CS225016B1 - The chelate sorbent of matal on the base of cellulose - Google Patents

The chelate sorbent of matal on the base of cellulose Download PDF

Info

Publication number
CS225016B1
CS225016B1 CS399181A CS399181A CS225016B1 CS 225016 B1 CS225016 B1 CS 225016B1 CS 399181 A CS399181 A CS 399181A CS 399181 A CS399181 A CS 399181A CS 225016 B1 CS225016 B1 CS 225016B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
cellulose
metal
acid
exchange
pyridylazo
Prior art date
Application number
CS399181A
Other languages
English (en)
Inventor
Oldrich Tokar
Jiri Ing Csc Novak
Original Assignee
Oldrich Tokar
Novak Jiri
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 Oldrich Tokar, Novak Jiri filed Critical Oldrich Tokar
Priority to CS399181A priority Critical patent/CS225016B1/cs
Publication of CS225016B1 publication Critical patent/CS225016B1/cs

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ ČESKOSLOVENSKASOCIALISTICKÁREPUBLIKA( 19 )
(22) Přihlášeno 29 05 81(21 ) (PV 3991-81 ) 225016 (11) (Bl) (51) Int. Cl.3B 01 J 45/00 (/10) Zveřejněno 25 03 83
ÚŘAD PRO VYNÁLEZY
A OBJEVY (45) Vydáno ,5 02 86 (75)
Autor vynálezu TOKAK OLDitlCH, KOVÁK JIŘÍ ing. CSc., ÚSTÍ nod Labem (54) Chelatační sorbent kovů na bázi celulózy
Vynález se týká chelatečních sorbentů kovů na bázi celulózy vhodných’ pro zachycovaní kovů. V přírodě mají významnou roli velmi citlivé chemické reakce se vznikem komplexů,'kteréjsou umožněny existencí mnoha mimořádně specifických adsorpčních procesů. Již dnes lze říci,že přes určité omezení nyní dosažitelných specifit existují přesto vysokohodnotné chelátytvořící iontovýměnné pryskyřice, jejichž všeobecná selektivita vůěi komplexotvorným kovůmje tak citlivě odstupňována, že toto odstupňování lze snadno využít ke specifické adsorpcikovů.
Cizí ionty často ruší při mnohých analytických i technologických postupech. Nežádbucíkationty lze odstranit průchodem roztoku kolonou katexu ve vodíkové formě nebo ve formě ji-ného iontu, který neruší. Takto lze snadno např. odstranit kationty vápenaté, železité a hlinité, které ruší při stanovení fosforeěnanů. Podobně lze odstranit anionty pomocí anexů. Io-nexové pryskyřice lze využít k úplnému a rychlému odstranění takových iontů, jejichž zabarvení, chut, pach nebo jedovatost jsou při mnoha procesech nebo četných výrobků nežádoucí.
Tak zvené chelatační pryskyřice se používají k odstraňování stop těžkých kovů z různýchvýrobků a při dělení těžkých kovů. lonexy tohoto typu lze odstranit např. stopy železa, mědinebo zinku z koncentrovaných roztoků solí alkalických kovů a kovů alkalických zemin. Jejichmimořádná selektivita umožňuje navzájem oddělit i velmi příbuzné složky, např. nikl od kobaltu s měď od niklu. Těžké kovy se snadno eluují minerální kyselinou.
Cheletošních ionexů bylo připravena celá řada. Většina dosud připravených sorbentů -ne-mělo však tukové vlastnosti, které by umožnily jejich výhodné použití při přípravě čistých 22 5C 1 ó 225016 2 látek jako standardů, při separacích i dělení kovových iontů. Největším nedostatkem dosa-,vadních materiálů je nízká výměnná kapacita, nízká porozita a hydrofilita, což ovlivňujenegativně rychlost ustavování výměnné rovnováhy. Některé selektivní měniče iontů nejsoudostatečně chemicky stabilní a jejich fyzikální charakter způsobuje potíže při jejich použí- yán^v kolonách, jako jsou špatný průtok kapalného média sloupcem sorbentu, vysoká tlakováztrášta ionexové vrstvy a podobně. ''lontovýměnné deriváty celulózy se získají reakcí volných hydroxylových skupin celulózys funkčními skupinami, majícímu bu5 zásadité/ nebo kyselé vlastnosti. Celulózový skelet seskládá téměř výhradně z jednotek snhydroglukozy spojených etherovou vazbou mezi uhlíkovýmiatomy v poloze 1,4. Výměnné skupiny jsou vázány na povrchu i ve hmotě celulózového skeletuetherovými nebo esterovými vazbami na alkoholové skupiny anhydroglukózových kruhů.
