Способ получения хелатообразующего ионита Советский патент 1992 года по МПК C08F238/00 C08J5/20 

кая устойчивость образующихся продуктов. Синтезаминосополимеров стирола включает дйё трудоемкие стадии: нитрование полистирола или сополимеров стирола с диенами в жестких условиях : смесью концентрированных азотНой и серной кислот- при БО-УО в течение 10 12 U, отделение нитропроизводных и по следующее восстановление их двухвалентным оловом в среде концентрирова н ной соля ной ки слот Ы при 100-120Р в течение 6-10 U иливавтоклаве. При.. таких превращениях резко ухудшаются механическая .прочность и термическая -устойчивость полимера о Аминопроизводные, полученные полимеризацией п-аминостирола, являются дорогостоящими продуктами.из-за многостадийности ЬиН .теза исходного мономера, включакщего 5-7 стадий. Кроме того, полистирол ил сополимеры стирола с диенами устойчив JTonbKo до 100-120или 170 соответст:венно. Термическая устойчивость иойитов, синтезированных на основе таких полимерных матриц также низка . Цель- изобретения - получение термически устойчивого сорбента и упроще ние процесса, ; . : . .Поставленная цель достигается тем что в качестве аминрполимера используют полиродананилин. Последний получен полимеризацией родананилина - продукта конденсации а ниЛи на и роданисто-го натрия. Синтез халатного ионита осуществляют путём взаимодействия полирода на нилйна с 5-хлорметил-8-оксихинолином в среде диметилформамида. ; Процесс проводят, при 60-150® в течение 1-5 ч приМОЛЬНОМ соотношении полирода,нанилин-5-хлорметил-8-оксихинолин, равном 1:1-3. Образование хелатообразующего ионита протекает по Данные химического анализа, икспектроскопии и способность сорбировать ионы переходных металлов из водных растворов (исходный полиродананиЛи н не сорбирует их) подтверждает структуру, приведенную выше В ИК-спектрах продукта конденсации имеются полосы -поглощения -С №-сопряженных связей ( см ), нафталинового цикла (1380 ) о Интенсивная полоса поглощения в области 790 см;характерна для неплоскостных деформационных ко;лебаний СН в нафталиновом цикле, содержащем три расположенных по Соседству незамещенных атома . водорода о Статическая обменная емкость комплексообразующего ионита на основе полиродаНанйлина и 5 хлорметил-8-оксихинолйна по ионам меди, никеля и магния в сравнении с. аналогичными данными для прототипа представлена в таблице, :. ,:. .. П р и м е р 1о к раствору г (0,013 М) 5-хлорметил-8-оксихинолина в.50 мл диметилформамида прикапывают раствор 1,5 г (0,010 М) полироданани-: лина В.50 млдиметилформймида„ Реакционную смесь перемешивают в течение 5 ч при 60°, затем охлаждают, полимер высаживают в спирт, отделяют, многократно обрабатывают 4 -ными растворами HQl и NaOH с последующей отмывкой до нейтральной реакции промывных воДо Сушат, в вакуум-сушильном шкафу , .; : Вычислено для %03,%: S - 10,42; N 13,66. . 1айдено,: S - 9,83; N - 12,60,. Статическая обменная емкость ионита По ионам меди,.никеля И магния составляет соответственно 2,8 (рН 3,5), 2,1 (рН 5,0) и 1,3 мг-экв/г (рН 9,8)о Температура начала разложения по данным термогравиметрическог.о анализа 320, При мер 2о К раствору 6,9 г (.30 м) 5-хлорметил-8-оксихинолина в /О МП диметилформамида прикапывают раствор 1,5 г (0,010 М) полиррданани|лина в 50 мл диметилформамидао Реак1цию проводят по примеру 1, при 150 в течение 1 ч. Статическая обменная емкость по ионам меди 3,8 (рН 3,9), никеля 3,1 (рН 5fO) и магния мг-экв/г (рН 9,8), ПримерЗоК раствору 2,3 г (0,010 м) 5-хлорметил-8-оксихинолина в 40 мл диметилформамида прикапывают раствор 1,5 г (0,010 М) полироданалинина в 50 мл димети.г1формамида „ Реакционную Ьмесь нагревают до 80 и проводят реакцию по примеру 1, в течение 3 ч о Статическая обменная емкость по ионам меди, никеля и магния составляет соответственно 2,6; 1,7 и . 1,k мг-экв/гп

