Патент ссср 401390

Патент ссср 401390

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОГ1ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

401390

Союз Сонечкин

Социапмстнцеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 05.IV.1972 (№ 1768168/23-26) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 12.Х.1973. Б:оллетень № 41

Дата опубликования описания 19.II.1974

М. Кл. В 0lj 1,, 22

В Old 15 04

С Olg 25/00

Государственный камитет

Сонета Министрав СССР по делам изаеретений и аткрытий „ ДК 661.183.12(088.8) Авторы изобретеш)я

А. И. Рябинин и E. A. Лазарева

Морской гидрофизический институт АН Украинской ССР

3 а 11 В и I P. ) l>

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА НА ОСНОВЕ ИОНИТА

И ГИДРООКИСИ МЕТАЛЛОВ

X Zr (ОН), „+ 3KH, С,О„

Изобретение относится к приготовлению зернистых хорошо фильтрующих и механических прочных сорбентов, применяемых для очистки от примесей растворов, вод, а также для извлечения из них полезных элементов.

Известен способ получения сорбента на основе ионита и гидроокиси металлов путем обработки рабочей формы ионита реакционным раствором и отмывки его водой от последнего.

Недостаточная эффективность известного способа состоит в том, что заметная доля малорастворимой гидроокиси ме1алла образуется по реакции ROH+ZrO - ++2С! 2RCI+

+ZrO(OH)q) не внутри зерен анионита, а в виде отдельного осадка в растворе, не связанного с анионитом. В конечном результате анионит пропитывается пе всей образующейся гидроокисью металла и поэтому сорбционная емкость сорбента ниже возможной. Образование осадка гидроокиси, например циркони,), вне фазы смолы можно объяснить специфическим состоянием циркония в слабокислых растворах, где катионы цирконила склонны к образованию полимерных ионов и коллоидов, которые пе способны из-за их большого размера и малой скорости диффузии интенсивно проникать внутрь зерен смолы.

Цель изобретения — получение в динамических условиях зернистых, механически прочных пористых сорбептов, пригодных для извлечения кремния и бора из растворов.

Поставленная цель достигается путем обработки аниопитов в форме окса:13 I ных комплексов циркони!! раствором oì.àèàêà при рН

9 — 10. Процесс изс бр аж ают уравнением:

R, — (Zr (С 04) J + 6NH OÍ вЂ” (ROH) X

10 где R — одновалснтный радикал а;)повит!1, ,/г(СеО,).)- — -- оксалатный ацидокомплекс циркония, R — (Zr (СеО„),) — — анионит в форме оксалатного ацидокомпле):са циркония, (ROH)

15 .Zr(OH), — сорбент (смесь a)II)0»)I).а и гидроокиси циркопия) . Процесс обработки смолы раствором основания ведут до полного превpaщения цир! Ония В Гидроокись, )то сопровождается полным удалением из смолы ион в

20 СеО, - —. В этом процессе осаждеш)с гидроокиси практически полностью осуществляют в фазе смолы, так ка: предварительно анион)гг насыщаlот ионамп цпркони>1 Ь,е — (7г (С)О.)),)) и апиопный обмен R (Zr (С О„) z)+2ОН вЂ” 25 протекасг в фазе c.".Iîlbl вследствие высокой подвижности ионов ОН вЂ”. Обра o))a))»e гидроокиси циркония в растворе, таким образом, нс происходит и, тем самым, для полу>)ения сорбеита за одну операцшо используют всю иои130 обмеш)ую емкость аиионита.

401390

Объем очищенной воды, л/100 г анионита (Концентраци я в очищенной воде

Вода

Сорбент наименование

Я, мкг/л В, мг/л

Я, мкг/л

125 †5

260 н/оп н/оп

900 н/оп н/оп

0,8

1,0 нет

38

22 н/оп и/оп

154

21,7

200

АВ-17-12П

AH-2Ф

АН-2Ф

ЭЛЭ-10П

AB-17-12П н/оп н/оп

2,28

2,58 нет морская морская морская морская дистилли-, рованная

Предмет изобретения

Составитель Е. Лазарева

Teiред Т. Миронова

Корректор А. Васильева!

0,диктор Е. Левина

Заказ 288)9 Изд Хе 126 Тирагк б78 Подписное

Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-85. Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапмнова, 2

Воздушно-сухие аниониты замачивают в насыщенном растворе щавелевокислого аммония. Набухшие аниониты помещают в колонки и пропускают раствор оксалата циркония, приготовленный растворением свежеосажденной гидроокиси циркония в смеси щавелевой кислоты и оксалата I.èðêîllèÿ. Затем заливают смолу раствором аммиака, разбавленным 1:2, до щелочной реакции (рН 9 — 10).

Смолы в таком состоянии выдержива1от в тече11ии суток, после чего образовавшийся оксалат аммония вымывают из смолы теплой водой до отрицательной реакции»„"„С..О.-"-.

П р и м 0 р 1. Анионит АВ-17-12П с размером зерен 0,1 — 0,4 мм обрабатывают 2,3 л раствора оксалата циркония с концентрацией

?rO 10,3 г/л и Сз01з 23 г/л. В этих условиях

100 r смолы поглощают 10 г Хг02, который весь остался в фазе смолы после ее обработки аммиаком. B пересчете на сухое вещество полученный сорбент содержит 9 вес. % ZrO..

Пример 2. Анионит АН-2Ф с размеро.;I зерен 0,2 — 0,63 мм обрабатывают 2,3 л раствора оксалата циркония с концентрацией ванных вод (черноморская вода содержала

19 г/л суммы солей) .

Способ прост в осущесlâëållèè и не требует специального аппаратурного оформления.

Способ получения сорбента на основе иопита и гидроокиси металлов путе;I обработки . гО 10,3 г, л и СзΠ— 23 г/л. Б этих условиях

100 г смолы поглощают 17,4 г ZrOq. После обработки раствором аммиака сорбент содержит в пересчете на сухое вещество 14,8 вес. вв

5 ZrOg.

Пример 3. Анионит ЭДЭ-10П с размером зерен 0,1 — 0,4 мм обрабатывают 1 л раствора оксалата циркония с концентрацией ХгОя

i0,3 - .л "и СзО12- 23,0 г/л. В этих условиях

10 100 г смолы поглощают 18 г ZrO>. После обработки раствором аммиака сорбент содержит в пересче1е на сухое вещество 15,2 вес. ",в

ZrOz.

Эффективность полученпых сорбентов про15 верена в лабораторных условиях на примере извлечения из вод и растворов таких трудноизвлекаемых элементов, находящихся в растворенном состоянии в виде анионов, как кремний и оор. Результаты испытания пред20 ставлены в таблице.

Из результатов испытания видно, что способ позволяет получать сорбепты с высоким содержаш1см гидроокиси цирконпя, служащие эффективными поглотителями растворенных

25 кремния и бора, даже из высокоминерализорабочей формы ионита реакционны;,I раствором и оп мывки его водой от последнего, отли1аюир11кл тем, что, с целью получения зер1 ИС ЫХ,,IÞÕßÍÈ×OÑI(II ПРОЧНЫХ, 110PHCTbIX СОР80 бентон, пригодных для извлечения кремния и бора из рас1воров, процесс ведут путем обработки аниони1ов в форме оксалатных комплексов Ill р,;опия избытком раствора аммиака при р11 о 10