Способ получения селективных ионообменников

Союз СоветскихСоциапистическихРеспубпик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл. С 08 6 2/40 с присоединением заявки Ле -1 ооударотеенный комнтет(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕЛЕКТИВНЫХ ИОНООБМЕННИКОВ1Известен способ получения селектнвных ионообменников путем обработки анионитов, содержащих аминогруппы, монохлоруксусной кислотой.Предлагается обрабатывать анионит, содержащий первичные или вторичные аминогруп. пы, хлористым циануром при 0 - 10 С с по. следующим взаимодействием почученного про дукта при 20 - 1 ЮС с хлористым циануром или гидразином.Предлагаемый способ позволяет вводить до четырех активных атомов хлора (а значит и селективных групп) на одну первичную амнногруппу и до двух на одну вторичную.В связи с большой насыщенностью ионита15 селективными группами он приобретает повышенную емкость по соответствующнм веществам.Метод заключается в обработке анионнта в гидрокснльной форме, имеющего первичные20 или вторичные аминогруппы, водной суспензией хлористого цианура (если аннонит находится в набухшем состоянии) или раствором хлористого цианура в органическом раствори. 2теле (если анноннт высушен) при 0 - 1 О С в присутствии акцептора кислоты (растворы Са(ОН)2, МаНСОэ, йа 2 СОэ, суспензия МОО и пр,),Метод основан на особом свойстве хлористого цианура, согласно которому атомы хлора постепенно, по одному, замещаются на различные остатки.Первый атом хлора в хлористом цнануре реагирует при 0 - Ю, второй замещается при 20 - 40 С, третий реагирует только при 90 - 100 С.В процессе обработки хлористый цианур одним активным хлором реагирует с активны. ми группами анионнта. После обработки прида. ется раствор вещества, содержащего селектнвные группы. Дальнейшую обработку ведут сту пенчато, вначале при 20 - 60 С, а затем при 60 - 1 Ю С.В качестве веществ, вводимых для придания селективности, могут быть использованы как сам хлористый цианур (для введения трназинового ядра), так н вещества с подвижным атомом водорода, содержащие селективныс группы, например гидраэин.Заказ 489/47 Тираж 549 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужтород, ул. Проектная, 4 3В частности, если после обработки анионитахлористым циануром на холоду нагреть егос 4%-ной щелочью и, таким образом, подвергнуть два атома хлора в хлористом цнанурегидролизу, получается амфолит, сорбирующийникель и кобальт.При пропускании через анионит, обработанный при низкой температуре хлористым циануром, сероводорода получается амфолит, сорбирующий ионы трехвалентного железа и ртути 10и т.д.П р и м е р 1. В стакан, установленныйв охлаждающую баню, снабженный мелалкойи термометром, помещают 100 г набухшегоанионита и 100 мл воды. Полученную суспензию охлаждения до 0 С. Добавив в нее взвесь33,5 г хлористого цианура в 100 мл воды,выдерживают 2 ч при 0 - 10 С при энергичномперемешивании, постоянно контролируя рНсреды (6,8 - 7,2). При увеличении кислотности 20в результате выделения при реакции солянойкислоты рН доводят до требуемой величины,добавляя по каплям 20%-ный раствор карбоната натрия, После выдержки суспензию нагревают до 40 - 50 С и снова выдерживают 2 ч,25Для связывания 3%-ного хлора температурупорнимают до 90 - 100 С и также дают выдерж.ку.В течение всего процесса добавляют раствор соды для поддержания рН в требуемыхпределах,По окончании выдержки суспензию охлаж.дают, смолу отфильтровывают и регенерируютобычным образом 4%.ным раствором едкогопатра.35Полученный анионит имеет следующие показатели:Статическая обменная емкостьпо соляной кислоте, мг экв/гОкисляемость, мг О,/гНабухаемость мл/г 4Статическая обменная емкостьпо молибдену, мг/г сухой смолы 18Статическая обменная емкостьпо вольфраму, мг/г сухой смолы 160П р и м е р 2. В реакторе с мешалкой, обратным холодильником и термометром по. мешают 25 г набухшего анионита,-100 мл воды и 8 г окиси магния. Смесь охлаждают до о0 С и вносят в нее суспензию 25,5 г хлористого цианура в 150 мл воды. Выдержка при охлаждении 2 - 4 ч. По окончании выдержки вно. сят 25 г гидразина в виде 25%-ного раствора, нагревают до 100 С и выдерживают 4 ч.После выдержки массу охлаждают до 20 - 30 С, обрабатывают 24%.ной соляной кис. лотой для удаления избытка окиси магния и отмьвают от избытка гидразина, после чего регенерируют 4%-ным раствором едкого патра.Полученный анионит имеет следующие по. каза тели:Статическая обменная емкостьпо соляной кислоте, мг экв/г До 9,3Статическая обменная емкостьпо альдегидам, мг экв/г До 4Статическая обменная емкостьпо кетонам, мг.экв/гНабухаемость, мл/гОкисляемость, мг О,/г Формула изобретения Способ получения селективных ионообменников на основе анионитов, содержащих аминогруппы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения ассортимента селективных ионитов, анионит в гидроксильной форме, содержащий первичные или вторичные аминогруппы, обрабатьвают хлористым циануром при 0 - 10 С с последующим взаимодействием полученного продукта с хлористым циануром или гидразином при 20 - 110 С.