BG100186A - Метод за извличане,разделяне и концентриране на метали - Google Patents

Метод за извличане,разделяне и концентриране на метали Download PDF

Info

Publication number
BG100186A
BG100186A BG100186A BG10018695A BG100186A BG 100186 A BG100186 A BG 100186A BG 100186 A BG100186 A BG 100186A BG 10018695 A BG10018695 A BG 10018695A BG 100186 A BG100186 A BG 100186A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
cations
compound
group
solution
matrix
Prior art date
Application number
BG100186A
Other languages
English (en)
Inventor
Krzysztof Krakowiak
Bryon Tarbet
Haoyum An
Deborah Johnson
Ronald Bruening
Original Assignee
Ibc Advanced Technologies,Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ibc Advanced Technologies,Inc. filed Critical Ibc Advanced Technologies,Inc.
Publication of BG100186A publication Critical patent/BG100186A/bg

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B13/00Obtaining lead
    • C22B13/04Obtaining lead by wet processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B13/00Obtaining lead
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B26/00Obtaining alkali, alkaline earth metals or magnesium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/20Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B3/42Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by ion-exchange extraction
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B61/00Obtaining metals not elsewhere provided for in this subclass
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Epoxy Compounds (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

Abstract

Методът намира приложение за извличане, разделянеи концентриране на катионите на алкалните и алкалоземните метали, рв и/или тi от разтвор, който може да съдържа високи концентрации на други йони. Методът включва контактуване на разтвора с източник на кислород, представляващ лиганд, съдържащ макроцикъл. Лигандът е ковалентно свързан чрез органо-силициева група с твърд неорганичен носител.

