Способ получения карбоксильного катионита

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Соцналистицескнх Ресяубпик(7 Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБОКСИЛЬНОГО КАТИОНИТА Изобретение относится к области получениякатионитов, обладающих повышенной стойкостьюк действию у-излучения,Известны радиационностойкие катиониты, по.лученные путем фосфорилирования или сульфи.ров ания асфальтита Добенпроцесса 11, Однако этим способом нельзя получить карбоксильные катнониты.Известны промышленные карбоксильные катиониты, полученные полимеризацией и сополимеризацией метакриловой кислоты с дивинилбензолом (отечественных марок КБ, КБ.4 идр., зарубежные - амберлит УРС - 50, пермутитН.70 и др.) 21.Недостатком этих ионитов является низкаястойкость к действию у-излучения. При облучении дозой 1,4 10 рад потеря обменной емкости для КБ - 4 П(Н.форма) составляет 40,2%,зарубежные катиониты амберлит УРСи пер.мутит Н - 70 при дозе З,бф 10 рад теряют практически всю обменную емкость.Целью изобретения является повышение радиационной стойкости карбоксильных катионитов,Цели достигают, проводя под действием у-излучения сополимеризацию акриловой кислоты с асфальтеновымн концентратами, продуктами де.асфальтации нефтяных остатков (Добен-процесс).Соотношение асфальтита н акриповой кисло.ты составляет от 1:0,5 до 1:1 (50 - 70 вес.% асфальтита и 30 - 50 вес.% акриловой кислоты.Асфальтиты Добен-процесса содержат 75 - 80%асфальтенов, 10 - 20% нефтяных смол и остаточные масла. Основная масса асфальтитов - асфальтены и смолы представляют собой высококонцентрированиые ароматические и гетероцикличеС.кие продукты гибридного строения, содержащие, %: 83 - 85 С; 8 - 10 Н; 5 - 68 и 0,5 - 0,8 Й.Для получения карбоксильных катионитов в блоке используют смесь акриловой кислоты и асфальтн.15 та, выделенного из Арланского гудрона, которуюподвергают действию 7.излучения на установке МРХ - у - 20 (изотоп кобальт.б 0, мощность 160 рад/с, температура 25 - 30 С), Поглощенная доза 2,5107. рад, конверсия 92 - 98,5%.Полученный таким образом монолит дробяти рассеивают на фракции. В качестве ионита используют фракцию размером 0,25 - 0,5 мм. Ста тическая обменная емкость по 0,1 н. раствору658138 теря об Потеря веДоза облученД 107 р са,% ннои ети, % оздух 0 0,1 0,2 0,5,0 ,9- 4 П отип од римечан 1, Способ пол нита путем ради мериэации акрил отличающ чения рздиационьного катиованной сополиоме ром,К ен альнои иниции слоты с. сомон тем, что, с ц ости, в качесовои ки ийся ой стойк ью увел е со Дпя сравнения вдля отечественногоКБП 2, содержащгруппь. Синтезировдят известные по р10 раз, что обусловасфальтитов.Большим преимкатионитов являеттитов, составляющи м синтезированнь низкая стоимо готового продукМ инятые во вним тво СССР Иф 487.103; Катионить тов общего ческой техн очистки ради энергетике,можно использоват в качестве ионн.ядерно-химивьщеления и в ядернойрадиоактивных азначеня, а также логии, например длоактивных иотопо в П. Д., Действие а ионообменные ма, с. 167-168. апример для очистки И Заказ 1983/21 т", г.у орса, ул,Проектная,4 наППП/ / //г/уУ/фФф/РгффцйаОН составляет 6,7-3,3 мг экв/г. Полученные катиониты имеют механическую прочность 96 - 98%, влажность 25 - 30%, удельный объем 2,40- 2,60 мл/г насыпной вес 0,57 - 0,60 г/мл, Для некоторых образцов ионитов исследована устой. чивость к действию 7.излучения (см. таблицу) на той же установке, но при дозах, превышающих использованные для их получения.Радиационная стойкость карбоксильныхкатионовфИонит в Н-форме получен из асфальтита Арланского гудрона и акриловой кис.лоты в соотношении 1,0: : 0,7 вес.ч. при поглощеннойдозе 2,510 рад;СОЕ 3,3 мг- экв/г по 0,1 н, ЙаОН.таблице приведены данные промышленного катионита его аналогичные ионогенные анные катиониты превосхоадиационной стойкости в 8 - дено защитным действием сточных вод, Благодаря низкой стоимости они могут быть использованы для разового употребления.П р и м е р 1. В стакан загружают 50 г ас фальтита (1 вес,ч,) и 35 г акриловой кислоты (0,7 вес.ч.) и тщательно перемешивают. Стакан помещают в центральный канал гамма. установки МРХ.20 (мощность дозы 160 рад/сек, темпера. тура 30 С, поглощенная доза 2,510 раз). Пос. ле облучения монолит измельчают. Фракция 0,25 - 0,5 мм имеет механическую прочность 96%, насыпной вес 0,53 г/мл,удельный объем набух. щего ионита 2,50 мл/г, СОЕ 4,80 мг-экв/г по 0,1 н. чаОН. После облучения дозой 110 а рад ионит сохраняет обменуо емкость.П р и м е р 2, Отличается от 1 римера 1 тем, что берут 25 г (0,5 вес,ч.) акриловой кислоты. Облучение дозой 2,7 - 10 рад при 30 С, Выход 94,2% СОЕ ионита составляет 3,3 мг-экв/г, насыпной вес 0,59 г/мл, удельный объем набухшего ионита 2,40 мл/г (данные по радиационной стойкости представлены в таблице ).П р и м е р 3. Отличается от примера 1 тем, что используют 50 г (1 вес.ч,) акриловой кислоты. Облучение дозой 2,5107 рад, выход 98%, СОЕ ионита составляет 6,69 мг-экв/г, насыпной вес 0,57 г/мл, удельный объем набухшего ионита 2,60 мл/г. После облучения дозой 1.10 рад ионит теряет СОЕ на 8,5%. рмула изобретения номера используют асфальтеновые концентраты - продукты деасфальтизации нефтяных ос. татков (Добен-процесса), и сополимеризацию осу ществляют под действием у-излучения,2, Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что акриловую кислоту и сомономер применяют при молярном соотношении, равном 0,5 - 1:1. Источники информацииние при экспертизе1, Авторское свидетелькл. С 10 С 3/02, 1975.2. Егоров Е, В Новикионизирующих излученийтериалы, М., "Химия", 19нраж 584 Попнсное