Хелатообразующие иониты, полученные взаимодействием полиродананилина-. с 5 хлОрметил-8-рксихинолином обладают повышенной термической устойчивостью, v полимёроё с полумения исходного обеспечивающей им возможность работать продукта конденсации - амйнополимера, при высркйх температурах в производ-. Такие иониты можно ис для ственнь1х процессах Доступность и дешевизна исходного реагента - пoлйpf6дaнaнилинa позволяет снизить ст(эимость|0 таллургичёских процессах,разделения конечного : продукта, а также. упроща- ; v близких по свойствам элементов и т,д, етсй технология процесса за счет; тога, ::;;;//:

Статическая ббненная€ мкость хелатообразующёго . иоиита на основе 5-хлбрметилд.8-оксихи,нолина и / поЛйродананилина/(А) ;и;аЦинЬсополимера сТирола и дивинилбензола.(Б) по ионам меди, никеля и:

. ;. .- . /.магния-; ; - :-.. ...--. ,--. .; . .

ЧТО отпадйеТ йеобходимостьв проведе-НИИ :таких трудоемких и сложных операций, как нитрование и восстановление

концентрирования микрограммовых количеств ионов драгоценных металлов в ме

\СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЕЛАТС10БРА- .'ЗУЮЩЕГО ИОНИТА путём взаимоде1^ствия . аминополймера с 5-хлдрМётил-8-оксйхй- нолином, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что,^ с целью nojiyMisHMfl термически устойчивого сорбента и упрощения про- : цесса, в качестве аминополймера ис- •лользуют ;папиродананйттн;\: - ^; - -•«..•'•' , •..••.•-•• --;•••Изобретение относится к синтезу. .; .: хёлатообразующего ионита, содержаще-; го группы, способные и комплексообра- - зованию. с ионами: переходных и д|>&;аго- ценных металлов, • ; :.'.;.':: .^.: ;;Известен способ получения хелатрг/^: обра зующих йонйтов путем химической• м^одифика ции аминбполймеров 8-оксихи- ., нолином по реакции! Маннйха,; Реакцию •• проводят в спиртовой или водной среде в течение 4-12 ч при ^0-100° в присутствии значительного ^избытка формальдегида или аминополимер растворяют в, ^ смеси воды и концентрированной соляной, кислоты и реагенты нагревают- в-'. течение 1-10 ч при 70-130° в присутствии избытка формальдегида о / •Недостатками указанных методбВ'сйн- 'теза являются использование избытка ..что осложняет технологию ароцёсса й- приводит к образований нежелательных. прб6чнь1х продуктов за сЧет крнденса* ции формальдегида с исходным дмйнрпо*. лимеррм или -его взаимодействием с : ' растворителем. Кроме тргр, наличие избытка, формальдегида:в реакционной смеси осложняет отделение крнечногЬ ; продукта от непрорвасировавшйх peareн- • това . ^ ';• "•'''- ' ;.."'. .'.' . . 'V';>&:•-:-•::-;•.'^jv':/ - Наиболее близким к .предлагаемРМу является способ получения хеяатробра- зУющвгр ионита путем обработки макропористых или макросетчатйх сополимеров аминостирола с различней, диенами в среде органических растворителей при -^0-100°' в течение 6-10 ч„ . V - . " Недостатками этого способа являет'ся использование в качестве исходного ;.........„ ~."..1 1л^»,1-1/^г1|д10г>&Ап ЛТЫПАПЯ Г.слсК1о "^N«^g

2,8-3,5 2,1-2,5 1,3-1,6

10,5 9,0 Г,-1-1,5 9,0 1,9-2,5