Способ получения неорганического ионообменника

Способ получения неорганического ионообменника

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП И АНЯ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

С Е

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 514619

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено16.12.74 (21) 2083012/23-26 с присоединением заявки _#_0(23) Приоритет(43) Опубликоваио25.05,76. Бюллетень М 1> (45) Дата опубликования описания 04.06.76 (51) М. Кл.

В 01 J 1/22

С 01 2 1/04

Государственный номнтат

Соаата Мнннотроа СССР по делам нзобретеннй н открытий

С 01 D 13/00 (5З) УДК 661.183.12 (088.8) Г. В. Леонтьева и B B Вольхин (?2) Авторы изобретения

Пермский политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕОРГА НИЧЕСКОГО

ИОНООБМЕН НИКА

Изобретение относится к способу получения ионообменников селективных и может бьтгь использован для очистки химических ! вешеств от примесей ионов натрия.

Известны ионные сита — цеолиты, обладвюшие селективностью к ионам на грия, но их влюмосилнкатный каркас разрушается в кислых и шелочиых средах, и продукты разрушения загрязняют растворы химических веществ, подлежащих освобождению от ионов 1О натрия, Ионообменники на основе влюмосиликатов трудно регенерировать и переводить в Н-форму.

Известен способ получения неорганическс (5 го ионообменника, звключаюшийся в том, что гидратированную двуокись марганца обрабатывают раствором едкого натра, после чего полупродукт высушивают, термообрабатывао ют при 350-400 С и подвергают гидрвта — 20 ции водяным псром.

Ионообменник, полученный известным способом, предназначен для сорбции ионов легких щелочных металлов, однако избирательность к ионам натрия н коэффициент разце — Ж

2 пения, например, для пвр ионов Мо.-K,Яа-3l), у него недостаточно высокие.

Целью изобретения является разработка способа получения неорганического ионообменника на основе двуокиси марганца, про- являюшего повышенную селективность к ионам натрия и обеспечиввюшего достижение высоких значений коэффициентов раздел. ния для пар ионов Иа -K, Na.-ЗЬ Na -Cs.

Поставленная цель цотигвется тем, что обрвф тку двуокиси марганца веьут pa"òâoром едкого натрв, содержашим гидроокись лития. При этом гидроокись лития берут в количестве, обеспечиваюп:ем соотношение

Li к No. 2:1.

Предложенный способ получения неорганического ионообменника обеспечивает формирование такой его структуры, микропоры и сечения каналов, которой в наибольшей

° е мере удовлетворяют по размерам ионам Na.;

+ + +

Более крупные ионы К, Rb u CS не магут входить в эти микропоры и каналы, и поэтому значительная часть пор ионообменникв оказывается доступной только для ионов Ха

1 (Р(3ДВаРИТЕ)1» Jl! ) 1 (Г:)J) i ),::)! «".) тем взаимодействия 0 !.. . р:)с, ь; ) и 3-5 об. ".: 1)яство!)я ((,(>,, . Ль к";..и ге((руют КСВ, коагулянт о («)),>B«)((.; „: ... u .;pHJfbIx продуктов;.еякции диг)ти.(лиг) ))..Г .Ой ф воееой и гранулиру)от замораж;г(я.":)t Jt!

=5 С. Получее(ееь:й o(«.,) of; ." ) и .,;-; .,: (:11«) к«Г в ионообмен(3ую колонку, через ко Горую Ггг)с пускают раствор, содержацеий 0«63 . эке, л ь OH и 0)37 J çêÁ/>J еc 0); «it «)

t чивает насьпцение цвуо»(иси >аа..)(ц „ и 51Q. B отнои(ении 2, . Ву,)J t) . ганца после насьгнения ее ион;;;и ;.;.;: ))е(ВЫЕ РУ)КаЮТ ИЗ КОЛОНКИ, ВЫСУ(ИВ ЯЮГ Í ;. B r):. Д>- ( хе до постоянного веса,:(агре.ае"- : ti,: . („ лочной печи до 400=430, .. ".. Ок.) к —.".- .

