Дитиокарбаматы полиэтиленаминов в качестве комплексообразователей Советский патент 1978 года по МПК C07C333/16 C02F5/08 C02F5/08 C02F101/10 C02F101/20 

(сН.,)г--Н-(СНг)г-1 -1СНг)г

SA

SA

А - ион щелочного металла или аммония.

Соединения общей формулы I получают взаимодействием соответствующих аминов с сероуглеродом в среде водной или спиртовой щелочи при нагревании.

Взаимодействие аминов с сероуглеродом в среде водной или спиртовой приводит к образованию дитиокарбаматов, хорошо растворимых в воде и реагирующих мгновенно с тяжелыми металлами, например ртутью, медью, хромом, магнием, железом и пр. с образованием полимерных металлокомплексов, нерастворимых в воде и органических растворителях, без разбавления каких-либо дополнительных реагентов и регулирования рН среды.

Металлокомплексы предлагаемых дитиокарбаматов (Me-Hg, Fe, Cr, Си, Mo, Ni, Co и др.) представляют собой крупнокристаллические полимерные комплексы, которые хорощо фильтруются из водных сред.

Пример 1. Диэтилен-грыс-дитиокарбамат натрия.

В четырехгорлую колбу, снабженную механической мещалкой, обратным холоди.льни1ком и калельной воронкой загружают 0,1 моль (0,3 г) диэтилентриамина и прикапывают при комнатной температуре 0,3 MGAb (22,8 г) сероуглерода в течение 20-25 мин. Затем шорциями приливают спиртовой раствор едкого натра 10,3 моль (12 г), NaOH раст,варвн в 50 мл этаяола и содержиМое реакционной колбы нагревают в течение 0,5-1,5 ч. Целевой продуктвыделяют осаждением из ацетона или перекристаллизацией из спирта и ацетона. Получен диэтилен-грыс-дитиокарбамат натрия, выход 96% (38,1 г); т. пл. 190-192°С, рН 9,5 (для 50,3%-ного водного раствора). Вязкость 50,3%-ного водного раствора 8,63 спз.

Вычислено, %: С 21,15; Н 2,81; N 10,57; S 18,36.

CyHioNsSeNas.

Пайдено: С 21,48; Н 2,61; N 10,18; S 47,89.

Диэтилен-грыс - дитиокарбамат хорощо растворяется в воде и впервые применен для очистки промыщленных сточных вод ртутного электролиза от ртути.

Пример 2. исдитиокарбамат-Ы,Ыоисаминоэтилииперазина. Аналогично из 0,1 моль (17,2 г) М,М-бисаминоэтилпиперазина и 0,2 моль (15,2 г) сероуглерода с последующим нагреванием в течение 1,5 ч с 0,2 моль (8 г) NaOH в 50 мл дистиллированной воды получен бисдитиокарбаматN,N-быcaминoэтилпипepaзинa крпсталлизован из воды и ацетона, выход 98% (36 г); т. пл. 226° С.

Вычислено, ;%: С 32,61; Н 4,89; N 15,21; S 34,78.

CioHi8N4S4Na2.

Найдено, %: С 32,33; Н 4,6; N 14,80; S 34,28.

Пример 3. Триэтилентетракисдитиокарбамат натрия.

Аналогично к 0,1 моль (14,6 г) триэтилентетрамина в 15 мл метанола при комнатной температуре прикапывают 0,4 моль (30;4 г) сероуглерода. Затем добавляют 0,4 моль (16 г) NaOH в 50 мл метанола и нагревают в течение 1 ч при 45-55° С. Продукт выделяют кристаллизацией из ацетона. Получено, выход 90% (48,4 г); т. пл. 232-234° С.

Вычислено, %: С 22,30; Н 2,61; N 10,40; S 47,48.

CioHi4N4SsNa4.

Найдено, %: С 21,90; Н 2,42; N 10,10; S 47,09.

Пример 4. мсдитиокарбамат калия N-p-аминоэтилпиперазина. К 0,1 моль (12 г) N-p-аминоэтилпиперазина в 25 мл этанола при перемещивании в комнатной температуре прикапывают 0,2 моль (15,2 г) сероуглерода и добавляют порциями 0,2 моль (11,2 г) КОН в 50 мл этанола, нагревают 1,5 ч при 50° С. Продукт выделяют перекристаллизацией из этилового спирта и ацетона. Выход 97% (34,6 г); т. пл. 228- 230° С.

Вычислено, %: С 26,89; Н 3,64; N 11,76; S 35,85.

C8Hi3N3S4K2Найдено, %: С 26,71; Н 3,43; N 11,58; S 35,46.

Указанные дитиокарбаматы мгновенно образуют с ртутью полимерные ртутные комплексы, нерастворимые в воде и органических растворителях. При этом образуется крупнокристаллическая структура осадка, происходит 100%-ное отделения ртутного осадка полимера и достигается достаточный уровень фильтрации сточных вод.

Формула .изобретен я я

Дитиокарбаматы полиэтиленаминов общей формулы

C-HN-R-HH-Ct

AS

(CH,)-N-(CHOi

R

c

X

SA

(CHOj-w3 -(CH,)t (Ж,),г-(сн,К-1,(СНЛ, ,(сНг). (CH.lz А йАHN-C 5 А - ион щелочного металла или ион ;д аммония, ™ комплексообразователей. Источник информации, принятый во внимание при экспертизе: 1. И. Стары. Экстракция хелатов, М,, изд. «Мир, 1966, с. 230-246.