Способ получения анионитов Советский патент 1974 года по МПК C08G33/00 

Изобретение относится к способам получения ионообменных смол для гидрометаллургии цветных металлов.

Известны иониты, получаемые конденсацией меламина с формальдегидом (анионит АН-1), а также иониты на основе олигомера аммиака с эпихлоргидрияом (АН-31). Эти иониты сорбируют одновременно медь и цинк и не могут быть эффективно использованы для разделения меди и цинка из смешанных растворов их ионов.

Целью изобретения является синтез такого ионита, который при сорбции из слабокислых сред (рН около 3) обладал бы емкостью только по одному элементу, не сорбируя или сорбируя в ничтожных количествах другой.

Предлагаемый способ получения анионитов путем соконденсации олигомеров, содержащих функциональные группы, отличается тем, что поликонденсации подвергают два олигомера, выбранных из группы, содержащей продукт конденсации ацетона, гидразингидрата и формальдегида в водной среде; водорастворимый продукт конденсации эпихлоргидрина и аммиака при молярном соотношении 1:0,4-0,6; продукт конденсации меламина и формальдегида в слабощелочной среде при молярном соотношении 1:2,5-3.

Пример 1. В реактор, снабженный устройствами для перемешивания, нагрева и охлаждения, замера температуры и обратным холодильником, вводят 4 вес. ч. ацетона (ГОСТ 2768-69) и 18 вес. ч. формалина (ГОСТ 1625-61) с концентрацией формальдегида

400 г/л. При перемещивании постепенно (охлаждая, не давая температуре подниматься выше 35°С) приливают 7 вес. ч. раствора, содержащего 2,8 вес. ч. гидразина (4,3 вес. ч. гидразингидрата ГОСТ 10729-67). Отдельно

получают олигомер из эпихлоргидрина и аммиака в молярном соотношении 1:0,5, постепенно прибавляя при к 12,6%-ному водному раствору аммиака эпихлоргидрин, с последующей выдержкой при 70°С до получсиия однородного, полностью водорастворимого олигомера с содержанием воды 36%. К полученной реакционной массе из ацетона, формалина и гидразина добавляют 5 вес. ч. олигомера из эпихлоргидрина и аммиака. После

перемещивания однородную реакционную массу выливают в противень и отверждают в течение 5 час при 70°С, затем дробят, сушат 20-24 час при 100°С и получают 13 вес. ч. зерен ионита, имеющего емкость из раствора,

содержащего 1 г/л ионов медн и 1 г/л ионов цияка, по меди 39 мг/г, по цинку 0; из раствора, содержащего 1 г/л меди и 10 г/л цинка, емкость по меди 32 мг/г, по цинку 0. П р и м е р 2. В реактор загружают 15 вес. ч.

ацетона, к нему при температуре не выше 60°С

постепенно приливают 21 вес. ч. водного раствора, содержащего 13 вес. ч. гидразиягидрата, затем при охлаждении, не давая температуре подниматься выше 45°С вводят 22 вес. ч. 37%-ного формалина. Через 5-10 мин перемешивания к образовавшейся белой прозрачной суспензии олигомерных продуктов приливают 85 вес. ч. меламиноформальдегидного олигомера, отдельно приготовленного путем добавления к 53 вес. ч. 37%-ного формалина небольшого количества 40%-ного едкого натра, доведением рН до 9 и растворением при 70°С в нем 32 вес. ч. меламина (ГОСТ 7579-67).

Температуру реакционной массы снижают до 35°С и в нее добавляют 96 вес. ч. 37%-ной серной кислоты. После перемешивания массу переводят в противень и отверждают при 70°С в течение 4 час, дробят и термообрабатывают при 100°С 20 час. Получают 92 вес. ч. зерен ионита размером 0,4-1,5 мм, имеюш;его емкость из раствора 1 г/л меди и 1 г/л цинка по меди 50 мг/г, по цинку О, а из раствора 1 г/л меди и 10 г/л цинка по меди 39 мг/г, по цинку 0.

Пример 3. По примеру 1 получают олигомер из водного раствора аммиака и эпихлоргидрина. Отдельно синтезируют меламиноформальдегидный олигомер по примеру 2 путем

растворения в 29 вес. ч. 37%-ного формалина при рН 9 15 вес. ч. меламина при 70°С. К 44 вес. ч. меламиноформальдегидного олигомера при 60°С приливают 50 вес. ч. олигомера из эпихлоргидрина и аммиака, подогретого до . После перемешивания массу переводят в противень, отверждают в течение 3 час при 70°С, дробят, сушат при 100°С 24 час и получают 53 вес. ч. зерен ионита, сорбирующих из раствора 1 г/л меди и 1 г/л цинка меди 52 мг/г и цинка О мг/г.

Предмет изобретения

Способ получения анионитов путем соконденсации олигомеров, содержащих функциональные группы, отличающийся тем, что, с целью получения анионита, пригодного для разделения ионов меди и цинка в слабокислых средах, в качестве олигомеров используют два рлигомера, выбранных из группы, содержащей продукт конденсации ацетона, гидразингидрата и -формальдигида в водной среде; водорастворимый продукт конденсации эпихлоргидрина и аммиака при молярном соотношении 1:0,4-0,6; продукт конденсации меламина и формальдегида в слабощелочной среде при молярном соотношении 1:2,5-3.