Description

МА МЕТАЛИ
ОБЛАСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
Това изобретение се отнася до метод за извличане, концентриране и разделяне на Pb, Т1, алкални метали и алкалоземни метали от концентрирани матрици, в които тези метали присъствуват, като катиони, които могат да бъдат примесени с други катиони, киселини и други химимикали, които могат посредством да присъствуват в много по-високи концентрации, използуването на полиетерни криптанд лиганди на макроцикличен кислороден донор, ковалентно свързани към неорганични твърди носители. По-специално, това изобретение се отнася до метод за извличане на катиони на РЪ, Т1, алкални и алкалоземни метали от смес с други йони в разтвор, чрез образуване на комплекс между катионите на Pb, Т1, алкалните и алкалоземните метали и съединения, съставени от макроциклични полиетерни криптанд лиганди, ковалентно свързани към неорганична матрица, чрез преминаване на такива разтвори през колона или подобни средства с такива макроциклични полиетерни криптанд лигандни материали и след това селективно разрушаване на комплекса от Pb, Т1, алкални и алкалоземни катиони от съединенията, към които тези катиони са се присъединили. Полученият разтвор, в един по-малък обем, се използува за да се извлекат, разделят и концентрират, подлежащите на
извпичан & катиони, докатс ? П Ъ р В О Н £i. Ч 3 Л Н И )- ί τ о б е и ο т разт в ора
преминава през колоната. Г 3. К 3 И 3 Е Л Θ ' ΐ О 111 ί, катиони н а РЪ, ΤΙ
алкални и и алкалоземни? ί метали, след τ о в а м о гат да бъдат
извлечен и чрез известни методи.
ПРЕДШЕСТВУВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
Разделянето на малки количества от РЪ, Т1, алкални метали и алкалоземни метали от концентрирани матрици, съдържащи и други концентрирани метални катиони, киселини и/или други химикали е трудно, но търговски важно. Индустриите, за които такива разделяния биха били изгодни включват полупроводниковите, очистващите ядрени отпадъци, металообработващите, електроенергийните и други индустриални предприятния. Сепарациите са трудни тъй като металите, които трябва да бъдат извлечени, присъствуват единствено в концентрации, движещи се в нива, от части на трильона (ppt) до ниски части на милиона (ppm) и трябва да бъдат разделени от до няколко моларни концентрации на химически матрици. От тук следва, че за сепарациите се изисква кинетично бърз, високо селективен и силно термодинамически взаимодействуващ .материал.
Такива статии, като Nakatsuji и други Нов вид макроцикличен полиетер: синтез и комплексация на алкални метални катиони, Journal of the Chemical Society Chemical Communications, 16, 1045 (1984), и Persons, Синтез на свързаните макроциклични полиетери с висока способност за комплексиране с група 1а Соли , J.C.S.
Perkin I. ,
451, (1978), описват три-измерни молекули, съдържащи само кислородно донорни атоми,с постоянни селективност за и взаимодействие с някои катиони на алкални метали и възможност за такова с алкални, алкалоземни, РЬ и Т1 катиони. Тези молекули са много скъпи за да се произвеждат и чени в сегашните системи за сепарация, все още не са вклюкъдето техните свойства биха били от полза.
Би било желателно полиетерните макромолекулни лиганди на кислородния донор от този вид да се формулират, както съответните макромолекули на кислородния донор с подобни свойства на взаимодействие и селективност,в един устойчив състав, чрез който да се поддържат селективните свойства на лигандите за катионите на алкални метали, алкалоземни метали, РЬ и
Т1 в една съвременна система за сепарация и при който лигандите могат да бъдат повторно използувани стотици или хиляди пъти за да се извършват сепарации.
Повторното използуване на такива лиганди прави тяхното използуване икономично и със значителна индустриална цен ност. Тези цели са постигнати посредством ковалентното свързване на подходящи макроцикли на кислородния донори, с подходящи разклонения за присъединяване към хидрофилни неорганични твърди носители и състави в съвременните методи използуването на такива за сепариране.
СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
Настоящето изобретение се отнася до селективното извличане на катйони на алкални, алкалоземни метали, РЬ и
Т1 от комплексни матрици, съдържащи тези йони заедно с други йони, които могат да въдат представени в по.....го/ι ями к о ицен т р а ци и, нο ко и т о не с а ове к т н а и зв лича не,нос ре дст вон поддържащ твърд лиганд на макроцикличен кислороден донор.
ковалентно свързан, чрез една групировка н а р аз да ле ч и т е л „ към част съдържаща силиций, свързана към твърд насител ·
Отделените от матрицата йони след това лиганда чрез елуиране, като се използува πрйенаща течн ост
Като алкални метали са определени онези метали от 1А Главна група на Периодичната тавлица, които са и з в р а н и о т г р у п а т а , с ъ с т о я щ а с е о т : л и т и й , н а т р и й , к а л и й , рувидий и цезий·.
Като алкалоземни метали са определени онези метали от Група
II А на Периодичната тавлица, които са изврени от гру.....
пата, състояща се от: Берилий, магнезий, стронций и в а р и й » П р е д π о ч и т а н и т е метали са под.....
врани от груната, състояща се от;
калий, рувидий и це зи й
Предπочи танитЕ а лкалозенни мета л и с а извра ни о т г р у пата, с ъ с т о я щ а с е о т 5 к а л ц и й , стронций и варии
Т в ъ р д и т е π о д д ъ р ж а щ и л и г а н д и м а к р е ц и к л и ч н и я к и е л о роден до н ор, к ои то с а ковален тно с в ъ р з а н и , ч р е з π о д ;·: о д я щ а р а з д е л и т е л н а г р у п и р о в к а към ч а с ίсъдържаща силиций и освен това са ковалентно свързани към е д и н т в ъ р д н о с и т е л , с а представени чрез следващата формула ( Формула 1 )
ФОРМУЛА 1
- X si—о- Матрица \
X
Wav
Във Формула 1 :
- R' , , R' , R' и R' е
3 4 5 6
образуван от реакцията на член
се от: алилоксиметил,
Н или един раздалечител, избран от групата, състояща алкилтио, алкиламино, карбокси, карбоксиалкил и епоксиалкил с една -Si (X)(X) - част, използувана за присъединяване към твърдия носител
- 0 - Матрица;
- R е член, избран от групата, състояща се от: Н или алкил;
- Z е член, избран от групата, състояща се от:
- 0- Фенилен и 0- нафтилен; и
- R' и R' е Н или раздалечител, образуван от
2 реакцията на един член, избран от групата, състояща се от:
а /ι и /ι а л к е н и л, к а ρ ε ο κ с и κ a ρ s ο κ с и /ι а л κ и л , а л и /ι о к с: и а н и н о а л к и л , х и д, р о н с и ,, т и о и а л к и л т и □ с е д н а
Si ( X ) (. X ') част,, използувана за присъединяване към твърдия носител ·· 0 -Матрица
В горната Формула п е цяло число от й до 4, е цяло число., 0 или
Ь е цяло число от 0 до 3, с уговорката че “Ь“ т р ябв а да в ъ д е н а й м а /1 к о к or а '?· о с(
и гп е цяло числο □ т 0 до 5. Матрица“ се о т н а с я д о м а т е ρ и а л а н а г в ъ р д и я н о с и г е л ,, и з в ρ а н о т г ρ у п ата , с ъ с т о я ц а с е η т г п я с ъ к , с и л и к а г е л , с т ъ к л о , с т ъ к л о в лак н а , двуалуминиев триокис, никелов окис,, цирконий или титан и е к в и вале н т н и с у в с т а н ц и и . X г р у п и т е и о г ат да в ъ д а с ъ щ и т е и л и раз л и ч н и и с: а ч лен о в е ,, и з в р а н и о т групата,, с ъ с т о я ш, а се от s Cl ,, Br, I , алкил, алкокси, заместен алкил или заместен алкокси и Ο-Матрица- Когато X частите са раз.....
лични от 0 ·· Матрица, те се класифицират Функционално,.
к а т ο о т п а д ъ ч н и г р у η и т .. е..
групи присъединени към силициевия <з т о м , к о и т ο р е а г и р а й к и с е д и н ··“ твърд материал на Матрица, могат да напуснат или да въдат заместени от 0
Ма т ρ и ца т а · А к о н я к а к в и т а к и в а Ф у н к ци о.....
пални напускащи групи са останали след реагиране, един силиций, съдържащ група за раздалечаване или група раздалечител/лиганд подпомага материала с твърдата хидро.....
Ф и и на матрица, тези групи няма да имат пряко действие при взаимодействието между желания йон и лиганда на м а к ρо цикл и ч ни я ки с л ороден до нορ, πр и с ъеди н е н к ъм т в ъρ д и я н о с и т е л » В с е к и п ъ т , к о г а т о с е използуват т ер н и н и те а л к и л , алкенил или алкокси“ става въпрос за алкил, алкенил или алкокси група с 1-5 въглеродни члена, която може? да еъде заместена или не заместена, с права или с: разклонена верига. Под заместена се има предвид такива групи, като С.1. , Вг, .1.', ND и подов ни те?..
£
Задължително е една или две, но за предпочитане само
една от R до R г р у п и т е да Бъде раздалечител,
1 ь
реагиращ с една .....S:i. ( X ) ( X ) - ч а с т , използувана за при.....
съединяване к ъ i -ι т в ъ р д и я н о с и т е л на ..... 0 ..... Матрицата··
Ос тавана ли те г р у п и R до R с а Н С д р у г и д у Μ и , л н г а н.....
1 6
дите на макроцикличния кислороден донор са ковалентно с в ъ р з а н и , п р е з π о д ;·: о д я ш, а г р у п и р о в к а р а з д а л е ч и т е л , к ъ м една съдържаща силиций част и освен това са ковалентно свързани към един твърд носител.
Съставите от Формула 1 могат да Бъдат приготвени чрез взаимодействието на един яиганд на макроцикличен кислороден донор с част, съдържаща силиций, който от своя страна взаимодействува материала на твърдия носител» /1игандът на. един макроцикличен кислороден донор поначало е получен със структура, определена с Формула £, която следва:
ФОРМУЛА 2
Във Формула 2:
- R , R , R
4 5 групата, състояща се всяко е член избран от
Н, алилоксиметил алкилтио, алкиламино, карбокси, карбоксиалкил и епоксиалкил;
- R е член, избарн от групата, състояща се от: 7
Н или алкил;
Z е член избран от групата, състояща се от:
Фенилен наФтилен
- R се от: Н, всяко е член
R алил, алкенил, , избран от групата, състояща алилокси, карбокси, карбоксиалкил, аминоалкил, хидрокси, тио и алкилтио.
В горната Формула ”п е цяло число от цяло число или 1, Ь” е цяло число до 4, от 0 до
