DE2407936B2 - Process for the production of ion exchange granules - Google Patents
Process for the production of ion exchange granulesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Ionenaustauschergranulat, das aus ionenaustauschendem Material, thermoplastischem Bindemittel, Porenbildner und gegebenenfalls üblichen Zusätzen besteht und bei dem die Ausgangsstoffe miteinander gemischt und bei erhöhten Temperaturen geschmolzen und extrudiert werden.The invention relates to a method for the production of ion exchange granules, which consists of ion-exchanging Material, thermoplastic binder, pore-forming agent and, if necessary, customary additives and in which the starting materials are mixed with one another and at elevated temperatures melted and extruded.
Nach dem Verfahren der Erfindung hergestelltes Ionenaustauschermaterial kann für folgende Zwecke mit Vorteil angewendet werden:Ion exchange material produced by the process of the invention can be used for the following purposes can be used with advantage:
a) für Trübeprozesse in der Technologie zum Trennen von Bunt- und Seltenmetallen, insbesondere in der Technologie zum Trennen von Kupfer, Nickel, Kobalt, Gold u. a. m.;a) for turbidity processes in the technology for separating non-ferrous and rare metals, in particular in technology for separating copper, nickel, cobalt, gold and others. m .;
b) zur Durchführung kontinuierlicher Ionenaustauschprozesse, insbesondere in den Prozessen der Wasseraufbereitung für Wärmekraftwerke;b) to carry out continuous ion exchange processes, especially in the processes water treatment for thermal power plants;
c) für die Verwendung als Katalysatoren einer Reihe von Reaktionen der organischen Synthese; c) for use as catalysts in a number of reactions in organic synthesis;
d) für Prozesse, wo toxische oder besonders wertvolle Stoffe sorbiert werden, deren Verluste mit zerstörtem Ionenaustauscher unzulässig sind.d) for processes where toxic or particularly valuable substances are sorbed, their losses as well destroyed ion exchanger are not permitted.
Es sind granulierte Ionenaustauscher mit Gelstruktur bekannt (vgl. beispielsweise F. Helfferich »Ionenaustauscher«, Verlag Chemie, Weinheim/Bergstraße, 1959), die durch Polymerisation oder Polykondensation erhalten werden. Die bekannten Ionenaustauscher enthalten ionenaustauschendes Material und Porenbildner. Diese Ionenaustauscher besitzen nach dem Charakter der Struktur der polymeren Matrix eine niedrige mechanische Festigkeit, ungenügende osmotische Beständigkeit und hohe Polydispersität der Ionenaustauscherteilchen.Granulated ion exchangers with a gel structure are known (see, for example, F. Helfferich »Ion exchangers«, Verlag Chemie, Weinheim / Bergstrasse, 1959) by polymerization or polycondensation can be obtained. The known ion exchangers contain ion-exchanging material and pore formers. According to their character, these ion exchangers have the structure of the polymer matrix low mechanical strength, insufficient osmotic resistance and high polydispersity of the ion exchange particles.
Zur Steigerung der osmotischen Beständigkeit der granulierten Ionenaustauscher hat man bereits das j Halbprodukt eines ionenausiauschenden Materials, nämlich Styrolkopolymerisat, in Gegenwart von Lösungemitteln, wie z. B. Heptan, synthetisiert (vgl. SU-PS 230421). Dadurch erhielt man Ionenaustauscher makroporöser Struktur, die eine hohe osmo-To increase the osmotic resistance of the granulated ion exchangers, one already has that j Semi-product of an ion-exuding material, namely styrene copolymer, in the presence of solvents, such as B. heptane, synthesized (see. SU-PS 230421). This gave ion exchangers macroporous structure, which has a high osmo-
K) tische Beständigkeit aufweisen. Bei der Prüfung im RezykJator während 100 Stunden beträgt die Menge des nichtzerstörten Granulats 95 bis 98%, während unter ähnlichen Bedingungen selbst Sulfokationenaustauscher mit Gelstruktur, der besonders fest ist, nur zu 70 bis 90% unzerstört bleiben.K) table resistance. When testing in the recycler for 100 hours, the amount is of the undestroyed granulate 95 to 98%, while under similar conditions even sulfocation exchangers With a gel structure that is particularly firm, only 70 to 90% of it remains undamaged.
Ein Nachteil der makroporösen Ionenaustauscher ist die erhöhte Spannung der Struktur, die zu einer Senkung der Abriebfestigkeit führt und es unmöglich macht, Teilchen größer als 1,2 mm zu erhalten, wo-A disadvantage of macroporous ion exchangers is the increased stress on the structure, which leads to a Leads to a decrease in abrasion resistance and makes it impossible to obtain particles larger than 1.2 mm, whereby-
durch ihre Verwendung in Trübeprozessen unwirtschaftlich und unzweckmäßig wird.becomes uneconomical and inexpedient due to their use in turbidity processes.
