Способ получения сорбента на основе гидроксида циркония Советский патент 1989 года по МПК B01J20/06 

Изобретение относится к химической технологии, а именно к области синтеза неорганических адсорбентов, обладающих высокими структурно-сорб- ционными показателями и предназначенных, для селективного извлечения катионов щелочно-земельных металлов из растворов сложного солевого состава в различных областях химической промышленности.

Целью изобретения является повышение сорбционной емкости сорбента на основе гидроксида циркония по отношению к ионам щелочно-земельных металлов.

Пример 1. Готовят 10 л 2 М раствора ZrOCl, 5 мл 2М раствора уротропина и 5 л 4М раствора мочевины. Затем растворы тщательно смешивают на холоде и полученную реакционную смесь по каплям диспергируют в колонну, заполненную ундеканом, нагретым до 85-95 С„ За время прохождения капель реакционной смеси через слой ундекана (-20-40 с) происходит образование сферических гранул гидрогеля гидратированного диоксида циркония о Гранулы гидрогеля отделяют от транспортного раствора и промывают в динамическом режимр ра4ib

СО

СП

а

створом карбоната аммония (О,1-1,ОМ) Гидрогель сорбента, переведенный в СО,-форму, сушат в течение 2 ч при 500°Со Сорбционные характеристики образцов определяли по сорбции ионов щелочно-эемельных металлов из О, 1 н„ растворов соответствующих хлоридов в статических условиях Т:Ж 1:100,время контакта 24 ч Результаты испытаний и условия обработки сорбентов приведены в та5л.1.

П р и м е р 2. Все операции аналогичны описанным в примере 1, но с тем отличием, что промывку сорбента осуществляют 10 объемами 0,3 М раствора (N114)2 COj, а сушку проводят в .течение 3 ч при различной температуре (от 300 до 700°С). Результаты испытаний приведены в табл.2.

Пример 3. Все операции аналогичны описанным в примере 2, но с тем отличием, что сушку сорбента осуществляют при 500°С в течение различного времени (от 1 до 5 ч). Результаты испытаний сорбентов приведены в табл. 3..

П р и м е р 4„ Все операции аналогичны описанным в примере 1, но с тем отличием, что отмывку гидрогеля сорбента проводят аналогично извест- ному способу: трихлорэтиленом и водой Отмытый гидрогель сушат на воздухе при комнатной температуре и

часть продукта при 500 С. Результаты jjщ и и с я тем, что промывку ведут

испытаний сорбционных свойств про-5-10 объемами 0,2-0,5 моль/л растводуктов приведены в табл.4,ра карбоната аммония на один объем

Таким образом, как видно из приве-сорбента, а термообработку ведут в

денных данных, только проведение син-течение 1,5-3 ч.

теза сорбента в предлагаемых условиях позволяет получать образцы, обладающие повышенной в 12-80 раз сорбцион- ной емкостью к ионам щелочно-земёль- ньгх металлов при сорбции из нейтральных и слабокислых растворов по срав- . нению с сорбентом, полученным в примере 4 (по известному способу)о

Возможность регенерации полученных по предлагаемому способу сорбентов 0,5-1,0 М растворами минеральных кислот позволяет их использовать в многоцикловых процессах сорбции десорбции.

Формула изобретения

1.Способ получения сорбента на основе гидроксида циркония, включающий смешивание раствора соли циркония с уротропином и мочевиной, ка- .пельное диспергирование смеси в слой водонерастворимой органической жидкости при 85-95°С, послудующую

промывку сферических гранул гидрогеля и его термообработку, отличающийся тем, что, с цепью повышения его сорбционной емкости по отношению к ионам щелочно-земельньк металлов, промывку гранул ведут раствором карбоната аммония и термообработку проводят при 400 - .

2.Способ ПОП.1, о тл и ч а ю

Изобретение относится к области синтеза неорганических адсорбентов на основе гидроксида циркония, обладающих высокими структурно-сорбционными показателями и предназначенных для селективного извлечения катионов щелочно-земельных металлов из растворов сложного солевого состава в различных областях химической промышленности, и позволяет в 12-80 раз повысить их сорбционную емкость по отношению к ионам щелочно-земельных металлов. Сущность способа заключается в смешивании раствора соли циркония с уротропином и мочевиной, капельном диспергировании смеси в слой не смешивающейся с водой органической жидкости. Затем образовавшиеся сферические гранулы гидрогеля промывают 0,2 - 0,5 моль/л раствором карбоната аммония в количестве 5-10 объемов на один объем сорбента и термообрабатывают при 400 - 600°С в течение 1,5 - 3 ч. 1 з.п.ф-лы, 4 табл.

Г а б л и ц а 1

Таблица 2

Таблица А