II а
3, уговорката, че ”Ъ трябва да бъде поне 1, когато а
е 0 и ш е цяло число от 0 до 5.
За да се осигури една раздадени тел групировка да взаимодеис:твува с частта съдържаш, а с и д и ц и й ,, η р и м е ρ н о е д и н сидан, е задължително една или две, но за предпочитане
само една от групите R до R да въде различна от Н
1 6
0 станали т е гру пи R до R с а Н.
1 6
/I и г а н д ъ т н а м а к р о ц и к л и ч н и я к и с л ο р о д е и д о н ο р , п р и т е.....
жаващ присъединена групировка раздалечител ноже да въде п р и г о т в е н с: р а з л и ч ни х и и и ч е с к и р е а к ц и и »Д в е с а и л ю с т р и р а н и ..
Първата включва реакцията на един цис дихидроокси кроун етер с полиетерен диод, при който групите на диода се активират при реакция с една отпадаща група, такава като млориден тосил» Следващата реакционнна серия (Реакция А) образуването на един лиганд на макроцикличен кислороден д о н ο ρ (Формула S ) ,, ч р е з р е а г и р а н е на еди н ц и с. дих и д р о к си кроун етер (Формула 3) с един тос: и датиран полиетерен диод (Формула 4), както следва, в която Тв замества групата н а т о сила, а о с т а н а л и т е с и м в о л и и м а т с ъ щ ο т о з н а ч е н и е ,, както даде н οт о з а Фοр н у л а 3 πо-ropes
РЕАКЩЯ Λ
ФОРМУЛА
O-q [ П (ZHD ) -О.] Е [ -Ζ-Ό ]
Макар че по-горе се илюстрира Ts или тосил групата, другите отпадащи групи.такива като месилати, хлориди, еромиди и подобни могат също да бъдат използувани. Тосил групата е за предпочитане защото е кристална и има по-добри реакционни свойства.
Втората включва реакцията на един цис дибромометил кроун етер с един полиетер диол. Следващата реакционна серия (Реакция Е) показва образуването на един лиган на макро( цикличен кислороден донор (Формула 2) посредством взаимодействието ·на един цис дибромометил кроун етер (Формула 5) с един полиетер диол (Формула 6), както следва, в която символите имат същото значение, както дадените за Формула 2 по-горе:
РЕАКЩЯ В
[0-Z-]a[Q-(CH2)n]b-0
С ъ е д и н е н и е т окое т о с ъ о т в е т с т в у е а н а Ф о р н у л а Ξ ,, имащо една присъединена групировка раздалечител може в такъв случай да взаимодействува с един силан от Формула.....
та НО - Si(X) , за да се овразува един междинен продукт (Формула Е) - 0 ····· Si(X) , който, от своя страна,,
Е с л е д т о в а се п р и с ъ е д и н я в а к ъ м е д и н т в ъ р д н о с и т е л ч р е з нагряване за да се овразува съставът от Формула 1»При.....
съединяването на едно съединение от вида на (Формула Е)
..... 0 S i ( X ) с т вър д н ос и тел е οп ис а но в м ножес тв о
Е патенти от предшествуващото състояние на техниката/I и г а н д и т е н а м а к ρ о ц и к л и ч н и я к и с: л ο р о д е н д о н ο р ,, к о в а л е н т н о с в ъ р з а н и к ъ м т в ъ р д и носител и ,, и л и мат ρ и ц и ,, к а к т о е показано във Формула 1, се характеризират със селектив-
н ос: т за и изв личане на йони на а лкални , алкалоземни мета ли
Ph и Т1, намиращи се в източник на разтвори» Такива източ-
ници н а разтвор и с а ови кнов е н о ки с е л и н н и т е м а т ри ци » Както
веше отвелязано по-горе, такива йони се намират в матрици.....
те, произвеждани от полупроводниковите!, очистващите ядрени о т п а д ъ ц и „ ме т а л ο π р е ρ а в о т в а т е л н и т е ,, е л е к т ρ о е н е р г и й н и т е и други индустриални предприятия» йоните, които тряБва да въдат извлечени се намират основно в ниски концентрации
и с а πр и м ес ен и с друг и й о н и и кон пл екс и и ли хи н и чес ки
агенти,, които не е желателно да въдат извличани, но които присъствуват в много гол ями концентрации в разтвора»
Сепарацията се извършва в устройства за сепарация, такива като колона през която преминава разтвора
Всеки от лигандите, показан във Формула 2 може да има известни предимства, извън тези произтичащи от самата Формула, използувана в настоящето изобретение. Симетрията в структурата на кроун етера изглежда е важна. Използувайки Реакция А, като един пример, използуваният 1,8 диол-14-кроун-4 или 1,11 диол-20-кроун-6 се смята, че действува по-добре, отколкото други изомерни диоли, които не са симетрични. Освен това, диаметърът на дупката в кроуна за предпочитане ще отговаря или почти ще доближава диаметъра на йона, след като бъде извлечен.
Процесът на селективно извличане и концентриране на алкални, алкалоземни, РЪ или Т1 катиони се характеризира със способността към значително комплексообразуване от един по-голям обем разтвор, на тези желани йони, когато те се намират в ниски концентрации. Тези йони се извличат в сепарационна колона, чрез провеждане през нея на малък обем от първата приемаща течност, която съдържа реагенти, които извличат количествено йоните от колоната. Извличането на разделените от приемащата Фаза или течност алкални, алкалоземни, РЬ или Т1 катиони може след това да бъде завършено, като се използуват известни процедури.
ПОДРОБНО ОПИСАНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
Както беше резюмирано по-горе, настоящето изобретение се отнася до използуването на различни лиганди на макроцикличен кислороден донор, ковалентно свързани през един раздалечител към една силициева част и след това присъединени към твърда матрица или носител (както е дадено във
Формула 1), за да се извлекат, концентрират и разделят алкалните, алкалоземните, РЬ и Т1 йони от други йони и всичко останало. Такива разтвори, от които тези йони трябва да бъдат концентрирани, разделени и/или извлечени са определени тук, като източник на разтвор. В много случаи концентрацията на алкални, алкалоземни, РЬ или Т1 йони в източниците на разтвори ще бъде много по-ниска от концентрацията на други йони, от които те трябва да бъдат отделени.
Концентрацията на алкални, алкалоземни, РЬ и/или Т1 йони се извършва посредством образуването на един лиганден комплекс на избраните катиони с едно съединение, представено чрез Формула 1, при преминаване на един източник на разтвор, съдържащ алкални, алкалоземни, РЬ и/или Т1 йони, през колона уплътнена с съединението,за да се привлекат и свържат желаните йони към часта на лиганда на макроцикличния кислороден донор от съединението. Така комплексно свързаните към лиганда йони се извличат селективно от съединението, чрез разрушаване на лиганд/катионовия комплек при преминаване на приемащия разтвор през колоната. Приемащият разтвор се използува в обем много по-малък от обема на първоначалния източник на разтвор така, че йоните на алкалния, алкалоземния метал, РЬ и Т1, извлечени в приемащата течност са в концентрирана Форма по отношение на източника на разтвор. Приемащите течности или извличащи разтвори са водни разтвори, в които катионите са разтворими или които имат по-голям аФенитет към катионите, отколкото лиганда на макроцикличния кислороден донор. И в двата случая, желаният йон(и) се извличат количествено от лиганда
-в концентрирана Форма в приемащия разтвор. Веднъж попаднали в приемащата течност, извличането на алкалните алкалоземнити метали, РЬ, и/или Т1 може да бъде извършено, като се използуват известни процедури.
Лигандите на макроцикличния кислороден донор, свързани към твърди носители, както е показано във Формула 1, могат да бъдат приготвени по различни методи, описани по-горе и илюстрирани с примери, изложени в примерите, които следват.
ПРИМЕР 1.
При този пример беше приготвен ол- кислород криптанд, като се използува Реакция А, по следния начин:
Към един разбъркван разтвор от т-бутил алкохол беше прибавен
0,5 гр. калий, който бавно се разтвори.
Това беше последвано от прибавяне на 1,48 гр.от един цис-1,8-дихидро кси-дибензо-14-кроун-4, в съответствие с
Формула 3, имаща алилоксиметил заместител в една от бензо групите, в която:
е 1,
Ъ е Н, метил е 0, Z е о-Фенилен, R е Н. Този материал беше приготвен,
R е 4-алилокси1
R следващите литературни съгласно процедури, от 1,1-( о-Фенилендиокси) бис-2,3-епоксипропан и
4-алилкатекол, J. Med. Chem. 17,507 (1974); J.C.S. Perkin
451 (1978). Крайната затваряща група беше получена, чрез прибавяне на 2,1 гр. от тетра етиленгликолдитосилат (Формула 4, където:
п е 2, ш е 3
II в течение на 20 мин. при и R и R са Н)
6
50-55 оС. Реакционната смес беше разбърквана през цялата температура _ нощ при стайна температура и след това беше загрявана в про дължение на повече от 12 часа до температура 60 оС.
Реакционната смес беше изпарена, три пъти екстрахирана с хлороФорм-вода и изпарена. Утайката от хлороформа беше декомплексирана по отношение на двуалуминиевия триокис и пречистена, като бе използувана колонна хроматография със силикагел. Произведен бе един ол-кислород криптанд продукт по Формула 2, където: **а“ е 1, Ь е 0 и Ze о-фенилен, R е 4-алил, ш е 3, п е 2 и R , R ,
7 2
R и R са Н.
6
Този продукт беше след това хидролизиран с Pt катализатор и присъединен към повърхността на 35-60 меш силикагел, чрез загряване на силан-криптанд материала в толуол за 6 до 18 часа. Крайният продукт съответствуваше на Формула 1, в която: а е 1, Ъ е 0, Z е о-Фенилен, R' е един пропиленов раздалечител, образуван чрез реакцията на 4-алил групата със силиция, п“ е 2, го е 3 и R , R' , R' и R' са Η, X е или 0-алкил
2 5 6 или 0-силикагел и Матрица е силикагел. Този продукт беше подложен на изсушаване чрез конвекция на въздух.
ПРИМЕР 2.
Процедурата протича по същия начин, както при пример 1, с тази разлика, че дитозилатът, използуван за да се затвори крайния ред бе триетиленгликол дитозилат (Формула 4,където:
т е 2). Това осигури един продукт, съответствуващ на
Формула 2, в която: а е 1, “Ь е 0, Z е о-Фенилен,
R е 4- - алил, п е 2, “т е 2, R ,R ,R и R са Н
1 7 2 5 6
След присъединяване към силикагела, продуктът съответствуваше на Формула 1,в която: а е 1, Ъ е 0, Z е о-Фенилен,
R' е пропилен, п е 2, m е 2, R , R' , R' и R'
1 7 2 5 е
