СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА


RU (11) 2081130 (13) C1

(51) 6 C08J5/20, C08F8/34 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 95107342/04 
(22) Дата подачи заявки: 1995.05.05 
(45) Опубликовано: 1997.06.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Авторское свидетельство СССР N 530043, кл. C 08 J 7/16, 1976. 2. Патент США N 3875085, кл. 521 - 28, 1975. 3. Патент США N 3803059, кл. 521 -28, 1974. 
(71) Заявитель(и): Российский химико-технологический университет им.Д.И.Менделеева 
(73) Патентообладатель(и): Российский химико-технологический университет им.Д.И.Менделеева 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА 

Способ получения сорбента относится к получению селективных сорбентов для извлечения токсических, а также ценных компонентов из водных сред. Способ заключается в сорбции на макропористых анионитах полифункционального соединения с последующей его конденсацией с формальдегидом внутри пор анионита, при этом в качестве полифункционального соединения используют растворимые сульфиды или гидросульфиды металлов или газообразный сероводород, а в качестве анионитов - макропористые аниониты полимеризационного или поликонденсационного типа, содержащие группы четвертичного аммониевого основания и/или первичные и вторичные аминогруппы. Способ позволяет получить сорбент для селективного и эффективного извлечения ионов ртути и серебра из различных водных сред. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к получению селективных сорбентов для извлечения токсических, а также ценных компонентов из водных сред.

Известны способы получения сорбентов по типу "змея в клетке" путем полимеризации и поликонденсации полифункциональных соединения внутри пористых катионов и полиамфолитов [1,2]

Известен также способ получения сорбента путем сорбции на макропористом анионите Dowex-11 (анионит полимеризационного типа, содержащий сильноосновные группы четвертичного аммониевого основания) фенола в качестве противоиона с последующей его конденсацией с формальдегидом внутри пор анионита и получением сорбента по типу "змея в клетке". Этот способ выбран за прототип [3]

Такой сорбент содержит как анионообменные, так и катионообменные группы и может быть использован для одновременного извлечения катионов и анионов из водных сред. Однако он не используется при извлечении таких металлов, как ртуть и серебро, являющихся как высокотоксичными, так и ценными веществами.

Задачей изобретения является получение ионообменного сорбента типа "змея в клетке", эффективного и селективного при извлечении ртути и серебра из водных сред.

Поставленная задача решается путем использования в качестве соединений, сорбируемых на анионите и затем конденсирующихся с формальдегидом, серусодержащих соединений.

Способ получения ионита заключается в сорбции на макропористом анионите сульфид-ионов, источником которых могут являться водорастворимые сульфиды и гидросульфиды металлов или газообразный сероводород, с последующей конденсацией сорбированных сульфид-ионов с формальдегидом внутри пор анионита по типу "змея в клетке".

В качестве анионита используют макропористые аниониты полимеризационного или поликонденсационного типа как сильноосновные, так и слабоосновные, т.е. содержащие как группы четвертичного аммонивого основания, так и/или первичные и вторичные аминогруппы, например АВ-17-10п (сильноосновный анионит полимеризационного типа); АН-221 (слабоосновный анионит полимеризационного типа); ЭДЭ-10-п (поликонденсационный эпоксиполиаминовый анионит, содержащий слабоосновные аминогруппы и до 10% сильноосновных групп) и другие.

Пример 1. Через 10 г сильноосновного анионита АВ-17-10п (стирол-дивинилбензольная матрица) со статической обменной емкостью (СОЕ), равной 2,75 мМ/г, пропускают 100 мл 0,1 н. водного раствора сульфида натрия для сорбции сульфид-ионов, анионит промывают водой и переносят в которую добавляют 60 мл смеси формалина и воды (1:1) и выдерживают при перемешивании без нагревания в течение 2 ч. Готовый продукт промывают водой, 3%-ной щелочью и снова водой. Содержание серы в готовом продукте составляет 1,20 мМ/г.

Пример 2. По примеру 1 через анионит АВ-17-10п пропускают 100 мл 0,1н. водного раствора гидросульфида натрия. Готовый продукт содержит 1,28 мМ/г серы и его СОЕ=3,34 мМ/г.

Пример 3. Через 10г слабоосновного анионита АН-221 (стирол-дивинилбензольная матрица, СОЕ=3б334мМ/г) пропускают смесь воздуха и сероводорода для сорбции (концентрация H2S 20 мг/л, скорость подачи газовой смеси 15 л/ч, время подачи смеси 1 ч 20 мин). Далее по примеру 1. Содержание серы в готовом продукте 1,00 мМ/г, СОЕ=2,52 мМ/г.

Пример 4. Через 10 г анионита ЭДЭ-10п, содержащего как слабо-, так и сильноосновные группы (эпоксиполиаминовая матрица, СОЕ=9,02 мМ/г пропускают газовоздушную смесь для сорбции сероводорода (концентрация H2S 40 мг/л, скорость подачи смеси 15 л/ч, время подачи 2 ч). Анионит переносят в реакционную колбу и по примеру 1 обрабатывают 120 мл смеси формалина и воды и промывают. Содержание серы в готовом продукте 2,68 мМ/г, СОЕ 6,89 мМ/г.

Синтезированные сорбенты были испытаны на сорбцию ртути из хлоридных сред при pH 1 2 и на сорбцию серебра из азотнокислых сред при pH 1 2. Коэффициенты распределения, определенные по изотопам Ag и Hg на фоне микроконцентраций (1 мг/л) неактивных Ag и Hg, составили для Hg 1140 2240 и для Ag 4720 6220 в зависимости от типа исходного ионита. Максимальные величины емкости по ртути составили для сорбентов по примерам 1 и 2 2,0 мМ/г, для сорбентов по примерам 3 и 4 1,9 мМ/г и 1,8 мМ/г соответственно. Максимальные величины емкости по серебру для сорбентов по примерам 1 и 2 составили 1,2 мМ/г, для сорбентов по примерам 3 и 4- 1,0 мМ/г и 1,4 мМ/г соответственно.

Синтезированные сорбенты могут быть регенерированы способами, рекомендованными для ионитов с метилтиольными группами [4] 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ получения сорбента путем сорбции на макропористых анионитах полифункционального соедиения с последующей его конденсацией с формальдегидом в порах анионита, отличающийся тем, что в качестве полифункционального соединения используют водорастворимые сульфиды и гидросульфиды металлов или сероводород, а в качестве анионитов используют макропористые аниониты полимеризационного или поликонденсационного типа, содержащие группы четвертичного аммониевого основания и/или первичные и вторичные аминогруппы.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+извлечение -золота".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "золото" будут найдены слова "золотой", "золотое" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("золото!").




Рейтинг@Mail.ru