DE3037537C2 - Verfahren zur Herstellung von schwefelhaltigem Sorptionsmittel - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von schwefelhaltigem Sorptionsmittel

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DE3037537C2 DE19803037537 DE3037537A DE3037537C2 DE 3037537 C2 DE3037537 C2 DE 3037537C2 DE 19803037537 DE19803037537 DE 19803037537 DE 3037537 A DE3037537 A DE 3037537A DE 3037537 C2 DE3037537 C2 DE 3037537C2
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Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von schwefelhaltigem Sorptionsmittel und ist zur Anwendung in verschiedenen Industriezweigen bestimmt, z. B. in der Hydrometallurgie zur Gewinnung von Kupfer, Silber und anderen Metallen oder in der pharmazeutischen Industrie zur Gewinnung des als Streptomyzin bekannten N-Methyl-a.L-glukosaminido-ß.L-streptozidostreptidins.
Die Sorptionsmittel, einschließlich einer besonderen Gruppe von Sorptionsmitteln — den Ionenaustauschern, finden immer breitere Anwendung in verschiedenen Industriezweigen. Die Praxis der Anwendung von Sorptionsmitteln zeigte, daß der Verschleiß beim Betrieb durch Druckkräfte, Reibung und Osmose bedingt isi.
Deshalb war die Forschungstätigkeit der letzten Jahre auf die Ausarbeitung von Verfahren zur Herstellung von Sorptionsmitteln mit verbesserten Betriebseigenschaften gerichtet.
Es sind Herstellungsverfahren von Gerüstpolymeren durch Copolymerisation von einer Vinylgruppe enthaltenden Monomeren mit Monomeren, welche mehrere Vinylgruppen enthalten, z. B. Divinylbenzol, bekannt (B-PS 10 50 207,10 58 625; FR-PS 14 83 946; DE-PS 1113 570; JA-PS 14 739-71; SU-PS 2 80 843). Das Gerüstpolymer, welches körnig ist und eine porige bzw. Gelstruktur besitzt, wird zur Einführung der ionogenen Gruppen behandelt.
Jedoch besitzen die nach den bekannten Verfahren erhaltenen Ionenaustauscher keine guten Betriebseigenschaften. Das ist dadurch bedingt, daß Divinylbenzol, dessen molekulare Abmessungen gering sind, die Entstehung dicht gepackter Polymerstrukturen begünstigt Deshalb haben die auf der Basis dieser Polymere erhaltenen Ionenaustauscher eine geringe Durchlässigkeit für größere Ionen, sowie geringe mechanische Festigkeit und osmotische Stabilität Die Verringerung des Vernetzungsmitteigehaltes im Polymergerüst solcher lonenaustauscher führt wohl zu einem gewissen Anstieg des Austauschvermögens, wird aber von einer spürbaren Verschlechterung der mechanischen Festigkeit und der osmotischen Stabilität begleitet
Unter mechanischer Festigkeit wird die in Prozen' ausgedrückte Masse der erhalten gebliebenen Körper des Sorptionsmittels nach Zerreiben in einer Kugelmühle verstanden.
Unter osmotischer Stabilität wird die in Prozent ausgedrückte Masse der erhalten gebliebenen Körner des Sorptionsmittels nach Bearbeitung mit Säurelösung, Wasser und Lauge verstanden.
Die Gewinnung von Sorptionsmittel, insbesondere auch von einer besonderen Sorptionsmittelgruppe — von Ionenaustauschern, deren Körner eine Makronetzwerkstruktur aufweisen, stellt einen Weg zur Erhöhung von mechanischer Festigkeit und osmotischer Stabilität der Sorptionsmittel dar.
In der US-PS 33 67 889 wird ein Verfahren zur Herstellung von Copolymeren mit Makronetz-Struktur beschrieben.
Gemäß diesem Verfahren wird das Gemisch aus Monovinylkohlenwasserstoff und Polyvinylkohlenwasserstoff (z. B. Divinylsulfid) mit 5 bis 70% Wasser verdünnt, danach werden ein Polymerisationsinitiator und ein oberflächenaktiver Stoff zugesetzt und die Masse bis zur Bildung einer Paste geschäumt und unter Sauerstoffabschluß polymerisiert.
Eine derartige Verfahrensweise gewährleistet den Erhalt eines vernetzten Copolymers, das ein ernsthaftes Hindernis für die Einführung der funktionellen Gruppen in die Polymermatrize und für den weiteren Einsatz des lonenaustauschersorbens ist.
Die erhaltenen Ionenaustauschermatrizen sind gekennzeichnet durch geringe Kennwerte der mechanischen Festigkeit und der Osmosebeständigkeit.
Diese Technologie gewährleistet die Herstellung eines vernetzten Blockcopolymeren, was die darauffolgende Aufpfropfung der funktionellen Gruppen auf das Gerüstpolymer sowie die weitere Anwendung des fertigen Ionenaustauschers sehr erschwert.
Divinylsulfid als Vernetzer wird auch bei der Copolymerisation mit Styrol oder Acrylsäure bzw. Methacrylsäureestern bei einem Verhältnis von 0,16 bis 0,2 Mol Divinylsulfid pro Mol Vinylmonomeres angewendet (SU-PS 5 29 176). Als Polymerisationsanreger wird Azoisobuttersäuredinitril verwendet. Das nach der Polymerisation erhaltene Sorptionsmittel besteht aus Körnern, welche Makronetzwerkstruktur besitzen. Danach wird das Sorptionsmittel zur Aufpfropfung der ionogenen Gruppen behandelt. Danach erfolgt bei einer Temperatur von 50 bis 1000C die Behandlung mit einer Wasserstoffperoxidlösung, welche eine Konzentration von 10 bis 30% hat.