Einige Resultate bezüglich der Steigerung der mechanischen Festigkeit der granulierten Ionenaustauscher wurden durch Einbetten einer fasrigen Trägersubstanz bei der Polykondensation im Prozeß der Herstellung von Ionenaustauschern erzielt (vgl. SU-PS 170908).Some results with regard to increasing the mechanical strength of the granulated ion exchangers were achieved by embedding a fibrous carrier substance during the polycondensation in the process of producing ion exchangers (cf. SU-PS 170908).
Die dabei erhaltenen Ionenaustauscher besitzen jedoch eine niedrige osmotische Beständigkeit, dennThe ion exchangers obtained in this way, however, have a low osmotic resistance because
jo große Granalien (über 1,5 mm) werden während der technologischen Prozesse der Sorption rasch zerstört. Bei Prüfungen im Rezyklator während 100 Stunden lag die Menge nichtzerstörten Granulats unter 85 bis 90%.jo large granules (over 1.5 mm) are quickly destroyed during the technological processes of sorption. When tests were carried out in the recycler for 100 hours, the amount of undestroyed granulate was below 85 bis 90%.
κ In der DE-OS 1494902 ist beschrieben, daß man Formkörper aus Ionenaustauschermaterial herstellen kann, indem man feinvermahlene Ionenaustauscherharze und ein thermoplastisches Bindemittel miteinander vermischt und das Gemisch zu einem Gegenstand, wie einer Folie oder Membran, verformt. Es wird dort ferner ein Material vorgeschlagen, das aus einem mechanisch verfestigten ungeordneten Gemisch von wenigstens 2 verschiedenen Ionenaustauschermaterialien durch ein thermoplastisches Material zusammengehalten wird, von denen eines vorwiegend ein Kationenaustauschermaterial und ein anderes vorwiegend ein Anionenaustauschermaterial ist und wobei die Ionenaustauschermaterialien organische Polymere sind, die in einem elektrischen Feldκ In DE-OS 1494902 it is described that one Shaped bodies can be produced from ion exchange material by using finely ground ion exchange resins and a thermoplastic binder mixed together and the mixture into an object, like a foil or membrane. There is also proposed a material that consists of a mechanically consolidated, disordered mixture of at least 2 different ion exchange materials is held together by a thermoplastic material, one of which is predominantly a cation exchange material and a other is predominantly an anion exchange material and wherein the ion exchange materials are organic Polymers are those in an electric field
>o Ionenleitfähigkeit besitzen und eine zusammenhängende selbsttragende Masse bilden. Wenigstens eines der Ionenaustauschermaterialien bildet eine homogene Bindemittelkomponente, so daß ein weiteres Bindemittel im allgemeinen nicht verwendet wird.> o Have ion conductivity and a coherent form self-supporting mass. At least one of the ion exchange materials forms a homogeneous one Binder component, so that a further binder is generally not used.
Zum Zwecke der Erzielung von Stabilität gegen Chemikalien oder von Hitzebeständigkeit sowie auch um die Austauscherkapazität zu verdünnen, kann, wenn das Ionenaustauschermaterial auf der Grundlage von Polyäthylen aufgebaut ist, eine geringe Menge anFor the purpose of achieving stability against chemicals or heat resistance as well as around To dilute the exchange capacity, if the ion exchange material is based on Polyethylene is built up a small amount of
bo Polyäthylen oder einem anderen Polyolefin wie Tetrafluoräthylen eingebracht werden.bo polyethylene or another polyolefin such as tetrafluoroethylene be introduced.
Es ist jedoch nicht immer möglich, zwei ionenaustauschende Materialien miteinander zu kombinieren, von denen wenigstens eines thermoplastische Eigen-However, it is not always possible to combine two ion-exchanging materials with each other, at least one of which is thermoplastic
b5 schäften hat und als Bindemittel für den Ionenaustauscherkörper dient. Es kommt hinzu, daß die nach der genannten DE-OS 1 494902 hergestellten Körper nicht porös sind, so daß die Ionenaustauscheraktivitätb5 has shafts and as a binder for the ion exchanger body serves. In addition, the body produced according to the aforementioned DE-OS 1,494902 are not porous, so that the ion exchange activity
nicht ausreichend hoch ist.is not high enough.
