Способ извлечения меди из раствора Советский патент 1991 года по МПК C02F1/42 B01J20/26 C01G3/00 C02F1/28 C02F1/42 C02F101/10 C02F103/06 

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для извлечения ионов меди из растворов, а также а технологии получения особо чистых веществ, в радиоэлектронике, лазерной технике, где требуются вещества с содержанием микропримесей на уровне (1-5).

Целью изобретения является повышение степени извлечения меди.

В предлагаемом способе извлечение меди из растворов осуществляют сорбцией на смолах, представляющих продукт химического взаимодействия вторичного по лиэтилена (ВПЭ) и полимера ди-(у5-метакри- лоил-а-хлорметил) метилфосфоната (ПМФ) со степенью полимеризации п 2-35, при массовом соотношении исходных компонентов 2-1:1-0,5. При этом сорбент используют в количестве 0,05-10 г/л и сорбцию ведут при рН 4,7-5,0.

Полиэтилен использован в виде отходов - вторичный полиэтилен, который перерабатывают в экструдере и измельчают до

0,,5 мм. Сорбент в виде смолы, обладающей комплексообразующими ионообменными свойствами, имеет следующую Ј структурную формулу:

(Л

С

о ю ю ю

45ь Х4

где п 2-35,

осуществляют следующим образом.

Полимерную композицию, состоящую из вторичного полиэтилена (ВПЭ), ПМФ и перекиси бензоила смешивают на вальцах или экструдере в течение 10-15 мин при 50-70°С. Если нужно получить формирован- ные изделия, то дополнительно прессуют при 170°С, давлении 100 кг/см2 в течение 2-5 мин. Соотношение вторичного полиэтилена и ПМФ в композиции также составляет 2-1:1-0,5. Результатом привитой сополиме- ризации ПФМ и ВПЭ является сшитый полиэтилен со специфическим строением межмолекулярных цепей. При этом у полиэтилена появляется способность к комплек- сообразованию, а именно: способность извлекать Си+2 из растворов солей при определенном рН и при определенном соотношении ПЭ (ВПЭ):ПМФ и концентрации. В результате получается комплексообразую- щая ионообменная смола, ионогенные группы которой способны к образованию с катионами металлов внутрикомплексных соединений следующего типа:

RXP-0 CU °4P-OR , 0--%

где R и OR - фрагменты макромолекулярно- го каркаса,

Высокая специфичность образования донорно-акцепторных комплексов с металлами обуславливает высокую избирательность комплексообразующих ионообменных смол даже в ряду металлов с близкими свойствами. Макромолекулярная структура ионита пронизана парами, которые имеют немаловажное значение для селективного извлечения,

Методы определения основных эксплуатационных показателей КИС стандартизованы: полная и равновесная обменная емкость ГОСТ 10897-64, влажность и набу- хаемость ГОСТ 10898-64, фракционный состав ГОСТ 10900-64. Анализ осуществляется на фотоколориметре ФЭК-56.

Способ извлечения меди из растворов осуществляют следующим образом,

В 1 л воды, содержащей 50 мг/л ионов Си+2, доведенной до рН 4,7-5,0, вводят 0,5- 1,0 г сорбента (КИС), затем перемешивают и отстаивают, после чего определяют концентрацию ионов Си4 в воде.

Пример. В1л воды, содержащей 50 мг/л ионов Си+ , с рН 4,7, вводят 0,5 г предлагаемого катионита, перемешивают в течение 2 ч и отстаивают, после чего определяют концентрацию ионов в воде. Полное отсутствие ионов Си+2 в воде после сорбции

свидетельствует о 100% извлечении ионов Си из растворов солей. Катионит представляет собой продукт взаимодействия ВПЭ и ПМФ в соотношении 1:1, где степень полимеризации привитого ПФМ (п 20). Количество вводимого катионита (С) 0,75 г/л.

Результаты эксперимента по влиянию

рН раствора, С катионита и соотношения

ПЭ (ВПЭ):ПМФ на степень извлечения меди

представлены в таблице.

Из таблицы видно, что после 2 часового перемешивания ионы Си полностью (на 100%) извлекаются из раствора при использовании предлагаемого сорбента (КИС), представляющего собой трехмерный сополимер ВЭП и ПМФ, при заявляемых параметрах. При выходе за эти величины степень извлечения меди из растворов снижается. Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом (0,2 мг/л остаточная концентрация Си ) позволяет еффективно извлекать ионы Си из растворов, отличается быстрой кинетикой процесса, дешевизной, поскольку основой КИС является вторичный полиэтилен, например,

использованный полиэтилен для парников в с/х, что значительно сокращает дефицит первичного полимерного сырья.

Формула изобретения Способ извлечения меди из раствора путем контактирования раствора с сорбентом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения меди, в качестве сорбента используют продукт хими- 0 ческого взаимодействия вторичного полиэтилена и полимера ди-(/3-метакрилоил а-хлорметил) метилфосфоната со степенью полимеризации 2-35 при массовом соотношении компонентов 2-1:1-0,5, при этом 5 сорбент используют в количестве 0,05-10 г/л раствора, а сорбцию ведут при рН 4,7- 5,0.

Изобретение относится к способам извлечения меди из растворов и позволяет повысить степень ее извлечения. Способ извлечения ионов меди из растворов осуществляют сорбцией на катионитах. представляющих продукт химического взаимодействия полиэтилена и ди-( /S-метакрилоил- а-хлорметил) метилфосфоната при массовом соотношении 2-1:1-0,5, при этом сорбцию ведут при рН 4,7-5,0, а количество сорбента составляет 0,05-10 г/л раствора. 1 табл,