Способ получения неорганического сорбента

О П И С А Н И Е (и)96546ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциапистическикРеспублик(51) . Кл. В 01 3 20/02 Ьаударатвеииый комитет СССР ио двлаее изобретений и открытий(71) Заявитель Воронежский технологический институт(54) СПОСОБ ПОРУЧЕНИЯ НЕОРГАНИЧЕСКОГО СОРБЕНТА 1Изобретение относится к способам получения смешанных сорбентов для очистки сточных вод и может быть использовано, в цветной металлургии и других отраслях промышленности.Известен способ получения сульфидных сорбентов при спивании исходных компонентов методом замораживания, который позволяет наиболее полно,сохранить сорбционные свойства веществ1 1. Однако приготовленные таким методом гранулы не всегда оказываются достаточно прочными. Поэтому термически стабильные сорбенты дополнительно высушивают и подвергают термической обработке, которая не всегда проходит бесследно. Известен способ получения тонкослойных сорбентов на основе сульфида свинца. 2Этот способ заключается в осаждении сорбирующего вещества в виде . пленки на поверхность носителя 2 1.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способ по",лучения сорбентов путем осаждениясульфидов на титаногеле.Методика приготовления данныхионообменников.10Подготавливают носитель для модифицирования обработкой в Сокслетахс целью удаления примесных ионов(анионов). Приготавливают 0,1-0,05 М 15 раствор висмута в 10-ном раствореглицерина при рН 10-12, который устанавливают щелочью. Приготавливаютраствор сульфида натрия с концентрацией 0,001-0,1 моль/л. Обрабатывают в статических условиях 5 г химически чистого титаногеля растворомвисмута в течение 10 сут. Носительсодержащий висмут, промывают водой9675 3и обрабатывают раствором сульфида натрия в течение 1 сут, после чего сорбент промывают водой и сушат, Время получения ионообменников 11 сут.3Недостатком способа является малая емкость, низкая механическая прочность, длительность получения ионообменников.Целью изобретения является повышение сорбционной емкости и упроще р ния способа получения.Поставленная цель достигается согласно способу получения неорганических сорбентов на основе сульфидов металлов, включающему обработку геля 15 раствором соли металла и раствором серосодержащего реагента, промывкой и сушкой,в котором в качестве геля используют алюмогель, в качестве раствора серосодержащего реагента ис пользуют щелочной раствор тиомочевины содержащий 12- 17 вес.3 аммиака, а обработку ведут при кипении раствора.Способ осуществляют следующим образом. 25Алюмогель, предварительно отмытый дистиллированной водой до рН,5, сушат до постоянной массы при 105 ОС, затем помещают в насыщенный раствор соли наносимого металла (10-15 г алю- зо могеля на 90-120 мл раствора) и выдерживают в течение 8-12 ч при комнатной температурезатем слегка промывают дистиллированной водой и высушивают на воздухе при 15-25 ОС в течение 12-18 ч, после чего высушиваЭ 5 ют алюмогель, модифицированный солью металла, сульфид которого необходимо осадить .на алюмогеле, обрабатывают насыщенным раствором тиомочевины и 12-174-ным раствором МН,ОН при соото40 ношении 1:1 и кипятят в течение 40- 80 мин. После чего сорбент тщательно промывают дистиллированной водой и сушат до постоянной массы при 90- 45 1 46 4 Увеличение механической прочности и сорбционной емкости синтезированных сорбентов достигается за счет нанесения сульфидов на алюмогель, Упро 5 ф щение достигается за счет сокращения времени получения неорганических сорбентов и повышения температуры обработки серосодержащим раствором,П р и м е р 1. 12,5 г алюмогеля от 55 мывают дистиллированной водой до рН 55, высушивают, помещают в 105 мл насыщенного раствора Со 504 и выдерживают в течение 10 ч при комнатной температуре, затем слегка промывают дистиллированной водой и высушивают на воздухе при 21 О С в течение 15 ч после чего сухой алюмогель, модифицированный солью меди, опускают в насыщенный раствор тиомочевины и 141-ный раствор МН 0 Н (при соотношении 1: 1) и кипятят в течение 70 мин . Затем сорбент тщательно отмывают дистиллированной водой и сушат до постоянной массы при 91 ОС, Сорбент, полученный таким образом, обладает емкостью, равной 525 мг Ге/г сорбента.П р и м е р 2. 14,8 г алюмогеля отмывают дистиллированной водой до рН 5,5 высушивают, помещают в 118 мл насыщенного раствора СЮ 04 и выдерживают в течение 8 ч при комнатной температуре, затем слегка проеывают дистилпированной водой и высушивают на воздухе при 19 С в течение 13 ч после чего сухой алюмогель, модифицированный солью кадмия, опускают в насыщенный раствор тиомочевины и ,163-ный раствор МН ОН (при соотношении 1:1) и кипятят в течение 50 мин. После сорбент тщательно отмывают дистиллированной водой и сушат до постоянной массы при 95 С . Алюиогель, модифицированный таким образом, очищает 0,5-2,5-ный раствор НЗО от ионов железа, при этом катионная активность равна 475 мг Ге/ г сорбента.П р и и е р 3. 11,3 г алюмогеля отмывают дистиллированной водой до рН 5,5,высушивают, помещают в 112 мл насыщенного раствора ЕпС 2 и выдерживают в течение 12 ч при комнатной температуре, затеи слегка промывают дистиллированной водой и высушивают на воздухе при 25 фС в течение 7 ч, после чего сухой алюмогель, модифицированный солью железа, опускают в насыщенный раствор тиомочевины и 131-ный раствор МН 40 Н (при соотношении 1:1) и кипятят в течение 45 мин. После чего сорбент тщательно промывают дистиллированной водой и сушат до постоянной массы при,93 С. Полученный сорбент обладает емкостью, равной 600 мг Сц/1 г.сорбента.Процент осаждения сульфидов различных металлов на алюмогеле колеблется в пределах от 45 до 653. Сорбционная емкость полученных сорбентов составляет 400-600 мг катионов на 1 г сорбента.967546 Составитель К. ЧгуновРедактор Н. Гунько Техред М, ГергельКорректор Л. Бокшан т т Заказ 7951/14 Тираж 583 Подписное ЗНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.,4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Преимущество предлагаемого способа состоит в его упрощении и повышении емкости сорбента.формула изобретения1. Способ получения неорганического сорбента на основе сульфидов металлов, включающий обработку геля 1 О раствором соли металла и раствором серосодержащего реагента, промывкой и сушкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения сорбционной .емкости и упрощения способа полу% чения, в качестве геля используют алюмогель, в качестве раствора серо- содержащего реагента используют щелочной раствор тиомочевины, а обработку ведут при кипении раствора. 20 62. Способ по и, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, используетсящелочной раствор тиомочевины содержащий 12-17 вес.4 аммиака,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Калинин Н. Ф. Влияние условийприготовления сульфидов металлов наих сорбционные свойства. Сборник научных трудов. Пермь, 1979, с.111114.2. Ипатов Е. Г. Физико-химическиеи сорбционные свойства тонкослойныхсорбентов на основе сульфида свинца,Тезисы докл. "Физико-химические основы природы селективности неорганических сорбентов". Свердловск,1979, с. 33-35.3. Авторское свидетельство СССРН 637139, кл. В 01 1 1/22, 1976,