Jedoch weisen die nach dem bekannten Verfahren erhaltenen Sorptionsmittel ebenfalls geringe mechanische Festigkeit und osmotische Stabilität auf und können deshalb in der Industrie nicht angewendet werden.
Das Ziel der Erfindung besteht in der Herstellung von schwefelhaltigen Sorptionsmitteln mit hoher mechanischer Festigkeit und osmotischer Stabilität.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines schwefelhaltigen Sorptionsmittels, welches es durch die Schaffung von Voraussetzungen für das Erreichen einer hohen Elastizität des Gerüstpolymers ermöglicht, die mechanische Festigkeit und die osmotische Stabilität zu erhöhen.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird, wie aus den vorstehenden Patentansprüchen ersichtlich, gelöst.
Die Copolymerisation von Divinylsulfid mit den Vinylgruppen enthaltenden Monomeren unter dem angegebenen Verhältnis gewährleistet es, ein vernetztes Gerüstpolymer zu erhalten, welches sich durch hohe Elastizität auszeichnet. Deshalb besitzen die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten schwefelhaltigen Sorptionsmittel mit Makronetzwerkstruktur eine hohe osmotische Stabilität und mechanische Festigkeit. Sie sind bei hohen Geschwindigkeiten des lonenaustauschvorganges und der Komplexbildung für den Reaktionsteilnehmer leicht zu durchdringen.
Diese Austauscher können mit Erfolg bei der selektiven Extraktion und Reinigung von Produkten biologischer Herkunft verwendet werden. Das betrifft Fermente wie Lipase, oc-Amylase, Antibiotika wie Streptomyzin u. a. sowie Aminosäuren wie Lysin (2,6-Diaminohexansäure) u. a.
Die Anwesenheit sulfidischen Schwefels in diesen Austauschern verleiht ihnen, insbesondere im Zusammenwirken mit anderen Fremdatomen, Selektivität in bezug auf Metalle mit veränderlicher Wertigkeit und in bezug auf Metalle der Platingruppe. Schwefelhaltige Sorptionsmittel mit Makronetzwerkstruktur und Ionenaustauscher können zur selektiven Extraktion und Abtrennung solcher Metalle wie Kupfer, Nickel, Kobalt, Wolfram, Molybdän, Quecksilber, Blei, Gold, Silber, Platinmetalle aus technischen Lösungen, Abwässern und organischen Lösungen verwendet werden. Schwefelhaltige Sorptionsmittel, z. B. Copolymere von Vinylpyridin und Divinylsulfid, haben Eigenschaften eines Ionenaustauschers und können in wäßrigen Lösungen befindliche Halogenidionen sorbieren. Umgekehrt können andere sorptionsfähige schwefelhaltige Ionenaustauscher, z. B. Kationenaustauscher auf der Basis von Carboxylgruppen, Metallionen aus organischen Lösungen sorbieren.
Es ist zweckmäßig, Divinylsulfid in einem Verhältnis von 0,12 bis 0,14 Mol Divinylsulfid pro Mol Vinylmonomeres in die Reaktionsmischung einzubringen. Als Vinylmonomeres wird dabei Vinylpyridin verwendet.
Eine derartige Ausführungsform des Verfahrens gestattet es, ein Sorptionsmittel mit einer hohen selektiven Austauschkapazität für Platinmetalle zu erhalten.
Es wird empfohlen, Divinylsulfid in einem Verhältnis von 0,12 bis 0,14 Mol pro Mol Vinylmonomeres in die Reaktionsmischung einzubringen. Als Vinylmonomer wird dabei eine Mischung von Vinylpyridin und Divinylbenzol bei einem Verhältnis von 0,02 bis 0,15 MoI Divinylbenzol pro Mol Vinylpyridin verwendet.
Eine, derartige Modifikation des Verfahrens gestattet es, ein Sorptionsmittel mit hoher mechanischer Festigkeit und hoher selektiver Austauschkapazität für Platinmetalle zu erhalten.
Die Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 2 gestattet es, einen schwach basischen Anionenaustauscher mit hoher osmotischer Stabilität, mechanischer Festigkeit und hoher selektiver Austauschkapazität für in technischen Cyanidlaugen befindliches Gold und Silber zu erhalten.
Die Ausführungsform der Verfahrens nach Anspruch 3 gestattet es, einen Carboxylgruppen besitzenden Kationenaustauscher mit hoher osmotischer Stabilität und mechanischer Festigkeit zu erhalten, welcher eine hohe Austauschkapazität für in technischen Lösungen befindliches Streptomyzin aufweist
Die Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 4 gestattet es, einen Carboxylgruppen besitzenden ίο Kationenaustauscher mit hoher osmotischer Stabilität, mechanischer Festigkeit und hoher selektiver Austauschkapazität für in technischen Lösungen befindliches Lysin zu erhalten.
Am zweckmäßigsten ist es, als aliphatisches Amin Dimethylamin, Diethylamin, Ethylendiamin, Hexamethylendiamin, Monomethylethanolamin oder Diethanolamin zu verwenden.
Die genannten Amine ermöglichen einen maximalen Nutzeffekt bei der Herstellung von Carboxylgruppen is besitzenden Kationenaustauschern, welche hohe osmotische Stabilität, mechanische Festigkeit und hohe selektive Austauschkapazität für in technischen Lösungen befindliches Lysin aufweisen.
