный продукт отфильтровывают от маточника, промывают спиртом и омыляют 10%-ным водно-спиртовым раствором серной кислоты при 40 С в течение 6 ч. Поликомплексон в SO4:ôoðìe OT I»fкают от избытка кислоты и анализируloT.

Сорб,ffof, содсржапгего 2 г, л .чели и 50 г!л счльф;<гil ггатрия, прн рН 4 за 24 «125 мг/r.

Пример 4. 20 г сополимера а-хлоракриловой кислоты с !О вес.о/в дивинилбснзола (10 г) подвергают набуханию в 30.мл диметилформамида и за IIIBdfoT динитрилом иминодиуксусной кислоты в количестве 70 г.

Реакцию проводят при 100 С в течение 20 ч.

Ачинированный продукт отделяют от маточннка, промывают . спиртом и омыляют

10,,-Ilbf< водно-спиртовым раствором ссрной кислоты при 60 С в течение 8ч. Омыленный продукт отмывают от избытка кис,готы и анализируют. Сорбционная емкость по меди из раствора, содержащего 2 г, и мсдп и 50 г/л сульфа>а натрия. ffpff pl 1 I 3;f 24 ч

176 хгг/г. Иониты обладагот выс<>кими к<>мплсксообразующими свойствами.

Способ получения ионитов путем оорабогки аминирующимгг агентами сополимеров галогснсодержащих производных ненасыгцсг

<говышения комплексообразугощей способносTil ионитов и их кпнс гичесhilx свойств, в hdчсстве аминирующих аген loI3 используfoT про>гаво гные IDIHHOIfèкарбс>новыx кисло<.

Источники информации, ггрпнятые во вни .I чание при экспертизе:

1. Wolf L., Непп - R. Chem. Tcctfn, 10, 1958, s. 661.

2. Herifig R„7. Chem., 5, 1965. s. 149.

3. Авторское свидетельство С(СР o 417444, кл. С 08 F 8/00, 1974.