Способ получения электроноионообменника Советский патент 1974 года по МПК C08F27/04 

1

Изобретение относится к синтезу элект роноионообменных материалов, применяе мых для обескислороживания воды и органических соедгшений,

Известен способ получения электро-но-. ионообменников (ЭИ) путем поочередных | обработок сульфокатионитов растворами сОт;: лей металлов переменной валентности (до насыщения) и щелочными растворами восстановителя.

В результате обработки восстановителем в фазе и на поверхности ионита регенерируется металл, а ионогенные группы освобождаются для очередной посадки. По мере повторения обработок общее количество восстановленного металла, а с ним и суммарная емкость ЭИ как электронооб- ; менника возрастают, но до определенного предела, обусловленного диффузионными осложнениями, возникающими при образо-. . вании на ионите плотного слоя металли ческой меди и осыпании последней в виде шлама. Таким образом, для каждой структуры сульфокатионита имеется оптимальное . число посадок, выше которого эффективность использования металла существенно снижается.

С целью увеличения числа эффективных посадок металла и получения ЭИ с максимальными значениями емкости предложено

в качестве исходной макромолекулярной структуры использовать сульфокатионит на основе поливинилспиртового волокна, .предварительно обработанного ароматическим хлорсиланом.

Предлагаемый сульфокатионнт получают

известным методом. Величины восстановительной емкости промыишенных и лабораторных образцов ЭИ, а также ЭИ, синтезированных на основе сульфированного поливинш1С1шртово1Х) волокна, приведены В: таблице.

Тип ЗИ (полимерная матрица)

Сульфофенольный катионмт

Сульфополистирольный катио)аит . Образец на основе

сульфированного поЛИБИНИЛСПИрТОВОГО BOii

локна Как видно из данных таблицы, образец на;основе поливинияспиртового волокнистого супьфокатионита имеет наибольшую ( 1) восстановительную емкосгь, рассчитанную на 1 мг -экв емкости исходного й ьфокати OHtiTa, что свидетельствует о высокой доступности ионогенных групп волокнистого катионита и, очевидно, о наличии фильтрую щего эффекта. Образцы ЭЙ, синтезированные на основе волокнистых (тканых) материалов, обладают, кроме того, рядом , эксплуатационных преимуществ (повышенная механическая прочность, малый вес). С использованием волокнистых (тканых) материалов могут быть приготовлены раз- личные конструктивные варианты фильтру юйгих устройств. Пример. Образец сульфокатионита, прги-отовленный известным способом из поnHBviHHJicnupTOBoro волокна, предварительно обработанного ароматическим хлорсиланом действуют 5%-ным раствором сульфата ме- Пч 1Ю выравнивания концентраций исход. (tot о рягтвора и фильтрата, затем отк№гоаю

Восстановительная емкость, г экв-Си

число попосаЭЙсадок мгэквЭИ

0,41 0,406

1,5 водой и обрабатывают г5%-ным раствором гид|39сульфита-.в 2 %-ном растворе щелочи, после :-stifet отмывают водой и повторяют обработку в Описанном порядке. Число посадок определяется требованиями к восстановительной емкости ЭЙ, Восстановительная емкость, рассчитанная на 1 г ЭЙ, составляет для 1О; 2О и 30 посадок 23,1; 41,7 и 68,5 мг-экв Си /г соответственно. Предмет изобретения Способ получения элект х ноио1юобмен11ика путем многократной последовательной об работки сульфокатиониуа растворами солей металлов переменной валентности и восстановителей, отличающийся тем, что, с целью улучшения элект1Х)иоионообмеппьгх и технологических свойств электропоионообмеиника, в качестве сульфокатионита используют сульфокатионит на основе по7гивинипспир; . тового волокна, предварительно обработанного ароматическим хлорсиланом.