Die Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 5 ermöglicht es, einen schwach basischen Anionenaustauscher mit hoher mechanischer Festigkeit, osmotischer Stabilität und hoher Austauschkapazität für in technischen Nitratlösungen befindliches Molybdän zu erhalten.
Es ist am zweckmäßigsten, als wasserfreies aliphatisches Amin wasserfreies Diethylamin, Ethylendiamin, Hexamethylendiamin, Monomethylethanolamin, Diethanolamin oder Hydroxylamin zu verwenden.
Die genannten Amine ermöglichen einen maximalen Nutzeffekt bei der Herstellung schwach basischer Anionenaustauscher, welche hohe mechanische Festigkeit, osmotische Stabilität und hohe Austauschkapazitäl für in technischen Nitratlösungen befindliches Molybdän aufweisen.
Es ist ferner zweckmäßig, Divinylsulfid in einem Verhältnis von 0,046 bis 0,14 Mol Divinylsulfid pro Mol Vinylmonomeres in die Reaktionsmischung einzubringen. Als Vinylmonomer wird Styrol verwendet. Das erhaltene Copolymer wird mit 8 bis 20 Masseteilen Monochlordimethylether und danach mit 10 bis 20 Masseteilen einer wäßrigen Trimethylaminlösung behandelt
Eine derartige Ausführungsform des Verfahrens gestattet es, einen stark basischen Anionenaustauscher mit hoher osmotischer Stabilität zu erhalten, welcher für den hocheffektiven Einsatz bei der Reinigung von aus Pilzkulturen gewonnener Lipaselösung geeignet ist Zu dem genannten Zweck kann der Anionenaustauscher wiederholt verwendet werden, ohne daß eine Verringerung seiner Klärfähigkeit zu beobachten ist
Die Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 6 gestattet es, einen Carboxylgruppen besitzenden Kationenaustauscher mit hoher osmotischer Stabilität, mechanischer Festigkeit und hoher Austauschkapazität für in sauren bzw. in Ammoniak-Carbonat-Lösungen befindliche Kupferionen zu erhalten.
Die Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 7 ermöglicht es, einen amphoteren Ionenaustauscher mit hoher osmotischer Stabilität und Austauschkapazität für in Sulfatlösungen befindliches Nickel zu erhalten.
Die Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 8 gestattet es, einen Carboxylgruppen besitzenden Kationenaustauscher mit hoher osmotischer Stabilität und hoher Austauschkapazität für in Ammoniak-Carbonat-Lösungen befindliches Cadmium zu erhalten.
Es ist ferner zweckmäßig, Divinylsulfid in einem Verhältnis von 0,11 bis 0,60 Mol Divinylsulfid pro Mol Vinylmonomeres in die Reaktionsmischung einzuführen. Als Vinylmonomer wird Acrylnitril verwendet. Das erhaltene Copolymer wird mit 3 bis 6 Masseteilen Ethylendiamin oder Hydroxylamin pro Masseteil des Copolymers behandelt.
Eine derartige Ausführungsform des Verfahrens ermöglicht es, einen schwach basischen Anionenaustauscher mit hoher osmotischer Stabilität, geringem spezifischem Volumen in Wasser und hoher Ausiauschkapazität für Chlorionen zu erhalten.
Die schwefelhaltigen Sorptionsmittel werden auf der Standardausrüstung zur Produktion von Austauschharzen hergestellt. Das Verfahren besteht im wesentlichen aus dem Stadium der Copolymerisation von Divinylsulfid und Vinylgruppen enthaltender Monomere. Als Vinylmonomer wird Vinylpyridin, Acrylnitril, N,N'-p,p'-diphenylmethanbismaleimid oder eine Mischung aus Vinylpyridin und Divinylbenzol bei einem Verhältnis von 0,02 bis 0,15 Mol Divinylbenzol pro Mol Vinylpyridin verwendet. Weiterhin kann Styrol und Acrylsäureinethylester verwendet werden. Die Copolymerisation wird in einem kontinuierlich oder periodisch arbeitenden Reaktor aus Edelstahl bzw. in einem emaillierten Reaktor durchgeführt, wobei dieser mit einem Rückflußkühler, einem Mischer sowie einem Heiz- bzw. Kühlmantel versehen ist.
Im mit Emulgiermittel gefüllten Reaktor werden die berechneten Mengen vom Vinylmonomer, Divinylsulfid
und Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger verteilt. Das Emulgiermittel wird nach bekannten Methoden hergestellt, z. B. durch Aufkochen von Stärke. Danach wird der Reaktor unter ständigem Mischen zur gleichmäßigen Verteilung der Monomere im Emulgiermittel auf eine für jedes Vinylmonomere spezifische Temperatur erwärmt.
Die Copolymerisation von Oivinyisüifid mit Vinylpyridin erfolgt bei einer Temperatur von 80 bis 900C im
Laufe von 34 Stunden; mit Ν,Ν'-ρ,ρ'-Diphenylmethanbismaleimid bei 60—70°C im Laufe von 4—6 Stunden; mit einer Mischung aus Vinylpyridin und Divinylbenzol bei 80—9O0C im Laufe von 34 Stunden; mit Acrylnitril bei 50—700C im Laufe von 4 Stunden; mit Acrylsäuremethylesier bei 60—80°C im Laufe von 7 Stunden; mit Styrol bei 70-85cC im Laufe von 8 Stunden.
