Способ получения комплексообразующего ионита

Союз Советских Социалисти тескиа Ресг)ублик(22) Заявлено 16.04 1) 1911363/2351) М,К 32 аявк) присое ениеь Государственный ко)инте Совета Министров СССР(23) Приорите по делаее нзобретени и открытий(088,8) публиковано 05.10,75. летень3 та опубликования описания 25.12.75 Авторы изобретенВ, М. Балакин, А . А, Вакуленко, И 71) Заявител Уральский ордена политехнический удового Красного Знамен ститут им. С. М. Кирова(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯМПЛЕКСООБРАЗУЮЩЕГО ИОНИТА 20 Изооретенпе касается получения селектпвных ионообменных материалов, предназначенных для использования в гидрометаллургип редких элементо 1 в.В настоящее время, известен ряд способов получения ионитов с аминометпленфосфоцовыми группами путем обработки ам)ьцополцмеро)в фосфористой кислотой и формальдегцдом 1 в соля)нокислой среде. Недоста 7)камц этих способов является то, что фоофо 1 рцлцрованшо водверга)от малодоступный полимер - продукт конденсации полиэтиленимина и 1,4-бис(хлорметил) -оензола. Высокую сорбционну)о способность по отношению к катионам тяжелых металлов имеют иониты с группами ам:1- нометиленфоофоновой кислоты, полученные путем обработки сшитого аминополпстпрола с фосфорноватистой кислотой и формальдегпдом в кислой среде. Однако эти ионпты имеют низкую сорбционную апособность по отношению к ионам мышьяка и сурьмы.Известен способ пол)учения комплексообразующих ионито)в с аминометиленфосфоновымц группами путем обработ)ки аминополимеров фосфо 1 ристой кислотой и,формальдегидом в солянокислой ореде, В этом случае в качестве аминосодержащих полимеров испо.льзованы доступные продукты конденсации различных алифатических аминов (амм 1 иака, полиэтпленлолиаминовгексаметилендиамина, этиленВыдрин, С, М. Балакин,Самборский и А, Г. Тэсл дцамина) с эппхлоргцдрином. Использование :)еречислецных азотсодержащих полимеров для фосфорцлп 1)овация 111)пвэдпт к;1 олучеццк) понитов с повышенными сороццоннымц свой ствами пз отношению к катионам мед:1. 11 онпты, полученные по этому о;юсобу, имеют низкую сорбционную способность;)о огцошсцшо и ионам мышьяка и сурьмы.С целью устранения указанного недостат О ка предлагается спосоо получения комплексообразующего понцта, заключающийся в том, что в качестве ампцосодержащего )полимера используют продукты конденсации л 1-фенплецдиамина и формальдегпла.Фосфорнлированпе проводят следую)ц:1 мобразомРеакционную смесь, содержащую ампноцолимер, фосфорпстую кислоту, воду и концентрированную соляную кислоту, нагревают до 100 - 120 С, после чего в течение 5 - 10 лиц вводят формалин. Далее нагреванле прп ук 11- занной температуре продолжают 4 - 7 час, На 1,вес. ч. аминосодержащего полимера расходуют 0,5 - 2,0 вес. ч. фосфаристой кислоты, 25 1,0 - 2,0 вес. ч. воды, 2 - 4 вес. ч. коццентр:1 рованной соляной кислоты, 0,5 - 1,5 вес. ч. фоомалина.Полученный поинт характеризуется высокой сорбциояной способностью по отношению ЗО к ионам мышьяка и сурьмы, особенно из кпс487091 Предмет изобретения Составитсль А. Смирнов Техред Н. ХанееваКорректор И. Симкина Редактор Л. Ушакова Заказ 141/172 Изд. Ъ"е 5 Тираж 496 ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и отквытий Москва, )К, Раушская наб. д. 4/5Подписное Тип, Харьк. фил. пред, Патент лых растворов, содержащих смеси солянэй и серпой кислот.Иониты, полученные по предлагаесмэму спо. собу, могут быть использованы для очистки медного элекгролита от прмессй мышьяка и сурьмы.П р и м е р 1. 10 г аминопэлимера - продукта кросс-конденсации м-фенилендиаагина и формальдегида в хлор-форме (в пересчете ца сухой продукт) с содержанием 12,7% азота и 8,1% хлора, 8,2 г фосфорцстой кислоты, растворенной в 20 мл воды и 40 мл коццегцтрированной соляной кислоты (уд. вес, 1,19), загружают в трехгорлую колбу, снабженную ме 15 шалкой и ооратным холодильником, нагревают на масляной оане до 120 С и в течение 10 лссггг прикапывают 5 мл 37%-ного формалина. Реакцию ведут еще 5 час при перемешивании и температуре 120 С. После охлаждеггия реакционной массы фосфорсодержащий цонит отфильтровывают, промывают 5%-ной соляной кислотой, а затем водой до отсутствгия в прогмывцых водах фосфора,по качест 1 венной реакции с молибденовокислым амгмонпем (содержание фосфора 4,1%, азота 8,2%).Статическая обменная емкость полученного ионпта по мышьяку из растворов с концентрацией мышьяка 100 мг/л составляет;а) барц рН 7 25 мг/г;о) из промышленного раствора, содержащего 200 г/л Н 2804 и 200 г/л НС 1, 35 мг/г смолы;в) из промышленного раствора, содержащего 200 г/л Нз 804, 23 мг/г. 35П р и м е р 2. 10 г продукта кросс-конденсации лг-фенилендиаггина, фенола (с содержаннет 0,1 моль фенэла на 1 лголь лг-феццлендиагмина) и формальдегида (в пере:чете на,сухой продукт) с содержаниез 10% азота и 8,1 о/о хлора фосфорилируют по примеру . Фосфарилированцый продукт содержит 3,77% фосфора.Статическая ооменная емкость ион лта ло ХаОН 3,4 мг экв/г.Сорбция индия из кислого серцокислого раствора с содержанием 1 п+ 1,0 г/,г и концентрацией серной кислоты 0,25 г экв/л при и."пользовании полученного ионита составляет в статгическцх условиях 140 мг/г,П р и м е р 3. 1 О г продукта кросс-конденсации ,ц-фецилендцамина, резорцина (с содержанием 0,1 люль резорцина на 1 моль м-фецилендиамина) и формальдегида (в пересчете на сухой продукт) с содержанием 8,8% азота и 7,8% хлора фосфорилируют по примеру 1.Фосфорилированцый продукт содержит 2,8% фосфора.Статическая обменная емкость по ХаОН 2,9 мг экв/г. Способ получения комплексоэбразующего цонита путем взаимодействия аминосодержащегэ полимера с фосфористой кислотой и фопьмальдегцдом в кислой среде, отгичающиб.- ся тем, что, с целью повышения сорбционной спосооностц по отношению к мышьяку и сурьме, в качестве аминосодержащего полимера и"пользуют продукты конденсации зг-фенилсндиампна и формальдегида.