Способ получения солей четвертичных аммониевых оснований

Способ получения солей четвертичных аммониевых оснований

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик.Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ рц883013

l

-т фф в ra, др" (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 270280 (21) 289196 3/23-04 (51)м кл с присоединением заявки Ио—

С 07 С 85/00

С 07 С 87/30

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231181. Бюллетень N9 43

Дата опубликования описания 231181 (53) УДК 547.233 °

° 07(088.8) (72) Авторы изобретения

A.H.Холькин, B.И.Кузьмин, Н.B.Протасова и Г.Л.Пашков

),::т,а -"й б Й Щл я

Отдел химии и химической технологии Института . неорганической химии Сибирского отделе ффАЖ СЖФЩн Государственный научно-нссладоватндвФвнй учур ейтйо-|3 конструкторский институт гидрометаллур ии цветйй 4Жлло ."Гидроцнетметн БВБЛ . 0ТР;р! (71) Заявители (5l) СПОСОВ ПОЛУЧЕНИЯ СОЛЕЙ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ

АММОНИЕВЫХ ОСНОВАНИЙ

Изобретение относится к vcoaepшенствованному способу получения солей четвертичных аммониевых оснований в различной анионной орме, которые широко используются для экстракционного извлечения металлов.

Известен способ получения солей четвертичных аммониевых оснований экстракционным методом замещечия аниона. Процесс осуществляют путем контактирования водного раствора со,ли, содержащей требуемый анион, и раствора соли четвертичного аммониевого основания, в результате чего происходит обмен аниона органической 15 соли на анион минеральной соли.

Например, тетраоктиламмоиий хлористый (TOAX) получают из тетраоктиламмония бромистого (ТОАБ) обменом бромид-иона на хлорид-нон экстрак- 20 ционным методом (непосредственный синтез TOAX иэ третичного амина и хлористого октила проходит с очень малым выходом).

Обмен производят многократным 25. встряхиванием раствора ТОАБ в органическом растворителе (например нитробенэоле или дихлорэтане) с водным раствором ЗМ !1аСi с последующей промывкой водой (1) . 30

Недостатком известного способа является большое число ступеней экстракции, большой расход реагентов, а также неполнота .замещения аниона органической соли.

Цель изобретения — упроцение процесса за счет сокращения времени его проведения.

Поставленная цель достигается тем, что к исходному раствору соли четвертичного аммониевого основания добавляют органическую кислоту, полученный органический раствор обрабатывают водой или водным раствором аммиака, образовавшуюся соль органической кислоты и органического основания обрабатывают раствором минеральной кислоты.

При контактировании органического раствора с водой или водным раствором аммиака происходит образование соли органической кислоты и органического основания. Анион полученной соли легко замещается на анион любой минеральной кислоты при обработке органической фазы растворами кислот, причем этот процесс сопровождается регенерацией органических кислот.

Полученный органический раствор, содержащий соль четвертичного аммоние883013 вор, содержащий 0,038 моль/л хлорида .тетраоктиламмония. Таким образом, Br -ион на 95% замещен íà Cl -ион.

Пример 4. Исходный органический раствор, содержащий 0,04 моль/л

ТОАБ и 0,04 моль/л ди-2-этилгексил— фосфорной кислоты, встряхивают с 1 н. раствором ЙН (соотношение объемов

Фаз 1:1) в течение 5 мин. После экстракции органическую Фазу отделяют и обрабатывают 1 н.раствором Н 50 .

Я

В результате этого получают органический раствор, содержащий 0,038 моль/л бисульфата тетраоктиламмсния. Таким образом, Br †. ион замешен в соли ЧАО на 95% HSO -ионом.

15 Пример 5. Исходный органический раствор, содержащий 0,045моль/л

TOAB и 0,045 моль/л диоктилбензолсульфокислоты, встряхивают с водой

,(соотношение объ мов фаз 1:1) в тече20 ние 5 мин. После экстракции органическую Фазу отделяют и обрабатывают соляной кислотой (1:1). В результате этого получают органический раствор, содержащий 0,029 моль/л хлорида тетраоктиламмония. Такигл образом, Bг иоч заменен в соли ЧАО на 65% С1 ионом.

Формула изобретения

С4Н9 0

Снъ

35 встряхивают с 1 н.раствором NH> (соотношение объемов фаз 1:1) в течение

5 мин. После экстракции органическую фазу отделяют и обрабатывают 0,1 н. раствором Н SО, В результате этого получают органический раствор, содео- 40 жащий 0,038 моль/л бисульфата тетраоктиламмония. Таким образом Вг -ион в соли на 95% замещен íà HS04-ион.

П р и,м е р 3. Исходный органический раствор, содержащий О, 04 моль/л 45

TOAB и 0,04 моль/л ди-2-этил-гексилФосфорчой кислоты, встряхивают с

1 н.раствором МН (соотношение объемов фаз 1:1 ) в течение 5 мин. После экстракции органическую Фазу обраба- 50 тывают 1 н.раствором НС1. В результате этого получают органический растСоставитель И.Андрианова

Техред Т.Маточка Корректор Г. Назарова

Редактор В.Данко

Заказ 10111/30 Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

Филиал HHH "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 вого основания в требуемой форме и органическую кислоту, может быть использован в процессах"экстракционного извлечения.

Таким способом получают соли четвертичных аммониевых оснований, исходя из различных анионных форм, например TOAB легко переводят в хлоридную и сульфатную форму практически полностью.

Пример 1. Исходный органический раствор, содержащий 0,04 моль/л

ТОАБ и 0,04 моль/л монокарбоновой кислоты

С Н

О и-q -c

СН ОН где В=С И,С Н, С Нц встряхивают с

1 н.раствором МН> (соотношение объемов водной и органической фаз 1:1) в течение 5 мин. После экстракции органическую фазу отделяют и обрабатывают 0,1 н.раствором НС1. В результате этого получают органический раствор, содержащий 0,036 моль/л

TOAX. Таким образом, Br -ион в соли на 90% замещен íà CI -ион.

Пример 2. Исходный органический раствор, содержащий 0,04 моль/л

TOAB и 0,04 моль/л монокарбоновой кислоты

Способ получения солей четвертичных аммониевых оснований путем замены одного аниона на другой, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, к исходному раствору, содержащему соль четвертичного аммониевого основания, добавляют органическую кислоту, полученный органический раствор обрабатывают водой или водным раствором аммиака, а образовавшуюся соль органической кислоты и органического основания обрабатывают раствором минеральной кислоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иванова С.И. и др. Исследование механизма экстракции радия тетраоктиламмонийхлоридом — Журнал неорганической химии. 1967, 12, 96, 1638 (прототип).