Das entstandene Copolymer wird von der Mutterlauge abgetrennt, mit heißem Wasser gewaschen und getrocknet. Die Copolymere von Vinylpyridin, Ν,Ν'-ρ,ρ'-Diphenylmethanbismaleimid oder einer Mischung von Vinylpyridin und Divinylbenzol werden vor dem Waschen mit heißem Wasser mit Aceton gewaschen. Das
Waschen erfolgt auf Edelstahlfiltern, das Trocknen in diskontinuierlich arbeitenden Trockenvorrichtungen bei '*■
einer Temperatur von maximal 800C. f
Es sind auch Abänderungen des Verfahrens möglich. Das Divinylsulfid wird in einem Verhältnis von yj
0,014—0,11 Mol Divinylsulfid pro Mol Acrylsäuremethylester in die Reaktionsmischung eingeführt. Die Polyme- |;
risation in Gegenwart von Azoisobuttersäuredinitril wird wie oben beschrieben durchgeführt. Dann wird das 5 ||
entstandene vernetzte Copolymer mit 2—3 Masseteilen einer Divinylsulfid-Acrylsäuremethylester-Mischung ||
bei einem Verhältnis von 0,014—0,11 Mol Divinylsulfid pro Mol Acrylsäuremethylester getränkt, im Emulgier- p
mittel verteilt und im Laufe von 7 Stunden bei einer Temperatur von 60 bis 8O0C gehalten. Danach erfolgt eine H
Behandlung mit 5—10 Masseteilen einer 20—25prozentigen Lauge. 2
Beim Einbringen von Divinylsulfid in einem Verhältnis von 0,046—0,14 Mol Divinylsulfid pro Mol Vinylmono- 10 ^ meres in die Reaktionsmischung, wobei als Vinylmonomer Styrol genommen wird, erfolgt die Polymerisation so Ä
wie oben beschrieben. Das erhaltene Copolymer wird in Gegenwart von Friedel-Crafts-Katalysatoren oder ■'
Eisenoxid bei einer Temperatur von 35 bis 45°C im Laufe von 4 bis 8 Stunden mit 8—20 Masseteillen Monochlordimethyläther pro Masseteil des Copolymers behandelt. Dann wird das Copolymer mit 2—6 Masseteilen 1
einer Mischung aus Dimethylformamid und 20prozentiger Lauge im Verhältnis 1 :3 bei einer Temperatur von 60 15 .1
bis 70°C im Laufe von 3-6 Stunden behandelt. i
Das im Ergebnis der Copolymerisation von Divinylsulfid und Styrol erhaltene Copolymer kann mit 10—15 Masseteilen 98prozentiger Schwefelsäure pro Masseteil Copolymer bei einer Temperatur von 80 bis 1000C im ;
Laufe von 4—6 Stunden behandelt werden. ..■':'
Divinylsulfid kann in einem Verhältnis von 0,11—0,60 Mol pro Mol Vinylmonomeres in die Reaktionsmi- 20 schung eingebracht werden. Als Vinylmonomer wird dabei Acrylnitril benutzt. Die Copolymerisation erfolgt wie oben beschrieben. Dann wird das Copolymer mit 4—10 Masseteilen einer 20—25prozentigen Lauge pro Masseteil des erhaltenen Copolymers bei einer Temperatur von 115 bis 1200C im Laufe von 8—10 Stunden oder mit 3—6 Masseteilen Äthylendiamin bzw. Hydroxylamin pro Masseteil Copolymer bei einer Temperatur von 110 bis t
1200C im Laufe von 16—20 Stunden behandelt 25 £
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens sieht folgendermaßen aus. Die Copolymerisation von Divinyl- jijf
sulfid und Acrylsäuremethylester erfolgt wie oben beschrieben. Dabei wird. Divinylsulfid in einem Verhältnis von ■:;';
0,014—0,124 Mol Divinylsulfid pro Mol Acrylsäuremethylester in die Reaktionsmischung eingebracht. Das Sy
erhaltene Copolymer wird mit 4—10 Masseteilen einer 20—25prozentigen Lauge pro Masseteil Copolymer bei ΐ
einer Temperatur von 100 bis 1100C im Laufe von 4—8 Stunden behandelt Wenn das Divinylsulfid bei der 30 ti Copolymerisation in einem Verhältnis von 0,014—0,11 Mol Divinylsulfid pro Mol Acrylsäuremethylester in die |f
Reaktionsmischung eingebracht wird, kann das erhaltene Copolymer mit 5—15 Masseteilen einer 15—20pro- .!
zentigen wäßrigen Lösung eines aliphatischen Amins pro Masseteil Copolymer bei einer Temperatur 80 von i
100°Cim Laufe von 12—16 Stunden behandelt werden. {
Als aliphatisches Amin finden Anwendung: Dimethylamin, Diethylamin, Äthylendiamin, Hexamethylendiamin, 35 ';'
Monomethyläthanolamin, Diethanolamin. :
Das erhaltene Copolymer kann mit 5—20 Masseteilen eines wasserfreien aliphatischen Amins pro Masseteil Copolymer bei einer Temperatur von 100 bis 130°C im Laufe von 5—15 Stunden behandelt werden, worauf bei einer Temperatur von 70 bis 8O0C im Laufe von 3—4 Stunden die weitere Behandlung mit 3—4 Masseteilen einer wäßrigen Natriummonochloracetatlösung erfolgt 40
Nach bekannten Methoden werden für die erhaltenen Sorptionsmittel mechanische Festigkeit, osmotische Stabilität Austauschkapazität und spezifisches Volumen bestimmt.
