Способ получения фосфорсодержащих ионитов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
.,Г-Ф
Г
ОП И САН И
ИЗОБРЕТЕНИЯ нн 462838 (-оюз Соввтских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.12.72 (21) 1861015/23-5 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 05.03.75. Бюллетень № 9
Дата опубликования описания 08.08.75 (51) М. Кл. С 08g 9/32
Государственный иомитез
Совета Министров СССР оо делам иэаоретений и открытий (53) УД1 678.652(0888) (72) Авторы изобретения
К. А. Петров, В. А. Чаузов и Т, С. Ерохина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ
ViOH HTO8
Изобретение относится к способам получен ия ионитов, содержащих остатки аминофосфоновых кислот, что позволяет использовать их для адсорбц ии тяжелых металлов из растворов.
Известен способ получения фосфорсодержащих ионитов путем обработки сшитых сополимеров стирола раствором цианистых солей,в органическом растворителе .и,последующей обработки получен ного продукта смесью фосфористой кислотой и галогенида фосфора. Способ многостадийный, часто сложен в исполнении.
Целью изобретения является разработка более простого способа получения ионитов с использованием легкодоступных исходных веществах. Эта цель достигается путем ко нденсаци и анилина, формальдегида и фосфор истой кислоты при молярном соотношении: 1: 0,1—
6,0: 0,1 — 5,0 соответственно в среде минеральных кислот (на пример, соляной) при: 60—
150 С. В качестве, источника форм альдепида могут быть использованы как его водные растворы, так и полиформальдег1ид; фосфористая кислота может быть введена в реакцию .как таковая или может быть получена,непосредственно в реакционной смеси гидролизом треххлор и стого фосфора (в последнем случае нет необходимости, добавлять соляную кислоту в реакционную смесь).
Полученные таким способом нерастворимые фосфорсодержащие анилиноформальдегидные поликонденсаты (б — 10% P) представляют собой желто-зеленые гранулирован ные порошки (размер зерен 0,5 — 3 мм), неплавкие негорючие и нерастворимые в воде, кислотах, щелочах и органических растворителях. Они устойчивы к действию 5 н. растворов ХаОН и
H>SO4 (С=100%) и несколько менее устойчивы к дейсзвию 1 н. НАВОЗ (С=70 — 80%), 10 Описываемые соединения используют в качестве фосфонатных катионитов — в зависимости от содержания фосфора их ПОЕк,,ои сосоставляет 3,26 — 6,35 мг 3KB/г Н-формы, а
СОЕ О2-. 2,62 — 3,66 мг экв/г NB-ôîðìû.
Образующиеся одновременно с нераствор имыми продуктами поликонденсаци и водорастворимые продукты (3,8 — 11,5 % P) (прои, определенном соотношении реагентов могут быть получены только водорастворимые продукты) обладают аналопичной химической устойчи востью, кислотными свойствами нерастворимых продуктов, и они могут быть использованы как компле . co>;ðàçoBàòåëè.
25 П р им ер 1. 13,2 г анилина добавляют цо каплям к охлажденному раствору хлористоводородной и фосфористой кислот, полученному из 40 г треххлористого фосфора и 73 мл воды.
Реакционную смесь, нагревают до 110 — 125 С, 30 прибавляют по каплям 35 мл 33 -ного растФ
462838
3 4
Предмет изобретения
Составитель H. Космачева
Техред Е. Борисова Корректор 3. Тарасова
Редактор Л. Ун .a :îâà
Заказ 1910/1I Изд. № 495 Тираж 496 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 вора формальдегида .и выдерживают при этой температуре 2 час. Затем реакцио н ную смесь выливают в насыщенный раствор хлористого натрия, продукты поликонденсации отделяют фильтрованием, обрабатывают при нагревании концентрированным раствором едкого патра до рН 8 — 9, нерастворимый пол|иконденсат отфильтровывают, обрабатывают концентрирова нной соляной кислотой до рН 1 — 2, еще раз фильтруют, промывают водой и сушат над пятиокисью фосфора до постоянного веса. Получают 10,4 r желтого порошка.