In der DE-OS 1569537 ist beschrieben, daß die Verklebung von Austauschern mittels Kunstharz zu dem Nachteil führt, daß die freie Oberfläche verringert wird. In dieser Vorveröffentlichung wird deshalb ein Verfahren zur Herstellung von grobstückigen, Ionenaustauscher enthaltenden Körperi! unter Verwendung von Bindemitteln vorgeschlagen, bei dem man Ionenaustauscher mit Fasermaterial mischt und die Mischung mit einer Flüssigkeit, in welcher das BinJemittel nicht löslich ist, befeuchtet, wonach das Gemisch unter Zugabe des Bindemittels verformt und verfestigt und die zugegebene Flüssigkeit aus dem Formkörper entfernt wird. Als Bindemittel sind Thermoplaste angegeben, u. a. Polyäthylen, das in Form von Lösungen zum Einsatz kommt. Mit den in dieser Vorveröffentiichungbeschriebenen Verfahren gelingt es, poröse Körper zu erhalten, die den Ionenaustauscher eingeschlossen, jedoch nicht verklebt und verkittet enthalten, wobei wichtig ist, daß die Menge des Fasermaterials genügend groß ist, durch dessen Elastizität die Quellungsvorgänge des Ionenaustauschers aufgefangen und ein einwandfreier Transport des Reaktionsmediums vom und zum Ionenaustauscher gewährleistet wird.In DE-OS 1569537 it is described that the bonding of exchangers by means of synthetic resin leads to the disadvantage that the free surface is reduced. Therefore, in this prior publication a process for the production of lumpy, ion exchanger containing bodies! under use proposed by binders, in which one mixes ion exchangers with fiber material and the Mixture with a liquid in which the binder is not soluble, moistened, after which the mixture is deformed with the addition of the binder and solidified and the added liquid is removed from the shaped body. Thermoplastics are used as binders specified, inter alia. Polyethylene used in the form of solutions. With those in this The method described in the previous publication succeeds in obtaining porous bodies which contain the ion exchanger included, but not glued or cemented, it being important that the amount of Fiber material is sufficiently large, due to its elasticity, the swelling processes of the ion exchanger collected and a proper transport of the reaction medium to and from the ion exchanger is guaranteed will.
Bei diesem bekannten Verfahren werden somit Ionenaustauscherkörper erhalten, deren Porosität nicht durch Porenbildner, sondern durch die eingebrachten Fasermaterialien erzielt wird. Die für Ionenaustauschermaterialien erforderliche Festigkeit ist deshalb gering.In this known method, ion exchange bodies are thus used obtained whose porosity is not due to pore formers, but rather due to the introduced Fiber materials is achieved. The strength required for ion exchange materials is therefore small amount.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung granulierter Ionenaustauscher zu entwickeln, die bei genügender Austauschkapazität hohe mechanische Festigkeit, insbesondere hohe Abriebfestigkeit besitzen, bei Veränderung des osmotischen Druckes nicht bersten und eine homogene vorgegebene Kornzusammensetzung aufweisen.The present invention is based on the object of a process for the production of granulated To develop ion exchangers which, with sufficient exchange capacity, have high mechanical strength, in particular have high abrasion resistance, do not burst when the osmotic pressure changes and have a homogeneous predetermined grain composition.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs beschriebene Verfahren erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daßTo solve this problem, the method described at the outset is characterized according to the invention: that
a) 60 bis 75 Gew. % ionenaustauschendes Material,a) 60 to 75% by weight of ion-exchanging material,
b) 20 bis40 Gew.% thermoplastisches Bindemittel, und zwar Polyäthylen, Polypropylen oder eine Mischung aus 10 Teilen Polyäthylen und einem Teil Polyvinylalkohol oder Kopolymerisate aus 6 Teilen Hexafluorpropylen und einem Teil Vinylidenfluorid sowieb) 20 to 40 wt. % thermoplastic binder, namely polyethylene, polypropylene or a mixture of 10 parts of polyethylene and one part of polyvinyl alcohol or copolymers of 6 parts of hexafluoropropylene and one part of vinylidene fluoride as well
c) 3,14 bis 5 Gew.% eines porenbildenden Mittels aus der Gruppe der neutralen Salzec) 3.14 to 5% by weight of a pore-forming agent from the group of neutral salts
gemischt werden und diese Mischung bei Temperaturen im Extruderzylinder von 160 bis 180° C und im Extruderkopf bei 180 bis 200° C extrudiert und granuliert wird.are mixed and this mixture at temperatures in the extruder barrel of 160 to 180 ° C and im Extruder head extruded and granulated at 180 to 200 ° C will.
Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Preferred embodiments of the method can be found in the subclaims.
Der zugesetzte Thermoplast verbindet die Ionenaustauscherteilchen, wobei er nur unbedeutend die ionogenen Gruppen blockiert, wodurch der fertige Ionenaustauscher mechanische Festigkeit und osmotische Beständigkeit gewinnt sowie genügend hohe Austauschkapazität beibehält.The added thermoplastic connects the ion exchange particles, whereby it blocks only insignificantly the ionogenic groups, whereby the finished ion exchanger mechanical strength and osmotic resistance gains and maintains a sufficiently high exchange capacity.
Die Verwendung des erfindungsgemäß hergestellten granulierten Ionenaustauschers führt zu einer bedeutenden Verringerung der mechanischen Verluste des Sorptionsmittels und der durch Bruchstücke absorbierten wertvollen oder schädlichen Produkte, verbessert die Hydrodynamik der Sorptionsprozesse und erleichtert die Aufgabe der Trennung des Sorptionsmittels und der Trübe. The use of the granulated ion exchanger produced according to the invention leads to an important one Reduction of the mechanical losses of the sorbent and those absorbed by debris valuable or harmful products, improves the hydrodynamics of the sorption processes and facilitates the task of separating the sorbent and the pulp.
