Способ получения низкоосновных анионитов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к получению низкоосновных анионитов полимеризационного типа, которые могут быть использованы в различных реакциях ионного обмена для водоподготовительных установок атомных и тепловых электростанций, сорбции отходящих кислых газов химических производств, сорбции ионов из растворов. Изобретение позволяет повысить обменную емкость на 15-30% и осмотическую стабильность анионитов на 3-8% за счет аминирования набухшего в органическом растворителе хлорметилированного сополимера на основе стирола и дивинилбензола аминосодержащим соединением сначала при 1-10°С в течение 20-40 мин при перемешивании, а затем при 40-95°С. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (1% (11) Al
ГОС О,И СТВЕННЫй НОМИТЕТ
llQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4419097/29-05 (22) 2S,04,88 (46) 15,06.90. Бюл. N 22 (71) Научно-производственное объединение "Пластмассы" (72) Г.А.Артюшин, Г.Я.Сорочкина, И.Н.Волкова, В.А.Григорьев, Е.П.Кузнецова, В.В.Соколова и И.C.Åðìîëåíêî (53) 661.183.123.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
9 394391, кл. С 08 F 212/14, 1971 .
Авторское свидетельство СССР
9 3080?6; кл. С 08 F 212/14, 1970. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗКООСНОВНЫХ АНИОНИТОВ (57) Изобретение относится к получению низкоосновных анионитов полимеИзобретение относится к получению . низкоосновных анионитов полимеризационного типа, которые могут быть использованы в различных реакциях ионного обмена для водоподготовительных установок атомных и тепловых электростанций, сорбции отходящих кислых газов химических производств, сорбции неорганических и органических ионов из растворов.
Цель изобретения — повышение обменной емкости и осмотической стабиль-. ности анионитов.
Пример 1. Условное обозначение матрицы, например, модификация
8/125 БЛХ, означает, что содержание дивиннлбензола (ДВБ) составляет
8 мас.%, а содержание инертного раст- ворителя бензина БЛХ вЂ” 125 об.%. (рц С 08 F 212/14, S/32
С 08 1 5/20
2 ризационного типа, которые могуг быть использованы в различных реакциях ионного обмена для водоподготовительных установок атомных и тепловых электростанций, сорбции отходящих кислых газов химических производств, сорбции ионов из растворов. Изобретение позволяет повысить обменную емкость на 15-30% и осмотическую стабильность на анионитов 3-8% за счет аминирования набухшего в органическом растворителе хлорметилированного сополимера на основе стнрола и дивинилбензола аминосодержащим соео динением сначала при 1-10 С в течение
20-40 мин при перемешивании, а затем . при 40-95 С. 1 табл.
В термостатированную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 50 r набухшего в метилале макропористого хлорметилированного сополимера стиро ла и дивинилбензола (модификации, 8/125 БЛХ), содержащего 20 мас.%
Cl охлажденного до 1 С и добавляют
150 r охлажденного до 1 С диэтилентриамина (ДЭТА). Смесь при 1 С перемешивают 30 мин, затем 30 мин нодниO мают температуру до 95 С и выдерживают при этой температуре,4,5 ч. В таблице представлены свойства анионита.
Пример 2. В термостатированную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 150 r охлажденного до 5 С
1571050 диэтилентриамина и добавляют 50 г набухшего в толуоле и охлажденного до
5 С макропористого модификации 8/125 (алкилбензин Е/125, АБ хлорметилированного сополимера стирола и дивинилбензола, содержащего 20 хлора). Смесь выдерживают при 5 С при перемешивао нии 30 мин, затем 30 мин поднимают о температуру до 95 С и выдерживают при 10 этой температуре 4,5 ч.
Пример 3. В термостатированную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 50 г набухшего в метилале макропористого модификации 6,5/80, ИБ
:(изобутанол) хлорметилированного сополимера стирола и дивинилбензола, содержащего 21Х хлора, охлажденного до 3 С, и добавляют 150 г охлажденно- 20
ro до 3 С диэтиламина (ДЭА).Смесь вы1 держивают при 3 С при перемешивании
130 мин, затем 28 мин поднимают тем,пературу до 50 С и выдерживают при этой температуре 4,5 ч. 25
Пример 4. В термостатированную колбу, снабженную мешалкой» обратным холодильником и термометром, помещают 50 r набухшего в бзнзоле макропористого модификации 3/103 AS, »0 хлорметилированного сополимера стирола и дивинилбензола, содержащего 18Х о хлора, охлажденного до 5 С, и добавляют 150 r (в пересчете на 100 ) охлажденного до 5ОG диметиламина (gYA}.