Ionexové materiály mohou mít tvar tyčinek, vláken nebo sférických"částic. Rozměry mate-riálů mohou být různé podle způsobu použití. Ve většině případů je výhodnější sférický tvarcelulózy. Shluky uhlovodíkových řetězců s oblastmi větší nebo menší orientace bývají náhodněorientovány podél os vláken nebo tyčinek. Uvnitř mezi těmito oblastmi, které jsou stabilizo-vány1 a zesítěny vodíkovými můstky, leží otevřené prostory s velkým rozmezím průměru a s do-bátpianými iontově výměnnými skupinami. Výměnné výkony nejsou příliš velké. i». V současné době se projevuje snaha o získání chelatační celulózy s co nejvyšším výkonem,kteřřý je dán co nejvyšší výměnnou kapacitou a co největší výměnnou rychlostí. Kapacita celu-lózové jednotky ionexu je přímo závislá na koncentraci přítomných výměnných skupin. Rychlostvýměny je silně ovlivňována aktivním povrchem ionexu a přístupností výměnných funkčních sku-pin. □osud používané deriváty celulózy s diazotovnnými p-aminobenzylovými funkčními skupinamimají výměnnou kapacitu 0,15 až C,20 mol/g, což je pro dnešní potřeby již malá kapacita.
Podle uvedeného vynálezu bylo zjištěno, že výěe uvedené nedostatky odstraňuje chelatačnísorbent kovů na bázi celulózy, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje 1 až 50 % hydroxylo —vých skupin výchozí celulózy nahrazený strukturními jednotkami obecného vzorce: - O - CH„ - CH - CH_ - NH - Ar - N = N - R2 , 2
OH kde ri je nakopulovaná sloučenina schopná tvorby komplexů s kovy, ze skupiny 8-hydroxychinolin,kyselina sulfosalicylová, kyselina chromotřopová, difenylthiokarbazon, 1-(2-pyridylazo)--2-naftol, 4-(2-pyridylezo)resorcin,
Ar je benzenové jádro případně substituované alkylem C1 až C^, alkoxylem C1 až C^, haloge-nem, nitroskupinou, přičemž poloha diazoskupiny může být 2, 4 a 3.
Sorbenty podle vynálezu se používají v postupech běžných v iontoměniěové praxi. Jsouvhodné k separaci, dělení a odstraňování různých kovových iontů /kovů 3. až 7. periody/, jakojsou např. Fe^+, Co2+, Cu2+, Ni2+, Cd2+, Zn2+, Al^+, Ag+ i další přechodové i jiné kovy, při-čemž lze pracovat i s roztoky s vysokým obsahem solí alkalických kovů. Výhodou je i dosahování výměnné hmotnostní kapacity vyěěí než 0,20 mmol/g, což je dánovyšší koncentrací funkčních skupin vázaných v celulózové jednotce. Další výhodou je vysokávýměnná rychlost, zejména při použití sférické celulózy. 225016 Přikladl
Oxin - celulóza, připravená diszotaci celulózy obsahující N~(2-amino-5-etoxyíenyl)-i--amino-2-hydroxypropylové funkční skupiny v množství 1 ,48 mmol/g o její následující kopula-ci s 8-hydroxychinolinera vykazuje výměnné hmotnostní kapacity /mmol g“ / pro různé kovovéionty při různých hodnotách pH;jež jsou uvedeny tabulce i. Příklad 2
Dithizon - celulóza, připravená diazotací celulózy obsnhující k-(2—: r~5-·-ninofcnyl)--1-amino-2-hydroxypropylové funkční skupiny v množství 1 ,-C ccicl/ú ·. jej i violcpující kopu-lací s difenylthiokarbazonem má výměnné hmotnostní kapacity ,u f různé k;, v při různých ho krů-tách pH uvedeny v tabulce 2. Příklad 3
Salicyl - celulóza, připravená diazotací celulózy obsahující ·<-,3-ni tro-4~« i«iaofenyl' --1-amino-2-hydroxypropylové funkční skupiny v množství , , 53 mmol/r · j-jí následuj.' kopul·-cí s kyselinou salicylovou má výměnné hmotnostní kapacity pro různi ke.vová ionty pit různýchhodnotách pH uvedeny v tabulce 3. Příklad 4 PAR - celulóza, připravená diazotací celulózy obsahující li—03—ni trc-4-acinof enyl)-1 --amino-2-hydroxypropylové funkční skupiny v množství 0,534 mmol/g a její následující kopula-cí s 4-(2-pyridyzalo)-resorcinem má výměnné hmotnostní kopacity při různých hodnotách přípro různé kovové ionty uvedeny v tabulce 4. T a b u 1 k a 1
Hmotnostní výměnné kapacity Oxin - celulózy pro různé kovové ionty v závislosti na hodno
tě pH hodnota pH sorbovaného roztoku kovu Kov 3 4 · tj γ Co5+ 0,448 0,520 C,o27 0,985 1 ,’IC Cu2+ 0,523 0,817 0,850 0,931 0 , 980 Ni2+ 0,118 0,396 0,528 0,594 0. ,660 Fe3+ 0,351 0,450 0,632 0,702 0 ,730
Tabulka 2
Hmotnostní výměnné kapacity Dithizon - celulózy pro různé kovové ionty v závislosti nahodnotě pH hodnota pH sorbovaného roztoku kovu
Kov 3 4 5 O 7 Ag+ 0,543 0,884 0,756 0,7-18 0,083 Co2 + 0,416 0,658 0,792 0,791 0,867 Cu2+ 0,690 0 ,736 0,71 1 0,684 0,529 Zn2 + 0,535 0,614 0,684 0 ,816 0,857 Fe2+ 0,436 0,710 0,759 0,836 0,800 Hg2 + 0,748 0,865 0,720 -

