Способ получения катионообменных смол Советский патент 1957 года по МПК C08G10/04 C08G14/04 

Аценафтен, находящийся в каменноугольной смоле в значительных количествах, не находит в промышленности достаточно широкого применения. Таким образом, нельзя нотребить все нотендиальное количество аценафтена, которое может быть выделено из смолы.

Известен разработанный авторами настояш,его изобретения способ получения сильно-кислотного катионита на основе аценафтена путем дегидрирования его до аценафтилена, сополимеризации последнего с дивинилбензолом и сульфированием полученных полимеризатов. Получаемый при этом катионит превышает по своим качественным характеристикам все известные катиони7Ы, однако технология этого способа довольно сложна.

Предлагаемый способ получения нового сильно-кислотного катионита (КУ-6) на основе аценафтена обладает хорошими ионообменными свойствами и по своей технологии значительно проше упомянутого известного способа.

Суш,ность способа заключается в том, что аценафтен подвергается сначала сульфированию олеумом или серной кислотой и только после этого конденсации с формальдегидом до получения твердого, обладаюш,его блестяшим интенсивно черным цветом, катионита. Полученный катионит механически прочен,, стоек к растворам кислот и щелочей, не изменяет своих свойств при длительном кипячении в воде, легко регенерируется.

Помимо чистых сульфоаценафтекформальдегидных смол предлагается получать совмещенные с фенолом смолы путем сульфирования смеси аценафтена с фенолом и;т путем раздельного сульфирования этих же продуктов и последую цей конденсации полученной сульфомассь с формальдегидом.

Полученный таким образом катионит обладает еще большей механической прочностью и так же легко регенерируется, как и первый.

Пример 1. 154 г аценафтена сульфируют при 100° в течение 2- 4 часов 98 г моногидрата серной кислоты. Полученный моносульфоаценафтен конденсируют с 2-3 молями формальдегида в виде 37%-ного водного раствора при температуре 50° в течение 2-3 часов. Образовавшаяся смола отверждается при130-140° в течение 12-14 часов, дробится и повторно в сухом виде сульфируется серной кислотой или 1Q-20%-ным олеумом. Смолу можно получать в виде гранул шарообразной формы, проводя процесс отверждения при интенсивном перемешивании в растворе па;рафиЕ ;1 в СС или в трансформаторном масле, или в чистом парафине.

Получеиньи1 продукт (катионит КУ-6) обладает следующими ионооб.менлыми свойствами: статическая -обменная емкость по 0,1 н раствору NaOH -4,0 мг экв/г. Статическая обменная емкость по 0,1 н раствору CaCl., -- 3,0 ж экв;г. Набухаемость-2,8-3,0 мл1г.

Динамическая обменная емкость по 0,1 а раствору CaCJ;, (до про :кока) - 800 мг .

Пример 2. 154 г аценафтена смешивают с 94-24 г фенола и ;ульфиру1от при 100 в течение 2- 4часов HoSO или 10-20%-ным олеумом. Количество сульфируюш,его агента по весу берут 0,7- 1,2 вес. ч. на 1 вес. ч. загруженной суммы аценафтена и фенола. Полученную сулг5фомассу конденсируют с З71о-ным форма.иьдегидом при те.млературе 50-80° в течение 3-5 часов. Формальдегида берут 2- -3 моля, считая на аценафтен, и I мол1)- на фенол. Образовавнгаяся смола отверждается нри 120 до ненлавкого н нерастворимого продукта (катионита КУ-6ф).

Предмет изобретения

1.Способ получения катионообменных смол на основе аценафтена, отличающийся тем, что, е целью упрощения технологии получения сильно-кислотного катнонита с высоким эффектом регенерации, аценафтен предварительно сульфируют олеумом или серной кислотой и полученную сульфокислоту конденсируют с формальдегидом до образования твердых неплавких продуктов.

2.Видоизменение способа по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения механической прочности сульфокатионита, конденсации е формальдегидом подвергают предварительно просульфированную смесь аценафтена и фенола или смесь раздельно просзльфированных аценафтена и фенола.