Im weiteren wird das Wesen der Erfindung an Hand von konkreten Beispielen ihrer Durchführung erläutert. '
Beispiel 1 45
105 g Vinylpyridin, 1032 g Divinylsulfid und 1,6 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalten einer Reaktionsmischung in 440 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine 1,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methodik durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 8O0C erwärmt und 24 50 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 900C erwärmt und noch 10 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern. 55
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt mit Aceton und Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 85%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 1 angeführt
Beispiel 2 λ
105 g Vinylpyridin, 11,18 g Divinylsulfid und 1,8 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger wer- > den zum Erhalten einer Reaktionsmischung in 600 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,5prozentige
wäßrige Stärkelösung darstellt Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methodik durch Aufkochen 65 ■/
der Stärke in Wasser zubereitet t
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 8O0C erwärmt und 24 Stunden bei dieser Temperatur .: Behalten. Dadurch wird sie auf 900C erwärmt und noch 10 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben. Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Aceton und Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet.
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 85%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 1 angeführt.
Beispiel 3
105 g Vinylpyridin, 12,04 g Divinylsulfid und 1,8 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalten einer Reaktionsmischung in 500 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt. Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methodik durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 80° C erwärmt und 24 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 90° C erwärmt und noch 10 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Aceton und Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet.
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 85%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 1 angeführt.
usmouscne iiaoiiuai in vo
Beispiel 4
105 g Vinylpyridin. 3,96 Divinylsulfid, 2,6 g Divinylbenzol, 40 g Isooktan und 1,8 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalt einer Reaktionsmischung in 800 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt. Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methodik durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 80° C erwärmt und 24 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 90° C erwärmt und noch 10 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsprozeß erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Aceton und Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 85%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 2 angeführt
Beispiel 5
105 g Vinylpyridin, 6,88 g Divinylsulfid, 50 g Isooktan, 10,0 g Divinylbenzol und 1,8 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalt einer Reaktionsmischung in 800 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methodik durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 80°C erwärmt und 24 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 90°C erwärmt und noch 10 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Aceton und Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 85%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 2 angeführt
Tabelle 1 Beispiel 2 Beispiel 3
Kennwerte Beispiel 1 3 4
1 2 5,2 4,6
Austauschkapazität für 0,1 η HCL 5,2
in mval/g 40,5 46,2
Sorptionskapazität für Platinmetalle 30
aus Lösungen, die 1,5-10—6 g/l
Platinmetalle enthalten, in mg/g 99,0 99,7
Mechanische Festigkeit in % 98,0 99,7 99,8
Osmotische Stabilität in % 98,5
Beispiel 6
105 g Vinylpyridin, 9,46 g Divinylsulfid, 50 g Isooktan, 19,5 g Divinylbenzol und 1,8 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalt einer Reaktionsmischung in 800 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt. Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methodik durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 800C erwärmt und 24 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 90°C erwärmt und noch 10 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt in einem mit einem Wischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Aceton und Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet.
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 85%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 2 angeführt.
Tabelle 2
Kennwerte Beispiel 4 Beispiel 5 Beispiel 6
.
Austauschkapazität für 0,1 η HCl 4,2 3,8 3,1
in mval/g
Sorptionskapazität für Platinmetalle 40,3 34,5 30,2
aus Lösungen, die 1,5-10~6 g/l Platinmetalle enthalten, in mg/g
Mechanische Festigkeit in % 99,0 98,5 98
Osmotische Stabilität in % 99,5 98,0 98,5
Beispiel 7
52,0 g Acrylnitril, 9,46 g Divinylsulfid und 2,5 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalt einer Reaktionsmischung in 500 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt. Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methodik durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 5O0C erwärmt und 2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 700C erwärmt und noch 2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet.
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 85%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 3 angeführt.
Beispiel 8
52,0 g Acrylnitril, 25,80 g Divinylsulfid und 4,6 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalten einer Reaktionsmischung in 600 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,8prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methodik durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet.
Die Reaktionsmisnhung wird auf eine Temperatur von 50°C erwärmt und 2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 70° C erwärmt und noch 2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 800C getrocknet
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 85%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 3 angeführt.
Beispiel 9
52,0 g Acrylnitril, 51,6 g Divinylsulfid und 4,6 g Azoisobuttersäurenitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalten einer Reaktionsmischung in 500 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine 1,8prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methodik durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 500C erwärmt und 2 Stunden bei dieser Temperatur
Kennwerte Beispiel 7 Beispiel 8 Beispiel 9
Sorptionskapazität für Kupfer aus 80,7 97,5 114,1
Kupferbromid-Aceton-Lösungen,
welche 0,5 g Cu/1 enthalten,
in mg/g
Mechanische Festigkeit in % 97,0 97,2 97,5
Osmotische Stabilität in % 97,1 97,5 98,0
gehalten. Danach wird sie auf 700C erwärmt und noch 2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet.
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 85%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 3 angeführt.
Tabelle 3 Beispiel 10
86,00 g Acrylsäuremethylester, 1,22 g Divinylsulfid und 1,5 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalten einer Reaktionsmischung in 400 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt. Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methode durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 600C erwärmt und 3 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 800C erwärmt und noch 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 8O0C getrocknet.
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 95%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 4 angeführt.
Beispiel 11
In einem Reaktor mit einem Fassungsvermögen von 6001 werden zum Herstellen einer Reaktionsmischung unter Mischen 3001 1,5prozentige wäßrige Stärkelösung, 86,00 kg Acrylsäuremethylester, 9,41 kg Divinylsulfid und 1,5 kg Azoisobuttersäuredinitril eingebracht
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 600C erwärmt und 3 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 80° C erwärmt und noch 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt unter Mischen.
