СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОНООБМЕИНИКОВ Советский патент 1971 года по МПК D01F11/04 

Изобретение относится к способу получения электронообменников на основе полимеров.

Известен способ получения окислительновосстановительной полимерной системы путем обработки катионита сначала гидразином, а затем раствором солей металлов переменной валентности.

Предложено с целью получения электронообменников с высокой окислительно-восстановительной способностью и повышения химической стабильности материалов в процессе эксплуатации в качестве полимера использовать волокно из смеси сополимера акрилонитрила с метакрилатом и аддукта циклопентадиена и малеинового ангидрида в соотношении 92,7:6: :1,3 соответственно. Полученный электронообменник может быть обработан 10-15%-ным раствором гидросульфита натрия.

Волокноэлектронообменники значительно превосходят соответствуюш.ие гранульные материалы по химической стойкости и механической прочности в условиях эксплуатации, но возможности многократного использования з.а счет полной обратимости окислительно-восстановительного процесса. С помошью волокон также можно без затруднения организовать непрерывный процесс окисления-восстановления.

за превышаюш,ая емкость известных гранулированных редокс-ионитов);

2) Почти мгновенная скорость процессов окисления-восстановления;

3) Повышение химической стабильности материалов в процессе эксплуатации;

4) Малое изменение исходной прочности волокон после всех химических модификаций. Пример. Волокно на основе сополимера

акрнлонитрила с метилакрнлатом и аддуктом циклопентадиена и малеинового ангидрида (мольное соотношение компонентов 92,7 : 6 : : 1,3) обрабатывают 20-50%-ны.м спиртовым раствором гидразингидрата при температуре

70°С в течение 2 час. Модуль ванны 2. По окончании реакции волокно многократно промывают от избытка гидразингндрага дистиллированной водой. Увеличение веса волокна в результате обработки составляет 15-25%.

Далее полученное волокно, содержашее в своей структуре аминогруппы, обрабатывают 30- 60 мин при комнатной температуре 15%-ным раствором CuS04. Модуль ванны 40. После тщательной промывки дистиллированной водои волокно обрабатывают 10-15 мин 10- 15%-ным водным растворо.м гидросульфита натрия. После этого волокно отмывают дистиллированной водой от избытка ионов 8204 и высушивают на воздухе.

Полная статическая емкость по растворенному кислороду, определенная по методу Винклера с использованием водопроводной воды, составляет 114 г волокна.

Аналогично получают металлосодержащие электроноионообменники путем обработки указанного сополимерного полнакрилонитрильного волокна насыщенными растворами трехвалентной сурьмы ИЛИ висмута, 0,1 н. растворами одновалентного серебра и др.

Полученные редокситы можно легко перевести из окисленной в восстановительную форму обработкой 10-15%-ным раствором гидросульфита нагрия.

Предмет изобретения

1. Способ получения электронообменников на основе полимеров путем последовательной

обработки их гидразином и раствором солей металлов переменной валентности, отличающийся тем, что, с целью получения электронообменников с высокой окислительно-восстановительной способностью и повышения химической стабильности материалов в процессе эксплуатации, в качестве полимера используют волокно из смеси сополимера акрилонитрила с метакрилатом и аддукта циклопентадиена и малеинового ангидрида.

2. Способ по п. 1, отличающийся xejM, что смеси сополимера акрилонитрила с метакрилатом и аддукта цнклопе 1тадие 1а и малеинового ангидрида берут в соотношении 92,7:6:1,3.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полученный электронообменник обрабатывают 10-15%-ным раствором гидросульфита натрия.