СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ КАТИОНИТОВ Советский патент 1974 года по МПК C08J5/20 C08F212/14 C08F8/00 

Изобретение относится к способу получения фосфорсодержащих катионитов. Известен способ получения фосфорсодержащих катионитов путем фосфорилирования со,полимеров стирола и дивинилбензола треххлористым фосфором в присутствии катализаторов Фриделя-Крафтса с последующей обработкой ацетоном, гидролизом и окислением сополимеров стирола и дивинилбензола. О-бработку ацетоном осуществляют при температуре О-20° С. Полученные подобным образом катиониты содержат группы фосфоновой кислоты и имеют высокую сорбционную способность по целому ряду элементов (Th, U, Fe), не обладая, однако, выраженной селективностью по отдельным элементам. Коэффициент распределения по U02 и F + в 1-Зн. НКОз 5-10-2-1.103. Предлагается способ получения фосфорсодержащих катионитов нутем фосфорилирования треххлористым фосфором в присутствии катализаторов Фриделя-Крафтса с последующей обработкой кетонами и гидролизом сополимеров стирола и дивинилбензола. В отличие от известного способа с целью получения селективных к тяжелым металлам катионитов с группами а-оксифосфиновых кислот, обладающих селективностью к ионам иО2 (коэффициент распределения в 1-3 н. ,5 - 3,3-102) и практически не сорбирующих ионов (коэффициент распределения в I-3 н. HNOs 2 - 3), обработку кетонами проводят при температуре 55-80°С. В качестве кетонов используют ацетон, метнлэтилкетон, метилгексилкетон и др. При использовании метилгексилкетона получают катиониты, набухающие в органических средах. Для обработки кетонами могут быть использованы фосфорилиоованные сополимеры как гелевой, так и макропористой структуры. Пример 1. 10 г сополимера стирола, содержащего 2% п-дивинилбензола (п-ДВБ), фосфорилируют РС1з (9 моль на основомоль сополимера) в присутствии безводного AlCls (1,5 моль на основомоль сополимера) в течение 4 час. После охлаждения фосфорилированный сополимер (16,5% Р) отфильтровывают, промывают дважды метилэтилкетоном, охлажденным до 5° С, переносят в 100 мл метилкетона и нагревают при кипении в атмосфере N2 в течение 3 час. Сополимер отфильтровывают, гидролизуют, промывают водой, 5%-ной NaOH, водой, 5%-ной НС1 и водой до отсутствия С -иоНа в фильтрате. Полученный катионит высушивают при 80° С до постоянного веса и анализируют. Содержание Р 14,2%, статическая обменная емкость по 0,1 н. NaOH 4,6 мг-экв/г.

Элементарный состав и сорбционные характеристики катионитов

Пример 2. 10 г сополимера стирола, содержащего 5% п-ДВБ, фосфорилироваиного по примеру 1 (обменная емкость 4,0 мг-экв/г), дважды промывают метилгексилкетоном, охлажденным до 5° С, переносят в 50 мл метилгексилкетоиа, нагревают в атмосфере Na при 70° С в течение 4 час, промывают после охлаждения ацетоном и обрабатывают далее по примеру 1. Статическая обменная емкость по 0,1 н. NaOH 3,2 мг-экв/г.

Таким образом, получепные катиониты являются селективными по отношению к ионам

2 U02 в азотнокислых средах. В 1 н. HNOs ионы уранила могут быть практически полностью отделены от .

Предмет изобретения

Способ получения фосфорсодержащих катионитов нутем фосфорилирования сополимеров стирола и дивинилбензола треххлористым фосфором в присутствии катализаторов Фриделя-Крафтса с последующей обработкой кетонами и гидролизом, отличающийся тем, что, с целью получения селективных к тяжелым металлам катионитов, обработку кетонами проводят при температуре 55-80° С.