Ein wichtiger Vorteil des erfindungsgemäß herge-An important advantage of the inventively
ϊ stellten Ionenaustauschers ist die Möglichkeit, die bei der Ionenaustauscherherstellung anfallenden Abfälle, Ionenaustauschermaterialien mit nicht standardgerechter Kornzusammensetzung, zu verwenden.ϊ put ion exchanger is the possibility that at Waste arising from the production of ion exchangers, ion exchange materials with non-standard Grain composition to use.
Vorzugsweise wird bei dem Verfahren der Herstelle lung granulierter Ionenaustauscher als Bindemittel Polyäthylen verwendet, weil Polyäthylen ein besonders weit verbreiteter Thermoplast ist, der sich durch Extrusion gut verarbeiten läßt.Granulated ion exchangers are preferably used as the binder in the production process Polyethylene is used because polyethylene is a particularly widespread thermoplastic that is characterized by Can be processed well by extrusion.
Vorteilhaft ist auch, wenn als Bindemittel durch Extrusion verarbeitbare Fluorkopolymerisate verwendet werden, weil Fluorkopolymerisate es möglich machen, die chemische Beständigkeit von Ionenaustauschern zu erhöhen, die in stark sauren Medien, beispielsweise in konzentrierter Salpetersäure eingesetztIt is also advantageous if fluorocopolymers which can be processed by extrusion are used as binders because fluoropolymers make it possible to improve the chemical resistance of ion exchangers to increase that used in strongly acidic media, for example in concentrated nitric acid
:o werden.: o be.
Die Verwendung von Polypropylen als Bindemittel gemäß der Erfindung ist vorteilhaft, weil Polypropylen die Thermostabilität des Ionenaustauschers für die Durchführung von Sorptionsprozessen bei erhöhten Temperaturen sowie für die Verwendung des Ionenaustauschers als Katalysator erhöht.The use of polypropylene as a binder according to the invention is advantageous because polypropylene the thermal stability of the ion exchanger for carrying out sorption processes at increased Temperatures and for the use of the ion exchanger as a catalyst increased.
Schließlich kann es zweckmäßig sein, als Bindemittel Polyäthylen mit Polyvinylalkohol in einem Verhältnis von 10:1 zu verwenden. Die Zugabe von PoIy-Finally, it can be appropriate to use polyethylene with polyvinyl alcohol in a ratio as a binder of 10: 1 to be used. The addition of poly
in vinylalkohol gestattet es, die Hydrophilie des Bindemittels zu erhöhen und die kinetischen Eigenschaften des Ionenaustauschers zu verbessern, worauf es insbesondere in den Prozessen der Wasseraufbereitung für Wärmekraftwerke ankommt.in vinyl alcohol allows to increase the hydrophilicity of the binder and the kinetic properties to improve the ion exchanger, which is particularly important in the processes of water treatment for thermal power plants.
<5 Das Verfahren gemäß der Erfindung zur Herstellung von granuliertem Ionenaustauscher wird nachfolgend an Hand eines bevorzugten Beispieles beschrieben und durch eine Zeichnung näher erläutert, in der das technologische Schema des Prozesses dargestellt ist.<5 The method according to the invention for production of granulated ion exchanger is described below using a preferred example and explained in more detail by a drawing in which the technological scheme of the process is shown is.
Nach der Zeichnung wird ein Ionenaustauschermaterial beliebiger Art, beispielsweise starksaurer Sulfokationenaustauscher, in dem Säulenapparat l(Fig. 1) von niedermolekularen organischen Beimengungen, Verunreinigungen gereinigt, durch die Behandlung mit 5 %igem Ätznatron NaOH in eine thermostabilere Salzform übergeführt, mit entmineralisiertem Wasser neutral gewaschen und in dem Wirbelschichttrockner 2 auf einen Feuchtigkeitsgehalt von höchstens 5%According to the drawing, an ion exchange material of any kind, for example a strongly acidic sulfocation exchanger, Purified in the column apparatus l (Fig. 1) of low molecular weight organic impurities, impurities, by the treatment converted into a more thermally stable salt form with 5% caustic soda NaOH, with demineralized water Washed neutral and in the fluidized bed dryer 2 to a moisture content of at most 5%
>o getrocknet. Das getrocknete Ionenaustauschermaterial führt man dem Apparat 3 zum Mahlen zu, wo es nach dem Trocknen auf eine Korngröße von 20 bis 100 μηη gemahlen wird. Dann werden das gemahlene Material, der keine spezielle Vorbereitung erfordernde Thermoplast, der bei einer Temperatur von nicht über 250° C extrudiert wird, der Porenbildner, gewählt aus der Gruppe der neutralen Salze, und die Zusätze, beispielsweise Kalziumstearat, durch die Dosierbaugruppe 4 in dem vorgegebenen Verhältnis einem Schaufelmischer 5 kontinuierlicher Arbeitsweise zugeführt.> o dried. The dried ion exchange material is fed to apparatus 3 for grinding, where it after drying to a particle size of 20 to 100 μηη is ground. Then the ground Material that does not require special preparation thermoplastic that is at a temperature of is not extruded above 250 ° C, the pore former, selected from the group of neutral salts, and the Additives, for example calcium stearate, through the metering assembly 4 in the predetermined ratio Paddle mixer 5 fed continuous operation.
