Способ получения анионитов

Способ получения анионитов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советския

Соцналистиuacкия

Республик

4 » 2i и. g

Зависимое от авт. свидетельства №

g g jj ЯОТ 1. q

1хл. 39с, 30

Заявлено 14.11.1967 (№ 1133553/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.V11.1969. Бюллетс".ü ¹ 23

Дата опубликования описания 16.XII.1969

МПК С 08g

УДЕ 678.652:661,183.123.9 (088.8) Комитет по полам изобрстоний и открытий при Сокоте ГМинистроп

СССР

Авторы изобретения И. В, Самборский, Л, Jl. Грачев, Е. M. Лузянина, А. Ф, Четвериков, Э. М. Раков и А. Н. Горбаренко

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНИОНИТОВ

Известен способ получения анионитов поликонденсацией полиэтиленполиаминов с формальдегидом с последующим взаимодействием с эпихлоргидрином, При этом получается эластичный продукт, устойчивый против растрескивания, однако предварительная конденсация полиэтиленполиаминов с форм альдегидом имеет ряд недостатков.

Формальдегид реагирует в первую очередь с первичными аминогруппами с образованием или метилениминов, или связей циклического или полуциклического характера, аналогичных связям в гексаметилентетрамине, получаемом при реакции формальдегида с аммиаком. Получаемые при этом связи стойки в нейTpBJIbHbIx и щелочных водных средах, но неустойчивы при низких значениях рН, гидролиз сильно ускоряется при повышении температуры.

Прибавление формалина к полиэтиленполиаминам, свободному основанию протекает даже при низкой температуре черезвычайно бурно, с большим выделением тепла и при перегревах сопровождается преждевременным образованием геля. Для снижения температурного эффекта приходится прибегать к четырехкратному (по отношению к весу полиаминов) разбавлешпо водой, что увеличивает энергетические затраты и набухаемость ионита, Даже при четырехкратном разбавленпи водой при недостаточно интенсивном перемешивании прибавление формалина к полиэтиленполиаминам сопровождается образованием сгустков.

Предлагают способ получения анионитов поликонденсацией полиэтиленполиаминов с формалином и эпихлоргидрином, заключающийся в том, что полиэтиленполиамины сначала подвергают взаимодействию с эпихлор10 гидрином, взятым в количестве, достаточном для исчерпания первичных амипогрупп, а затем с формальдегидом и оставшимся эпихлоргидрином.

После взаимодействия - 50% эпихлоргидрина с полиэтиленполиамином первичных аминогрупп в продукте не остается и формальдегид реагирует с вторичными аминогруппами. Эта реакция протекает спокойно с небольшим выделением тепла. Образующиеся мети20 леновые связи устойчивы к гидролизу как при повышенных температурах, так и в кислой среде.

Так как формальдегид не реагирует с третичным и а» иногру п п ам и, получается более

25 однородная структура ионита.

При введении формалина на завершающей стадии конденсации выделение тепла происходит равномерно и поэтому процесс конденсации можно проводить при меньшем разбавле30 пии водой, вследствие чего снижаются энерге248217

2,53

2,7

Предмет изобретения

Составитель Г. Русских

Редактор Л. М. Новожилова Техред А. А. Камышникова Корректор Г. С. Мухина

Заказ 3226/15 Тираж 480 Подписное

ЦНИ1 ПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва )К-35, Раушская п., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 тические затраты и ускоряется сушка анионита.

П р им е р 1. Б реактор, снабженный мешалкой, термометром, обратным холодильником и баней для нагрева и охлаждения, загружают

100 вес. ч. полиэтилепполиаминов и 200 вес. ч. воды. После образования раствора при температуре 48 — 52 С постепенно, поддерживая температуру охлаждением и скоростью подачи, прибавляют 110 вес. ч. эпихлоргидрина. Затем при той же температуре добавляют 18 вес. ч. 37%-ного формалина и еще 18 вес. ч. эпихлоргидрина.

После 15 мин выдержки при 50 — 55 С реакционную массу сливают в противень и отверждают при 70 C: в течение 3 час. Затем следует крупное дробление и термообработка в течение 20 час при 100 †1 С, после чего— окончательное дробление и рассев. Выход анионита с учетом возврата мелкой фракции на стадию конденсации составляет 221 вес. ч.

Пр им ер 2. В реактор, описанный в примере 1, загружают 100 вес. ч. полиэтиленполиаминов и 200 вес. ч. воды. После образования раствора при температуре 48 — 52 С постепенно, поддерживая температуру охлаждением и скоростью подачи, добавляют 64 вес. ч. эпихлоргидрина. Затем при той же температуре добавляют 18 вес. ч. 37>/в-ного формалина и еще 64 вес. ч. эппхлоргидрина.

После 15 мин выдержки при 50 — 55 С реакционную массу сливают в противень и отверждают при 70 С в течение 3 час; затем следует крупное дробление и термообработка в течение 20 час при 100 †1 С, после чего— окончательное дорбление и рассев, Пример 3. В реактор, описанный в примере 1 загружают 100 вес. ч, полиэтиленполиаминов и 200 вес,. ч. воды. После образования раствора при температуре 48 — 52 С постепенно, поддерживая температуру охлаждением и скоростью подачи, прибавляют 128 вес. ч. эпихлоргидрина. Затем при той же температу5 ре добавляют lb вес. ч. 37в/е-ного формалина.

После 15 мин выдержки при 50 — 55 С реакционную массу сливают в противень и отверждают при 70 С в течение 3 telñ. Затем следует крупное дробелние и термообработка в

10 течение 20 час при 100 — 105 С, после чего— окончательное дорбление и рассев.

Выход анионита зернением 0,4 — 1,8 мм с учетом возврата мелкой фракции на стадию конденсации во всех трех примерах состав15 ляет 221 вес. ч.

Свойства анионитов

СОЕ по 0,1 н. НС1, мг экв/г 8,26

СОЭ по 0,1 í. NaCI, мг экв/г 0,93

ДОЭ по 0,001 í. NaCl, мг ° экв/л 231

20 ДОЕ по 0,001 н. НС1, мг экв/л 1053

Набухаемость в гидроксильной форме, мл/г 3,29

1-1абухаемость в хлоридной форме, мл/г

Окисляемость, мг Ог/г

30 Способ получения анионитов на основе полиэтиленполиаминов, эпихлоргидрина и формальдегида, отличающийся тем, что, с целью улучшения технологии, полиэтиленполиамины подвергают взаимодействию с эпихлоргидри35 ном, вязтым в количестве, достаточном для исчерпания первичных аминогрупп, с последующей поликонденсацией с формальдегидом и затем с дополнительным количеством эпихлоргидрина.