Способ обработки неорганических катионитов

Способ обработки неорганических катионитов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубпии оо706104

431

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.02.78 (21) 2583391/23 — 26 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет (5 ) М. Кл.

В О! .Т 1/22

Ркударетааальб! камнтат

СССР

10 аалам нэебретеннй и атарытнй

Опубликовано 30.! 2.79. Бюллетень М 48

Дата опубликования описания 05.01.80 (53) УДК б8!.!83. .12 (088.8) К. Ф. Лазарев,. В. Н. Ушатский, Г. H. Ковалев и 3. А. Журавлева (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ КАТИОНИТОВ

Изобретение относится к области синтеза неорганических катионитов на основе 4 — и 5—

I валентных элементов периодической системы и может быть использовано для получения сорбентов, обладающих улучшенными кпнематичфскими свойствами по отношению к ионам различных металлов.

Известен способ получения неорганических катионитов (фосфатов олова или циркония), по которому сорбенты, гранулированные путем замораживания, обрабатывают полярной органической жидкостью (1).

Данная обработка приводит тольКо к увеличению механической прочности гранулированных замораживанием сорбентов, а кинетические свойства ионитов при этом не улучшаются.

Наиболее близким к описываемому способу по технической сушности и достигаемому результату является способ обработки неоргани-. ческих катионитов, включающий их пропитку полярной органической жидкостью с последующим ее удалением (2). По этому способу гидрогель двуокиси циркония, высушенный при

150 — 170 С, обрабатывают полярной жидкостью и затем удаляют избыток этой жидкости сушкой при той же температуре.

Такая операция приводит к увеличению среднего радиуса riop и некоторому улучтпению его кинетических свойств.

Недостатком данного способа является длительность операций удаления органической полярности жидкости, которая составляет !О ч и более, а также неудовлетворительные кинетические свойства катионитов, полученных путем такой обработки.

Целью изобретения является улучшение кинетических свойств неорганических катионитов.

Поставленная цель достигается описываемым способом обработки .неорганических катионитов, включающим их пропитку полярной легкогорючей органической жидкостью и пс с;клующее ее удаление из катионита путем выжигания.

Отличительным признаком способа является .использование для пропитки капниппа легкогорючей полярной жидкости и осув.сс-;ввс1в1;- у и. ленин этой жидкости из него путем выжв авия.

4 4 таблицу), арсената сурьмы (образец 3-5), двуокиси титана (образец 6,7) и фосфата сурьмы (образец 8 — 12), помещают на противни из нержавеющей стали и пропитывают 1,4 — 1,5 литра. ми ацетона или спирта. Затем сорбенты (образ цы 2, 4, 5, 7, 10, 12) поджигают и непрерывно перемешивают до конца горения, примерно в течение 7 — 10 мин, Образец 11 подвергают двукратной обработке по приведенному режиму.

При этом продолжительность процесса не превышает 30 мин.

Образец 9 фосфата сурьмы получают по способу-прототипу, путем пропитки его ацетоном и сушки при 150 С.

Далее проводят сравнение кинетики поглощения ионов при комнатной температуре синтеэируемыми по описываемому способу катионитами с теми же образцами необработанных ка. л онитов (обраэцы 1, 3, 6 и 8).

Результаты по кинетике поглощения ионов натрия приведены в таблице.

Свойства катионита

Условия обработки к атно нита

Наименовани кати онита

Образец, 11

Равновесная емПроцент обмена натрия эа различное время контакта с раствором при комнатной темпера туре, мин кость, мг экв/г

1ТГ T

10 30 60 240

Фосфорно-цирко- : .Без обработки ниевый Ацетон, пропитка и выжигание

80 94 0,55

94 97 0,65

52 60 74

70 88 88

Мышьяково-сурь- Без обработки 90 95 мянный Ацетон,пропитка и выжигание 94 100

Спирт, пропитка и выжигание 93 95

99 100 3,2

100 100 3,3

100 100 3,55

6 Гидратировання, Без обработки 15 17

7 двуокись титана Ацетон,пропитка и выжигание 20 30

32 46 1,2

42 54 14

8 Фосфорно-сурь9 мянный

Без обработки

Ацетон; пропитка и.сушка при 150 С б

Ацетон,пропитка и выжигание

Ацетон 2-х кратные пропитка и выжигание 90 100 100 100 100 3;1

Спирт, пропитка и выжигание 90 97 98 100 100

12 но улучшить один иэ важнейпп. х показателей неорганических катионитов -- его кинетичес3 7061 0

Hpyroe отличие способа состоит в том, что для пропитки катионита используют ацетон или спирт.

Технология способа состоит в следующем.

Сухие илй влажные гранулы катиойита пропитывают легкогорючей полярной жидкостью, например ацетоном или спиртом, при их объединенном соотношении, равном 4 — 5:1. Пропитку проводят в динамическом или статическом режиме. Избыток жидкости отделяют от 1о ионита и последний помещают на противень из нержавеющей стали достаточно тонким . (в 2 — З„см) слоем. Затем катионит поджигают и осуществляют его перемешивание до прекращения горения. Весь процесс обработки занимает 7-10 мин;

Обработку. можно повторить дважды. В результате такой обработки кинетические свойства различных неорганических катионитов заметно улучшаются. го

Пример . По 7 л неорганических катионитов — фосфата циркония (образец 1 и 2 — см.

Как видно из представленных данных, пред .лагаемый способ обработки позволяет эначитель56 77 93 97 98 3,0

73 90 93 95 100 2,9

87 97 100 100 100 3 05

5 7061!)4 6 кне свойства, а также снизить время, необхо- шення кинетических свойств катионитов, п1 днмое для синтеза сорбентов с улучщениыми нитку ведут легкогорючей полярной органнческинематическими свойствами. кой жидкостью, а удаление ее из катнонита веДанный способ может найти применение в дут путем выжигания, области синтеза неорганических катионитов, ис- 5 2. Способ по п.1, о т л и ч s ю шийся . пользуемых для быстрого выделения ионов раз- тем, что, в качестве легкогорючей полярной личных металлов, например, в экспресс--анализе. — органической жидкости берут спирт или ацетон.

Источники информации, Формула изобретения принятые во внимание при экспертизе

1. Способ обработки неорганических катиони-io 1. Авторское свидетельство СССР Р 570389, тов, включающий их пропитку полярной органи- кл. В 01 .1 1/22, 1977. ческой жидкостью с последующим ее удалением, 2. "Коллоидный журнал", т. 36, вып. 1, о тли ча ю щи и ся тем, что, с целью улуч- 1974, с, 188 (прототип)т

Составитель Р. Пензии

Редактор T. Пилипенко Техред М. Петко Корректор Н. Горват

Заказ 8112/4 Тираж 877 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раущская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4