Найдено, /о. N 6,90, 6,89; P 9,21; 9,56. Пол:>àH обмонная емкость (ПОЕ) его 6,03 мг. экв/г, он,нерастворим в воде, соляной кисло": е, щелочах.
Щелочной маточ н ик обрабатывают соляной кислотой до сильнокислой реакции (рН 1 — 2), поликонденсат отделяют фильтроганием, промывают холодной водой и сушат iB вакууме над пятиокисью фосфора до постоянного веса.
Получают 6,5 г светло-желтого порошка.
Найдено, /о. N 6,14, 6,20; P 9,87, 10,00. Продукт растворим в щелочах, умеренно в воде и соляной кислоте.
П pin м е р 2. К смеси концентрированной соляной .кислоты (30 мл) и 24,6 г фосфористой кислоты при охлаждениями добавляют 14,0 r анилина; реакционную смесь нагревают до
115 — 125 С:и приливают 40 мл 33%- ного раствора формальдепида; нагрева ние продолжают
3 час. Затем .реакционную массу выливают .в насыщенный раствор хлористого натрия, поликонденсат отфильтровывают. Очистку полученного поликонденсата проводят растворением его в щелочи, после чего осаждают соляной кисл..той. Продукт отделяют фильтровачием, промывают водой и сушат над пятиокисью фосфора. Получают 26,8 г светло-желтого порошка. Продукт растворим в щелочах, умеренно в,воде и соля ной кислоте.
Найдено, /о. N 5,17, 5,18; P 10,52, 10,61.
П р и.м е р 3. К смеси 120 мл соля ной кислоты;и 24,6 r фосфористой .кислоты при юхлажgemm прибавляют 21 г а нилина, реакционную смесь нагревают и при 105 — 115 C прибавляют
30 мл 33оо-ного раствора формальдегида. Нагренадие продолжают 3 час. Затем реакциони,;о массу выливают в насыщенный ра:тзор хлористого натрия, выпавший поликонденсат отделяют фильтрованием, обрабатывают при
5 .нагревании концентрированным раствором едкого натра до слабощелочной реакциями, еще раз фильтруют, обрабатывают концентрированной соляной кислотой.
Пример 4. К 6,8 r аники и,а доба:вляют при
10 перемешивании 15 мл:концентрированной соляной кислоты, 12,3 г фосфористой кислоты, 5,15 г параформа и 7 мл воды. Реакционную массу, нагревают при 120 — 130 С 3 час,:выл ивают в насыщенный раствор хлористого .на15 трия; осадок отфильтровывают, промывают
40%-пым раствором едкого .патра, водой и далее обрабатывают .ко нцентри рованной соляной иислотой. Кат.ионит промывают водой до отсутствия в промывных,водах ионов СI —, сушат
20 в .вакууме над пятиокисью фосфора. Выход продукта 10,4 г, это желтый твердый неплавкий порошок.
Найдено : С 57,04, 57,20; Н 5,86, 5,89;
Х 7,68, 7,74; P 9,00, 9,10.
1. Способ получения фосфорсодержащих,ио30 питов путем.конденсации азотсодержащего соеди не ния, формальдепида и фосфор истой кислоты, отлич ающ|ийся тем, что, с целью упрощения процесса, а также расширения сырьевой базы, в качестве азотсодержащего
35 соединения используют а нил ин при малярийном соотношении анилин: формальдегид: фосфор и:етая кислота 1: 0,1 — 6,0: 0,1 — 5,0 соответственно, и конденсацию проводят при температуре
60 — 150 С в среде ми нералыных |кислот, .напри40 мер соляной.
2. Способ по;п. 1, о т л и ч а ю щ и й,с я тем, что в качестве источника формальдепида используют его водный раствор,или полиформ ал ьде гид.
45 3. Способ по пп. 1 и 2, отл ичающ;ийся тем, что в качестве источника фосфор истой кислоты используют треххлористый фосфор.