са Н, Хе или О-алкил или О-силикагел и Матрица е силикагел. Този продукт беше подложен на изсушаване с въздух.
ПРИМЕР 3.
Процедурата протича по същия начин, както при пример 1
с тази разлика, че дитозилатът, използуван за да се затво-
ри крайн ия ред беше пентаетиленгликол дитозилат (Формула 4,
където; ш е 4). Това осигури продукт, имащ Формула 2,
В която: а е 1, Ь е 0, Z е о -Фенилен, R е 4 1 - алил,
п е 2, т е 4, R ,R ,R X и R са Н. След присъе-
7 2 5 6
диняване към силикагела продуктът съответствуваше на Форму-
ла 1, в която: а е 1, ”b” е 0, Z е о-Фенилен, R' 1 е
пропилен , п е 2, т е 4, R , R' , R' и R' X са н,
7 2 5 6
X е или 0-алкил или 0- силикагел и Матрица е силикагел.
Този продукт беше подложен на изсушаване с въздух.
ПРИМЕР 4.
При този пример ол-кислород криптандът беше приготвен без Фенилни заместители, като се използува Реакция А. Беше приготвен един диол, съдържащ цис-1,11-дихидроксиметилен20-кроун-6, съответствуващ на Формула 3, където: а е 0, Ъ е 2, “п е 2 и R , R и R са Н, от 1,11-метилен7 3 4
20-кроун-6,чрез модифициране на една съществуваща процедура; Liebigs Ann. Chem. 75,736 (1970). Тази процедура включва окисляване с осмиев тетраокис и натриев периодат,последвано от редукция с литиево алуминиев хидрат. Без отделяне на изомерите, 0,165 гр от така получения диол,бяха разтворени в 50 ml от
THF като база.
Спед разбъркване, при стайна в THF, като определено, температура, гликол дитсоилат разтвор, реакцията за допълнителни 12-36 са
Н) беше прибавян продължен ме на около часа. Беше да протече за
5-15 часа и след това часа да затихне.Сместта беше изпарена при понижено налягане и екстрахирана с хлороформ.Екстрактът беше изсушен над магнезиев сулфат и Филтриран.След повторно изсушаване суровата смес беше очистена, като се използува колонна хроматография на силика и двуалуминиев триокис.
Приготвеният продукт съответствуваше на Формула
2, където:
Ь
II
2,
II 11 ш е
2, едното алилоксиметил и R' , R ,
Междинният триетилен
R , гликол другото R дитсоилат
R са алипоксиметил група може да бъде приготвен литературна процедура:
J. Het. Chem.,
6711,
Пречистеният материал , съответствуващ беше действувай след това,
R вътрешна съгласно една (1986).
на Формула 3, както по-горе, с триетоксисилан за да се получи материал, който би могъл да бъде присъединен към силикагела.Присъединяването беше извършено, както при горния Пример 1.
резултат бе получен продукт, съответствуващ на Формула
1, в която:
II
Ъ т е
2, едното е пропипоксиметил чител, образуван
R' при реакцията на алилоксиметил раздале групата
R' , R' , другото R' и R'
4 5 6 о-силикагеп и Матрица е силикагел.
са
Н, X
ПРИМЕР 5.
При този пример беше приготвено едно съединение,съдържащо 3 кислорода във всеки клон (т.е. взаимосвързване в 1 и 11 позиции). Процедурата, която бе следвана е същата, както при пример 4 с тази разлика, че дитозилатът, използуван за да се затвори крайния ред беше диетиленгликол дитозилат (Формула 4, където: ш е 1 и R е алилоксиметил). Полу5 ченият продукт съответствуваше на Формула 2,където; а е
0, Ь е 2, , ”п е 2, ш” е 2, R е алилоксиметил
и R , R , R и R са н.
7 3 4 6
Както при пример 4, този продукт беше реагиран с
триетоксисилан за да се получи един материал, който би могъл да бъде присъединен към силикагела- Присъединяването беше извършено, както при по-горе дадения пример 1. В резултат беше получен продукт, съответствуващ на Формула 1, в която: а е 0, Ъ е 2, п е 2, m е 2, R' е пропилоксиметил раздалечител, образуван при реакцията на алилоксиметил групата със сипана и R , R' , R' и
3 4
R' са Н, Хе или 0-алкил или 0-силикагел и “Матрица е силикагел.
ПРИМЕР 6.
При този пример беше използувана Реакция В. Първо един диол, съответствуващ на Формула 6, в която: а е 0, п е 2, Ъ е 2, едното R е алилоксиметил и другото R
4 е Н, беше депротонизиран, като се използува натриев хидрид като база. След това беше прибавен бавно, към разбърквания разтвор на диола, ди(бромометил) кроун етер от Формула 5, в която: “а е 0, и е 2, Ъ е 1, m el и R , R ,
3
R и R са Н. Ди(бромометил) кроун етерът може да бъде
6 приготвен съгласно процедура, публикувана в: J. Chem. Soc.
Commun-, 1045, (1984). Разтворителите бяха извлечени при понижено налягане и остатъкът беше екстрахиран с дихлорометан- Суровият продукт беше пречистен, чрез колонна хроматография и съответствуваше на Формула 2, в която:а
е 0, п е 2, m е 1, Ь (съдържащо R групата) е 1, я
другото ’Ь” (съдържащо R групата) 4 е 2, о едното R е 4
алилоксиметил и R , R , второто R , R и R са Н.
7 3 4 5 6
Този продукт беше действай с триетоксисилан за да се
получи един материал, който би могъл да бъде присъединен към силикагела. Присъединяването беше извършено, както при по-горе дадания Пример 1. В резултат бе получен продукт, съответствуващ на Формула 1, в която: а е 0, п е 2, ш“ е 1, Ь“ (съдържащо R групата) е 1, другото Ь (съдържащо R групата) е 2, едното R' е един пропилокси4 4 метил раздалечител, образуван от реакцията на алилоксиметил групата със силана и R , R' , другото R' , R' и R' са Н,
3 4 5 6
X е или 0-алкил или 0-силикагел и Матрица е силикагел.
ПРИМЕР 7.
При този пример беше следвана процедурата, изложена в
Пример 1, с изключение на това, че беше използуван
2,3-дихидроксинаФтален на мястото на катекола от Пример 1.
Това произведе един лиганд на ол-кислорода от Формула 2,
в която: а е 1, Ь е 0, Z е о-наФтилен, R е алил 1
т е 3, п е 2 и R , R , R и R са _L . н.
7 2 5 6
След това, този продукт беше хидролизиран с един Pt катализатор и присъединен към повърхността на 35-60 меша силикагел чрез загряване на силан-криптанд материала в толуол. Крайният продукт съответствуваше на Формула 1, в която:
а е
1, е 0,
Z е о-наФтилен, раздалечител образуван при реакцията на
R' е пропиленов 1 алил групата със силана, п
е 2, “т е
R' и и R , R’ ,
2
X е или 0-алкил, или 0-силикагел и Матрица
R' са Н, е силикагел.
Този продукт беше подложен на изсушаване с въздух.
ПРИМЕР 8.
При този пример беше приготвен един ол-кислород криптанд без Фенил заместители, подобен на този от Пример 4, като се използува един диол, съдържащ цис-1,8-дихидроксиметилен-14-кроун-4, съответствуващ на Формула 3, където;
а е 0,
Ь и R са Н. Както при
Пример 4, това беше приготвено от 1,8-метилен-14-кроун-4, чрез модифициране на една съществуваща процедура: Liebigs
Ann. Chem- 75,736 (1970). Към това беше прибавен един алилоксиметил заместен тетраетилен гликол дитсоилат (Формула 4,където:
и R са а другото R на Формула 2 ш е 3, едното R е алилоксиметил
Н). Приготвеният продукт съответствуваше където :а е 0,
1, п” е
2, т е 3, другото алилоксиметил и R ,
R са Н.
едното R
R членове
Така приготвеният материал след това беше реагиран както по-горе,с триетоксисилан и присъединен към силикагела, както при Пример 4. В резултат бе получен продукт, съответствуващ на Формула 1, в която: а е 0,
II
Ъ е 2, т е 3,
II образуван при едното R' е пропилоксиметил раздалечител, 5 реакцията на алилоксиметил групата със сипана
R'
R , R' ,
3 е или о-алкил , другите R' или о-силикагел и групи са и R'
Матрица е силикагел.
Н,
Процесът на селективно и количествено концентриране извличане на алкални, алкалоземни метали, РЬ и/или Т1 се осъществява при ниски концентрации от едно множество от други нежелателни йони, които е възможно да присъствуват при много високи концентрации, и включва разкъсване на йонното множество, в източника на разтвор, в контакт с един лиганд на макроцикличен кислороден донор, съдържащ съединение на твърд носител, както е показано във Формула 1, който кара алкалния, алкалоземния метал, РЬ и/или Т1 да образуват комплекс с лиганда на макроцикличния кислородния донор, като част на съединението и впоследствие, разрушаване или изВЛИЧЗНв на катионния комплекс с един приемащ разтвор, в който катионите са разтворими или, който има по-голям аФенитет за катионите, отколкото лиганда на макроцикличния кислороден донор.Приемащият или извличащ разтвор съдържа само йоните на алкални, алкалоземни метали, РЬ и/или Т1, съответно, в концентрирана Форма.
Твърдият матричен носител на лиганда на макроцикличния кислроден донор действува така, че да привлича желаните йони (DI), състоящи се от алкални, алкалоземни метали, РЬ и/или Т1, като един катионен комплекс в съответствие с Формула 7.
ФОРМУЛА 7 (Матрица - 0) - Si-R' -L + DI--XМатрица-0) -Si-R' -L:DI
1-3 a 1-3 a
C изключение на DI и R' Формула 7 е една съкратена Форма а на Формула 1, в която L представя макроцикличния кислороден донор, съдържащ лиганд. R' представлява, която и да а е от R' до R' раздалечителни групировки, DI представлява 1 6 желания йон на алкални, алкалоземни метали, РЬ или Т1, който трябва да бъде извлечен.
Катионите на алкалния, алкалоземния метал, РЬ и/или
Т1, веднъж свързани към лиганда на макроцикличния кислороден донор, впоследствие, тези комплексно включени катиони, се отделят от твърдите материали в една сепараторна приемаща течност, като се използува един по-малък обем приемаща течност в съответствие с Формула 8:
ФОРМУЛА 8 (Матрица-0) -Si-R' -L:DI + RL--->
1-3 a (Матрица-0) -Si-R' -L+RL:DI
1-3 a където RL представлява приемащата течност.
Тук разкритото препоръчително изпълнение включва извършване на процеса чрез доставяне на един голям обем от източника на разтвор, съдържащ множество йони, както беше дефиниран по-горе, който разтвор съдържа водородни йони и може също така да съдържа други комплексни и/или хелатни агенти в контакт с лиганда на макроцикличния кислороден донор- съединение на твърд носител от Формула 1 в една сепарационна колона, през която сместта преминава първо за да се образува комплекс на катионите на алкалния, алкалоземния метал, РЬ и/или Т1 с лиганда на макроцикличния кислороден донор- съединение на твърд носител,както е посочено по-горе чрез Формула 7, последвано от следващия поток на приемащата течност, който преминава през колоната в един по-малък обем, както бе посочено горе при Формула 8.
