Способ получения селективных ионитов

ЙМ.А Н 402531 О П И Е И,.ЗОБУЕТЕ Н ИЯ Союз СоветскихСоциайистимескихРкнубдик К АИОРСКММ СМЙДВТВЛЬСТВУ(22) Заявлено 16,03.72 (21)175988523 вки М -с присоединением з осударотвенный комитетСовета ииниатров СССРпо делам изооретеннки открытий) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕЛ ЕК И В НИХ ИОН По предл иониты получ ных сополиме ра винилфосф производными Целесообразн лять обработк щей из перекиИзобретение относится к области получс. ция селективных ионитов, обладающих цонообменными и комплексообразующими свойствами, и может быть использовано для сорбции ионов переходных и тяжелых металлов.Известен способ получения селективных ионитов на основе азот-фосфорсодержащих амфолцтов, сшитых фосфорилированных сополимеров стирола и вцнилпиридина, окисленим гшридиновых групп до пирндиновых М-оксидных. Однако известный метод имеет недостаточную степець фосфорилирования стирольных звеньев в амфолите (не превьпиает 75%). В процессе фосфорилировация механическая прочность ионита резко понижается.Кроме того, при сополимеризации стирола с винильными производными пиридинов отсутствует чередование мономеров, что исключает расположение комплексообразующих групп в соседних звеньях сорбентд и соответственно снижает степень их использования. агаемому способу селективцыс ют окислением сшитых омыленров ди, ф-хлорэтилового эфионовой кислоты с винильнымиазотсодержащих гетероциклов. о процесс окисления осуществой окислительной смесью, состояси водорода и уксусного ангидрида или ледяной уксусной кислоты прц гемпс.ратуре 90 - 97 С в течение 4 - 10 час.Преимуществом описываемого способа является наличие комплексообразующпх групп 5 практически в каждой ячейке сорбента. Более регулярное чередование функциональных групп обеспечивает высокие сорбционные свойства сорбентд. Кроме того, исключение реакции фосфорцлирования стцрольных групп ю сополпмера приводит к получению сорбентовс высокой мехдцической про шостью. Алифд.тическая природа фосфорсодержащего компонента обеспечцвдет больпую подвижность полимерных цепей и способствует сорбции комплексных анцоцов мет;тллов большого размера.В качестве вцццльных производных пиридццд цименяот 2-мстил-о-виццлпиридин 1-метил-вцнцлпиридиц, 6-метил-винилпиридцн, 5-этил-винцлпиридцн, 2-шшцлпцридин и др. В качестве сшивающего агента целесообразно использовать дивицилбензол или дивинилпцридин. Использование 2,5-дивинилпиридица способствует повышению содержания Х-оксндных групп в сорбенте. Варьированием соотношения основных реагентов можно получать сорбецты различного состава с широким диапазоном сорбционных свойств,П р и м е р 1. 30 г азот-фосфорсодержащего зО амфолита в Ха-форме, состоящего из402531 Составитель Г. Русских Текред Т. Ускова 1 сдактор Н. Корченко Корректор В. Жолудева Заказ128 с Изд.1062 Тираж 551 Подип" ное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Загорская типография 345 мол. % винифоса с омылепными эфирными группами, 45 мол. % 4.вннилпиридина и 1,0 мол. % дивинилбензола, подвергают набуханию в 120 мл 26/О-ного раствора перекиси водорода в течение 1 час. К набухшему иониту в течение 1,5 час при комнатной температуре добавляют 50 мл уксусного ангидрида. Реакционную массу нагревают до 90 - 95 С в течение 4 час, затем отфильтровывают и промы. вают дистиллированной водой. СОЕ ионита по фосфорнокислотным группам 3,8 мг экв/г. Степень К-оксидирования пиридиновых групп 92%. Количество сороированных катионов уранила из 0,1 н. раствора нитрата уранила 3,8 мгэкв/г.П р и м е р 2. 30 г амфолита, состоящего из 45 мол. /О Ка-соли винилфосфоновой кислоты, 45 мол. % 2-метпл-винилпиридина и 10 мол, /в 2,5-дивинилпиридина, подвергают набухани 1 о в 250.мл ледяной уксусной кислоты в течение 30 мик. Затем небольшими порциями приливают 50 мл пергидроля, после чего реакционную массу нагревают до 95 - 97 С и выдерживают 8 час. Оксидированный ионит отмывают водой, обрабатывают 1,5 л 10%-ного раствора едкого натра в течение 6 час при 95 - 98 С, затем - дистиллированной водой до нейтральной реакции. СОЕ по фосфорно- кислым группам 3,1 мгэкв/г. СОЕ по азотсодержащим группам 0,3 мг экв,г Степень ок 4сидирования 90/О. Количество сорбированных катионов уранила из 0,1 н. раствора нитрата уранила 3,4 мг экв/г.П р и м е р 3. 30 г амфолита, состоящего из 5 70 мол. % Ха-соли винилфосфоновой кислоты,30 мол, % 2-винил-этилпиридина и 10 мол, % 2,5-дивинилпиридина, подвергают набуханию в 130 мл 26/о-ного раствора перекиси водорода в течение 1 час. К набухшему иониту в те чение 1,5 час при комнатной температуре добавляют 50 мл уксусного ангидрида, нагревают смесь при 90 - 95 С в течение 4 час, затем отфильтровывают и промывают дистиллированной водой. Степень окисления 88%. СОЕ 15 по фосфорнокислым группам 2,8 мг экв/г.Количество сорбированных катионов уранила из 0,1 н, раствора азотнокислого уранила 3,0 мгэкв/г. 20 Предмет изобретения Способ получения селективных нонитов путем окисления азот-фосфорсодержащих амфотерных ионитов, отличающийся тем, что, с целью повышения сорбционной способности ионита и увеличения его механической прочности, в качестве амфотерного ионита применяют омыленный сополимер виннлпиридина, ди-р, Р-хлорэтилового эфира винилфосфоноЗо вой кислоты и дивинильного мономера.