Способ получения катионного полимерного адсорбента

Способ получения катионного полимерного адсорбента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТИОННОГО ПОЛИМЕРНОГО АДСОРБЕНТА путем взаимодействия продукта конденсации формальдегида с мочевиной или меламина с соединением, содержащим амидные группировки при 60-90 С, отличающийся тем, что, с целью получения адсорбента с высокой адсорбционной способностью, в качестве продукта конденсации формальдегида с мочевиной или меламина применяют несодержащий аминогрупп предконденсат аминопласта, выбранный из группы , содержащей N-метилолмочевину, N,N-диметилолмочевину, диметиловый эфир Ы,Ы-диметилолмочевины, N,N-диметилолтиомочевину, диметиловый эфир N,N-димeтилoл-5-oкcaпpoпиленмочевины и гексаметилолмеламин, а в качестве соединения, содержащего амидные группировки, аминосоединение формулы СНз ШШз1-Н-С- -Х, ОТ-4II I СНз Q Y либо четвертичную соль аммония общей формулы ® R 1 N-Q- lH-C-lSI-X Cl R: I it I V 0 Y где R - метил, этил или группа СО -CH2 -NH-CO-NII-CH,j,OH; Rj - метил или этил, либо R и RJ вместе с соединяющим их атомом азота - пирролидино-, пиперидино-, морфолиноили N-метилпиперазиногруппа; 00 V - метил; Q - этилен или пропилен, X и Y один независимо от другосд го - водород или , СП причем взаимодействие осуществляют ю в водной среде в присутствии сульфаминовой кислоты при рН 4,5-7 и моляр ном соотношении предконденсата амино .пласта и аминосоединения или четвертичной соли аммония

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТY 3

-щсн)-н-с- — х

СН3 0 Y

11 е

С1Е

В1

-¹0 — 1ЧН-С-N 2

V 0 Y

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3394405/05 (22) 27. 10.81 (31) 8016/80 (32) 28. 10. 80 (33) CH (46) 23.09.85. Бюл. 9 35 (72) Ярослав Хааэе (CS) и Porep

Пальмберг (FI) (71) Циба-Гейги АГ (СН) (53) 678.675(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 7.11048, кл. С 08 J 12/40, 1978.

Акцентованная заявка ФРГ

У 1167022, кл. 39 С 12/10, 1964. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТИОННОГО

ПОЛИМЕРНОГО АДСОРБЕНТА путем взаимодействия продукта конденсации формальдегида с мочевиной или меламина с соединением, содержащим амидные е группировки при 60-90 С, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью получения адсорбента с высокой адсорбционной способностью, в качестве продукта конденсации формальдегида с мочевиной или меламина применяют несодержащий аминогрупп предконденсат аминопласта, выбранный из группы, содержащей М-метилолмочевину, N,N -диметилолмочевину, диметиловый эфир N,N --диметилолмочевины, (. N N -диметилолтиомочевину, диметиловый эфир N,N -диметилол-5-оксапропиленмочевины и гексаметилолмеламин,, а в качестве соединения, содержаще.,Я0 „„1181552 д (51)+ С 08 G 12/40, С 08 J 5/20, ° В 01 J 20/26 го амицные группировки, аминосоединение формулы либо четвертичную соль аммония общей формулы где R — метил, этил или группа

-СН -NH-СО-%1-СН ОН

2.

Э

R< — метил или этил, либо К„и

R вместе с соединяющим их атомом азота — пирролидино-, пиперидино-, морфолино- или N-метилпиперазиногруппа;

V — - метил;

Q — этилен или пропилеи, Х и Y один независимо от другого — водород или -СН ОН, причем взаимодействие осуществляют в водной среде в присутствии сульфаминовой кислоты лри рН 4,5-7 и маляр ном соотношении предконденсата амино.пласта и аминосоединения или четвертичной соли аммония (1,5-3,5):I, 1181552

N С1

СООН

N=N—

5HNN

С1 SONG,о уо

Изобретение относится к области получения полимерных адсорбентов, применяемых для удаления анионных веще"тв из водных растворов, в особенности из сточных вод, например, фильтратов, остаточных ванн после процессов отбеливания или крашения из стоков после прополаскивания и промывки.

Цель изобретения — получение ад в 1п сорбента с высокой адсорбционной способностью.

Пример 1. 51,7 г 40Х-ного раствора соединения формулы сн 15

CH - Нг-СН,-СН -ЫН-СЕ -МН- СН ОН

2 с рН 4,6, установленной с использованием концентрированной HCt, сме шивают с 26,4 r N,N -диметилолмочевины и нагревают до 60 С. Малярное а отношение исходных веществ состав,ляет 1:1,8. К этой смеси добавляют

10 мл 15Х-ной сульфаминовой кислоты, 25 причем реакционная смесь затвердевает. Затем нагревают смесь в течение 1,5 ч с обратным холодильником, выпивают реакционную смесь на сушильный лист и конденсируют дальше в ЗО вакуумном сушильном шкафу при 8590 С. Через 15 ч получают 41,5 г светло-желтого стекловидного продукта, который измельчают и поглощают

2000 мл воды. После 30 мин перемеши- З5 вания при комнатной температуре производят фильтрование через матерчатый фильтр и продукт сушат в вакуумном сушильном шкафу 16 ч. Получают 20,0 г слегка желтого порошка 4Î с содержанием азота 25,3Х.