Като примери за приемащи течности,включително концентрации и температури които отстраняват алкалните, алкало-
земните, РЬ и/или Т1 катиони от лиганда са: 0,01 до 0,1 м
Pb(NO ) в 1 Μ ΗΝ0 0,03 до 0,3 М Li EDTA, 0, . 03 до
3 2 3 4
до 0,5 М Li DTPA, 0,01 до 0,1 М BaCL в IM HCL и
5 2
0,05 до 0,5 М
Na Р 0 и някои други, имащи подобни
2 7 свойства, които позволяват на алкалните алкалоземните,
РЬ и/или Т1 катиони да бъдат отнети от колоната.
Концентрацията на приемащата течност, очевидно, ще зависи от концентрацията на алкалните, алкалоземните, РЬ, и/или Т1 катиони в източника на разтвор и обемът на източника на разтвор, с който ще се извършва третирането. Специфичните приемащи течности, които ще се използуват са също така един Фактор. Най-общо казано, концентрацията на желаните йони в приемащата течност ще бъде от 20 до
000 000 пъти по-голяма,отколкото е в източника на разтвор.
Вместо колона,могат да бъдат използувани други еквивалентни апарати, например, една Филтруване суспензия, която след това се промива с приемащата течност, за да се разбият комплексите и извлекат катионите. Концентрираните катиони след това се извличат от приемащата течност с помощта на познати процедури, известни на онези, които са квалифицирани в областта.
Следващите примери демонстрират, как макроцикличния кислороден донор, съдържащ лиганд, свързан към съединение на твърд носител от Формула 1, може да бъде използуван за да извлече, концентрира и отдели алкални, алкалоземни, РЬ и/или Т1 катиони, когато те присъствуват в известни матрици. Лигандът на макроцикличния кислороден донор е разположен в колона. През колоната преминава воден източник на разтвор, съдържащ известни алкални, алкалоземни, РЬ и/или Т1 катиони в смес с други метални йони, които могат да присъствуват в много по-голяма концентрация.
Скоростта на потока на разтвора може да бъде увеличавана, чрез прилагане на налягане с помпа поставена отгоре или в основата на колоната или като се прилага вакуум в приемния съд.
След като източникът на разтвор премине през колоната,през нея преминава един много по-малък обем от извличащия разтвор (приемаща течност), т.е. водни разтвори, в които катионите са разтворими или такива, които имат по-голям аФенитет към катионите, отколкото лиганда на макроцикличния кислороден донор. Извличащият разтвор (приемаща течност) отстранява катионите и ги събира. Сега, тези катиони присъствуват в концентрирана Форма за следващо и извличане. Предишните изброявания на приемащи разтвори са примерни, доколкото могат да бъдат използувани и други приемащи разтвори.
Единственото ограничение,по отношение на приемащия разтвор е неговата способност да действува за извличане на алкални, алкалоземни РЬ и/или Т1 катиони от лиганда на макроцикличния кислороден донор.
Следващите примери за отделяне и извличане на катиони, използуват неорганичен носител, свързан с макроцикличния
кислороден донор, съдържащ лиганди, които бяха приготвени,
както е описано в Примери 1 до 8. Тези примери са само
илюстративни и за много от сепарациите на йони, за които е
възможно използуването на съставите от Формула 1, не са
изчерпателни.
ПРИМЕР 9.
При този пример бяха поставени в колона 0, ,5 гр от
материала от Пример 1. През колоната беше пропуснат поток, като се използува гравитацията, от 100 ml захранване или източник на разтвор от 10 ppm Rb и Cs в 5 Μ HNO .
Колоната беше след това промита с 5 ml НО за да се извлече HNO . Накрая, Rb и Cs бяха промити, като се използува 5 ml от 0,01 М Pb(NO ) в 1 Μ HNO , като
2 3 приемащ разтвор. Един анализ на захранващия разтвор показа, че Rb и Cs бяха извлечени до нива под lppm ниво на детекция на спектрофотометър за атомна абсорбция /АА/ и един анализ на извличащия или приемащия разтвор, използуващ АА инструмента, показа,че над 99% от Rb и Cs първоначално в 100 ml разтвор, беше в 5 ml извличащ разтвор.
ПРИМЕР 10.
При този пример бяха поставени в колона 0,5 гр. от материала от Пример 2. 100 ml поток от захранването или източника на разтвор от 100 ррЪ Na, К и Са в 3 М НС1 бяха пропуснати през колоната, като се използува гравитацията. След това колоната беше промита с 5ml вода за да се извлече НС1. Накрая, Na, К и Са бяха промити, като се използува 5ml от 0,01 М Pb(NO ) в 1 Μ HNO , като
2 3 приемаща течност. Като се използува спектроскопия на графитна Фурна /АА/, анализът на захранващия разтвор показа, че Na, К и Са бяха извлечени до нива под 10 ppb, а анализът на извличащия разтвор показа,като се използува пламъкова /АА/ за спектроскопия, че над 90% от Na, К и Са бяха в 5ml извличащ разтвор.
ПРИМЕР 11.
При този пример бяха поставени в колона 0,5 гр. от материала от Пример 3.През колоната беше пропуснат 10Q ml поток захранващ разтвор от 100 ppb Ва и РЬ в 1 Μ HNO , като се използува гравитацията. След това колоната беше промита с 5ml вода за да се извлече HNO . Накрая Ва и РЬ бяха промити, като се използува 5 ml от 0,03 М Li EDTA, като извличащ или приемащ разтвор. Анализът на захран ващия разтвор показа, че Ва и РЬ бяха извлечени до нива под 1 ppb ниво на детекция на спектрофотометър на графитна фурна АА, а анализът на извличащия разтвор показа, като се използува индуктивно свързана плазма /Inductively Coupled Plasma (ICP)/ за спектроскопия, че над 95% от РЬ и Ва от самото начало в 100 ml РЬ и Ва разтвор, бяха в 5 ml, извличащ разтвор.
ПРИМЕР 12.
При този пример в колона бяха поставени 0,5 гр. от материала от Пример 4. През колоната беше пропуснат 100 ml захранващ разтвор от 10 ppm Cs в 0,1 М NaNO плюс 1 М
HNO , като се използува гравитацията. След това, колона3 та беше промита с 5 ml от 1 Μ HNO за да се извлече
Na. Накрая беше промит Cs, като се използува 5 ml от 1 М
Pb(NO ) в IM HNO , като извличащ разтвор. Анализът
2 3 на захранващия разтвор показа, че Cs беше извлечен до ниво под 1 ppm ниво на детекция на пламъкова АА на спектрофотометър, а анализът на извличащия разтвор показа, отново като се използува пламъкова АА, че над 95% от Cs от самото начало в 100 ml Cs разтвор, беше в 5 ml извличащ разтвор.
ПРИМЕР 13.
При този пример, в колона бяха поставени 0,5 гр. от материала от Пример 5. През колоната беше пропуснат 100ml захранващ разтвор от 1000 ppb Sr в 0,1 М NaNO плюс 1 М
HN0 , като се използува гравитацията. След това колоната беше промита с 5 ml вода, за да се извлече Na и
HNO . Накрая, Sr беше промит, като се използува 5 ml от
0,03 М Li EDTA, като извличащ разтвор. Анализът на захранващия разтвор показа, че Sr беше извлечен до ниво под 1 ppb ниво на детекция на графитна Фурна за АА, а анализът на извличащия разтвор, използуващ пламъкова АА показа, че над 95% от Sr от самото начало в 100 ml Sr разтвор, беше в 5 ml извличащ разтвор.
ПРИМЕР 14.
При този пример, в колона бяха поставени 0,5 гр. от материала от Пример 6. 100ml захранващ разтвор от 10 ppm Са в 1 М НС1 беше пропуснат през колоната, като се използува гравитацията. След това колоната беше промита а 5 ml вода, за да се извлече НС1. Накрая беше промит Са, като се използува 5 ml от 0,03 М Li EDTA, като извличащ разтвор. Анализът на захранващия разтвор показа, че Са бсш. иавличси до ниво под 0,5 ppm ниво на детекция на пламъкова АА на спектрофотометър, а анализът на извличащия разтвор, отново като се използува пламъкова АА показа, че над 95% от Са първначално в 100 ml Са разтвор, беше в 5 ml извличащ разтвор.
ПРИМЕР 15.
При този пример, в колона бяха поставени 0,5 гр. от материала от Пример 7. През колоната беше пропуснат 100 ml захранващ разтвор от 10 ppm Cs в 1 Μ ΗΝΟ , като се използува гравитацията. След това, колоната беше промита
с 5 ml вода, за да се извлече HNO 3 . Накрая беше промит
Cs, като се използува 5 ml от 0,1 М Pb(N0 ) 3 2 в 1 М
ΗΝΟ , като промиващ разтвор. Анализът на захранващия
разтвор показа, че Cs беше извлечен до ниво под 1 ppm ниво на детекция на пламъкова АА на спектрофотометър, а анализът на извличащия разтвор, отново като се използува пламъкова АА показа, че над 95% от Cs първоначално в 100 ml Cs разтвор, беше в 5 ml извличащ разтвор.
ПРИМЕР 16.
При този пример в колоната бяха поставени 0,5 гр. от материала от Пример 8. През колоната беше пропуснат 100 ml захранващ разтвор от 10 ppm РЬ в 5 М НС1 и 0,1 М NaCl, като се използува гравитацията. След това колоната беше промита с 5 ml вода за да се извлече Na и НС1. Накрая беше промито оловото, като се използува 5 ml от 0,03 М Li EDTA, като извличащ разтвор. Анализът на захранващия разтвор показа, че оловото беше извлечено до ниво под 0,5 ppm ниво на детекция на пламъкова АА, а анализът на извличащия разтвор, като се използува пламъкова АА показа, че над 95% от оловото първоначално в 100 ml оловен разтвор беше в 5 ml извличащ разтвор.
ПРИМЕР 17.
При този пример, в колоната бяха поставени 0,5 гр. от материала от Пример 5. През колоната бяха пропуснати 100 ml захранващ разтвор от 10 pmm Т1 в 1 Μ HNO и 0,1 М NaNO ,
3 като се използува гравитацията. След това колоната беше промита с 5 ml вода за да се извлече Na и НС1. Накрая беше промит и Т1, като се използува 5 ml от 0,03 М Li EDTA, като извличащ разтвор. Анализът на захранващия разтвор показа, че Т1 беше извлечен до ниво под 0,5 ppm детекционно ниво на пламъкова АА, а анализът на извличащия разтвор, използувайки пламъкова АА показа, че над 95% от Т1 първоначално в 100 ml Т1 разтвор, беше в 5 ml извличащ разтвор.
Въпреки че изобретението беше описано и илюстрирано с отнасяне към известен специфичен силикагел-свързани лиганди на макроцикличния кислороден донор от Формула 1 и процесът за техното използуване, други аналози на тези лиганди на макроцикличния кислороден донор, попадащи в обхвата на Формула 1 са също така в обхвата на съединенията и процесите; па изобретението, както е дефинирано в следващите претенции.