Nach Beendigung der Copolymerisation wird die Reaktionsmischung auf 3O0C abgekühlt und auf einen Druckfilter gebracht.
Mit unter einem Druck von 1 at stehendem Stickstoff wird die Mutterlauge abfiltriert.
Das erhaltene Copolymer wird mit Wasser gewaschen. Danach wird es aus dem Filter ausgetragen und bei einer Temperatur von höchstens 85° C in einer Trockeneinrichtung getrocknet
Es werden 93 kg trockenes Copolymer erhalten.
Die Kennwerte des Copolymers sind in Tabelle 4 angeführt.
Beispiel 12
55
86,00 g Acrylsäuremethylester, 10,66 g Divinylsulfid und 13 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalten einer Reaktionsmischung in 600 ml Emulgiermittel vermischt welches eine 1,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methodik durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 60°C erwärmt und 3 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 80° C erwärmt und noch 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Die Copolymerisation erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 97%.
Die Kennwerte des Copolymers sind in Tabelle 4 angeführt.
Tabelle 4
Kennwerte
Beispiel 10 Beispiel 11 Beispiel 12 Bekanntes
Verfahren
Sorptionskapazität für Kupfer aus 75,4 79,2 813 50,0
Kupferbromid-Aceton-Lösungen,
weiche 0,5 Cu/1 enthalten, in mg/g
Mechanische Festigkeit in % 99,5 993 99,0 29,0
Osmotische Stabilität in % 99,8 99,7 99,6 35,5
Beispiel 13
104 g Styrol 9,41 g Divinylsulfid und 1,6 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalten einer Reaktionsmischung in 500 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methode durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 70° C erwärmt und 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 85° C erwärmt und noch 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Die Copolymerisation erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet Die Ausbeute des Copolymers beträgt 90%.
Die Kennwerte des Copolymers sind in Tabelle 5 angeführt.
Beispiel 14
104,00 g Styrol, 8,07 g Divinylsulfid und 1,7 g Azoisobuttersäuredinitril als Poiymerisationserreger werden zum Erhalten einer Reaktionsmischung in 500 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methode durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 70°C erwärmt und 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 85° C erwärmt und noch 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Die Copolymerisation erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80°C getrocknet
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 89%.
Die Kennwerte des Copolymers sind in Tabelle 5 angeführt.
Beispiel 15
104 g Styrol, 4,03 g Divinylsulfid und 1,5 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalten der Reaktionsmischung in 600 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methode durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 70°C erwärmt und 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 85° C erwärmt und noch 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Die Copolymerisation erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Das erhaltene Copolymer besteht aus durchsichtigen Körnern.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 8O0C getrocknet.
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 90%.
Die Kennwerte des Copolymers sind in Tabelle 5 angeführt.
Tabelle 5
Kennwerte Beispiel 13 Beispiel 14 Beispiel 15
Sorptionskapazität für Kupfer aus; 903 75,6 613
Kupferbroraid-Aceton-Lösungen,
welche 0,5 g Cu/1 enthalten,
in mg/g
Mechanische Festigkeit, in % 99,5 99,5 99,0
Osmotische Stabilität, in % 99,6 994 993
Beispiel 16
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit einer Mischung getränkt, welche aus 3,63 g Divinylsulfid, 296,27 g Acrylsäuremethylester und 4,5 g Azoisobuttersäuredinitril besteht
Das auf diese Weise behandelte Copolymer wird in 1200 ml Emulgiermittel vermischt
Das Emulgiermittel stellt eine 13prozentige wäßrige Stärkelösung dar.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 600C erwärmt und 3 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 80° C erwärmt und noch 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Die Copolymerisation erfolgt in einem mit e tnem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 98%.
Die Kennwerte des Copolymers sind in Tabelle 6 angeführt
Beispiel 17
100 g des nach Beispiel 11 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit einer Mischung getränkt, welche aus 20,16 g Divinylsulfid, 279,84 g Acrylsäuremethylester und 4,5 g Azoisobuttersäuredinitril besteht.
Das auf diese Weise behandelte Copolymer wird in 600 ml Emulgiermittel vermischt
Das Emulgiermittel stellt eine 1,5prozentige wäßrige Stärkelösung dar.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 60° C erwärmt und 3 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 80° C erwärmt und noch 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Die Copolymerisation erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet.
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 98%.
Die Kennwerte des Copolymers sind in Tabelle 6 angeführt.
Beispiel 18
In einem Reaktor mit einem Fassungsvermögen von 6001 werden 50 kg des nach Beispiel 11 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers sowie 89,06 kg Acrylsäuremethylester, 10,94 kg Divinylsulfid und 1,5 kg Azoisobuttersäuredinitril eingebracht.
Die Masse wird 30 min gemischt.
Dann werden in den Reaktor 3501 l,5prozentige wäßrige Stärkelösung gegeben.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 60°C erwärmt und 3 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 80°C erwärmt und noch 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt unter Mischen.
Nach Beendigung der Copolymerisation wird die Reaktionsmischung auf 30°C abgekühlt und auf einen Druckfilter gebracht.
Mit unter einem Druck von 1 at stehendem Stickstoff wird die Mutterlauge abfiltriert.
Das erhaltene Copolymer wird mit Wasser gewaschen.
Danach wird es aus dem Filter ausgetragen und bei einer Temperatur von höchstens 85° C in einer Trockeneinrichtung getrocknet.
Es werden 147 kg trockenes Copolymer erhalten.
Die Kennwerte des Copolymers sind in Tabelle 6 angeführt.
