Способ получения полиамфолита Советский патент 1975 года по МПК C08F27/00 

1

Попиты, содержащие фосфорнокислые и | аминотрупны, представляют особый интерес для гидрометаллуртичсскнх нроцессов исшлечения цветных, редких и тяжелых металлов.

Известен снособ получения ионитоь с фосфорнокислыми групнами и a.Nuniorpysmaми али |1атического характера нутом фое4юрилироиания аминополимеров, содержащих группировки алифатических аминов, (юс-фористой кислотой и формальдегидом в кислой среден при С. В качестве аминоnojiHMept:)B используют доступные продукты ноликондонсации алифатических аминов (аммиака, этилендиамина, полиэтил еннол на минов и т. д.) с энихлоргидрином. Использование иерочисленных ааотсопержазцих полимеров приводит к нолученикз ионитов с повышенными сорбщюниыми свойствами по отношению к катионам меди.

По этому методу на 1 вес. ч. аминополимера берут 1-2 вес. ч. фосфористой кислоты,0,5-2 вес.ч.водыД-2 ес.ч.концен-гр«

рованной соляной кислоты и 3-4 вес.ч. 37% ного формшаша. Иродопжительность реакции сос;таш1яет 4-7 час. Статическая обмен-

iiasi емкость по катиону меди из О,О5 н. Си нри рН 3-4 1,6-2,8 мг-экв Си|г.

Однако ионпты эгого типа обладают низкой механической прочностью.

Предлагаемый способ получения полиамфолита путем обработки сшитого азотсо0держащето но.иимера фосфористой кислотой и формалинок Б кислой среде отлича.ется тем, что, с целью увеличения механической прочности полиамфолита и улучшения

5 его селективных с;орбционаых свойств, в качес/ -ве азотсодеркашего полимера , используют продукты aMN)OHOHii3a а.чи1| 1атнческнми да.- и полиаминами, например этилеидиакипюм, полиэтилештолиами1юм и дру0гими, сшитых сополимеров алкпловых Э(|)иров акриловой или к етакриловой кислоты и дивинилбензола. Модифицирование сополи мера протекает по cxeKie: НзР04 К-(-™-(Ш2)„-та2 7м «Ji- ll-l H2)n-NH-(H2-PO(OH)2 ,

где К - полимерная i.-iarfjima. (..ui-jii.iCHO предлагаемому сиисибу для 4кл:фо1л1аи)оьания на 1 вес. ч. имииоиоли лк-1 а берут 1,5-2 вес. ч. фосфористой кислоты J-1,5 иес. ч, воды, 0,5-1 вес. I колцеитрировалиой соляной кислоты и 1-1,5 вес. ч. 37%-ного формалина. Исходный aMiiiioaoJiiiMep набухает 12 ч в смеси, содержащей указанное колнчесчвр компонентов, при 2О С. Затем темпера реакционной массы доводит до ЮО1;10 С и при перемешивании выдерживают 5;-8 час. После окончания реакции и охла дения реакционной массы отфиль ровывают и промывают последовательно соляной КИСЛОТОЙ и водой до отсутствия в нромывных водах фос1{юра. Наличие в структуре синтезированных иони|тов фосфорнокислых групп -р:г 0 иодтверждается данными элементарного анали за, ИК-спектроскопии и определением статической обменной емкости по катионообменным группам. Механическая прочность синтезированных ионитов составляет 99,8% Они обладают высокими сорбиио1и1Ыми свойствами но отношению к ионам меди 2+ (Сц ) из сульфатных растворов (СОЕ по Си из 0,05 и. Cu,S Од достигает 4,0 мг экв Си/г). Предварительные нспытупия показали целесообразность исполь jaCJsaijHH синтезированных ионитов для qeлективного извлече1шя индия из растворов и пульп. Пример. Юг ироду1 та аммонолиза этилендиамином сшитого иористого сополимера метилакрилата с дивинилбензол с содержанием дивинилбензола в%,взя1ого в С1-форме (содержание азота Л2,1%),1юдвир1ают набуханию в смеси, содержащей 12 г фосфористой кислоты, 10 мл цоды, 15 мл 37%-HOiO 4 ормалина и 15 мл коацентрированной соляной кислоты, в течение 12 час. Затем реакционную массу нагревают до НО С и выдерживают при неремешивании в течение 7 час. После охлаждения реакционной смеси амфолит отфильтровывают и промывают последовательно 5%-ной соляной кислотой и водой до отсутствия в промьшных водах фосф1Эра. Синтезированный ионит содержит, %: фосфор -8,5; азот 5,7. Статическая обменная емкость по катиону Си. из О,О5 и, CuS О составляет при рИ 1,5 1,7О мг экв Си/г, при pii 4,0 3,20 мг.экв Си/г. 11 р и м е р 2. 1О г продукта аммонолиза этилендиамином сшитого пористого | сополимера метилакрилата с дивинилбен- золом с содержанием дивинилбензола 7%, взятого в С1 -форме (содержание азота. 12,4)), обрабатывают по примеру 1. Синтезированный ионит родержит, %: фосфор 10,0; азот 5,5. Статическая обменная емкость по катиону из 0,05 н. Си. 3 О составляет при рИ 1,5 1,85 мг - экв Си /г, при рН 4,0, 4,О5 мг экв Си /г. В табл. 1, приведет. с))авнительные свойства амфолитов, полученных по известному и предлагаемому способам (емкость ионитов дана в (|х)рме);j А - амфолит, полученный фосфорилированием продукта поликонденсации эпихлоргидриа, аммиака и иoлиэтиJ eнIюлиaминa; Б - амфолит, полученный по примеру 1; В - амфолит, полученный по примеру 2.

-г 3+ Сорбцию In проводили ионитами в

SO - форме из раствора, содержа1ие1о

.

3+

10ОО мг/л 1л ,75 мг/л

6а

2+ 18 мг/г О-г - re-j 150О мг/л Си 0 г/л О. А65О„О 43,0 15,0 Б18О,О 23,0 16,О В1ОО,О 15,0 1в,О

Таблица 1

Сорбцию осуществляли 1,О г амфолита из 1ОО мл раствора при времени контакта 24 час и температуре 20°С. Результаты

сорбции приведены в табл. 2.

Таблица2 ,О 35,О 3.2 О,3 58,0 54 74 2О,0 63,0 1250,082,,2 0,2 25,0 455 226 12,5 2О,О 128О,О 9О,О 6,6 0,2 22,О 9ОО 4ОО 12,5 17,2