Der Mischvorgang wird bis zur Erzielung einerThe mixing process is continued until a
Masse von hohem Homogenitätsgrad durchgeführt.Mass carried out with a high degree of homogeneity.
Die sorgfältig vorbereitete Austauscher/Thermoplast/Zusätzemischung wird in den Bunker 6 des Extrusionsgranulieraggregates eingebracht, der das Vermischen des Austauschermaterials und des Thermoplastes, die Plastizierung der Mischung und dasThe carefully prepared exchanger / thermoplastic / additional mixture is introduced into the bunker 6 of the extrusion granulating unit, which does the mixing the exchange material and the thermoplastic, the plasticization of the mixture and the
Formen des Materials beim Durchtritt durch die Düsen (in der Figur nicht angedeutet) gewährleistet. Das Schneiden des Materials zu Granulat erfolgt mit dem Doppelschaufelmesser (in der Figur nicht angedeutet), das es ermöglicht, die Länge der erhaltenen Granalien zu regeln.Shapes of the material as it passes through the nozzles (not indicated in the figure) guaranteed. That The material is cut into granules with the double blade knife (not indicated in the figure), which makes it possible to regulate the length of the granules obtained.
Die geschnittenen Granalien werden durch Luftstrom dem Schwingförderer 7 zugeführt, mit der Luft abgekühlt und im Speicherbunker 8 gesammelt.The cut granules are fed to the vibratory conveyor 7 by air flow, with the air cooled and collected in the storage bunker 8.
Zur Illustration der vorliegenden Erfindung werden folgende Beispiele für die Herstellung von granulierten lonenaustauchern angeführt, wobei an sich übliche Porenbildner aus der Gruppe der neutralen Salze einzufügen sind.To illustrate the present invention, the following examples of the preparation of granulated Ion exchangers listed, inserting customary pore formers from the group of neutral salts are.
6700 g Sulfokationenaustauscher vom starksauren Typ mit einer statischen Austauschkapazität nach 0,1 n-NaOH von 5,1 mval/g und nach 0,1 n-CaCl2 von 4,9 mval/g, vorgetrocknet und auf eine Korngröße von 20 μτη gemahlen, 3300 g pulverförmiges Niederdruckpolyäthylen mit einem Index der Schmelze von 5 g/lü min, und 8 g Kalziumstearat vermischt man im Schaufelmischer 5 während 45 Minuten. Die erhaltene Mischung wird extrudiert und granuliert. Die Temperatur des Zylinders des Extruders beträgt 160 bis 180° C,diedesKopfesl80bis2()0° C. Man erhält zylinderförmiges Granulat von 1,0 bis 3,0 mm Durchmesser und 1,0 bis 5,0 mm Länge.6700 g sulfocation exchanger of the strongly acidic type with a static exchange capacity according to 0.1 n-NaOH of 5.1 meq / g and according to 0.1 n-CaCl 2 of 4.9 meq / g, predried and ground to a grain size of 20 μm , 3300 g of powdery low-pressure polyethylene with a melt index of 5 g / lu min, and 8 g of calcium stearate are mixed in a paddle mixer 5 for 45 minutes. The mixture obtained is extruded and granulated. The temperature of the cylinder of the extruder is 160 to 180 ° C, that of the head 180 to 2 () 0 ° C. Cylindrical granules 1.0 to 3.0 mm in diameter and 1.0 to 5.0 mm in length are obtained.
Die statische Austauschkapazität nach 0,In-NaOH beträgt 3,2 mval/g, die nach 0,In-CaCl2 3,0 mval/g.The static exchange capacity after 0, In-NaOH is 3.2 meq / g, that after 0, In-CaCl 2 is 3.0 meq / g.
Das spezifische Volumen in gequollenem Zustand beträgt 2,4 bis 2,8 ml/g, die mechanische Festigkeit beider Prüfung in der Kugelmühle während 100 Stunden 100%.The specific volume in the swollen state is 2.4 to 2.8 ml / g, the mechanical strength both testing in the ball mill for 100 hours 100%.
Bei den Prüfungen im Rezyklator während 100 Stunden beträgt die Menge der nichtzerstörten Granalien mindestens 98 bis 100%. Der erfindungsgemäße granulierte Ionenaustauscher is: für Trübesorptionsprozesse in der Technologie zur Herstellung von Bunt- und Seltenmetallen sowie für die Verwendung als Katalysator in der Industrie der Monomeren von Synthesekautschuk bestimmt.During the tests in the recycler for 100 Hours, the amount of undestroyed granules is at least 98 to 100%. The inventive granulated ion exchanger is: for turbidity absorption processes in the technology for the production of Non-ferrous and rare metals as well as for use as a catalyst in the industry of the monomers of Synthetic rubber determined.