0 не более xG С в 1 мип и е)в((Ее;.>Н()(-",:." этой температуре в течеииеПЕЧЬ ОтКЛЮЧаЮт И ОХЛаждак:.Г B ..OOГ(:::.ДЪ»

КОМ. ОХЛажДЕННЫй ОСЯДОК ПРЕД=J rt»ВЛЯР С,:бой ионообменник в сол )вой ф, .мР. . -). 1(о;,)-. готовки к операции сорбции:((и:>»:. »! гидратируеот влажным пар; .- е ом . >»).>. е колонку, через котору о пропуск )ю г

0,2 н. раствор 1(1(О., г1 (Г> „f;3 =.;():: --;,->я,. цИИ ИОНООбМЕННИК ПЕр.—.ХОЛ(ИТ «; (г!)О)) .

Гов к сорбци;(ионов (((,а.

Пример, (!ри Bз»(имод(- :.: —:-.:

КМПО (0,0 м раста()р .: - .(. :: "..я ГЕ:"),.«

h О, (3 об, получают с(.>а)

2 2

ТОРЕ,(й КОЯЕ .«,Ц((« );!t)-(-;.«) -,", ) .)

1«оагулян ) От""! В)Вают ..(Р топ()(и) г)«)с)-:.РД).-)!i»! T(. . (е-. ных декаптаиий (3 раз», ()Оъе> fа ми ди стил. (t! «>(>Bаи)(о>. р:««

r)TCTQHBQJO; до 6 i!, Г)све Г".Pl.:. . ° " ° ..г.. нают в сгу(((е(((:.vR t (>1 к()я: .,;. и., »я:: живяюГ В В(>зд «)!, l! )й хОГОди(1:)и .. - :(.! . ) :, !) ) (!осле оттаивя»(ия !(a воздухе о; . с ()оване(ого ося ека состяг;.-)яР-, Родержяние /(31 Се „B ...:.аili., i oê ПОмР! Пах !((..тРК «(11(и(/» (р " ..".", )! « ., = .(етрами 70х1,6 се(„Чер()з -(олоик : .о!.О-.,:тью м/час про,(ускаюг 3) 5 л (1)1 (,;.: стьора ((ЯО, затем 0,7 л воды и =« 5 л;.;)(; -Ево! содержа(де(о 0,63 г экв/".>...;;. ("((-),:.(,.,,"., ; =,кн/л (3;.«(;... it: -" . .t... . . »t: ), s(1 " ) «)) . !)1.((п )р )1) Ji i Kr;Jr)J»J) (r л(l tl (l! Г ) "-Е" () J ) ),« .(°,", - (Ер> 1.!t ) J!I) ак)" 1 i») >it >.31 «хе

- ° ))е ° - )з.)у. ((:) Xoè !) адок ilo—

МЕЕЦЕ(ЮТ На Протн»>ЕЕ((«, К Ic)д «Т В IП)ОКЛадоч.::) r"r ЗЛ" t((O)J, ПО 1»рЕ«IЛаГBO «(O .(у СПС р

J . )П«я И: !1(>;: ",.; H: Е)ЯСТВОРО — тР..; эф:),Ркт((в:.Ост;, .«Bн тки сокялия, рубидия и цезия от примесей нят . згульт );, испыте(ний(ио»ообменника B

)) ЕССС СО )(ill i: ИОНОВ .Ь|Ь И) >)»IO BOPOB (и,и (;«)((((о«и ОтнолениH) в раст.() и ).")« ). е(е) е) )ь(! 0 (1 (3. 0

);

J). . (., - f>j>Ji»: «)lJt. ti!)i н ей(i(H!)c. > ля ср()В .l « : . (> t i3 OJJfiiB ((j J:B)Ñ. ЦЕНЬ(ГНКЖЕ ОЕЗ «ЛЬ Г«)в . 1, (.(lit Ьitiif. tр (.iii)ЛОГ(;ННЫХ УС )OBHRX НОНО .„,.;((), J)l)Hr t » )B. lP!! tlOI !IO Ранее ИЗВЕС () с> м г-экв/г) .

ПЛЯ ПЯП ИОНОВ.

