Способ сорбционного извлечения церия

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 01 Р 17/00 0 4 В 01 Л 47/О У 28Л.И.Водрапова,якова азов,ыеи рН 8)и др. Изв. Вузовтехнология, 1974- 1306.СОРБЦИОННОГО ИЗислых растворов,ств ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ(21) 3840437/23-26 (22) 27.11.84 (46) 30.07.86. Бюл (72) Б.Н.Ласкорин, Б.Н.Шарапов, Н.А,Ш Н.Г.Жукова, О.П.По и С.А.Акулина (53) 661. 183,3(088 (56) Казанцев Е.И. Химия и химическая т. 17, Р 9, с. 130 (54)(57) 1. СПОСОБ ВЛЕЧЕНИЯ ЦЕРИЯ из 801247078 включающий их контактирование с сорбентом, о т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью увеличения степени извлечения, в качестве сорбента используют мицелиальные отходы производства антибиотиков, обработанн раствором минеральной кислоты пр 1,8-6,0.2. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и й. с я тем, что в качестве мицелиальных отходов производ а анти биотиков берут отходы производства неомицина и эритромицина.5 10 15 20 25 30 35 Изобретение относится к бионеор-. ганической химии и может быть использовано для извлечения церия из кислых сред в хроматографии и аналитической химии.Цель изобретения - увеличение степени извлечения за счет повышения емкости сорбента.Способ осуществляют следующим образом.Кислый (рН 1,8 - 6,0) церийсодержащий раствор контактируют с обработанной раствором минеральной кислоты навеской мицелиальнык отходов производства антибиотиков, совмещая по времени и аппаратам процессы обработки и сорбции, и продолжительность контакта выбирают достаточной для окончания скоростьлимитирующего процесса.Величина рН обработки отходов объясняется тем, что при значении рН большем 6,0 сорбционная способность мицелиальных отходов снижается, а при значении рН меньшем 1,8 мицелиальные отходы становятся химически неустойчивыми, Преимущественность использования для сорбции церия мицелиальных отходов производства неомицина и эритромицинаобусловлена их более высокой емкостью насыщения по сравнению с отходами производства других антибиотиков, Обработка мицелиальных,отходов минеральной кисло" той позволяет увеличить сорбционную емкость по ценному компоненту и избавиться от балластных веществ, содержащихся в сорбенте.П р и м е р 1. Навески образцов мицелиальных отходов массой 1,0 г (я 1-й серии опытов) и 0,5 г (во 2-й . серии опытов) контактировали при постоянном перемешивании с сернокислым раствором церия концентрацией 19,9 г/л и рН 4,7 объемом 30 мл (1 серия опытов) и 100 мл (2 серия опытов) в течение 1,5 ч при 21 С.В табл. 1 приведены емкости по церию различных образцов мицелиаль. ных отходов, отнесенные к 1 г сухого образца.1Результаты табл. 1 показывают,что независимо от соотношения массыобразца мицелиальных отходов и объема раствора наибольшей сорбционнойспособностью по отношению к цериюобладают отходы производства неоми-цина и эритромицина. П р и м е р 2. Химическую устойчивость мицелиальных отходов производства неомицина в зависимости отрН среды определяли при следующихусловиях эксперимента: масса образца 0,5 г, объем раствора 200 мл,продолжительность контакта при постоянном перемешивании 2 ч.Б табл. 2 показано влияние рНраствора на химическую устойчивостьотходов производства неомицина.Химическая устойчивость при значениях рН больших или равных 1,8 име"ет технологически приемлемую величину, что обусловило выбор оптимального (пример 3) для сорбции церия диапазона значения рН 1,8-6,0.П р и м е р 3. Изучение влиянияконцентрации церия в растворе, значения рН, продолжительности контактаи кислотной обработки сорбента наемкость мицелиальных отходов производства неомицина проведено в следующих условиях эксперимента: масса об"разца 0,5 г, объем равновесного раствора 200 мл, температура 21 С, контактирование с постоянным перемешиванием,Исходя из результатов, представленных в табл. 3-7,можно заключить,что сорбционное равновесие по предлагаемому способу устанавливается за120 мин (по способу-прототипу за14 суток), максимальное значение емкости насыщения (по церию) 340 -350 мг/г (по способу-прототипу - около 100 мг/г), коэффициент распределения церия достигает 280 (по способупрототипу - 30) .В табл. 3 показано влияние на емкость мицелиальных отходов по церию (Е) концентрации церия в растворе (С) при рН 2,0 и продолжительности контакта 120 мин.По способу-прототипу емкость в диапазоне С = 2,8 - 9,1 г/л постоянна и составляет 100 мг/г или 2,14 мгэкв/г (по церию) .В табл. 4 приведена зависимостькоэффициента распределения церия отконцентрации в растворе (С).Па способу-прототипу коэффициентраспределения уменьшается от 300до 7.В табл. 5 показано влияние продолжительности контакта () на емкость мицелиальных отходов по церию (Е) при рН 2,0 и С = 5 г/л.1247078 Таблица 1 1 серия опытов 2 серия опытов Отходы производстваантибиотика мг/г мг-экв/г мг/г мг-экв/г Неомицина 4,88 Зф 11 228 194 141 ЭритромицинаОкситетрациклинаЛинкомицина 3,02 4,16 0,02 0,02 0,32 0,02 ФеноксиметилпенициллинаКанамицина 0,32 28 0,60 33 0,71 0,17 Таблица 2 6 0 5 05 3 5 3 О 2 О 1 0 рН Относительная устойчивость 1,0 . 1,0 1,0 1,0 0,98 0,94 0,54 Таблица 3т 11,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 10,0 С, г/л Е, мг/г 505 538 556 575 587 597 601 601Е, мг-экв/г 10,8 11,5 11,9 12,3 12,6 12,8 12,9 12,9 По способу-прототипу сорбционноеравновесие достигается через 14 сут,В табл. б показано влияние значения рН на емкость мицелиальных отходов по церию (Е) при продолжительности контакта 120 мин и С = 10 г/л. В табл 7 показано влияние кислотной обработки мицелиальных отходов на повьпнение емкости по церию при продолжительности обработки 25 мин и продолжительности сорбции 120 мин (при продолжительности обработки 25 мин нет заметного роста емкости по сравнению с продолжительностью 25 мин).Таким образом, применение мицелиальных отходов. производства антибиотиков для сорбции церия по сравнению с карбоксильными катионитами по способу-прототипу позволяет повысить в 6 раз емкость насыщения, увеличить примерно в 10 раз коэффициент распре О деления церия, решить проблему использования отходов многотоннажного производства антибиотиков, а также снизить предел чувствительности метода хроматографического определения церия в кислых растворах,Г, мин 489 52 549 573 587 587 9 7110 511 211 812 312,6 12,6 2,0 рН 601 410 282 220 22012,9 8,78 6,04 4,71 4.71 рН кислотной обработки и сорбции 2,0 3,4 4,4 6,0 Отношение емкости по церию прикислотной обработке и безобработки 1,72 1,20 1,12 1, 1.2 Составитель С, СеребряковТехред В. Кадар Корректор М. Демчик Редактор Е. Копча Заказ 4047/9 Тираж 527 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Коэффициентраспределения церия Е, мг/гЕ, мг-экв/г Е, мг/гЕ, мг-экв/г 6Таблица 4 Таблица 63,0 4,0 5,0 6,0 Т а б л и ц а 71 1 Т