Смесь выдерживают при 5 С при перемешивании 30 мин, затем 20 мин поднимают температуру до 45 С и выдерживают при этой температуре 4,5 ч.
Пример 5. В термостатированную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 150 г охлажденного до 10 С этилендиамина (ДЭДА) и добавляют
50 г набухшего в метиле гелевого хлорметилированного сополимера стирола и дивинилбензола, содержащего 20,5 хлора, охлажденного до 10 С. Смесь выдерживают при 1000 при перемешивании 30 мин. Затем 20 мин поднимают температуру до 60 С и выдерживают при этой температуре 4,5 ч.
Пример б. В термостатированную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 50 г набухшего в метилале и охлажденного до 10 С хлорметилированного модификации 8/140, БЛХ сополимера стирола и дивинилбензола, содержащего 18К хлора, и добавляют
О
150 r охлажденного до 10 С диэтилентриамина. Смесь выдерживают при о
10 С 20 мин, затем 30 мин температуо ру поднимают до 95 С и выдерживают при этой температуре 4,5 ч.
П р и и е р 7. В термостатированную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 50 r набухшего в метилале и о .охлажденного до 8 С хлорметилированного модификации 8/125, БЛХ сополимера и дивинилбензола, содержащего
19Х хлора, и добавляют 150 г охлажденного до 8 С диэтилентриамина.
Смесь выдерживают при 8 С 40 мин, затем 30 мин поднимают температуру
О до 95 С и выдерживают при этой температуре 4,5 ч.
Пример 8. В термостатированную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 50 г набухшего в метилале и о охлажденного до 5 С хлорметилированного модификации 8/125, БЛХ сополимера стирола и дивинилбензола, содержа-, щего 17,5 хлора,и добавляют 150 г о охлажденного до 5 С диэтилентриамина. Смесь вьщерживагот при 5 С 20 мин, затем 30 мин поднимают температуру о до 95 С и выдерживают при этой температуре 4,5 ч.
Пример 9 (контрольный}.
В термостатированную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 50 r набухшего в метилале макропористого модификации 8/125 БЛХ хлорметилированного сополимера стирола и дивинилбензола, содержащего 20Х хлора, и добавляют при комнатной температуре (18 С) 150 г диэтилентриамина. В течение 30 мин поднимают температуру до 95ОС и выдерживают при этой температуре 5,0 ч.
Пример 10 (контрольный) . В термостатированную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 50 г набухшего в метилале макропористого модификации 6,5/80, ИБ хлорметилированного сополимера стирола и дивинилбензола, содержащего 21 хлора, и при комнатной температуре добавляют 150 г диэтиламина, затем 20 мин поднимают температуру до 50 С и выдерживают при этой температуре 5,0 ч, S 15
Пример 11 (контрольный) . В термостатированную колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 50 г набухшего в бензоле макропористого модификации
3/103 АБ хлорметилированного сополимера стирола и дивинилбензола, содержащего 18Й хлора, и при комнатной температуре добавляют 150 r (в пересчете на 100X) диметиламина. Затем 20 мин поднимают температуру до
45 С и выдерживают при этой температуре 5,0 ч.
Пример 12 (контрольный). В термостатированную колбу, снабженную обратным холодильником, мешалкой и термометром, помещают 50 r набухшего в метилале гелевого хлорметилированного сополимера стирола и дивинилбензола, содержащего 20,5Х хлора, и при комнатной температуре добавляют
150 г этилендиамина, Затем 20 мин поднимают температуру до. 60 С и выдерживают при этой температуре 5,0 ч.