6500 g Karboxylkationenaustauscher vom schwachsauren Typ mit einer statischen Austauschkapazität nach 0,In-NaOH von 8,6 mval/g, vorgetrocknet und auf eine Korngröße von 20 bis 40 μπι gemahlen, 3500 Niederdruckpolyäthylen mit einem Index der Schmelze von 5 g/lü min, 325 g Kalziumchlorid und 25 g Kalziumstearat vermischt man im Schaufelmischer während 45 Minuten. Die erhaltene Mischung wird extrudiert und granuliert. Die Temperatur des Zylinders des Extruders beträgt 160 bis 180 bis 200° C. Man erhält zylinderförmiges Granulat von 1,0 bis 3,0 mm Durchmesser und 1,0 bis 4,0 mm Länge.6500 g of weakly acidic type carboxyl cation exchanger with a static exchange capacity after 0, In-NaOH of 8.6 meq / g, pre-dried and to a grain size of 20 to 40 μπι ground, 3500 low-pressure polyethylene with a melt index of 5 g / lü min, 325 g calcium chloride and 25 g calcium stearate are mixed in a paddle mixer for 45 minutes. The received Mixture is extruded and granulated. The temperature of the barrel of the extruder is 160 to 180 up to 200 ° C. Cylindrical granules with a diameter of 1.0 to 3.0 mm and 1.0 to 4.0 mm are obtained Length.
Die statische Austauschkapazität nach 0,1 n-NaOH beträgt 6,0 mval/g, das spezifische Volumen im gequollenen Zustand 2,8 bis 3,0 ml/g, die mechanische Festigkeit bei der Prüfung in der Kugelmühle während 100 Slunden 100%,.The static exchange capacity after 0.1 n NaOH is 6.0 meq / g, the specific volume in the swollen state is 2.8 to 3.0 ml / g, the mechanical Strength when tested in the ball mill for 100 hours 100%.
Bei den Prüfungen im Rezyklator während 100 Slunden beträgt die Menge der nichtzerstörten Granalien mindestens 98 bis 100%).During the tests in the recycler for 100 hours, the amount of undestroyed granules is at least 98 to 100%).
Der erfindungsgemüße granulierte Ionenaustauscher ist für Trübesorptionsprozesse in tier Technologie zur Herstellung von Buntmctallen bestimmt.The granulated ion exchanger according to the invention is intended for cloud sorption processes in tier technology for the production of non-ferrous metals.
6500 g Kationenaustauscher vom mittelsauren Tyj ) mit funktionellen Phosphorsäuregruppen mit eine statischen Austauschkapazität nach 0,In-NaOH voi 9,1 mval/g und nach 0,In-CaCl2 von 2,4 mval/g, vor getrocknet und auf eine Korngröße von 20 bis 40 μη gemahlen, 3500 g Kopolymerisat von Hexafluoräthy6500 g cation exchanger of the medium acidic type) with functional phosphoric acid groups with a static exchange capacity according to 0, In-NaOH of 9.1 meq / g and after 0, In-CaCl 2 of 2.4 meq / g, before dried and to a grain size of 20 to 40 μη ground, 3500 g copolymer of hexafluoroethy
Hi len und Vinylenfluorid vermischt man im Schaufelmi scher während 45 Minuten. Die erhaltene Mischunj wird extrudiert und granuliert. Die Temperatur de: Zylinders des Extruders beträgt 160 bis 180° C, die des Kopfes 180 bis 200° C. Man erhält zylinderförmi ges Granulat von 1,0 bis 3,0 mm Durchmesser unc 1,0 bis 4,0 mm Länge.Hi len and vinylene fluoride are mixed in a scoop shear for 45 minutes. The mixture obtained is extruded and granulated. The temperature de: The cylinder of the extruder is 160 to 180 ° C., that of the head 180 to 200 ° C. Cylindrical shape is obtained total granules from 1.0 to 3.0 mm in diameter and 1.0 to 4.0 mm in length.
Die statische Austauschkapazität nach 0,In-NaOl-The static exchange capacity after 0, In-NaOl-
beträgt 5,0 mval/g, die nach O1In-CaCl2 1,0 mval/g Das spezifische Volumen in gequollenem Zustanc beträgt 2,4 bis 2,8 ml/g, die mechanische Festigkei bei der Prüfung in der Kugelmühle während 100 Stun den 100%..is 5.0 meq / g, that according to O 1 In-CaCl 2 is 1.0 meq / g. The specific volume in the swollen state is 2.4 to 2.8 ml / g, the mechanical strength during the test in the ball mill 100 hours 100% ..
