Способ получения ионитов

Союз Советских Социалистицеских РеспубликОПИСАНИЕ 395417ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства-явлено с присоединением заявкиГасударственный номите Совета Министров СССРпо делам изооретений и открытий1 летс гь бликсвацо 28 Х 11,19 та опубликования описания 4 Л 11.1973 Авторыизобретения И. В. Самборский, Г, П. Гиганов, В. А. Вакуленкои А, ф. Четвериков Жатве Заявител ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНИТОВ 2 30 - 50% Изобретение относится и способам получения ионитов для выделения, разделения и очистками металлов, в частности для очвстки медегого электролита от прцмеси мышьяка и для очистгои мышьяксодержащих сточных вод, 5Известен способ получения ионитсв путем поликонденсации полиаминосоединений, например полиэтиленполиаминов, ;полиэтилецполиаминополиуксусных кислот, фенолов, например смеси монофенола,и ъриацетата пиро с галлона, и формалвдегида.Цель изобретения состоит в разработке способа получения ионитов,для сороции мышьяка из промстоков или медного электролита с концентрацией серной кислоты 120 г/л. 15 Для достижения этой цели предлагается в конденсационную смесь полиэтилецполиаминов, фенола и формальдегида в кислои среде вводить соединения титана, 1 напрцмер четыреххлористый титан или титановые эфиры фе иола, Это позволяет увеличить избирательную сорбцигс к мышьяку. С целью придания иониту селективных свойств одновременно и к сурвме в избытке ионов меди и серной кислоты, в казачестве фенола применяют смесь мо В нсфенола и ъриацетата пирогаллола (пирогаллол А). Для улучшения козгплексообразующих свойств полиэтиленполиамины можно предварителвно обр аботать монохлоруксусной гягслотой с танским рассчетом, чтобы количество 30 карбоксильных групп составляло от количества амцногрупп.Четыреххлористый титан для уменьшения гидролиза в процессе конденсации вводят в смеси с концентрированной соляной кислотой или в аиде продукта взаимодействия с фенолов, или в свободном состоянии, цо,после прибавления к полиэтцленполиамцнам концентрдроваггной соляной кислоты, В случае недопустиьмости выделения из сорбента в кислых средах микроколичеств т 1 отана в состав сорбента,вводят хромотропсвую кислоту пли ее соль, сокондецсцруемую посредством формальдвгида с основным скелетом испита.Технико-экономический эффект предлагаемото способа состоит в создании испита, сорбирующего мышьяк в присутствии большого количества других ионов и прц концентрации серной кислоты 110 - 120 г/л.Пригм е р 1. В реактор, снабженный устройствами для перемешиванця и замера температуры, загружают 100 г полцэтцленполц аминов, к цим цри перемешцвацци и охлаждении (допустцм разогрев до 60 С) постепенно добавляют 100 згл 28/о-ной соляной кислоты, а затем небольшими порциями - раствор сб г четыреххлсристого титаега в 70 лл 28/о-ной соляноц кислоты. После этого прц техгпературе около 50 С вводят 49 г фенола, 21 г пцрогаллола А ц 200 тгл 37%-ного формалина.Заказ 685/2268 Изд.948 Тираж 551 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская набд. 4/5Тип, Харьк. фил. пред, Патент Конденсацию ведут при 60-, - 5 С. При увеличении вязкости реакционную массу вылнвают в противень и отверждают при 70 С, после чего дробят до размера кусочков 20 - 30 мш и подвергают термообработке при 100 С,в течение 15 час. Выход ионита с размерами зерен 0,3 - 2,0 ил 320 г. Емкость по сурьме из медного элекпролита (38,9 г/л меди, 26,7 г/л никеля, 0,292 г/л сурьмы, 0,33 г/л мышьяка, 120 г/л серной кислоты) 10 лг/г, по мышьяку 41 пгг. П р и м е р 2. Синтез сорбента для процесса, в котором не требуется наряду с удалением мышьяка удаления сурьмы, производят также, как и в примере 1, только 21 г пирогаллола А за 1 меняют фенолом и общая загрузка фенола становится 70 г. П ри м е р 3. В реактор с мешалкой и термометром загружают 100 г полиэтиленполиаминов, к ним при охлаждении небольшими порциями добавляют раствор 77 г монохлоруксусной кислоты в 80,ил,воды (степень карбоксиметилирования аминогрупл 35%). После этого при охлаждении постепенно приливают раствор 48 г четыреххлористого титана в 82 ил 36%-ной соляной есислотыне даровая теипературе подниматься выше 60 С, Затем температуру реакциокной сыеси понижают до 50 С, в нее добавляют 41 г пирогаллола А и отдельно приготовленный,продукт взаимодействия 46 г фенола и 24 г четыреххлористого титана, растворенный в 20 ил 37%нного формалина. Температуру массы устанавливают 65 С и проводят конденсацию в течение 30 - 40 мин. После отверждения (70 С, 3 час), измельчения, термообработки (100 С, 15 час) получают 400 г ионита с емкостью из медного электролита по мышьяку 67,иг/г и по сурьме 19 мг/г.П р и м е р 4. Для процессов, в которых недопустимо выделение микроколичесвв титана в филырат, получают ионит соконденсацией с комплексообразователем - хромотроповой кислотой. В реактор,с мешалкой и термометром загружают 100 г полиэтилшполиаминов, к иим при охлаокдении небольшими порциями до бавляют раствор 83 г монохлору 1 ксусной кислоты в 70 пл воды (степень карбоксиметили,рования аминогрупп 40%). После этого при охлаждении постепенно приливают 102 ил 20%зной соляной кислоты и затем вводят 23 г 1 О четыреххлористого титана, не даровая температуре смеси подниматься выше 60 С. После добавки четыреххлористого титана при 50 С последовательно вводят 44 г динатриевой соли хромотроповой кислоты, 46 г фенола, 21 г 15 триацетата пирогаллола и 220,ил 37%-ногоформалина. Образование геля происходит после 30 иин конденсации при 65 - 70 С. После отверждения, нзмелвчения и тармообработки получают 430 г ионита с емкостью из мед ного электролита по сурьме 11 лг/г, по мышьяку 42 яг/г. 25 1. Способ получения ионитов путем поликонденсации полиаминосоединений, фенолов иформальдегида,в кислой среде, отличающийсятем, что, с целью увеличения избирательнойсорбции к мышьяку, в конденсационную смесь30 вводят четыреххлористый титаи или титановые эфиры фенола.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтов качестве полиамвносоединения применяютполиэтиленполиамины или полиэтиленполи 35 аминополиуксусные кислоты со степенью карбоксиметилирования аминогрупп 30 - 50%.3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем,что, с целью одновременной избирательнойсорбции мышьяка и сурьмы, в качестве фено 40 лов применяют смесь монофенола и триацетаТа пирогаллола.4. Способ по пп. 1, 2 и 3, отличающийсятерм, чго, с целью снииения гидролиза и выделения титана из ионита, в конденсационную45 смесь дополнительно вводят колплексообразователь, например хромотроповую кислотуили ее соли,