Способ получения сорбента
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Н И Е
ОПИСА
ИЗОБРЕТЕНИЯ (11) 476279
Сшоз Севетскнк
Соцналнстических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 05.01.73 (21) 1868237/23-5 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 05.07.75. Бюллетень ¹ 25
Дата опубликования описания 13.11.75 (51) М. Кл. С 08f 1/84
С 08f 19/02
С 08j 1/26
Государственный комитет
Совета Министров СССР но селам изобретений н открытий (.)Л) Ъ ДК 661.183.123 (088.8) (72) Авторы изобретения А. Н. Болотов, Ю. И. Кузовов, Л, К. Кодубе ко, Ю. Ф. Коровин и Ю. В. Трофимов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА
Изобретение относится к способу получения сорбентов, которые могут быть использованы в сорбционных и экстракционных процессах гидрометаллургического производства и в других ионнообменных процессах.
Известен способ получения сорбентов путем сополимеризации моно- и дивинильных соединений в присутствии экстрагентов, например поли-2-этилгексилфосфонптрпльцой
I(?I0. i0TI>l, fр??бу т??лфосф ?Tа, IH-2-3T?I. lfекс??. Iфосфорной кислоты, и инертного органического растворителя.
Недостатком такого способа является то, что в процессе полимеризации органический растворитель не удаляется из гранул полимера и сферы реакции, и полученные сорбенты, содержащие закрытые макропоры, обладают;невысокой кинет?окой сорбции. Для устранения этого недостатка предлагается растворитель удалять из гранул и сферы реакции через 20 — 40 миц после начала полимеризации.
При синтезе макропористого гранулированного полимера, раствор экстрагепта в растворителе в реакции полимеризации пе участвует, оставаясь в гранулах в виде микрокапель. При определенной температуре, соответствующей температуре кипения используемой инертной органической жидкости, растворитель начинает кипеть, пары его пропикают плц диффундируют через частично заполпмерпзоваi! Hх ю оболочку полимера, образуяя поры, 3 ни Of?1?e??íb?ñ э?(стр агентом.
Экстрагент остается внутри гранул и удер5 живается в них. В воде и водных растворах экстрагенты не растворяются или очень мало растворяются. Варьируя содержание экстрагента и/илп огра?п? iесi(oй жидкости, можно менять физико-химические свойства сорбента.
l0 В качестве химически активного компонента могут быть использованы любые экстрагенты, р астворяющиеся в исходных мономерах и инертной органической жидкости, например поли-2-этилгексилфосфонитрильная
i5 кислота (П-2ЭГФНК), трибутилфосфат (ТБФ), ди-2-этилгекснлфосфорная кислота (ДИ-2ЭГФК) и другие.
Полимерным каркасом для сорбента могут служить как моновинильные ароматические
20 соединения (стирол, а-метилстирол, винилтолуол, этилстирол, аценафтилен и др.), так и поливинпльные ароматические соединения (дпвенилбепзол, тривинилбензол и др.) пли их комбинации. Полученный таким образом
25 сорбент обладает физико-механическими свойствами экстрагента.
Пример 1. В колбе емкостью 700 мл с обратным холодильником ктриготавливают
400 мл 07%-ного раствора крахмала. Прп
30 перемешпвании в колбу подают смесь 50 г
476279
Предмет изобретения
Составитель Г. Русских
Техред 3. Тараненко
Редактор Л. Ушакова
Корректор М. Лейзерман
Заказ 2690,,00 Изд. № 863 Тираж 496 Подпи сное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 стирола, 25 г (60% -ного) дивинилбензола, 1,0 г перекиси бензоила, 60 мл экстрагента
П-2ЭГФНК и 15 мл изооктана.
Органическую фазу путем перемешивания диспергируют до состояния мелких капель, и процесс полимеризации ведут по режиму: нагрев до 80 С 1,5 час, выдержка при 80 С
2 час, нагрев до 90 С 1 час, выдержка при
90 С 4 час. Через 20 — 40 мин после начала полимеризации обратный холодильник переключают на прямой и часть растворителя или весь растворитель удаляют из гранул и йз сферы реакции.
По окончании реакции сополимер охлаждают, фильтруют и промывают водой. Гранули высушивают и рассеивают. Полученный сорбент — белые или слегка кремоватые гранулы правильной и неправильной сферической формы.
Выход воздушно-сухого сорбента 134 r, насыпной вес 0,4 г/мл, содержание фосфора
4,5%, азота 1,9%. Сорбент не набухает в воде и водных растворах.
Пример 2. Загрузка и режим, как в примере 1, с той лишь разницей, что в качестве химически активного компонента взята дп-2этилгексплфосфорная кислота (ДИ-2ЭГФК) .
Выход воздушно-сухого сорбента 130 г, насыпной вес 0,45 г/мл.
Полученные сорбенты проверяли па химическую активность из типовых производственных растворов. При этом получили удовлетворительные сорбционные характеристики, соразмерные по емкости с ионитами, а по кинетике — с экстрагентами, однако несколько уступающие последним.
Таким образом, полученный в одну стадию сорбент, содержащий функциональные гру п1О пы использованного в каждом конкретном случае экстрагента (в случае П-2ЭГФНК: — Р=О, — P=N —, — P — OP, — P — ОН; в случае ДИ-2ЭГФК: — Р=О, — P — ОН, — P — OR и т. д.), обладает химическими свойствами
15 этих экстрагентов, он может быть использован как сорбент в гидрометаллургическом производстве или в других процессах ионного обмена.
Способ получения сорбента путем сополимеризации моно- и дивинильного мономера в присутствии экстрагента и растворителя, от25 л и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения кинетических характеристик сорбента, растворитель полностью или частично удаляют нз гранул полимера и сферы реакции через 20—
40 мин после начала полимеризации.