Bei den Prüfungen im Rezyklator während MK Stunden beträgt die Menge der nichtzerstörten Gra nalien mindestens 98 bis 100%. Der erfindungsge mäße granulierte Ionenaustauscher ist für Trübesorp tionsprozesse in der Technologie zur Herstellung voi Schwermetallen bestimmt.During the tests in the recycler during MK hours, the amount of undestroyed Gra is at least 98 to 100%. The granulated ion exchanger according to the invention is for Trübesorp tion processes in the technology for the production of heavy metals.
j(l Beispiel 4 j (l example 4
6800 g amphoteren Kationenaustauscher mit funk tioncllen Karboxyl- und Aminogruppen mit einer sta tischen Austauschkapazität nach den Aminogruppei von 7,2 mval/g, nach den Karboxylgruppen von 3,16800 g amphoteric cation exchanger with functional carboxyl and amino groups with a sta table exchange capacity according to the amino groups of 7.2 meq / g, according to the carboxyl groups of 3.1
ji mval/g, nach Kupfer bei pH = 3,3 von 200 mg/g vorgetrocknet und auf eine Korngröße von 20 bis 4( μΐη gemahlen, 3200 g Nicderdruckpolyäthylen mit ei nem Index der Schmelze von 5 g/10 min, 3,2 g Kalzi umstearat und 0,32 g Bis-(5-methyI-3-tert.-butyl-2ji mval / g, according to copper at pH = 3.3 of 200 mg / g predried and ground to a grain size of 20 to 4 (μΐη, 3200 g Nicderdruckpolyäthylen with egg An index of the melt of 5 g / 10 min, 3.2 g of calcium Umstearat and 0.32 g of bis (5-methyl-3-tert-butyl-2
-in oxyphenyl)-methan als Antioxydationsmittel vcr mischt man im Mischer während 45 Minuten. Di( erhaltene Mischung wird extrudiert und granuliert Die Temperatur des Zylinders des Extruders betrag 160 bis 180° C1 die des Kopfes 180 bis 200° C. Mai erhält zylinderförmiges Granulat von 1,0 bis 3,0 mn Durchmesser und 1,0 bis 4,0 mm Länge.-in oxyphenyl) methane as an antioxidant is mixed in a mixer for 45 minutes. Di (resulting mixture is extruded and granulated, the temperature of the cylinder of the extruder amount 160 to 180 ° C of the head 1, the 180 to 200 ° C. May cylindrical granules obtained from 1.0 to 3.0 mn in diameter and 1.0 to 4 , 0 mm length.
Die statische Austauschkapazität nach den Amino gruppen beträgt 4,8 mval/g, nach den Karboxylgrup pen 2,2 mval/g, nach Kupfer bei pH = 3,3 140 mg/gThe static exchange capacity according to the amino groups is 4.8 meq / g, according to the carboxyl group pen 2.2 meq / g, according to copper at pH = 3.3 140 mg / g
■-,ο Das spezifische Volumen im gequollenen Zustam beträgt 3,9 ml/g, die mechanische Festigkeit bei de Prüfung in der Kugelmühle während 100 Stunde! 100%.■ -, ο The specific volume in the swollen state is 3.9 ml / g, the mechanical strength in the test in the ball mill for 100 hours! 100%.
Bei den Prüfungen im Rezyklator während HK Stunden beträgt die Menge der nichtzerstörten Gra nalien mindestens 98 bis 100%. Der erfindungsge mäße granulierte Ionenaustauscher ist bestimmt fü Trübesorptionsprozesse in der Technologie zur Her stellung von Buntmetallen.During the tests in the recycler during HK hours, the amount of undestroyed gra is at least 98 to 100%. The granulated ion exchanger according to the invention is intended for Cloud sorption processes in the technology for the manufacture of non-ferrous metals.
6500 g phosphorsauren Kationenaustauscher mi einer statischen Austauschkapazität nach 0,1 n-NaOlvon 9,1 mval/g, nach O1In-CaCI2 von 2,4 mval/g, vor getrocknet und auf eine Korngröße von 20 bis 40μη gemahlen, 3500 g Polypropylen mit einem Index dei Schmelze von 5 g/10 min, 175 g eines oberflächcnak tiven Stoffes von nichtionogencm Typ, eines Gemi6500 g of phosphoric acid cation exchanger with a static exchange capacity according to 0.1 n-NaOL of 9.1 meq / g, according to O 1 In-CaCl 2 of 2.4 meq / g, before dried and ground to a grain size of 20 to 40 μm, 3500 g polypropylene with a melt index of 5 g / 10 min, 175 g of a surface-active substance of the non-ionic type, a Gemi
sches von oxyäthylierten Alkylphenolen, erhalten nach einer bekannten Methodik durch Behandlung von 1 Mol Alkylphenol mit 7 Mol Oxyäthylen, vermischt man im Mischer während 45 Minuten. Die erhaltene Mischung wird extrudiert und granuliert. Die Temperatur des Zylinders des Extruders beträgt 180 bis 200° C, die des Kopfes 200° C. Man erhält zylinderförmiges Granulat von 1,0 bis 3,0 mm Durchmesser und 1,0 bis 4,0 mm Länge.sches of oxyethylated alkylphenols obtained according to a known method by treating 1 mole of alkylphenol with 7 moles of oxyethylene one in the mixer for 45 minutes. The mixture obtained is extruded and granulated. the The temperature of the cylinder of the extruder is 180 to 200 ° C., that of the head 200 ° C. A cylindrical shape is obtained Granules from 1.0 to 3.0 mm in diameter and 1.0 to 4.0 mm in length.
