СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА НА ОСНОВЕ ОКСИГИДРАТА ЖЕЛЕЗА Российский патент 1997 года по МПК B01J20/06 

Описание патента на изобретение RU2073562C1

Изобретение относится к неорганической химии, в частности к способам получения оксигидратных гелей, а именно сорбентов на основе оксигидрата железа.

Известен способ получения сорбента на основе оксигидрата железа путем взаимодействия растворимой соли железа [III] со щелочью [I]
Недостатком известного способа является низкая стойкость сорбента при работе в кислой и щелочной средах, а также низкая емкость и селективность сорбента.

Задачей настоящего изобретения является улучшение сорбционных свойств продукта, в том числе при его работе в агрессивных средах.

Предложен способ получения сорбента на основе оксигидрата железа путем взаимодействия со щелочью растворимой в воде соли трехвалентного железа в слабощелочной среде, добавления нитрилтриметилфосфониевой кислоты (НТФ) при молярном отношении к железу, равном 0,01-0,5:1, затем доводят РН до 3,5-4,5, выдерживают раствор до созревания геля, гель отфильтровывают, сушат и гранулируют.

При молярном отношении и нитрилтриметилфосфониевой кислоты к железу, равном 0,3-0,5:1, получают сорбент с катионообменной функцией, а при 0,01-0,07: 1 с анионообменной функцией устойчивые в любой среде, в том числе и кислой.

Исследования, проведенные заявителем, показали, что полученный предлагаемым способом сорбент обладает повышенными сорбционными свойствами (емкостью, селективностью), а также не растворяется как в кислой, так и в щелочной среде за счет того, что он гранулирован. Этот сорбент можно регенерировать и использовать многократно. Эти свойства сорбент приобретает за счет введения в его состав нитрилтриметилфосфониевой кислоты в молярном соотношении 0,1-0,5: 1, подобранном опытным путем, значения pH на разных этапах процесса получения сорбента выбраны оптимальными исходя из данных опытов.

Пример.

К 200 мл 1 М раствора хлорида трехвалентного железа добавляли 20 мл 10% раствора аммиака (гидроксида аммония), до pH раствора, равного 8,0, постоянно перемешивая, постепенно добавляли 90 мл нитрилтриметилфосфониевой кислоты (марки IS), после чего с помощью соляной кислоты довели pH реакционной смеси до 4,0. Получившийся при этом гель оставили на 24 часа в маточном растворе, затем отфильтровали на бумажном синем фильтре, высушивали на воздухе в течение 6 суток до воздушносухого состояния, после чего добавили воды, получив гранулы сорбента, воду отфильтровали.

Аналогичным образом проведено получение сорбента с другими количествами нитрилтриметилфосфониевой кислоты.

Результаты опытов сведены в таблицу.

Из таблицы видно, что сорбент обладает высокой емкостью во всем заявленном диапазоне молярных отношений НТФ/Fe и большой химической устойчивостью, специфичностью как в кислых, так и в щелочных растворах.

Использование предлагаемого способа позволяет получить сорбенты, устойчивые как в щелочной, так и в кислой среде с улучшенными анионо- и катионообменными свойствами. Эти сорбенты можно использовать в гидрометаллургии для очистки сточных вод промышленных предприятий. Они многоразового использования, т. к. могут быть регенерированы в удобном гранулированном виде.