Claims (1)

  1. 4 225016 Tabulka 3 Hmotnostní výměnné kapacity Salicyl - celulózy pro různé kovové ionty v závislosti nahodnotě pH Kov -------j 3 iodnóta pfl sorbóvanáhó roztoku kovu 4 5 6 7 Cu2+ 0,623 0,598 0,591 0,420 0,379 Sr2+ 0,430 0,521 0,524 0,500 0,486 vo|* 0,648 0,723 0,673 0,654 0,501 Fe3+ 0,831 0,826 0,751 0,751 0,700 Tabulka 4 Hmotnostní výměnné kapacity PAR- celulózy pro různé kovové ionty v závislosti nahodnotě pH Ró3ňóta~pfl-šórEóvan5E5-róžtoku~£óvu- Kov 3 4 5 6 7 TI* 0,603 0,621 0,594 - Co2+ 0,432 0,574 0,639 0,751 0,705 Cu2+ 0,766 0,724 0,687 0,624 0,588 Pb2+ 0,633 0,677 0,721 0,711 0,658 p S E D II E Ϊ VYNÁLEZU Chelatační sorbent kovů na bázi celulózy, vyznačený tím, že 1 až 50 % hydroxylových sku-pin výchozí celulózy je nahrazeno strukturními jednotkami obecného vzorce - 0 - CH_ - CH - CH_ - NH - Ar - N = N - R2 ÍH 2 kde R je nakopulovaná sloučenina schopná tvorby komplexů s kovy, ze skupiny 8-hydroxychinolin,kyselina salicylová, kyselina sulfosalicylová, kyselina chromotropová, difenylthiokarba-zon, 1-(2-pyridylazo)-2-naftol, 4-(2-pyridylazo)-resorcin, Ar je benzenové jádro případně substituované alkylem G1 až C^, alkoxylem C1 až G^, halo-genem, nitroskupinou, přičemž poloha diazoskupiny může být 2, 4 a 3. Severografia, n. p., MOST Cena 2,40 Kčs
CS399181A 1981-05-29 1981-05-29 The chelate sorbent of matal on the base of cellulose CS225016B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS399181A CS225016B1 (en) 1981-05-29 1981-05-29 The chelate sorbent of matal on the base of cellulose

