СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ СЛАБООСНОВНЫХ АНИОНИТОВ Советский патент 1969 года по МПК C08J5/20 C08F8/30 C08G59/14 C08G8/28 B01J41/08 

Известен способ модификации слабоосновных аиионообменников взаимодей-ствием аминогрупп с галоидными алкилами или окисями алкиленов.

Однако по известному способу лри достижении максимального повышения основности затруднительно введение функциональных групп, придающих об-мениику селективные свойства.

Кроме того, реакция исчерпывающего алкилирования снижает механическую прочность анионнта.

Предлагается способ модифи кации слабоосновных анионитов, заключающийся в том, чго с целью увеличения основности и селективности их обрабатывают раствором соли четвертичного аммониевого основания общей форму лы С1-СН2 СН2-R+C1-, где R -третичный амин, например .пиридин, пиколин, триэтаноламии,триэтиламин.

Применение предлагаемого способа позволяет модифицировать аниониты самьгми разнообразными группировками четвертичных аммониевых оснований (в зависимости от третичного амина). Это придает анионяообменнику повышенную основность и селективные свойства.

аннонообменника и в ряде случаев его селективность к определенным анионам.

Например, при сорбции комплексных анионов золота наличие наряду с диметилами нными гругшировками сильноосновных групп значи1ельно повышает емкость ионита; наличие пиридинового ядра увеличивает селективность анионита по сульфатному комплексу ура-нила в присутствии больщих избытков

сульфат-иона. Поэтому введение в анионит группировок четвертичных аммониевых оснований без дополнительной реакции исчерпывающего алкилирования аминогруп-пы (как правило, вредно отражающейся на -механичеОКОЙ прочности смол) имеет большое значение.

Пример 1. Получение р-хлорэтильных производных четвертичных амониевых основа-кий.

в реактор, снабженный мещалкой, обратным холодильником и устройством для замера температуры, загружают 158 вес. ч. (2 моль} (Пиридина и 197,2 вес. ч. (2 моль} ди.хлорэтана. Всю смесь |при перемешиваиии

нагревают до 80-120°С (лучще при 100°С) и выдерживают в течение 2-6 час. Полученные игольчатые кристаллы р-хлорэтилпиридиниумхлорида отсасывают, промывают ацетоном, для получения особо чистого продукта

Перекристаллизован.ный (З-хлорэтилширидиниумхлорид имеет следующие аналитические показатели, %: С1 38,7; С1 ионогенный 18,8; N 8,72. Аналогичные продукты получают с пиколинами, лутидинами, триэтаноламином, триэгиламином и другими третичными аминами. ,Пример 2. К 50 вес. ч. воздушносухого анконита АН-31 в гидроксильной форме добавляют 25 вес. ч. водного раствора р-хлорэтилатиридиниумхлорида, содержащего 18 вес. ч. основного продукта и 7 вес. ч. воды (или водного раствора соли четвертичного аммониевого основания другой концентрации, позволяющей равномерно смочить весь анИОнит). Смесь -перемещивают и выдерживают около 3 час при 100°С. Затем во избежание растрескивания анионит замачивают в насыщенном растворе хлористого яатрля, отмывают водой и регенерируют раствором едкого натра.

Полученный анионит обладает следующими свойствами: СОЕ, мг-экв/г

по 0,1 н. НС18,8

по 0,1 н. КС10,5

Удельный объем, в ОН-форме3,3

в Cl-форме2,3

Окисляемость фильтратаО

ДОЕ по 0,001 я. NaCl, мг-экв/л 90 Емкость по урану, мг/г94

Пример 3. 50 -вес. ч. анионита ЭДЭ-10 II в гидроксильной форме обрабатывают, как

бписано в примере 2, водным раствйром, содержащим 25 вес. ч. р-хлорэтилтриэтаноламмониумхлорида, полученного в соответствии с примером 1.

Полученный анионит обладает повыщенной ОСНОВ.Н остью: ДОЕ по 0,001 н. NaCl 285 мг-экв/л и повыщенной сорбционной способностью к красящим веществам продуктов пиролиза глюкозы.

Сбесцвечивающая способность 75,4%. Пример 4. 50 вес. ч. анионита АН-2Ф в гидроксильной форме обрабатывают, как описано в примере 2, водным раствором, содержащим 19 вес. ч. р-хлорэтилпиколиниумхлорида, полученного в соответствии с примером 1.

Полученный анионит в отличие от исходного АП-2Ф обладает повыщенной емкостью по нейтральным солям и в два раза более высокой емкостью по комплексному иону уранилсульфата: соответственно 115,4 мг/-г (считая на уран), против 52,8 мг/г для этого же анионита до обработки.

Предмет -изобретения

Способ модификации слабоооновных анионитов путем их обработки химическим реагентом, отличающийся тем, что, с целью увеличения основности и селективности, в качестве химического реагента применяют соли четвертичного аммониевого основания общей формулы С1-СНа-СН2-R+C1-, где R -третичный амин, например пиридин, пкколи1Н, трис-таноламин, триэтиламин.