Способ получения солей четвертичных аммониевых оснований

(22) Заявлено 270180 (21 2891963/23-04 Р 1) М С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКИ Ио -С 07 С 85/00 С 07 С 87/30 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А.И. Холькин, В. И, дузь лин, Н. В. Протасова и Г.Л, Пашковаа аА 46 Н)дГЦЛ ЯОтдел химии и химической технологии Институтанеорганической химии Сибирского отделегффАЖСЖВГЩн Госудаоственнчн научно-нсследнователвйвнМ ечурГентно-)конструкторский институт гидрометаллурии цветйгпс Йтвлло(5 а) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЛЕЙ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ АММОНИЕВЫХ ОСНОВАНИЙ Изобретение относится к усовершенствованному способу получения солей четвертичных аммониевых оснований в различной анионной орме, которые широко используются для экстракционного извлечения металлов.Известен способ получения солей четвертичных аммониевых оснований экстракционным методом замещечия аниона, Процесс осуществляют путем контактирования водного раствора со,ли, содержащей требуемый анион, и раствора соли четвертичного аммониевого основания, в результате чего происходит обмен аниона органической 15 соли на анион минеральной соли.Например, тетраоктиламмоиий хлористый (ТОАХ) получают из тетраоктиламмония бромистого (ТОАБ) обменом бромид-иона на хлорид-ион экстрак ционным методом (непосредственный синтез ТОАХ иэ третичного амина и хлористого октила проходит с очень малым выходом),Обмен производят многократным 25. встряхиванием раствора ТОАБ в органическом растворителе (например нитробенэоле или дихлорэтане) с водным раствором ЗМ 1 а с последующей промывкой водой 1) . 30 Недостатком известного способаявляется большое число ступеней экстракции, большой расход реагентов, атакже неполнота .замещения аниона органической соли.Цель изобретения - упротцение процесса за счет сокращения времени его проведения.Поставленная цель достигается тем, что к исходному раствору соли четвертичного аммониевого основания добавляют органическую кислоту, полученный органический раствор обрабатыва" ют водой или водным раствором аммиака, образовавшуюся соль органической кислоты и органического основания обрабатывают раствором минеральной кислоты.При контактировании органического раствора с водой или водным раствором аммиака происходит образование соли органической кислоты и органического основания. Анион полученной соли легко замещается на анион любой минеральной кислоты при обработке органической йаэы растворами кислот, причем этот процесс сопровождается регенерацией органических кислот. Полученный органический раствор, со" держащий соль четвертичного аммоние883013 вор, содержащий 0,038 моль/л хлоридатетраоктиламмония. Таким образом,Вг -ион на 95 замещен на С 1 -ион,П р и м е р 4. Исходный органический раствор, содержащий 0,04 моль/лТОАБ и 0,04 моль/л ди-этилгексил -ФосФорной кислоты, встряхивают с 1 н.раствором МН (соотношение объемовФаз 1:1) в течение 5 мин. После экстракции органическую Фазу отделяют иобрабатывают 1 н.раствором Н 50 .ЯВ результате этого получают органический раствор, содержащий 0,038 моль/лбисульФата тетраоктиламмсния. Такимобразом, Вг в . ион замешен в соли ЧАОна 95 Н 50 -ионом.15 П р и м е р 5. Исходный органический раствор, содержащий 0,045 моль/лТОАБ и 0,045 моль/л диоктилбензолсульФокислоты, встряхивают с водой,(.соотношение объ-мов Фаз 1:1) в тече 2 О ние 5 мин, После экстракции органическую Фазу отделяют и обрабатываютсоляной кислотой (1:1). В результатеэтого получают органический раствор,содержащий 0,029 моль/л хлорида тетраоктиламмония, Такил образом, Вгиоч замешен в соли ЧАО на 65 С 1ионом,формула изобретения ЗО Я 4 Н 9 СНъ 35 встряхивают с 1 н.раствором ИН (соотношение объемов фаз 1."1) в течение 5 мин. После экстракции органическую Фазу отделяют и обрабатывают 0,1 н.раствором Н 50, В результате этого получают органический раствор, содео О жащий 0,038 моль/л бисульФата тетраоктиламмония. Таким образом Вг -ион в соли на 95 замещен на Н 504-ион.П р и,м е р 3. Исходный органический раствор, содержащий 0,04 моль/л 45 ТОАБ и 0,04 моль/л ди-этил-гексилФосфорчой кислоты, встряхивают с 1 н.раствором МН (,соотношение объемов Фаз 1:1 ) в течение 5 мин. После экстракции органическую Фазу обраба( тывают 1 н.раствором НС 1. В результате этого получают органический растСоставитель И.АндриановаТехред Т.Маточка Корректор Г. Назарова Редактор В.Данко Заказ 10111/30 Тираж 446 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб. д. 4/5филиал ППП 1 Патент", г.ужгород, ул,Проектная, 4 вогооснования в требуемой Форме и органическую кислоту, может быть использован в процессах"экстракционного извлечения.Таким способом получают соли четвертичных аммониевых оснований, исходя из различных анионных Форм, например ТОАБ легко переводят в хлоридную и сульФатную Форму практически полностью.П р и м е р 1. Исходный органический раствор, содержащий 0,04 моль/л ТОАБ и 0,04 моль/л монокарбоновой кислоты С Н0и- -сСНгде В=СК,СН, С Нц встряхивают с 1 н.раствором ЯН (соотношение объемов водной и органической Фаз 1:1) в течение 5 мин. После экстракции органическую Фазу отделяют и обрабатывают 0,1 н.раствором НС 1. В результате этого получают органический раствор, содержащий 0,036 моль/л ТОАХ. Таким образом, Вг -ион в соли на 90 замещен на С -ионП р и м е р 2. Исходный органический раствор, содержащий 0,04 моль/л ТОАБ и 0,04 моль/л монокарбоновой кислоты Способ получения солей четвертичных аммониевых оснований путем замены одного аниона на другой, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса, к исходному раствору, содержащему соль четвертичного аммониевого основания, добавляют органическую кислоту, полученный органический раствор обрабатывают водой или водным раствором аммиака, а образовавшуюся соль органической кислоты и органического основания обрабатывают раствором минеральной кислоты. Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе1. Иванова С.И. и др. Исследова" ние механизма экстракции радия тетраоктиламмонийхлоридом - Журнал неорганической химии. 1967, 12, 96, 1638 (прототип).