Пример ы 2-6. Поступают, как описано в примере 1, но применяют вместо указанных компонентов реакции соответственно приведенные во вто- 45 рой и третьей колонках табл. 1 исходные вещества в указанных количествах при рН 7. Содержание азота прос 500 мг изготовленной по примерам

1-18 анионообменной смолы в форме дуктов реакции и молярное отношение исходных компонентов приведены в четвертой и пятой колонках соответ— ственно.

Пример 7. 27,5 г соединения формулы

$(CH ) N (CH ) NH СО И(СН ОН),) С1 растворяют в 30 мл воды и при помощи концентрированной соляной кислоты доводят до величины рН 4,5. К нему добавляют 26, 4 г N,N äèìåòèëîëìî÷åBèны и нагревают до 60 С. К этой смеси добавляют 10 мл 15Х-.ной сульфаминовой кислоты, причем образуется прозрачная как стекло тонкая суспензия. Молярное отношение исходных веществ составляет 1;2.

Затем нагревают в течение 1,5 ч до 80-85 С, выливают реакционную смесь на сушильный лист и конденсируют дальше в вакуумном сушильном шкафу при 85-90 С. Через 15 ч получают и поглощают 1500 мл воды. После 30 мин перемешивания при комнатной температуре производят фильтрование через матерчатый фильтр и продукт сушат в вакуумном сушильном шкафу 15 ч при 85-90 С.

Получают 23,0 r белого порошка с содержанием азота 22,9Х.

Пример 8. Поступают, как описано в примере 7, но применяют . вместо указанных компонентов реакции соответственно приведенные во второй и третьей колонках табл. 2 исходные вещества в указанных количествах при рН 7. Содержание азота в продуктах реакции и молярное отношение исходных компонентов приведены в четвертой и пятой колонках соответственно.

Пример ы 9-36. В трехгорло- вой колбе с магнитной мешалкой, холодильником и термометром смешивают о .при 50 С 500 мл установленного до величины рН 7 0,1Х-ного раствора красителя формулы порошка. При кащ ом опыте после продолжительности адсорбции х мин сус3 1181552 пензия фильтруется через складочный табл. 3 процентное обеспечение,фильт4ильтр и определяется указанное в рата.

Га блица 1

А, г

В, r

2 19,8 Монометилол- 51,7 .(СН ) N-(СН )з — . 28,9 1,7-1 мочевина -NH-СО-NH-СН ОН

3 67,4 Гексаметилолмеламин

51,7 То ие

30,5 1,8:1

4 26,4 N,N -диметилолмочевина

75,0 (CH ) N-(СН ),- 24,6 1,5: 1

-ЫН-Со-N(0Hz+), 5 19,8 Ионометилолмочевина

24 ° 7 1 ° 5:1

75,0 То ае

6 67,4 Гексаметилолмеламин

30,5 1,5: 1

75,0 То же

Пример

Аминопластпредконденсат

Аминосо.единение (40 X) Содерзание N, Х

Молярное отношение

А : В

1181.552

СЧ

1 е!

1 а .

1

I

О

IL

1 о

Х

О

k( о! о ж о о

Э х

Э СО

g»вл

Э н «4

Ь

cd !

» ом

° » л л

СЧ

° » ° Ф а л л л л

СЧ л

С»4 л

С4

СЧ л

СЧ мъ л

СЧ сО л

СС1

С»4 ь л

СЧ л л е

СЧ

СЧ CV л л

СЧ СЧ

СО л

cg

СЧ

С ) л.4

СЧ

++v о

IcI

Ц о у4 о о Ц С 1

Ю Я

ЧЮ

Ю. сЧ о д

RK о ю о

I _#_

Ef\ лц

6 6 о A г

It7 Eel ж ж

v o

1 С

СР СЧ л л

iО CO

СЧ СЧ

< ) СЧ л

С 1 CO

С 4 ж

1» о

Ь4

СЧ (Ч л л

CO CO

Ch л

О1

СЧ

СЧ л бГ

СЧ ь

СО

Жу

>g cd

Е

Э

lO

Э

О, М

Ц о

Е»

Э

Е ж

Р л

1.

Ъ к л о

Ф

6» о

dJ б л л О VD

СЧ м л О

CO л О

СЧ л О

СЧ

Р

, о

141 Г ж

Ю

И.

8 И

6

1 к

1Ч г о

1 о ж, Ю

C 4 ж

И

Ю о

И

6 нр

:а .ив

v о х

О+

Ю

-:-. =" 1 о

А

v о Π—

UZI х

Р co ."

ЕО»Э

Э cd U оо о

AcdX I х л

& с ооц

М ЭЕВМИ

Е Д2ХХ О СО л л л л

О л с

СЧ б

Q)

@о х

О

Е

С!

Ж

Д

О

Ж

Д

Ж (D е О

cD 1

@u о х

Б (4 Дм и

Б

С.> ф",Д СО )

Ж

Х

) — 1. 6д

Ц х

Е

cd

О

Э

Х

Ц о

1» ж

Э

Е х а

Э

K д о !

1181552

8 Продолжение табл.3

Таблица 3

Пример

Адсорбент, изгоПродолжительОбесцвечивание, 7 ность адсорбции мин товленный по примеру

26 8

27 9

120

62 I0

120

45-120 50

10-1 20 24

20

120

21

120

120

22

120

23

120

120

25

120

По известноСравни120

25 34 16

70 тельный му способу (пример 1) 35 17

36 18

120

120

Составитель И.Бочарова

Редактор Е.Папп Техред Ж.Кастелевич

Корректор.С.Черни

Заказ 5956/63 Тираж 474 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4

5-120 50

60-120 60

60-120 20

10-120 90

120 Нет

28 10

15 29 11

30 12

31 13

32 14 33 15