Claims (5)

  1. ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ
    1. Метод за концентриране, извличане и разделяне на желани метали, избрани от групата, състояща се от алкален, алкалоземен метал, РЬ и TI, представени като катиони от източник на разтвор, който включва:
    (а) доставяне на споменатия източник на разтвор, имащ един първи обем в контакт със съединение, включващо макроцикличен кислороден донор, съдържащ лиганд, ковалентно свързан към Матрица на твърд неорганичен носител, представени чрез Формулата:
    / СН,
    CHj si-о-Матрица в която:
    образуван състояща
    R'
    R' при реакцията на
    R'
    6 един е Н или раздалечител, член, избран от групата, се от: алилоксиметил, алкилтио, алкиламино, част, използувана за присъединяване към -О-Матрица;
    карбокси, карбоксиалкил и епоксиалкил с една -Si(XHX)
    - R е член, избран от групата, състояща се от Н или алкил;
    -Ze член, избран от групата, състояща се от о-Фенилен и о-нафтилен;
    - R' и R' е Н или раздалечител,образуван от
    1 2 реакцията на един член, избран от групата, състояща се от алил, алкенил, карбокси, карбоксилалкил, алилокси,
    аминоалкил , хидрокси, тио и алкилтио с една -SKX) (X) - част, използувана за присъединяване към -О-Матрица; - п е цяло число от 2 до 4; - а е цяло число от 0 или 1; - Ь е цяло число от 0 до 3 с уговорката, че Ь“ трябва да бъде поне 1, когато а е 0; и - ш е цяло число от 0 до 5;
    - Матрица е твърд поддържащ материал, избран от групата, състояща се от пясък, силикагел, стъкло, стъкловлакна, двуалуминиев триокис, никелов окис, цирконий, титаний и еквивалентни субстанции;
    - X е член, избран от групата, състояща се от
    CI, Br, I, алкил, алкокси, заместен алкил, заместен алкоокси и Ο-Матрица, със следващата уговорка, че една, но не повече от две от R' до Rr групите, трябва да
    1 6 бъде раздалечител, взаимодействуващ с една -Si(X)(X)-част, използувана за присъединяване към -Ο-Матрица и останалите R' до R' групи са Н;
    1 6
    - споменатата лигандна част на споменатото съединение, имаща аФенитет за катионите на споменатите алкален метал, алкалоземен метал, РЬ и/или Т1 за да се образува комплекс между катионите на алкалния метал, алакалоземния метал РЪ и/или Т1 и споменатия макроцикличен кислороден донор, съръжащ лигандана част от споменатото съединение;
    (b) извличане на източника на разтвор от контакта със споменатото съединение, към което катионите на споменатия желан метал трябва да бъдат комплексно свързани; и (c) контактуване на споменатото съединение, притежаващо катионите на желания метал, комплексно свързани освен с *·· него и с един по-малък обем от един воден приемащ разтвор, в който или споменатите катиони на желания метал са разтворими, или който има по-голям аФенитет към катионите на желания метал, отколкото лиганда на макроцикличния кислороден донор, чрез количественното отделяне на такива катиони от лиганда и извличане на споменатите катиони на же-
    лания метал в концентрирана Форма в споменатия приемащ разтвор. 2. Метод , съгласно претенция 1, при който п е 2, Ь е 0, R' , R' и R' са Н и R' е раздалечител 2 5 6 1 образуван от реакцията на един член, избран от групата,
    състояща се от алкил, алкенил, карбокси, карбоксиалкил, алилокси, аминоалкил, хидрокси, тио и алкилтио с една -Si(X)(X)- част, използувана за присъединяване към -О-Матрица.
    3. Метод, съгласно претенция 2, при който т е цяло число от 1 до 4. 4. Метод, съгласно претенция 3, при който Z е о-Фенилен. 5. Метод, съгласно претенция 4, при който R' е
    пропил.
    6. Метод, съгласно претенция 3, при който Ζ е о-наФтилен. 7. Метод, съгласно претенция 6, при който R' е 1 пропил - 8. Метод, съгласно претенция 1. при който ”п е 2
    а е 0, поне едно, но не повече от две, от R' , R' ,
    3 4
    R' и R' е раздалечител, образуван от реакцията на един 5 6 член, избран от групата, състояща се от алкилоксиметил, алкилтио, алкиламино, карбокси, карбоксиалкил и
    епоксиалкил с една - SKX) (X) -част, използувана за при- съединяване към -Ο-Матрица, с оставащите R' , . R' , R' и 3 4 5 R' , които са в н. и 9.Метод, съгласно претенция 8, при който т е
    1 до 4.
    10. Метод, съгласно претенция 9, при който Ь“ е 1. 11. Метод, съгласно претенция 9, при който Ь е 2. 12- Метод, съгласно претенция 9, при който едното Ь единица, а второто Ь е 2. 13. Метод, съгласно претенция 1, при който споменато-
    то съединение е поместено в плътна колона и при който споменатият източник на разтвор преминава първи през споме натата плътна колона, за да позволи образуването на един комплекс между споменатите катиони на желания метал и споменатото съединение, следвано от отделяне на споменатите катиони на желания метал от споменатото съединение чрез преминаване на споменатия обем от споменатия приемащ разтвор през споменатата плътна колона и извличане на катио ните на желания метал, концентрирани в споменатия,приемащ разтвор.
    14. Метод, съгласно претенция 13, при който споменатият алкален метал е един член, избран от групата, състояща се от натрий, калий, рубидий и цезий, споменатият алкалоземен метал е член, избран от групата, състояща се от магнезий, калций, стронций и барий.
    15. Метод, съгласно претенция 13, при който споменатият източник на разтвор, съдържа катионите на алкален метал, които са извлечени в концентрирана Форма.
    16. Метод, съгласно претенция 13, при който споменатият източник на разтвор съдържа катионите на алкалоземен метал, които са извлечени в концентрирана Форма.
    17. Метод, съгласно претенция 13, при който споменатият източник на разтвор съдържа РЬ катиони, които са извлечени в концентрирана Форма.
    18. Метод, съгласно претенция 13, при който споменатият източник на разтвор съдържа Т1 катиони, които са извлечени в концентрирана Форма.
    19. Метод, съгласно претенция 1, при който споменатият приемащ разтвор е какъвто и да е разтвор, който има свойства,които позволяват на катионите на желания метал да бъдат избити от споменатото съединение в споменатата колона.
    20- Метод, съгласно претенция 19, при който споменатият приемащ разтвор е избран от групата, състояща се от водни разтвори на 0,01 до 0,1 М
    0,03 до 0,3 М Li EDTA, 4
    Pb(NO ) в 1 М HNO 3 2 3 0, 03 до 0,5 М Li DTPA, 5
    - 38 0,01 до 0,1 М ВаС1 в 1 М НС1, и 0,05 до 0,5 М Na Р 0
  2. 2 4 2 7 и техни смеси.
    21. Съединение, включващо макроцикличен кислороден донор, съдържащ лиганд ковалентно свързан към матрица на твърд неорганичен носител, представено с Формулата:
    / I р7_С---[О-(СН2)П]В· сн2 [O-Z-JJCXCH^Jh—о si-цз-Щатрица в която:
    R'
  3. 3 раздалечител,
    R' образуван
    R'
    5 от
    R’ реакцията на един или един член, избран от групата, състояща се от алилоксиметил, алкилтио, алкиламино, карбокси, карбоксиалкил и епоксиалкил с една -Si(X)(X)-част, използувана за присъединяване към
    0-Матрица,
    R е член
    Н или алкил, избран от групата, състояща се от
    Z е член избран от групата, състояща се от о-Фенилен и о-неФтилен или раздалечител, образуван
    R’ и R'
    1 2 от реакцията на един член, избран от групата, състояща се
    - 39 от алил, алкенил, карбокси, карбоксилалкил, алилокси, аминоалкил, хидрокси, тио и алкилтио с една -Si(X)(X)~ част, използувана за присъединяване към -О-Матрица, п е цяло число от 2 до
  4. 4, а е цяло число 0 или 1, ”Ъ е цяло число от 0 до 3 с уговорката, че
    Ь трябва да бъде поне 1, когато а е 0, и ш е цяло число от 0 до 5,
    Матрица е твърд поддържащ материал, избран от групата, състояща се от пясък, силикагел, стъкло, стъкловлакна, двуалуминиев триокис, никелов окис, цирконий, титан и еквивалентни субстанции,
    X е член, избран от групата, състояща се от
    Cl, Br, I, алкил, алкокси, заместен алкил, заместен алкокси и О-Матрица, със следващата уговорка, че една, но не повече групите трябва да бъде раздалечител, от две от R' до R'
    1 6 реагиращ с една -Si(X)(X)-част, използувана за присъединяване към -О-Матрица, а оставащите R' до
    R' групи
    22. Съединение, съгласно претенция 21, при което п
    Ь” е 0,
    R' ,
    2 раздалечител, образуван и R' са Н
    R'
  5. 5 от реакцията на член,
    R'
    1 избран от групата, състояща се от алил, алкенил, карбокси, карбоксиалкил, алилокси, аминоалкил, хидрокси, тио и алкилтио с една - Si(X)(X)-част, използувана за присъединяване към -О-Матрица.
    23. Съединение, съгласно претенция 22, при което “ш е цяло число от 1 до 4.
    24. Съединение , съгласно претенция 23, . при което Z е о-Фенилен. 25. Съединение , съгласно претенция 24, при което R' 1 е пропил X 26. Съединение , съгласно претенция 23, . при което Z е о-неФтилен. 27. Съединение , съгласно претенция 26, . При което R' е пропил X 28- Съединение , съгласно претенция 21, , при което п е 2, а е 0, поне едно, но не ! повече от две , ОТ R’ , 1Г и R’ е раздалечител, образуван от реакцията 3 4 5 6 на член, избран от ι групата, състояща се от алилоксиметил,
    алкилтио, алкиламино, карбокси, карбоксиалкил и епоксиалкил с една -Si(X)(X)-част, използувана за присъединяване към -Ο-Матрица, от оставащите Rr , R' ,
    3 4
    R' и R' които са Н5 6
    29. . Съединение, съгласно претенция 28, при което η е 1 ДО 4. 30. Съединение, съгласно претенция 29, при което b е 1 31. Съединение, съгласно претенция 29, при което Ъ е 2 32. . Съединение, съгласно претенция 29, при което
    едното b е 1, а второто Ь е 2.
BG100186A 1993-05-07 1995-12-04 Метод за извличане,разделяне и концентриране на метали BG100186A (bg)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/058,437 US5393892A (en) 1993-05-07 1993-05-07 Processes for removing, separating and concentrating lead, thallium, alkali metals, alkaline earth metals from concentrated matrices using macrocyclic polyether cryptand ligands bonded to inorganic supports
PCT/US1994/005091 WO1994026943A1 (en) 1993-05-07 1994-05-06 Process for removing, separating, and concentrating metals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG100186A true BG100186A (bg) 1996-09-30

