Смесь ионитов для фильтра смешанного действия

) (И 1 ОПИСАНИЕ ИЭСБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ автокнамм сюаетвв(56) Богатырев В. Л. Иониты в смешанном слое, Л.; Химия, 1968с. 98.Корнелли И. 3. и др. Флотационное разделение ионитов, используемых в смешанном слое при водоподготовке. Химия и технология воды, 1982, т, 4, В б, с. 512. 114 С 08 1 5/20, В 01 Л 20/26(54) (57) СМЕСЬ ИОНИТОВ ДЛЯ ФИЛЬТРА СИЕШАННОГО ДЕЙСТВИЯ, включающая сульфокатионит н высокоосновный анионит на основе сшитых сополнмеров стирола в массовом соотношении 1:1- 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения ресурса фильтра и раэделяемости ионитов после их отработки, в качестве анионита она содержит анионит, содержащий ациль,.ные группы при соотношении ацильных и аминогрупп Оф 014-0105:11 12Изобретение относится к получениюсмеси ионитов с повышенной способностью к разделению, предназначенных для фильтров смешанного действия при получении особо чистой воды.Целью изобретения является повышение ресурсов Фильтров и разделяемости ионитов после отработки их в смешанном слое,Высокоосновный анионитр испОльзу емый в смеси, получают на основе сшитой полистирольной матрицы обработкой ее ацилгалоидом в соотношении1 0,03 - 0,1 : 1 при 20-30 С в течение 2 - 4 ч В присутствии хлористого алюминия. Полистирольвую матрицу хлорметилируют и аминируют триметиламином известными методами.В качестве ацилгалоида используют пропионилхлорид, стеарилхлорид, пальметилхлорид и т.п.В качестве сшитой полистирольнойматрицы используют сополимеры стирола с дивинилбензолом или диизопропенилбензолом гелевой или макропористой структуры,Указанный режим обработки и соотношение реагентов обеспечивает каличие в анионите 3-10 мол.Е ацильныхгрупп.Анионит, полученный по предлагаемому способу, оседает 17,5-21 сек, что Обеспечивает практически полное отделение катионита от анионита токо: воды, Полноту разделения смеси ионитов В лабораторных условиях оценивают по количеству предварительно окрашенных гранул катионитов в массе анионита и гранул анионита в массе катионита после из разделения з потоке воды. При разделении смеси известных промьш 1 ленных ионитов примесь одного из компонентов в массе другого составляет 10-127 предлагаемая смесь обеспечивает примесь одного ионита в массе другого от 2,2-4,2 Ж.П р и % е р 1Поь 11 Оовлр 1-еаниоиитов,20 г (1 м) сополимера стирола с23 диВинилбензола Обрабатывают сью 0,7 б г (0,03 моль) хлористого алюминия и 1,55 г (0,03 моль) ст:" " рилхлорида С Н,СОС 1, Реакцию:,1 рово - дят при 20 С в течение 3 ч, Сополи" мер промывают спиртом, водой и высушивают. Выход ацилированного сополимера - 20,9 г. 14684 21 ц 11 лированный сополимер хлорметилируют 110 г монохлордиметиловогоэфира в присутствии 10,5 г хлористого цинка при 45 в течение 8 ч.- Х 11 орметилированный сополимер отмывают метилалем и обрабатывают 100 мл25/=ного водного раствора триметиламина при 33-35 С в течение 8 ч,Л 1111 онит отмывают от амина водой,10 затем переводят в гидроксильнуюформу и анализируют. СОЕ по0,1 н. раствору соляной кислоты -3,6 мгэкв/г, эквивалентное соотношение ацильных и аминогрупп 0,014:1,15 Для определения времени оседания20 мл анионита вносят в цилиндр на100 мп, заливают дистиллированнойводой, встряхивают и по секундомеруОпределяют время оседания анионита211 до отметки 15 мл, В данном опытевремя оседания 17,8 с.Б, Приготовление смеси ионитов.СМЕСИ ИОНИТОВ,10 мл промышленного катионитаКУ" 8 вН+-форме и 14 мл синтезированного анионита в гидроксильнойформе смешивают в объемном соотношенчн 1:14 и получают Фильтр смешаннсго действия (ФСД), В динамиу) ческих условиях по 0,01 н, раствору:,.11 ОВстого натра Определяют ресурссмеси ионитов который составил350 мл, После отработки смеси ионитоп проводят их разделение при скоОости потока воды 50 мл в мин. Иониты разделяются на два слоя, в кажДОь 1 икоторых Определяю 1 приме ьдругого компонента подсчетом наприборе "Жикрофот".1 Примесь (компонента)анионите - 3,57.Примесь аиионита в катионите -4 ОХщП р и и е р 2. А, Приготовлениеанионита.20 г (1 моль) макропористого сопол 1 сера стирола с 103 дивинилбензола, полученного в присутствии 100 об.