О;)я)3 -;)1)е ;(р), (((>и Р), 1«or и

:-:->ф(,и(и .1(;«- раздол(ния Т"(Г):-- — г(: " 1«ЕО

+(K >

h)à к() нУК; пе-()и котоРУК 1)>1гРее>ают со скоРостью г:=и:ерно 1.0 град/ мин 4; 0 1 0 С и выдержив(>ют и!)и э Гой Ге(ине»)«l Гуре в ГечРние 4 час. Осадок Охлаждают вместе с печью, Обраба Гьвакр> е;1»)ж.-(ыы:(аром и по (е(даюг в ионог>б иеннук) колонку, чере.) которую со

O; OJ) >)- --.,Ir, (,>," (, /«(а«ПВОЕ»усха»()т 3, -; Л 0 3 и

B.,(roI е по«учают окои «б с(п;.ка в Е()-ф)ор(е (ряс«еет

)ГС С «ХСГ(:)Е цРСТВа i, j Jj!H".((й Е! Ь XOg Itj)O)

ДУК 1: СОСта., НОТ >« -- »3 )(O :г>Л;"(Е-:,;;)Яй И()ИOO):,;(ЕИНИК ХЛРЛКТЕРИЗУЕтСЯ

ПОЕ : "и (), (-i"!iOй P

) ) () ... )Н.) а (, .,1- экв/,,t, ) (\ .Е «)t г(,;/)1(еи-с .. з ется: ри рг. Вастворов 1 2,4

=ЕЛ(.Ь. Г» )С и(И О.†. (.;:;аЯ ЕгМКОСтЬ ИОНOO6— мP;.:,(Нк: н! и () рбци (ионов 1(о. и(3 растворов

„-олс(> к,,;»Ни,: ;>идия ) цезия гри;.(:! 12,4

«ост, J:...Ii:o r,, .. --, 2((.иг эк!-/и М г 0 (i .,:.:. нз J;.: а;(и«(()ского Hc!(собмени

1 0

) ) 7 ла) яе ь(й

) !

) !

Р. !

С Г) (FJ) ) -:i(t

) ..! б приготовле- ( онооб (анника (»Е,) — + — ---—! i!

) г ).. Е,з.... !., ) ) () !

)

«1

К"..K вп;и нз т блины, коэффициенты раэделени» для ионообме. ника, риготовленного ,по предлагаемому способч, в 2 раза выше

Ь по сравнению с:ионооб ленником, полученным по йзвестному способу. Кроме того, новый ионообменник характеризуется повышенными значениями рабочей обменной емкости по от + ношению к ионам Na. при сорбции ионов этсь

ro металла из растворов с большим избытком ионов К; R Ь и С . Значение:

+ t -Ф обменной емкости ионообменника по отно+

r шению к ионам .Я . сравнительно мало за+ висит от избытка в растворах ионов К

Ч +

3Ъ и CS, и поэтому величина коэффициен та разделения возрастает по мере повышения в исходных растворах ионного отношеЫ: К, Яа : ЗЪ+и Na +: Cs.

1:I I) 1 Р

Фор мула цзобретеппя

I I

1. Способ получения неорган«ческого ионообменника, включающий обра отку гидратированной двуокиси марганца раствором едкого натра, сушку и прокаливание полу— ченного продукта, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью увеличения обменной емкости ионообменника Ilo отношению к ионам натрия и повышения коэффицчента р разделения для пар ионов Яа. -K, Яа - RQ и Яа.+ — gs; на нем, обработку ведут раствором едкого натра, содержащим гидроокись лития.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й-!

5 с я тем, что гидроокись лития берут в количестве,,обеспечивающем отношение LI. л М

2:1.

Составитель Е. Жук

Рецактор Ll, 1(инчук Техред М. Левицкая Корректор )3. Мельниченко

Заказ 1505/103 Тираж 864 Подписное

I II I IIIII III Го;:ударственного комитета Совета Минно гров СССР

1 по делам изобретений и открь.тий

1 I .З(35, М . к.:, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Фи/и .:л, (и r i отr.öт", г. Ужгород, ул. l1I оек пчя, 1