Способ получения карбоксильного катионита Советский патент 1984 года по МПК C08F220/10 C08F228/02 C08J5/20 C08F8/12 

Изобретение, ртносится к спос рбам получения ионообменных материалов

Йй Ш dciwbBe йётилакрилата и дивинилсульфида, применяемых в гидрометал луртии цветных Металлов для селёкдивного извлечения меди.

Известны способы получения карбоксильных катионитов путе Friflpo nsa .срПШймеров Метилакрилата с дивинилбензолом tU- I

Полученные таким образом карбоксильные катмониты обладают низкой Механической прочностью (50%) и сравнительно невысокой сорбционной способностью, всвязи с этим не применимы в гидрометаллуртических прЬизводствах.

К ионообменным смолам, применяе ыйй гйдроЯеталгГургйи йз1влё чеПия металлов, предъявляются довольно жёсткие требования Ъо ме анической прочности и обменной емкости.

Наиболее близким к предлагаемому по техничёской сущности является способ получения карбоксильного катионитй, по kdTopoMy гидролиз сополимера Метилакрилата с дивинилсульфидом (две) проводят 10-25%-ным водным ра.створом щелочи при 9р-100с в течение 8-10 ч 2.}. . .

Недостатком этого способа получения карбоксильного катионита яв.пяется низкая сорбционнай ёмкость Й6 ионам меди (43,9-58,0 мг/р} и малая механическая прочность (85%).

Целью изобретения является прлу чение карбоксильного катионита на оеиьтвё сополимера Метилакрилата и дивинил сульфида с высокой емкостью по ионам меди и повышенной механической прочиостью.

Поставленная цель достигается тем, что гидролиз сополимера метилакрилата и дивинилсульфида проводят в&ййь1м раствором вторичного алифати-, leckoro амина.

заключается в том, что со йолййер мётшгакрйлата и дйвйййлсульфида подвергают обработкеЖодным pacTBOJ&ioM в-горЙчного алифатического амина в количестве 5-10 мае.ч. на 1 мае74. сополимера при 80-90°С в . те 1енйе 8-20 ч.. .

Предлагаемый способ позволяет nojiy4aTb карбоксильный катионит (марки КБС) с высокой сорбционной емкостью по ионам неди из аммиачнокарбонатных систем (25П-310 мг/г) и кислых растворов (170 мг/г) и по707254

вьшенной механической прочностью (98-100%).

Пример 1. 300 г сополимер Метилакрилата и ДВС с содержанием серьГ4,0% обрабатывают 1500 г 10%ного водного раствора диметиламина при в течение 12 ч. Гранулы катионита отделяют от маточного раствора, промывают водой до нейтральной реакции и анализируют. Полученйьий катионит имеет следующи показатели:

Обменная емкость i

по б,i н. раствору NaOft,

мГ-экв/г 8,9

Обменная емкость

на Си(аммиачно-кар6онатных

растворов), мг/г 250

Удельный объем в

воде, .

в No -форме4,32

В Н-форме2,70

Механическая прочность (в шаровой

мельнице), %100

П р и мер 2. 310 г сополимера Метилакрилата и две с содержани серы 4,0% обрабатывают 1600 г 20%ного водного раствора диметиламина при 80-85°С в течение 20 ч. Грану катионита отделяют от маточного раствора, промывают водой до нейтральной реакции и анализируют. Показатели полученного катионита:

Обменная емкость

по 0,1й аство-. ;..: . ., . ; ру NaOH,

мг-экв/г10,1

Обменная емкость

по Си (из аммиачно-карбрнатных

растворов), мг/г 310

Удельный объём

в воде, смЗ/г

в Nd-форме4,40

в Н-форме2,14

Мехаий 1ё :кая

прочность, %100

Пример 3. Юг сополимера Метилакрилата и ДВС с содержанием серы 4,0% обрабатывают 70 г 15%ного водного раствора диметиламина при 90(3 в течение 12 ч. Гранулы катионита отделяют от маточного раствора, промывают водой и анализируют. . Показатели получентзго катиони Обменная емкость по О,1 и.раствору NaOH, мг«экв/г8,9 Обменная емкость по Си (из аммиачно-карбонатных растворов), мг/г260 Удельный объем, в Noi-форме . 4,40 - в Н-форме2,10 Механическая проч- , ность, %99 Пример 4. 30 г сополимер метилакрилата и ДВС с содержанием 3,0% обрабатывают 300 г 10%водного раствора диэтиламина при в течение 8 ч. Гранулы катио нита отделяют от маточногЪ раство промывают и анализируют. Показатели полученного катиони . Обменная емкость по О,1 н. раствору NaOH, мгэкв/г 11,3 Обменная емкость по Си(из аммиачногкарбонатныхрастворов),мг/г 365 Удельный объем в воде, см в Нд-форме6,5 в Н-форме2,6 Механическая прочность, %100 В сравнении с прототипом катионит обладает значительно большей обменной емкостью (в 5 раз) по меди и механической прочностью 9 8-100%. Использование предлагаемого катионита для извлечения меди из технологических раств фов гидрометаллургических производств позволит сократить расход к,атионитй, увеличить срок службы его, повысить производительность оборудования и снизить расход регенерирующих растворов. По данным испытаний предлагаемый катионит марки КБС имеет вьюокую сорбционную емкость по меди (250 407 мг/г) из амьшачно-карбонатных растворов, что в 1,5-2,5 ррза превышает установленные норны(140 мг/г), хорошие кинетические свойства: время полного ндсыцения медью не превышает 10 мин вместо 24 ч по установленным нормам, степень десорбции меди составляет 100%. В процессе сорбции и десорбции не происходит изменения удельного объема хатионита.

CniXOB ПОЛУЧЕНИЯ КАРБОКСИЛЬ* него КАТИОНИТА путем гидролиза сополимера метилакрилата идивинилсульфида при нагревании, отличающийся тем, что, с целью попучения катионита с повышенной механической прочностью и высокой емкостью по ионам меди, гйдрояиз ^Осуществляют ВОДН1Л4 раствором вторичного алифатического амина.и>&<Jо ^NDел^