Способ получения фосфорсодержащих ионитов

,12.72 (21) 1861015/23(22) Заявлен исоединением заявкиосударственный комите 1Совета Министров СССРоо делам иэаоретенийи открытий(23) Приоритет 53) УД К 678.652 (088,8) бликовано 05,03.75, БюллетеньДата опубликов ия описания 08.08.7 2) Авторы изобретен и(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ ИОНИТОВИзобретение относится к способам получения ионитов, содержащих остатки аминофосфоновых кислот, что позволяет использовать их для адсорбции тяжелых металлов из растворов.Известен апособ получения фосфорсодержащих ионитов путем обработки сшитых сополимеров стирола раствором цианистых солей,в органическом растворителе и,последующей обработки полученного продукта смесью фосфористой кислотой и галогенида фосфора, Способ многостадийный, часто сложен в исполнении.Целью изобретения является разработка более простого способа получения ионитов с использованием легкодоступных исходных веществах. Эта цель достигается путем конденсации анилина, формальдегида и фосфористой кислоты при молярном соотношении 1:0,1 - 6,0: 0,1 - 5,0 соответственно в среде минеральных кислот (например, соляной) при 60 - 150 С. В качестве, источника формальдепида могут быть использованы как его водные растворы, так и полиформальдепид; фосфористая кислота может быть введена в реакцию как таковая или может быть получена,непосредственно в реакционной смеси гидролизом треххлористого фосфора (в последнем случае нет необходимости, добавлять соляную кислоту в реакционную смесь).Полученные таким способом нерастворимые фосфорсодержащие анилиноформальдегидные поликонденсаты (б - 10% Р) представляют собой желто-зеленые гранулированные порошки (размер зерен 0,5 - 3 мм), неплавкие него рючие и нерастворимые в воде, кислотах, щелочах и органических растворителях. Они устойчивы к действию 5 н. растворов ХаОН и Н,504 (С=100%) и несколько менее устойчивы к дейсзвию 1 н. НХОз (С=70 - 80%), 10 Описываемые соединения используют в качестве фосфонатных катионитов - в зависимости от содержания фосфора их ПОЕкои сосоставляет 3,26 - 6,35 мг экв/г Н-формы, а СОЕсо 2. 2,62 - 3,66 мг экв/г Ха-формы.Образующиеся одновременно с нерастворимыми продуктами поликонденсации водорастворимые продукты (3,8 - 11,5 % Р) (прои, определенном соотношении реагентов могут быть получены только водорастворимые продукты) обладают аналопичной химической устойчивостью, кислотными свойствами нерастворимых продуктов, и они могут быть использованы как компле . собразователи. 25 Пример 1. 13,2 г анилина добавляют нокаплям к охлажденному раствору хлористоводородной и фосфористой кислот, полученному из 40 г треххлористого фосфора и 73 мл воды.Реакционную смесь, нагревают до 110 - 125 С, ЗО прибавляют по каплям 35 мл 33%-ного растПредмет изобретения Составитель Н. Космачева Техред Е. Борисова Корректор 3. Тарасова Редактор Л, Ун.акова Заказ 1910/П Изд. М 495 Тираж 496 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 вора формальдегида и выдерживают при этой температуре 2 час. Затем реакционную смесь выливают в насыщенный раствор хлористого натрия, продукты поликонденсации отделяют фильтрованием, обрабатывают при нагревании концонтрированным раствором едкого патра до рН 8 - 9, нерастворимый поликонденсат отфильтровывают, обрабатывают концентрированной соляной кислотой до рН 1 - 2, еще раз фильтруют, промывают водой и сушат над пятиокисью фосфора до постоянного веса. Получают 10,4 г желтого порошка.Найдено, %: 1 ч 6,90, 6,89; Р 9,21; 9,56. Полная обмонная емкость (ПОЕ) его 6,03 мг экв/г, он,нерастворим в воде, соляной кисло".е, щелочах,Щелочной маточник обрабатывают соляной кислотой до сильнокислой реакции (рН 1 - 2), поликонденсат отделяют фильтроганием, промывают холодной водой и сушат в вакууме над пятиокисью фосфора до постоянного веса. Получают 6,5 г светло-желтого порошка.Найдено, /о. К 6,14, 6,20; Р 9,87, 10,00. Продукт растворим в щелочах, умеренно в воде и соляной кислоте.П р и м е р 2, К смеси концентрированной соляной кислоты (30 мл) и 24,6 г фосфористой кислоты при охлаждении добавляют 14,0 г анелина; реакционную смесь нагревают до 115 - 125 С и приливают 40 мл 33 о/очного раствора формальдепида; нагревание продолжают 3 час. Затем .реакционную массу выливают в насыщенный раствор хлористого натрия, поли- конденсат отфильтровывают. Очистку полученного поликонденсата проводят растворением его в щелочи, после чего осаждают соляной кислотой. Продукт отделяют фильтровачием, промывают водой и сушат над пятиокисью фосфора. Получают 26,8 г светло-желтого порошка. Продукт растворим в щелочах, умеренно в,воде и соляной кислоте.Найдено, %: 1 ч 5,17, 5,18; Р 10,52, 10,61.При,м е р 3. К смеси 120 мл соляной кислоты;и 24,6 г фосфористой кислоты при юхлаждении прибавляют 21 г анилина, реакционную смесь нагревают и при 105 - 115 С прибавляют 30 мл 33-ного раствора формальдегида. Нагревание продолжают 3 час. Затем реакциони,;о массу выливают в насыщенный ра:тзор хлористого натрия, выпавший поликонденсат отделяют фильтрованием, обраоатывают прои 5 нагревании концентрированным раствором едкого натра до слабощелочной реакциями, еще раз фильтруют, обрабатывают концентрированной соляной кислотой.Г 1 ример 4. К 6,8 г аникии,а доба:вляют при 10 перемешивании 15 мл:концентрированной соляной кислоты, 12,3 г фосфористой кислоты, 5,15 г параформа и 7 мл воды. Реакционную массу, нагревают при 120 - 130 С 3 часвыливают в насыщенный раствор хлористого на трия; осадок отфильтровывают, промывают40%-пым раствором едкогопатра, водой и далее обрабатывают концентрированной соляной иислотой, Катионит промывают водой до отсутствия в промывных,водах ионов С 1 - , сушат 20 в .вакууме над пятиокисью фосфора. Выходпродукта 10,4 г, это желтый твердый неплавкий порошок.Найдено о/о. С 57,04, 57,20; Н 5,86, 5,89;Х 7,68, 7,74; Р 9,00, 9,10.25 1. Способ получения фосфорсодержащих,ио.30 питов путем конденсацви азотсодержащего соединения, формальдепида и фосфористой кислоты, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, а также расширения сырьевой базы, в качестве азотсодержащего 35 соединения используют анилин при молярномсоотношении анилин: формальдегид: фосфориетая кислота 1: 0,1 - 6,0: 0,1 - 5,0 соответственно, и конденсацию проводят при температуре 60 - 150 С в среде минеральных кислот, напри мер соляной.2, Способ по;п. 1, о т л и ч а ю щи й,с я тем,что в качестве источника формальдепида используют его водный раствор;или полиформальдегид.45 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающ,ийсятем, что в качестве источника фосфористой кислоты используют треххлористый фосфор.