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS399181A CS225016B1 (en) 1981-05-29 1981-05-29 The chelate sorbent of matal on the base of cellulose

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS225016B1 true CS225016B1 (en) 1984-02-13

Family

ID=5381606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS399181A CS225016B1 (en) 1981-05-29 1981-05-29 The chelate sorbent of matal on the base of cellulose

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS225016B1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jones et al. High-performance chelation ion chromatography: A new dimension in the separation and determination of trace metals
Landing et al. Vinyl polymer agglomerate based transition metal cation-chelating ion-exchange resin containing the 8-hydroxyquinoline functional group
DE69130179T2 (de) Entfernung von schweren metallen, insbesondere blei, aus wässerigen, konkurrierende ionen enthaltenden medien durch verwendung von amorphen zinn- und titaniumsilikaten
JP5934738B2 (ja) 吸着剤の造粒方法及び該方法により製造される吸着剤顆粒
EP0741179B1 (en) Absorption refrigeration system working fluid with corrosion inhibitor and method of manufacture
Fernandez-Bertran et al. Mechanochemical reactions in alkali halide pressed disks
Prince et al. On the mechanism of action of carbonic anhydrase
SUZUKI et al. Removal of toxic Pb2+ ions by synthetic hydroxyapatites
CS225016B1 (en) The chelate sorbent of matal on the base of cellulose
Ramelow et al. The analysis of dissolved metals in natural waters after preconcentration on biosorbents of immobilized lichen and seaweed biomass in silica
US3484390A (en) Chelating resin coupling product of diazotized cellulose and dithizone or oxine
Nesterenko et al. High-performance chelation chromatography of metal ions on sorbents with grafted iminodiacetic acid
US2524484A (en) Antifreeze liquids
AU569799B2 (en) Process for producing corrosion inhibiting particles suitable for protective coatings
CA1204372A (en) Methods and compositions for simultaneously removing iron and copper scales from ferrous metal surfaces
US3352793A (en) Cooling water treatment and compositions useful therein
CN110724505B (zh) 一种木质素衍生环保型钻井液用降粘剂及其制备方法
US2515609A (en) Method of removing oxygen
RU2081846C1 (ru) Композиция для получения ферромагнитного ионообменника
Sai et al. ADSORPTION BEHAVIOR OF CHROMIUM (III, VI) ON ACTIVATED CARBON AND OXINE-IMPREGNATED ACTIVATED CARBON
CN1094332A (zh) 卤水中铷的富集提取
CN120790104B (zh) 一种钴提取竹质活性炭及其制备方法
IQBAL et al. Cation Exchange Studies on Hydrous Chromium Oxide
JPS58193728A (ja) 油性物質の吸着脱酸剤
Bokić et al. Selective Determination of Chromium (III) and Chromium (VI) by Ion Exchange TLC