Beispiel 19
100 g des nach Beispiel 11 aus Acrylsäurerriethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit einer Mischung getränkt, welche aus 28,23 g Divinylsulfid, 271,77 g Acrylsäuremethylesler und 4,5 g Azoisobuttersäuredinitril besteht.
Das auf diese Weise behandelte Copolymer wird in 1100 ml Emulgiermittel vermischt
Das Emulgiermittel stellt eine l,5prozentige wäßrige Stärkelösung dar.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 600C erwärmt und 3 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird sie auf 80° C erwärmt und noch 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Dreihalskolben.
Die Körner des Copolymers werden von der Mutterlauge abgetrennt, mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von höchstens 80° C getrocknet
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 98%.
Die Kennwerte des Copolymers sind Jn Tabelle 6 angeführt
Tabelle 6
Kennwerte
Beispiel 16 Beispiel 17 Beispiel 18 Beispiel 19
Sorptionskapazität für Kupfer aus
Kupferbromid-Aceton-Lösungen,
weiche 0,5 g Cu/I enthalten, in mg/g
Mechanische Festigkeit, in %
Osmotische Stabilität, in %
50,!
98,0 98,5
62,3
95,9 97,0
80,1
98,5 99,5
79,5
96,0 96,5
Beispiel 20
358,0 g Ν,Ν'-ρ,ρ'-Diphenylmethanbismaleimid, 1,3 g Divinylsulfid, 1200 ml Benzol und 5,4 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalten einer Reaktionsmischung in 6000 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine l,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methode durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 600C erwärmt und 6 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Vorgang erfolgt in mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Reaktor, welcher ein Fassungsvermögen von 101 hat.
Das Copolymer wird von der Mutterlauge abgetrennt, mit Aceton und Wasser gewaschen und getrocknet.
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 96%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 7 angeführt.
Beispiel 21
358,0 g Ν,Ν'-ρ,ρ'-Diphenylmethanbismaleimid, 120,4 g Divinylsulfid, 120OmI Benzol und 8,8 g Azoisobuttersäuredinitril als Polymerisationserreger werden zum Erhalten einer Reaktionsmischung in 6000 ml Emulgiermittel vermischt, welches eine 1,5prozentige wäßrige Stärkelösung darstellt Zuvor wird das Emulgiermittel nach der üblichen Methode durch Aufkochen der Stärke in Wasser zubereitet.
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 700C erwärmt und 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Vorgang erfolgt in einem mit einem Mischer und einem Rückflußkühler versehenen Reaktor, welcher ein Fassungsvermögen von 101 hat.
Das Copolymer wird von der Mutterlauge abgetrennt, mit Azeton und Wasser gewaschen und getrocknet.
Die Ausbeute des Copolymers beträgt 97%.
Die Kennwerte des Sorptionsmittels sind in Tabelle 7 angeführt.
Tabelle 7
Kennwerte
Beispiel 20 Beispiel 21
Masseverlust bei 300° C in % 5,5
Reinigungsgrad einer 0,13 g Kupfer/l enthaltenden 80,0
n-Oktanol-Kupfer-bromid-Lösung von Kupferionen bei einem Verhältnis Sorptionsmittel-Lösung von 1 :80 in %
Temperatur der zu reinigenden Lösung, in° C 220
Beispiel 22
5,0
82,0
220
100 g des nach Beispiel 15 aus Styrol und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen, trockenen Copolymers werden in Gegenwart von 30 g Zinkchlorid bei 45°C im Laufe von 8 Stunden mit 800 g Monochlordimethyläther behandelt.
Das Copolymer wird von der Mutterlauge abgetrennt und mit Dimethoxymethan gewaschen.
11
Der Chlorgehalt des Copolymers beträgt 22,6%.
Dann wird das Copolymer mit 2000 ml einer 20prozentigen wäßrigen Trimethylaminlösung bei 35° C im Laufe von 4 Stunden behandelt
Die Körner des erhaltenen, stark basischen Anionenaustauschers werden von der Mutterlauge abgetrennt
Danach werden sie mit 5prozentiger Salzsäurelösung und Wasser bis zum Erreichen des Neutralpunktes gewaschen.
Der Anionenaustauscher wird zum Klären von aus Pilzkulturen gewonnener Lipaselösung verwendet, um ein hochreines, kristallines Präparat zu erhalten.
Die Aktivität des gereinigten Ferments ist um das 5,5fnche höher im Vergleich zu dem nicht gereinigten,
ίο Die Ausbeute des gereinigten Ferments beträgt 97,5%.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 8 angeführt.
Beispiel 23
100 g des nach Beispiel 15 aus Styrol und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen, trockenen Copolymers werden in Gegenwart von 60 g Zinkchlorid bei 35° C im Laafe von 8 Stunden mit 2000 g Monochlordimethyläther behandelt
Das Copolymer wird von der Mutterlauge abgetrennt und mit Dimethoxymethan gewaschen.
Der Chlorgehalt des Copolymers beträgt 21,2%.
Dann wird das Copolymer mit 200 ml einer 20prozentigen wäßrigen Trimethylaminlösung bei einer Temperatur von 45° C im Laufe von 6 Stunden behandelt
Die Körner des erhaltenen, stark basischen Anionenaustauschers werden von der Mutterlauge abgetrennt.
Danach werden sie mit 5prozentiger Salzsäurelösung und Wasser bis zum Erreichen des Neutralpunktes gewaschen.
Der Anionenaustauscher wird zum Klären von aus Pilzkulturen gewonnener Lipaselösung verwendet, um ein hochreines, kristallines Präparat zu erhalten.
