Способ получения радиоационностойких анионитов

(11) 447054 ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл.С 10 С 3/02 В 01 Х 1/22 В 01 О 59/30 Государстаенний комитет Соната Министроа СССР по делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 07,08,78(71) Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им, Ленсовета(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНИОНИТОВ Изобретение относится к области получения анионитов на основе нового продукта нефтепереработки асфальтита Добен-процесса, обладающих повышенной устойчивостью к действюо ионизирующего излучения.Известен способ получения анионитов путем 5 хлорметилировзния и аминирования сополимеров стирола с дивинилбензолом,Аниониты, полученные по известному спо.собу, обладают низкой радиационной устойчивостью. При облучении дозами выше 3,510 арад О АЮит 7 + С 16 Нг Ой аф А СН С1 зГг С.Нг 20 Асфальтит легко хл типовым эфиром. В тече ся до 65% от всего ко ными условиями хлорме соотношение асфальтит:х 5 = 1:10:0,48 вес.ч.,время орметилируется хлормение 20 - 30 мин вводитличества хлора, Оптимальтилирования являются: лорэфир:катализатор " 2 - 3 ч, катализаторы Исходные асфальтеновые концентраты - промышленные продукты деасфальтизации гуд. ронов - представляют собой конденсированные ароматические и гетероциклические продукты гибридного строения, содержащие, %: С 83-85; Н 8-10; 8 5 - би й 0,5 - 0,8. 2их обменная емкость уменьшается на 90 % и потеря в весе составляет значительную величину: 23 - 28%,Аниониты, полученные по предлагаемому, . способу путем химической модификации нефтяных асфальтитов, обладают более высокой стой.костью к действию радиации, чемизвестные.Введение ионогенных групп осуществляют хлорметилированием асфальтитов с последующим аминированием третичными алифатическими и аро. матическими аминамиЕпС или РеСз. При этом в зависимости отприроды и степени конденсированности содержание хлора достигает 19 - 30 вес.%, Хлорметилированный продукт (ХМА) аминируют в ампулах, которые встряхивают и термостатируют,Оптимальные условия аминирования алифагичес.кими аминами: температура 42 - 46 С, время1,5 - 2 ч, соотношение ХМА:амин = 1:5 вес.ч,Для ароматических аминов соотношение ХМА::амин = 1:3 вес.ч., температура 45 - 90 С, время 4 ч. Физико-химические свойства ионитов,полученных при оптимальных условиях приведены в табл. 1, Иониты в солевой и гидро.ксильной форме подвергают облучению в воде у .излучением Со дозами 2,43 - 412 10 рад.Мощность дозы 50 - 70 радс , температура20 - 23 С, Результаты испытаний приведены втабл. 2, Там же приведены сравнительные данные но устойчивости АВ - 17 и АВ - 18 в техже условиях.Полученные результаты дают основания;предполагать, что потери в весе происходят восновном эа счет деградации ионогенных группсамого слабого звена ионита, а не эа счет де.градации матрицы - асфзльтеновой молекулы,тогда как в полистирольных ионитах разрушение происходит и эа счет функциональных групп,и эа счет матрицы,Синтезированные иониты можно использовать для выделения и очистки радиоактивныхизотопов, а также для водоподготовки в ядер- Зфных реакторах, очистки и захоронения радиоактивных сточныхвод (в последнем случае предло, женные аииониты могут быль использованы дляразового употребления).П р и м е р , К 1 г асфальтита, измельченного до размера частиц 0,25 - 0,5 мм добав.ляют раствор 0,12 г РеС 1 в 10 мл а.хлордиметилового эфира. Полученяую смесь перемеши вают при 50 С в течениеч. Затем реакцнои. ную массу выливают в воду, промывают до удаления ионов хлора (проба на Ацй 01) и вы сушивают до постоянного веса.Полученный хлорметилированный продукт весом 1 г со средним диаметром частиц 0,25 мм аминируют в течение 40 мин при 34 С водным 15%-ным раствором триметиламина.Продукт реакции отмывают до нейтральной реакции и высушивают, "одержание хлорапо Шенигеру после хлорметилирования 9,2%, СОЕ ионита по 0,1 н, НО 1,3 мг. экв/г.П р и м е р 2. Аналогичен примеру 1, но количество ГеСз в том же количестве хлор. эфира составляет 0,34 г. Хлорметилирование ве. пут при 59 С в течение 2 ч. Содержание хлора составляет 16%, Аминирование проводят при 38 С в течение 60 мин 15 ным. водным раствором триметиламина, взятом в соотношении 1:3 вес,ч. к хлорметилированному продукту.П р и м е р 3. Аналогичен примеру 2.ЕеС 1 з берут в количестве 0,48 г, Содержание хлора составляет 9,0%. Амннирование проводят нри 45 С в течение 2 ч; соотношение ХМА: : ТМА - 1:5 вес,ч.; СОЕ ионита по 0,1 н.НО 25 мгаэкв/г.П р и м е р 4. Отличается от примера 3 тем, что аминировзние проводят при 45 С в течение 4 ч триэтиламином, вэятом в соотно. шенин ХМА: ТЭА = 1:3 вес.ч,; СОЕ ионита по 0,1 М НО 2,2 мг экв/г.Н р и м е р 5. Отличается от примерз 4 тем, что амннирование проводят при 50 С в течение 4 ч пиридином; соотношение ХМА: : пиридин -" 1:3 в.ч., СОЕ ионита по 0,1 М НС 1 2,4 мг.экв/г.Стапгческая обменная емкость по другим анионам и физико механические свойства ионн. тов представлены в табл, 1.4 ИОМ . Таблица 2 Доза, Потеря емкости,% Потери ве 10 радот исходной са,% Анионит бухаемость, %Р конеч Марка Ионогенная групп ис по по01 н, 0,1 н.Ма С НС Н СНз) 43 4,9 0, амини полимер стирола АВ -м сополимер стирола с ди нированныи пи Фор.мула из о Способ получения анионитовцелью увеличения устойчивосширения ассортимента анионитматических продуктов испол тенинпутем хлорьйроматиВских врос я тем,по,с к радиации и расв, в качестве ароют нефтяной асирвания а ающи ро в, о Составитель В; Мкртычанорькова Техред Е. Давидович Корректор И Гокси Заказ 5229/1ЦН ИИП Тираж б 73 И Государственного коми по делам изобрет 113035, Москва, Ж - 35, РаПодлисинистров СССРй4/5 ета Совета ий и открьшскзя наб., д. ливл ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 хлорметилированныидивинилбензолом;хлорметилированныйнилбензо лом.