Способ получения анионитов

О П И.б-АН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Соеетских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ висимое от авт. свидетельств Заявлено 28 тг 1.191252305 и 5 о присоединением зая.ЧП 1 С 0 иоритет Комитет по деламобретений и открытийри Совете ЫинистроеСССР ДК 661,183.123.3. Самборский, В, А, Ильин, Л. Л. Грачев,А. ф. Четвериков и А. Н. Горбаренко витель ОСОБ ПОЛУЧЕНИ 1 ОН ИТ с пиколц, триэтилнами. 30 Известны способы получения анионитов ца основе полиэтиленполиаминов путем их взаимодействия с конденсирующими агентами,Получаемые известными способами смолы являются слабоосновными или содержат небольшое количество сильноосновных групи. Основность аминогрупп и их комплексообразующая способность играют большую роль в процессах ионного обмена, в особенности при применении ионитов в гидрометаллургии. Повышение основности путем исчерпывающего алкилирования аминогрупп по Гофману в готовых анионитах не находит применения в практике, так как снижает механическую прочность обменников, а алкилирование исходного сырья, т, е, полиэтиленполиаминов неприменимо, так как при этом, реакционная способность их приближается к нулю.Целью данного изобретения является получение анионитов с повышенной основностью и селективностью.Предложенный способ заключается в том, что полиэтиленполиамины подвергают предварительной обработке растворозг соли четвертичного аммониевого основания общей формулы С 1 - СНзСНе - КС 1, К - третичцый амин, например пиридин, пиколин, триэгиламин или триэтаноламин.Последующим взаимодействием обработанного таким образом полиэтиленполиамина с коцденсирующими агентами получают аниониты с высокой осцовцостыо, требуемой селективностью. Особенно игпересцо введение пиридиновых групп, повышающих емкость ацианитов по комплексным соединениям урана, а также г 1)1 пп триэтаноламгггга, так каг. накопление спиртовых групп способствует сорбции германия.Г 1 р и м с р 1. Получение Р-хлорэтильных производных четвертичных аммоциевых оснований.В реактор, снабженный мешалкой, обратным холодильником и устройством для замера температуры, загружают 158,2 вес. ч. (2 лоло) пиридина и 197,2 вес. ч. (2 лголь) дихлорэтана, Растворггтель цеггспользт гот, так гаг; огг резко сцггжает сг.орость реакгииг. Всю при перемешивании нагревают до температуры 80 - 120 С (лучше при 100 С) и выдерживают 2 - 6 час. Полученные игольчатые кристаллы р-хлорэтилпиридиниузгхлорида отсасывают, промывают ацетоном и для получеьигя особо чистого продукта перекристаллизовывают из спирта. Перекристаллизованньш 3-хлорэтилпиридггггиумхлорид содержит 39,7% хло 1 га, 19,8% ионогснцого хлора гг 7,82% азота.Аналогичные продукты получаютнами, лутцдинами, триэтацоламиномамином и другими третичными ами255559 Предмет изобретения Составитель Г. Русских Техрел Л, В, Куклина Редактор С. Лазарева Корректор Г. С, Мухина Заказ 652 гн 8 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква К, Раугпскав наб., д 4/5 Типографии, пр. Сапунова, д. 2 П р и м е р 2. Получение полизтиленполиаминов с четвертпчными аммонпйными;руппами.х 50 вес. ч. полиэтиленполиам ннов общей формулы Нгх(С.-,С-ХН) Н постепенно добавлягот 57 вес, ч, Д-хлорэтилпиридшиу.,гхлорида 28 а/аной влажности (02 лголь на 1 г агоиг азота полиаминов), Смесь нагревают ло 65 "С,Содержание общего хлора равно содержаниго ионогенного хлора и составляет 19,2% (в пересчете па сухоп продукт), содержание азота 22,5%Получаемый продукт применяют для синтеза анионообменных смол.Аналогично проводят реакции с Р-хлорзтил-а-пиколиниузгхлоридом, Д-хлорэтил-у-пиколиниумхлоридом, с Д-хлоратил,б-лутидиниумхлоридом, с Р-хлорэтилтризтиламмониумхлоридом и -хлорзтилтризтаноламинониумхлоридом.П р и м е р 3. Получение анионита,х 107 вес, ч, продукта взаимодействия полиэтиленполиаминов и Д-хлорэтилпиридиниумхлорида, полученного по примеру 2, 15/о-ной влажности прибавляют 90 вес. ч. воды, раствор перемешивают, и при температуре 35 - 40 С к нему постепенно при,охлаждении приливают 88 вес. ч, эпихлоргидрина. Реакционную смесь выдерживают, перемешивая, при 45 С для получения прозрачной массы и выливают из реактора в противень. Отвержде. ние проводят при 90 С, сушат отвержденный гель при 100 С в течение 20 час. После измельчения и регенерации анионит обладает сильноосновными свойствами:СОЕ по 0,1 н, соляной кислоте 7,2,цг экв/г; по 0,1 н. хлористому калию 1,8 яг экв/г,Набухаемость в воде 4,4 лл/г,Обесцвечивающая способность по продуктам пиролиза глюкозы 9 б,4%,П р и м е р 4. Получение анионита.К 129 вес. ч. продукта взаимодействия 50 вес. ч. полиэтиленполиамннов к 79 вес. ч. р-хлорэтплэтанолаугзгониууг: лорида 28%-ной Вла/1 нос Ги добавляго Г 130 вес. ч, Воды, в которой растворено 18 вес. ч. гхаОН. В полученный однородный раствор прибавляют постепенно малыми порциями 75 вес. ч. эпихлоргндрина. Отвертдение реакционной массы проводят прп 90 С, термообработку - при 100 С в течение 20 час. Выход измельченного анионпта 170 вес. ч.10 СОЕ по 0,1 н. хлористому калию 1,4 вес. ч,Емкость по германию 9,75 мг/г.Емкость по урану из растворов серной кислоты 107 лг/г.П р и м е р 5. Продукт взаимодействия 15 50 вес. ч. полизтиленполиаминов и б 5 вес. ч.Р-хлорэтиллутидиниумхлорида 28%-ной влажности прибавляют раствор 18 вес. ч. едкого нат 1 ра в 100 вес, ч, воды, В полученную смесь при температуре не выше 35 С вливают 20 200 вес. ч, олигомера, полученного из водногораствора аммиака и эпихлоргидрина. Отверждение геля проводят при 80 С в течение 3 час, термообработки - 12 час при 105 в 1 С.После измельчения и регенерации анионпт 25 обладает следующими показателями:СОЕ гпо 0,1 н. раствору соляной кислоты9,42 мг экв/г; по 0,001 н. раствору хлористого натрия 12 мг экв/л.Емкость по урану из растворов серной кпс лоты 130 лг/г. Способ получения анионитов путем взаимо 35 действия полиэтиленполиаминов с конденсирующими агентами, отличающийся тем, что, сцелью придания анионитам селективности иувеличения основности, полиэтиленполиаминыпредварительно обрабатывают раствором со 40 ли четвертичного аммониевого основания общей формулы С 1 - СНСНа - й+С 1-, где К -третичный амин, например пиридин, пиколин,триэтиламин или триэтаноламин,