Family

ID=22016799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG100186A BG100186A (bg) 1993-05-07 1995-12-04 Метод за извличане,разделяне и концентриране на метали

Country Status (21)

Country Link
US (1) US5393892A (bg)
EP (1) EP0701630B1 (bg)
JP (1) JP3506707B2 (bg)
KR (1) KR960702533A (bg)
CN (1) CN1048250C (bg)
AT (1) ATE172251T1 (bg)
AU (1) AU677334B2 (bg)
BG (1) BG100186A (bg)
BR (1) BR9406465A (bg)
CA (1) CA2162270C (bg)
CZ (1) CZ290595A3 (bg)
DE (1) DE69413965T2 (bg)
FI (1) FI105570B (bg)
HU (1) HUT73054A (bg)
IL (1) IL109596A (bg)
NO (1) NO306071B1 (bg)
PL (1) PL176177B1 (bg)
RO (1) RO117028B1 (bg)
RU (1) RU2120483C1 (bg)
TW (1) TW268007B (bg)
WO (1) WO1994026943A1 (bg)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996029146A1 (en) 1995-03-22 1996-09-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Solid phase extraction membrane
US6217743B1 (en) 1997-02-12 2001-04-17 Sachem, Inc. Process for recovering organic hydroxides from waste solutions
US5868916A (en) * 1997-02-12 1999-02-09 Sachem, Inc. Process for recovering organic hydroxides from waste solutions
US6468909B1 (en) 1998-09-03 2002-10-22 Micron Technology, Inc. Isolation and/or removal of ionic contaminants from planarization fluid compositions using macrocyclic polyethers and methods of using such compositions
US6232265B1 (en) 1999-06-11 2001-05-15 Ibc Advanced Technologies, Inc. Particulate solid supports functionalized with polyhydroxypyridinone ligands
SG93879A1 (en) 1999-08-25 2003-01-21 Mykrolis Corp Filtration and purification system for aqueous acids
JP2003514644A (ja) * 1999-08-25 2003-04-22 ミリポア・コーポレイション pH中性溶液のための濾過および精製システム
US6506706B1 (en) 1999-09-27 2003-01-14 Ibc Advanced Technologies, Inc. Polyamide-containing ligating agents bonded to inorganic and organic polymeric supports and methods of using the same for removing and concentrating desired metal ions from solutions
US7205401B2 (en) * 2000-03-10 2007-04-17 Ibc Advanced Technologies, Inc. Compositions and methods for separating amines and amino acids from their counter-enantiomers
US6686479B2 (en) 2000-03-10 2004-02-03 Ibc Advanced Technologies, Inc. Compositions and methods for selectively binding amines or amino acid enantiomers over their counter-enantiomers
US6524482B2 (en) 2001-04-19 2003-02-25 Ibc Advanced Technologies, Inc. Use of ion binding ligands attached to solid supports and membranes for ion removal from a biological system
US6479159B1 (en) 2001-04-19 2002-11-12 Ibc Advanced Technologies, Inc. Polymeric membranes functionalized with EGTA ligands
US6551515B1 (en) 2001-04-19 2003-04-22 Ibc Advanced Technologies, Inc. Particulate soild supports functionalized with EGTA ligands
US6774082B2 (en) * 2001-05-11 2004-08-10 Ibc Advanced Technologies, Inc. Compositions for separating heterocyclic aromatic amine bases, nucleosides, nucleotides, and nucleotide sequences
US6867295B2 (en) * 2001-09-07 2005-03-15 Dionex Corporation Ion exchange cryptands covalently bound to substrates
US6951672B2 (en) * 2002-03-12 2005-10-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Chemically-modified coatings for enhanced performance of ink-jet images
US6783819B2 (en) 2002-04-10 2004-08-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Crown compound modified silica coatings for ink-jet media
US20060013971A1 (en) * 2002-10-25 2006-01-19 Tienteh Chen Porous inkjet recording material
US6905729B2 (en) * 2002-10-25 2005-06-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Active ligand-modified inorganic porous coatings for ink-jet media
WO2005009286A2 (en) * 2003-07-23 2005-02-03 Viacor, Inc. Method and apparatus for improving mitral valve function
ES2233187B1 (es) * 2003-08-11 2006-08-01 Universidade Da Coruña Compuesto para la eliminacion y recuperacion de plomo en aguas residuales y potables.
US7291316B2 (en) * 2004-03-23 2007-11-06 Battelle Energy Alliance, Llc Cesium and strontium extraction using a mixed extractant solvent including crown ether and calixarene extractants
US8084107B2 (en) * 2004-10-20 2011-12-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink-jet media with multiple porous media coating layers
US7641961B2 (en) * 2004-10-20 2010-01-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink solvent assisted heat sealable media
US7799393B2 (en) * 2004-10-20 2010-09-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink-jet media coatings including expoxy-functionalized inorganic particulates and amine-functionalized inorganic particulates
US7628915B2 (en) 2006-12-08 2009-12-08 Varian, Inc. Metal cyano bonded phases
US8158088B2 (en) * 2008-11-10 2012-04-17 Battelle Energy Alliance, Llc Extractant compositions for co-extracting cesium and strontium, a method of separating cesium and strontium from an aqueous feed, and calixarene compounds
US8270554B2 (en) * 2009-05-19 2012-09-18 The United States Of America, As Represented By The United States Department Of Energy Methods of producing cesium-131
KR20140014217A (ko) 2011-03-10 2014-02-05 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 여과 매체
RU2501868C2 (ru) * 2012-03-30 2013-12-20 Лидия Алексеевна Воропанова Экстракция ионов свинца из водных растворов растительными маслами
CN102993187A (zh) * 2012-12-24 2013-03-27 王振奎 氮气保护提取水飞蓟素的方法
RU2600041C1 (ru) * 2015-06-25 2016-10-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук (ИХТРЭМС КНЦ РАН) Способ извлечения свинца из никельсодержащего хлоридного раствора