Пример 13 (контрольный). В термостатированный эмалированный аппарат, снабженный обратным холодиль-. ником, мешалкой и термометром,.помещают 5,0 кг набухшего в метилале макропористого хлорметилированного сополимера стирала и дивинчлбензола (модификации 8/125, БЛХ), содержащего 20X Cl, охлажценного до 1 С и дббавляют 15,0 кг охлажденного до 1 C диэтилентриамина (ДЭТА). Смесь при
71050 6 ! С перемешивают 10 мин затем
t о
30 мин поднимают температуру до 95 С и выдерживают при этой температуре
4,5 ч.
Пример 14 (прототип). В термостатированную колбу, снабженную обратным холодильником, мешалкой и термометром, помещают 50 г хлорметилированного сополимера стирола и 8Х технического дивинилбензола и с содержанием 20,5 хлора, добавляют
110 мл метилаля, содержащего 11 г этилендиамина и оставляютдля набуха-.,ния на 1 ч. Затем добавляют 120,5 r о этилендиамина и нагревают при 40 С
8 ч; Свойства анионита: СОЕ по 0,1 н, раствору HCl равно 5,8 мг.экв/г, осмотическая стабильность 803. В при2О мерах 5,12 и 14 анионит получен на основе гелевого сополимера стирала и дивинилбензола с использованием в ,качестве анинирующего агента этилендиамина °
Формула изобретения
Способ получения низкоосновных анионитов путем аминирования набухшего в органическом растворителе хлорметилированного вополимера стирола и
36 дивинилбензола аминосодержащим соединением, отличающийся тем, что, с целью повышения обменной емкости и осмотической стабильности анионитов, аминирование проводят сна35.чала нри 1-10 С в течение 20-40 мин а затем при 45-95 С, 1571050
Д Р,о
1
Х
Ь о
» !
I .1
IQ
<0 Р о х
О» СЧОГ» Г» Г» Г»О Z O
Ch CC» О» О СО О» C»» C»» Ch CO СО СО
Р, О ;- 0»
Х л»4 Ы
E» O c»»
»Г» м л
С 4 СО О Ч,»
С » 0О С \ М СЧ»Г».. л л л л л л
° Ф »С» 00 00.00 Ч» м
СЧ . »Р
» л м м Г»
Г»
О и л
»0 и
0!
Ц о
Р» х
ООООООО
СЧ СЧ СЧ « .0 СЧ М
Ф сс о Ф о о
СЧ СЧ о о
if»
Г»»Г»»Г» Г» а Г» а»Г»
cd Ф Ф а) х
cd cd
1!.и а
» Л
»» -б
»Г»»Г» Г» И Г» Г» О
Л Л Л Л Л Л»
0 С ЧС 0 Г» о о
» и
cd 01
I с» »хо
0» Ои х х х. 3 1
О Г» О Л Л а Г» .
И РîiλO»C»»
ООООООО
СЧ СЧ СЧ М М С» С»
»Г» с»» о»
О О м м
I
1
1 о а о о
СЧ СЧ
1 (1 с6 (б Х аа0» х 5
Ц ф х
0» Х g Q» I л ,а Х 0» 3 Х
C0XE SOW о
ОООООО
МММСЧ С1 1 о о м м
cd O сх
cd х,х
Е» « & г
cd,O а3 О
5 о (!" о
2 2 Ф Ф с» ъ о»
1=
Ф
Ц
1 Е E х
0» 01
X»Р
Л со
СЧ
8 к
0» 0» . 0»
Г» Е Е С . Е л л«
OcO C» c О
СЧ -» — -» СЧ
1Ю О
1 СЧ СЧ I
СЧ 1 л о.
СЧ
0» М
1 g
О С»
С» 0» о х! Б о о со с»1
О
»Г»
»О м л л
»Г» СГ» с»с сч
00 СО
00 М î
Г»л с> м
О Г» Г»»Г»
O СЧ C»I СЧ (3 -. -с. - .
k 00 CO СО 00 Ц
cd х
О 1Щ
СЧ Р, Ф р а
Р
cd 0»
0» м 1!
И
«»
С Г» СО Л СО О.
И х
5. 1
0» 1 Р, I0 1 сО
»» Р» 1 х 2
О 1 а
I СР
I ! Д
»0 cd х х
Е» &»
ОО 0I,u 0IO
С \ ul «» СО»Г» ХС» Хо есо есо
О О
М - ь»0
Ю л
»С1
Ю
»О
С»
СЧ