Похожие патенты RU2073562C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА 1994
  • Сухарев Ю.И.
  • Сухарева И.Ю.
  • Лепп Я.Н.
RU2082494C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА 1994
  • Сухарев Ю.И.
  • Сухарева И.Ю.
  • Лепп Я.Н.
RU2082495C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТАЛЛИЯ ИЗ ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД 1995
  • Сухарев Ю.И.
  • Сухарева И.Ю.
  • Пасешник Г.В.
RU2085502C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА 1994
  • Сухарев Ю.И.
  • Сухарева И.Ю.
  • Лепп Я.Н.
RU2082493C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОДМЫЛЬНОГО ЩЕЛОКА 1998
  • Сухарев Ю.И.
  • Гофман В.Р.
  • Абдрашитов Р.Р.
  • Банных В.П.
  • Судаков А.П.
RU2142420C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОДМЫЛЬНОГО ЩЕЛОКА 1998
  • Сухарев Ю.И.
  • Гофман В.Р.
RU2142428C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОДМЫЛЬНОГО ЩЕЛОКА 1996
  • Сухарев Ю.И.
  • Банных В.П.
  • Гофман В.Р.
  • Николаенко Е.В.
RU2096338C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ХЛОРИДА НАТРИЯ 1997
  • Сухарев Ю.И.
  • Банных В.П.
  • Гофман В.Р.
  • Николаенко Е.В.
  • Матвейчук Ю.В.
RU2130422C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, СОДЕРЖАЩИХ МАСЛА И ЖИРЫ 1996
  • Сухарев Ю.И.
  • Гофман В.Р.
  • Николаенко Е.В.
RU2093476C1
СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ КАТИОНООБМЕННЫХ СОРБЕНТОВ 2017
  • Егоров Виталий Валерьевич
  • Маковская Ольга Юрьевна
  • Мамяченков Сергей Владимирович
RU2668864C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 073 562 C1

Реферат патента 1997 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА НА ОСНОВЕ ОКСИГИДРАТА ЖЕЛЕЗА

Изобретение относится к неорганической химии, в частности к способам получения оксигидратных гелей, а именно сорбентов на основе оксигидрата железа. Способ получения сорбента, содержащего оксигидрат металла, включает его осаждение в виде гидрогеля путем взаимодействия соли металла со щелочью в присутствии органического вещества, его выдержку и фильтрацию с последующей сушкой и гранулированием готового продукта. Во взаимодействие со щелочью вступает растворимая в воде соль трехвалентного железа, в качестве органического вещества используют нитрилтриметилфосфониевую кислоту при молярном отношении к железу, равном 0,01-0,5:1, реакцию между исходными веществами ведут в слабощелочной среде, а после добавления нитрилтриметилфосфониевой кислоты доводят рН до 3,5-4,5. При этом при молярном отношении нитрилтриметилфосфониевой кислоты к железу, равном 0,3-0,5:1, получают сорбент с катионообменной функцией, устойчивый в кислой среде, а при молярном отношении нитрилтриметилфосфониевой кислоты к железу, равном 0,01-0,07:1, получают сорбент с анионообменной функцией, устойчивый в кислой среде. 2 з. п. ф-лы, 1 табл.

Формула изобретения RU 2 073 562 C1

1. Способ получения сорбента на основе оксигидрата железа, включающий взаимодействие растворимой соли железа с щелочью, отличающийся тем, что взаимодействие ведут в слабощелочной среде, затем добавляют нитрилтриметилфосфониевую кислоту при ее молярном соотношении к Fе (III), равном (0,01 0,5) 1, после чего доводят рН до 3,5 4,5 и выдерживают раствор до созревания геля, образовавшийся гель отфильтровывают, сушат и гранулируют. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для получения сорбента с катионообменной функцией, устойчивого к кислой среде, нитрилтриметилфосфониевую кислоту добавляют при ее молярном соотношении к Fе (III), равному (0,3 0,5) 1. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для получения сорбента с анионообменной функцией, устойчивого к кислой среде, нитрилтриметилфосфониевую кислоту добавляют при ее молярном соотношении к Fе (III), равном (0,01 0,07) 1.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2073562C1

Сухарев Ю.И
Синтез и применение специфических оксигидратных сорбентов
- М., 1987, с
Приспособление для точного наложения листов бумаги при снятии оттисков 1922
  • Асафов Н.И.
SU6A1

RU 2 073 562 C1

Авторы

Сухарев Ю.И.

Сухарева И.Ю.

Лепп Я.Н.

Даты

1997-02-20Публикация

1994-07-08Подача