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3686225A (en) * 1969-04-01 1972-08-22 Du Pont Complexes of polyether compounds and ionic compounds
US3987061A (en) * 1971-01-14 1976-10-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Macrocyclic polyether compounds
CA1111050A (en) * 1977-06-23 1981-10-20 Feike De Jong Macrocyclic polyether complexes
US4186175A (en) * 1978-01-25 1980-01-29 Phillips Petroleum Company Crown ether uranyl halide complexes
GB2054598B (en) * 1979-06-29 1983-06-29 Shell Int Research Substituted macrocylic polyethers
US4496744A (en) * 1980-02-28 1985-01-29 University Of Alabama Multidentate macromolecular complex salt clathrates
FI82217C (fi) * 1982-04-21 1991-02-11 Dunlop Ltd Kombination av pneumatiskt daeck och hjulfaelg.
US5342606A (en) * 1984-10-18 1994-08-30 Board Of Regents, The University Of Texas System Polyazamacrocyclic compounds for complexation of metal ions
US5179213A (en) * 1987-09-04 1993-01-12 Brigham Young University Macrocyclic ligands bonded to an inorganic support matrix and a process for selectively and quantitatively removing and concentrating ions present at low concentrations from mixtures thereof with other ions
GB8915959D0 (en) * 1989-07-12 1989-08-31 Ici Plc Heterocyclic thione
US5078978A (en) * 1989-11-06 1992-01-07 Brigham Young University Pyridine-containing alkoxysilanes bonded to inorganic supports and processes of using the same for removing and concentrating desired ions from solutions
US5216155A (en) * 1990-04-13 1993-06-01 Washington Research Foundation Silicon and aluminum complexes
US5228903A (en) * 1990-04-18 1993-07-20 The Curators Of The University Of Missouri Of Columbia Method for stripping metals in solvent extraction
US5173470A (en) * 1991-08-09 1992-12-22 Brigham Young University Compositions and processes for removing, separating and concentrating desired ions from solutions using sulfur and aralkyl nitrogen containing ligands bonded to inorganic supports
US5274124A (en) * 1991-09-23 1993-12-28 Florida State University Metal alkoxides
US5182251A (en) * 1991-10-10 1993-01-26 Brigham Young University Aminoalkylphosphonic acid containing ligands attached to solid supports for removal of metal ions
GB9303017D0 (en) * 1992-02-25 1993-03-31 Zeneca Ltd Chemical process

Also Published As

Publication number Publication date
ATE172251T1 (de) 1998-10-15
WO1994026943A1 (en) 1994-11-24
EP0701630B1 (en) 1998-10-14
EP0701630A4 (en) 1997-03-19
AU677334B2 (en) 1997-04-17
FI955303A (fi) 1996-01-05
RO117028B1 (ro) 2001-09-28
HU9503161D0 (en) 1995-12-28
DE69413965D1 (de) 1998-11-19
CZ290595A3 (en) 1996-08-14
HUT73054A (en) 1996-06-28
FI105570B (fi) 2000-09-15
CN1126499A (zh) 1996-07-10
EP0701630A1 (en) 1996-03-20
PL311650A1 (en) 1996-03-04
KR960702533A (ko) 1996-04-27
DE69413965T2 (de) 1999-04-15
NO954433D0 (no) 1995-11-06
BR9406465A (pt) 1996-01-30
FI955303A0 (fi) 1995-11-06
US5393892A (en) 1995-02-28
NO306071B1 (no) 1999-09-13
CA2162270C (en) 2004-07-27
PL176177B1 (pl) 1999-04-30
IL109596A (en) 1998-02-22
CN1048250C (zh) 2000-01-12
TW268007B (bg) 1996-01-11
IL109596A0 (en) 1994-08-26
RU2120483C1 (ru) 1998-10-20
NO954433L (no) 1995-12-27
JPH08511466A (ja) 1996-12-03
AU6785394A (en) 1994-12-12
CA2162270A1 (en) 1994-11-24
JP3506707B2 (ja) 2004-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BG100186A (bg) Метод за извличане,разделяне и концентриране на метали
RU2443468C2 (ru) Активация, очистка и применение горючего сланца
RU2114924C1 (ru) Способ извлечения драгоценного металла из водных щелочных растворов цианида
JP4827146B2 (ja) 金の分離方法
JP2016114414A (ja) 放射性廃液に含まれる有害元素の分離除去方法
US4828712A (en) Extraction of pollutants by inorganic chelation
WO2013185002A1 (en) Light activated cation separation
WO1996033132A1 (en) Extraction of cesium and strontium ions from nuclear waste
JP4862148B2 (ja) 金属の分離回収方法
JP2847182B2 (ja) リチウム同位体分離剤及びリチウム同位体の分離方法
Zhao et al. New Insight toward Synergetic Effect for Platinum Recovery Coupling with Fe (III)-Oxalate Complexes Degradation through Photocatalysis
JPS585700B2 (ja) ヨウエキカラジユウキンゾク オヨビ ハクキンイガイノ センイキンゾクオジヨキヨスルホウホウ
JP4654406B2 (ja) 微生物による水溶液中からのプルトニウムおよびウランの逐次分離法
JP5987239B2 (ja) レニウムの回収方法
JP2005305329A (ja) 金の吸着剤
JP4353517B2 (ja) 有機ヒ素化合物汚染土壌の洗浄剤、および浄化方法
PL234892B1 (pl) Sposób rozdziału platyny i palladu z roztworów wodnych zawierających jony chlorkowe
JP2000178271A (ja) 環状フェノ―ル硫化物アミノアルキル誘導体の製造方法、金属分離回収剤及び金属分離回収方法
Song Experimental Study on Using Supercritical CO2 to Extract Rare Earth Elements from Acid Mine Drainage
CN1210106A (zh) 原子转移自由基聚合体系2,2′-联二吡啶的回收方法
JP5433088B1 (ja) セシウム含有溶液の処理方法
Fouché Extraction of perrhenate and pertechnetate with N-benzoyl-N-phenylhydroxylamine
WO2011140561A1 (en) Lanthanide-mediated photochemical water splitting process for hydrogen and oxygen generation
JP2014199187A (ja) 汚染飛灰の処理装置およびその処理方法
UA45782A (uk) Спосіб добування скандію