И бензина БР 1, Обрабатывают смесью 1,.27 ь(0,05 моль) хлористого алюминия и,.,86 г (3,05 моль) стеарилхлорида, реакцию проводят при 30 в течениеоч, Ддила 1; ОВ а нный с оп Олиме р пр Омыдаат спир,ом водой и высушивают.3.,ы;,О,:, Г 11 И 1 прованного продукта 22,8 гЯ,цил 1:рова 11 ньй сополимер хлорметилируютлхинируют аналогично приме ру 1, СОК анионита по О, ., раствору214684 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 соляной кислоты - 3,1 мг.,зкв/г. Эквивалентное соотношение ацнльных иаминогрупп 0,025:1.Время оседания анионита по методике, описанной в примере 1, 21 с.Б.Приготовление смеси ионитав проводят аналогично примеру 1, смешением КУ-8 н синтезированного анионита в объемном соотношении 1:2,0. Ресурс смеси ионитов по 0,01 н. раствору хлористогонатра - 1360 мл.После разделения смеси обработанных ионитов примесь катионита в анионите составляла 2,53, аиионита вкатионите - 2,2 Е.П р и м е р 3. А, Приготовлениеанионита,20 г (1 И) сополимера стирала с83 диизопропенилбензола обрабатыва,ют смесью 1,27 г (0,05.моль) хлористого алюминия и 2,62 г (0,05 моль)пальмитоилхлорида С, НнСОС 2, Реакцию проводят при 30 ф в течение 4 ч.Выход промытого спиртом и водой ивысушенного саполимера составляет22,6 г,Сополииер хлорметилируют н аминируют по примеру 1, Анионит имеетСОЕ по О, н. раствору соляной кислоты 3,2 мгэкв/г,Время оседания аннонита 19,2 с.Эквивалентное соотношение ацильных и аминогрупп 0,025:1.Б. Приготовление смеси ианитав,смеси ионитов.Смесь ионитав готовят аналогичнопримеру 1, при объемном соотношениикатионита к аниониту 1:1. Ресурссмеси ианитов по 0,01 н. растворухлористого натра 1300 мл,После разделения смеси обрабатываемых ионитов примесь катионита ванионите составляла 3,0 Ж, а анионитав катионите - 4,0 Х,П р и и е р 4. А,Приготовлениеанионита.20 г (1 моль) сопалимера стиралас 6,5 Ж дивинилбензола обрабатываютсмесью 1,75 г (О, моль) пропионилхларида СН,СОС 2 и 2,54 г (0,1 иаль)хлористого,чюминия при 20 в течение 3 ч. Ацилированный сополииерпромывают спиртом, водой и высушивают. Выход сополииера - 2,25 г, Сополимер хлорметилируют и аминируют аналогична примеру 1. Время оседания 16,1 с. СОЕ па 0,1 н. раствору НСГ 3,0 мгэкв/г. Эквивалентное соотношение ацильных и аминагруппОг,Б Приготовление смеси ианитав,Смесь наннтав готовят аналогичнопримеру 1.,Ресурс смеси ианитав па 0,01 н.раствору хлористого натра 1350 мл.После разделения смеси примеськатианнта в авианите 3,57, анианитав катианите - 4,2 Е.П р и м е р 5. Анианит получалиобработкой 20 г (1 моль) сапалимерастирала с 8 Е ДББ-дивинилбензала,1,5 г (0,02 моль) стеарилхларидав смеси 0,5 г (0,02 моль) хлористого алюминия, Оорабатку проводилипри 20 С в течение 4 ч, Отмытый ивысушенный сапалимер хларметилируюти амнннруют апалагично примеру 1Анианит имеет СОЕ па 0,1 н. НС 13,3 игэкв/г. Содержание ацильныхгрупп - 2 мал,Б,Время оседания анианнта - 14 с,Смесь иалитав готовят аналогичнопримеру . Ресурс смеси ианитавла 0,0 н, раствору ЫаС 2 - 250 мл.После разделения смеси отработанныхианитав примесь катианита в аннанитесоставила 7 Х, аннанита в катианите -5 Е. Таким абразаи, свойства смеси ианитав, полученной па примеру 5, идентичны свойствам смеси прамышленгор; ионитав.П р и м е р б, Анианит получают обработкой 20 г ( и) сапалииера стирала с 8 Е дининилбензала, 8,5/ г (0,15 моль) стеарилхларида в смеси с 3,8 г (0,15 моль) хларисотого алюминия при 30 в течение 4 ч. Отмытый н высушенный сапалимер хлориетплнруют и аипнируют аналогична примеру 1, СОЕ анианнта па 0,1 н, НС - 2,5 иг эк.:./г, Содержание ацильных групп 15 мал,7 в сапалииере, Время оседания анианита - 14, 5 с, Емкость этого анианита оцень низкая, чта не пазваляет ега использовать в смешанном слое,Сравнительные свойства смесейианнтав приведены в таблице,214684 Содержание примесей после разделения, 3 Смесь ионитов Время оседания,спо методике,Ресурс,мл по0,01 н.ИаС 1 катиоаниов катионите нит в анно"ните Анионит АВ-8 0 11,5 10,5 12,3 1150 Катионит КУ-8 Предлагаемая смесьпо примерам 1 0,014: 40 0,025: 4,0 0,025.10,05;1 Сульокатионити анионит, обработанный лото 8 ф 5 1200 агентом Составитель Г, РусскихРедактор Л, Кастран Техред А.Бабинец, Ко,"ректор Е. Сирохман Эквива"лентноесоотношениеацильных иамино"групп ванионите Заказ 853/35 1 ираж 471 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская иаб, д, 4/5