Способ получения слабоосновного анионита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛАБООСНОВНОГр АНИОНИТА путем . взаимодействия с(И1одимера метяла1крвлата и днвишшового эфира диэтилеогликоля с амшами, отличающийся тем, что, с целью увеличения обменцрй емкости по анионам сильных кислот и сокршп гая расхода воды на отмывку акионита в процессе регенерапин, в качестве аминов нс|ользуют трии полиамйны. (О

,Щ.„, 445 . А 3(д) С 08 F 8/32: С 08 Х 5/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛН1ЧФТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AB TOPCHOMY а»»цПаъатв» (53) 661. 183, 1 23.3(088.8) (56) -1. Авторское свидетельство СССР ..

¹ 280843, кл. С 08 F 212/14, С 08 J 5/20, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР, %:860472, кл.,С 08 7- 8/32, 1979 (прототип) . (2 1) 3330664/23-05 (22) 1808.8 l. (46) .23,03.83, Бюл. № - u. (72) М. П. Ковалева, А. И. Мощевитин, Г. К. Никулин, А. А. Мощевнтина и

B. Н. Амелина (71) Кемеровский научно-исследовательский институт химической промыщленности (54) (57) СПОСОБ 1ЮЛУЧЕНИЯ

СДАБООСНОВНОГО АНИОНИТА rqrreu взаимодействия сополимера метилаКрилата и дивинилового эфира диетиленгликоля с аминами, отличающийся . TeM„ „c:öeëüþ увеличения обменцой емкости нО анионам сильных кислот lf сокращения расхода воды на отмывку аниОнита В пронюссе регенерании, В к&чюстве аминОВ исцользуки три». Н»НОлиамины»

1 1006

Изобретение относится к синтезу ионообменных материалов, а именно к слабоосновным анионитам, которые могут быть использованы в процессах водоподготовки на тепловых электростанциях для извле S чения анионов сильных кислот и в других процессах ионного обмена.

Повышение эффективности процессов водоподготовки сдерживается отсутствием слабоосновных анионитов, обладающих высокой осмотической стабильностью и обменной емкостью по анионам кислот, особенно в динамических условиях с заданным расходом регенерирующих веществ; и

Используемый в настоящее время слабоосновный анионит АН-3 1, полученный поликонденсацией аммиака, полиэтиленполиаминов и эпихлоргидрина, имеет недостаточно высокую динамическую обмен- 20 ную емкость по хлор-иону 1280 мг-экв/л и осмотическую стабильность 85%, при этом он быстро отравляется органическими соединениями, содержащимися в при-. родной воде, что сдерживает его широкое25 внедрение.

Известен способ получения анионита ,обработкой этилендиамином сополимера метилакрилата с дивинилбенэолом типа

ЛН-80-7П $1), 30

Анионит, полученный таким способом, имеет низкую динамическую емкость и недостаточную осмотическую стабильность.

Наиболее близким по технической cymности к предлагаемому является способ получения анионита обработкой этилендиамином сополимера метилакрилата с дивиниловым эфиром диэтиленгликоля f2).

Недостатком этого способа является то, что полученный анионит имеет недостаточно высокую обменную емкость по ионам сильных кислот, особенно в дина« мических условиях, с заданным расходом регенерируюшего вещества, а наличие в. анионите значительного количества карбоксильных групп приводит к расходу боль., ших объемов воды на его отмывку после

/ регенерации. Этот аиионит не может сыть ис* пользован; в процессах водоподготовки на тепловых электростанциях.

Целью изобретения является повышение обменной емкости по анионам сильных кислот и сокращение расхода воды на отмывку анионита в процессе регенерации.

Я

Поставленная цель достигается, тем что согласно способу получения слабоосновных анионитов путем взаимодействия сополимера метилакрилата и дивинилового

445 2 эфира диэтиленгликоля с аминами, в качестве аминов используют три- и полиамина.

Использование дивинилового эфира диэтиленгликоля (ДВ:-ДЭГ) в качестве сшивающего агента позволяет получить сополимер макросетчатой структуры, кото . рый легко реагирует с соединениями, имеющими большой молекулярный вес, с высокой степенью превращения.

Использование три- и полиэтилендиаминов, обладающих меньшей основностью, чем этилендиамин, позволяет получить анионит с незначительным содержанием карбоксильных групп, что способствует снижению расхода воды на отмывку анионита после его регенерации.

При получении анионита используют сополимер макросетчатой структуры метилакрилата с 7-12% ДВЭДЭГ с размером гранул 0,25-0,8 мм, который подвергают аммонолизу три-или полиаминами при

140-170 С в течение 6-8 ч.

Синтезированный таким способом слабо. основный анионит имеет высокие показате. ли обменной емкости по анионам сильных кислот в статических условиях до

9,7 мг-экв/г, в динамических условиях с заданным расходом регенерирующего вещества до 2400 мг-экв/мл, при этом расход воды на отмывку составляет 12

А4 об/объем смолы.

Пример 1. 100 г сополимера метилакрилата и 10 % ДВЭДЭГ с размером гранул 0,25 0,8 мм загружают в круглодонную колбу, снабженную мешалкой обратным холодильником и термс %t метром. В колбу доставляют 250 г диэтилентриамина. Температуру реакционной смеси поднимают до 170 С и выдерживают 8 ч. Затем реакционную массу охлаж. дают, отделяют от продуктов реакции, промывают метанолом, а затем водой.

Пример 2. 100 г сополимера. метилакрилата и 7% ДВЭДЭГ с размером гранул 0,25-0,8 мм загружают в круглодонную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром.

В колбу добавляют 250 г полиэтилен-полиамина. Реакционную смесь нагревают до 140 С и выдерживают 7 ч. После охлаждения и отделения избытка амина гранулы промывают метанолом и водой.

Пример 3. 100 г сополимера метилакрилата и 12% ДВЭДЭГ с размерами гранул 0,25-0,8 мм загружают в трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, прибавлякт 250 г пентаэтилентетрамина.

3 1006445 4 реакционную смесь нагревают до 169еС исследовали на сорбиионную обменную и выдерживают 6 ч. Затем охлаждают, емкость по анионитам сильных.кислот и отфильтровывают и гранулы промывают динамическую емкость с Заданным раса метанолом и водой. дом регенерируюаих венеств. Ревут а

Слабоосновные аниониты, полученнные у ты сравнительных испытаний приведены по предлагаемому и известному способам в таблине.

1008445 (0

CV о ф

7 1006445 8

Из таблипы видно, что анионит полу» мическую обменную емкость с заданным ченный по предложенному способу, обаа- расходом регенерирующего вещества в дает высокой обменной атосов по ани- сравнении с известными и требует в три онитам сильных кислот в статистических раза меньше воды на отмывку, прн этом условиях и имеет в два pasa выше дина- s осмотическаястабильностьсоставляет98%, Составитель B. Миртычан

Редактор Т. Хугрышева ТехредМ. Тенер Корректор М, Щароши

Заказ 2045/39 Тираж 492 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

3.13035, Москва, S, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, уп. Проектная, 4