Die statische Austauschkapazität nach 0,In-NaOH beträgt 5,0 mval/g, die nach 0,In-CaCl2 1,0 mval/g.The static exchange capacity after 0, In-NaOH is 5.0 meq / g, that after 0, In-CaCl 2 is 1.0 meq / g.
Das spezifische Volumen in gequollenem Zustand beträgt 2,4 bis 2,7 ml/g, die mechanische Festigkeit bei der Prüfung in der Kugelmühle während 100 Stunden 100%.The specific volume in the swollen state is 2.4 to 2.7 ml / g, the mechanical strength 100% for the test in the ball mill for 100 hours.
Bei der Prüfung im Rezyklator während 100 Stunden beträgt die Menge der nichtzerstörten Granalien mindestens 98 bis 100%. Der erfindungsgemäße granulierte Ionenaustauscher ist für Trübesorptionsprozesse in der Technologie zur Herstellung von Metallen bestimmt.When testing in the recycler for 100 hours the amount of undestroyed granules is at least 98 to 100%. The granulated according to the invention Ion exchanger is used for sorption processes in the technology for the production of metals certainly.
Beispiel ft
ft70() g hochbasischen Anionenaustausch^ mit funktioncllen N ' (CH3)... Cl" -Gruppen mit einer statischen
Austauschkapazität nach 0,In-HCI von 3,6 mval/g, nach 0,In-NaCl von 3,2 mval/g, vorgetrocknet
und auf eine Korngröße von 20 bis 40 μηι gemahlen,
3000 g Niederdruckpolyäthylen mit einem Index der Schmelze von 5 g/10 min, 300 g Polyvinylalkohol,
33 g Glyzerin vermischt man im Mischer während 45 Minuten. Die erhaltene Mischung wird extrudiert und
granuliert. Die Temperatur des Zylinders des Extruders beträgt 160 bis 170° C, die des Kopfes 180° C.
Man erhält zylinderförmiges Granulat von 1,0 bis 3,0 mm Durchmesser und 1,0 bis 4,0 mm Länge.Example ft
70 () g highly basic anion exchange ^ with functional N '(CH 3 ) ... Cl "groups with a static exchange capacity after 0, In-HCl of 3.6 meq / g, after 0, In-NaCl of 3.2 mval / g, predried and ground to a particle size of 20 to 40 μm, 3000 g of low-pressure polyethylene with a melt index of 5 g / 10 min, 300 g of polyvinyl alcohol, 33 g of glycerine are mixed in a mixer for 45 minutes The temperature of the cylinder of the extruder is 160 to 170 ° C. and that of the head 180 ° C. Cylindrical granules with a diameter of 1.0 to 3.0 mm and a length of 1.0 to 4.0 mm are obtained.
Die statische Austauschkapazität beträgt nach 0,In-HCl 2,8 mval/g, nach 0,1 n-NaCI 2,6 mval/g. Das spezifische Volumen in gequollenem Zustand beträgt 2,2 bis 2,8 ml/g.The static exchange capacity after 0.1 In-HCl is 2.8 meq / g, after 0.1 n-NaCl 2.6 meq / g. The specific volume in the swollen state is 2.2 to 2.8 ml / g.
Die mechanische Festigkeit bei der Prüfung in der Kugelmühle während 100 Stunden beträgt 100%.The mechanical strength when tested in the ball mill for 100 hours is 100%.
Bei den Prüfungen im Rezyklator beträgt die Menge der nichtzerstörten Granalien mindestens 98 bis 100%.During the tests in the recycler, the amount of undestroyed granules is at least 98 until 100%.
Der erfindungsgemäße granulierte Ionenaustauscher ist für die Durchführung von Trübesorptionsprozessen bestimmt.The granulated ion exchanger according to the invention is for carrying out turbidity absorption processes certainly.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2407936A DE2407936C3 (en) | 1974-02-19 | 1974-02-19 | Process for the production of ion exchange granules |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2407936A DE2407936C3 (en) | 1974-02-19 | 1974-02-19 | Process for the production of ion exchange granules |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2407936A1 DE2407936A1 (en) | 1975-08-21 |
| DE2407936B2 true DE2407936B2 (en) | 1978-05-03 |
| DE2407936C3 DE2407936C3 (en) | 1979-01-25 |
Family
ID=5907834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2407936A Expired DE2407936C3 (en) | 1974-02-19 | 1974-02-19 | Process for the production of ion exchange granules |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2407936C3 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2953554C2 (en) * | 1979-02-09 | 1985-07-04 | Institut obščej i neorganičeskoj chimii Akademii Nauk Belorusskoj SSR, Minsk | Process for making recordings from metal particles and using a synthetic cation exchanger as a photosensitive substance |
-
1974
- 1974-02-19 DE DE2407936A patent/DE2407936C3/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2953554C2 (en) * | 1979-02-09 | 1985-07-04 | Institut obščej i neorganičeskoj chimii Akademii Nauk Belorusskoj SSR, Minsk | Process for making recordings from metal particles and using a synthetic cation exchanger as a photosensitive substance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2407936A1 (en) | 1975-08-21 |
| DE2407936C3 (en) | 1979-01-25 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |