Способ получения сульфокатионита

(23) Приоритет -С 01 В 31/16 В О . /22 Гасударственный комитет во делам изобретений и открмтий.23.2(088 8) Дата опубликования описания 05.04,80 Г. Д. Ляхевич,Е, Ф. Морозов и А, Д. Рудковский(72) Авторы изобретения Белорусский технологический институт им. С. М. Кирова(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФОКАТИОНИТА Изобретение относится к синтезу ионообмен.ных материалов и может быль использованона химических, нефтехимических и гидролизныхпроизводствах.Известен способ получения катионита на основе углеродсодержицего сырья. После извле 5чения сырого антрацена остаток подвергаютсульфированию 94 ной серной кислотой при120 С продолжительностью 60 мин 11,Недостатками способа являются дефицит.1 Оюсть сырья, а также низкие обменные свойства ионита,Известен также способ получения сульфо-.катионита, заключающийся в сульфировании угольного термопластификата 20%-ным олеумом.15 при удельном его расходе 2,5.3 г/г термопластификата, температуре 90- 10 С, продолжи.тельности 30.60 мин (21.Недостатком способа является низкая обменная емкость катионита,Цель изобретения - улучшение обменной емкости катионита и утилизация отходов производства. 2.Поставленная цель достигается тем, что сульфнрованию подвергают смесь 1 масс. ч. нагретого до 260-390 С угольного термопластификата и 0,4-0,7 масс.ч. гидролизного лигнина, термообработанную при 370-420 С в течение 5-70 мин при перемешивании. Физико. химические характеристики угольных термопластификатов представлены в табл, 1.сВ качестве сульфируюших агентов применяют 96-98%.ную серную кислоту нли олеум.П р и м е р, В 1 масс.ч, угольного термо. ппастификата, нагретого до 260-390 С, вводят 0,4.0,7 масс, ч. гидролизного лигнина, смесь подвергается термообработке прн 370-420 С при постоянном перемешивании в течение 5ь70 мин, масса охлаждается до 60-100 С, сульфируется при 80-120 С 96,5%.ной серной кис. лотой нли олеумом иэ расчета 2,4-3,6 г/г сульфомассы в течение 20.90 мин. Сульфомасса про. мывается от непрореагированной серной кисло. ты, сушится,иэмельчается и подвергается рас севу.Таблица 1 Степень пластификации, %1 Компоненты и свойства 45,8 Элементный состав, масс%:углеродводород 87,81 7,82 88,03 7,24 0,60 0,65 1,54 Азот Кислород 2,03 2,35 51,12 56,15 9,01 Зола Содцаание кислородных функциональныхгрупп,%:Гидро кснльнойФКар боннльной 0,65 0,79 0,73 0,82 0,03 0,04 Карбок сильной Плотность, г/смэ 1,2146 1,2411 фТемпература текучести, Т,98 265 Текучесть по Рашигу, Тр 150, м Молекулярный вес бензольного экстракта 549 625, Э , 726021Технологические параметры процессаможно обьяснить ароматическим характером и свойства полученноГо продукта представлены строения лигнина, содержащего значительное в табл, 2. число реакционноспособных групп, принимающих участие в процессе сульфирования. ДляИэ табл. 2 видно, что введение в угольный 5 сравнсния, обменная емкость катноннтов, потермопластификат гидролизного лигнина с после лученных по известному способу, составляет дующей термообработкой н сульфированием 0,8 мг. экв/г при технологических параметрах, указающх Изобретение обеспечивает использование в формуле изобретения, обеспечивает получение пщролизного лигнина - трудноутилнзируемогокатиоюпа с высокими обменными. свойствами, 1 О отхода, запасы которого сейчас составляют сотТакую высокую обменную емкость катионита ни тыс. т и постоянно поюлняются.:0,4 45,8 21,9 45,8 21,9 390 335 360 420 370 100 80 . 120 20 3,6 3,0 3,4 2,4 70 10 45 60 сулъфирования Черные зерна жправильной формы Внешний вид 8 0,5 -1,0 42 42 35 35 35 35 15 99 0,69 0,71 53 52 Отношение: угольный термопластификат.лигнин Степень пластификации угольноготермопластификата, масс,% Температура нагрева угольноготермопластификата, С терм ообработкиохлажденной массысульфировання Концентрация серной кислоты,%Содержание серного газа в олеуме,% Расход сульфирушцего агента,г/г сульфомассы Продолжительность, мин термо обработки Качество сульфокатнонита Гранулометрический состав, масс.%Размер зерен, мм0,25 - 0,5 1,0 - 1,251,25-2,0 Содержание рабочей фракции, масс.% Насыпной вес воздушно-сухогопродукта, г/мл Содержание влаги, масс.% 0,74 0,7249 . 51сфФ,7260211 г фс 7 4 4 фФеюйт т фааь 4 Ф Продолжение таблицы 2 Опыты Показатели 1 Г 1,2 1,4 1,9 Динамическая обменная емкость с полной регенерацией ионита, г экв/м 7 О 880 570 915 Окисляемость фильтпата в пересчетена кислород, мг/г 2,6 1,3 Формула изобретения Способ получения сулъфокатионита путемсульфирования углеродсодержащего материалана основе утольного термопластификата,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюулучшения обменной емкости катиоиита иутилизации отходов производства, в качествеуглеродсодержащего материала используютсмесь 1 масс. ч. нагретого до 260-390 С уголь Составитель В. МкртычанТехред О.Легеза редактор Н, Шильникова Корректор И, Муска Заказ 843/16 Тираж 565 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., л. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Полная обменная емкость,мг экв/мл ного термопластификата и 0,4-0,7 масс. ч, гид.ролизного лигнина, термообработанную при370-420 С в течение 5-70 мин при перемешива.нии. Источники информации,т 5 . принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Не 325325,кл, С 01 В 31/16, 1973.2, Авторское свидетельство СССР Нф 228939,кл. С 01 В 31/16, 1968 (прототип),