Die Aktivität des gereinigten Ferments ist um das 5fache höher im Vergleich zu dem nicht gereinigten.
Die Ausbeute des gereinigten Ferments beträgt 97%.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 8 angeführt.
Tabelle 8
Kennwerte Beispiel 22 Beispiel 23
Spezifisches Volumen in Wasser in der 48,5 51,3
Cl-Form, cmVg
Austauschkapazität für 0,1 η HCl in mval/g 5,0 5,4
Stickstoffgehalt in % 5,2 5,6
Osmotische Stabilität in % 98 97
Beispiel 24
100 g des nach Beispiel 14 aus Styrol und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen, trockenen Copolymers werden in Gegenwart von 40 g Eisenoxid aus Katalysator bei 45° C im Laufe von 4 Stunden mit 2000 g Monochlordimethyläther behandelt.
Das Copolymer wird von der Mutterlauge abgetrennt und mit Azeton gewaschen.
Der Chlorgehalt des Copolymers beträgt 21,5%.
Dann wird das Copolymer mit einer aus 300 g Dimethylformamid und 600 g 20prozentige Lauge bestehenden Mischung bei 60°C im Laufe von 6 Stunden behandelt.
Die Körner des erhaltenen, schwach basischen Anionenaustauschers werden von der Mutterlauge abgetrennt.
Danach werden sie mit 5prozentiger Salzsäurelösung und Wasser gewaschen.
Der Anionenaustauscher zeichnet sich durch selektives Austauschvermögen für in Cyanidlaugen befindliches Gold oder Silber aus.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 9 angeführt.
Beispiel 25
100 g des nach Beispiel 13 aus Styrol und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen, trockenen Copolymers werden in Gegegenwart von 20 g Eisenoxid als Katalysator bei 35° C im Laufe von 6 Stunden mit 800 g ivionochiordirnethyiäther behänden.
Das Copolymer wird von der Mutterlauge abgetrennt und mit Azeton gewaschen.
Der Chlorgehalt des Copolymers beträgt 21,3%.
Dann wird das Copolymer mit einer aus 100 g Dimethylformamid und 300 g einer 20prozentigen Lauge bestehenden Mischung bei 70°C im Laufe von 3 Stunden behandelt.
Die Körner des erhaltenen, schwach basischen Anionenaustauschers werden von der Mutterlauge abgelrennl.
Danach werden sie mit 5prozentiger Salzsäurelösung und Wasser bis zum Erreichen des Neutralpunktcs gewaschen.
Der Anionenaustauscher zeichnet sich durch selektives Austauschvermögen für in Cyanidlaugen befindliches Gold oder Silber aus.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 9 angeführt.
Tabelle 9
Kennwerte Beispiel 24 Beispiel 25
Spezifisches Volumen in Wasser in 3,0 2,9
der Cl-Form, crnVg
Austauschkapazität für 0,1 η HCl in mval/g 3,9 4,1
Stickstoffgehalt in % 4,8 5,0
Osmotische Stabilität in % 96 96,5
Mechanische Festigkeit in % 95 95,5
Sorptionskapazität in mg/g für
Gold und Silber aus technischen Lösungen,
weiche 1635 mg Gold und 43,0 mg Silber
pro Liter erhalten
für Gold 34,2 35,6
für Silber 21,2 22,7
20 L\J. ΐΙ,Ι
Beispiel 26
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copoly- 25 mers werden mit 400 g 20prozentiger Natronlauge bei 1000C im Laufe von 8 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur Sorption von Streptomyzin verwendet.
Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 10 angeführt. 30
Beispiel 27
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 800 g 25prozentiger Natronlauge bei einer Temperatur von 1050C im Laufe von 6 Stunden 35 behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur Sorption von Streptomyzin verwendet.
Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 10 angeführt.
Beispiel 28
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 600 g 22prozentiger Natronlauge bei einer Temperatur von 110° C im Laufe von 4 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen. 45
Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur Sorption von Streptomyzin verwendet Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 10 angeführt
Tabelle 10 50
Beispiel 29 |
In einem Reaktor mit einem Fassungsvermögen von 8001 werden 100 kg des nach Beispiel 11 aus Acrylsäure- ';,\
methylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers sowie 500 kg 20prozentige Natronlauge \\,
eingebracht ■;-,
13 :-ii
Kennwerte Beispiel 26 Beispiel 27 Beispiel 28
Spezifisches Volumen in Wasser 30,5 283 29,6
in der Na-Form, cmVg
Austauschkapazität für 0,1 η 124 113 12,1
NaOH in mval/g
Austauschkapazität für Streptomyzin, 7,45 731 7,41
in mval/g
Osmotische Stabilität in % 99,8 99,9 99,8
Mechanische Festigkeit in % 99,5 99,7 99,6
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 1050C erwärmt und 7 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Die Copolymerisation erfolgt unter Mischen.
Nach Beendigung der Copolymerisation wird die Reaktionsmischung auf 3O0C abgekühlt und auf einen Druckfilter gebracht.
Mit unter einem Druck von 1 at stehendem Stickstoff wird die Mutterlauge abfiltriert. Der Kationenaustauscher wird mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen. Es werden 350 kg eines technischen, Carboxylgruppen enthaltenden Kationenaustauschers erhalten. Der Kationenaustauscher wird zur Extraktion von Kupfer aus Ammoniak-Carbonat- und schwefelsauren Lösungen verwendet.
Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 11 angeführt.
Beispiel 30
!5 100 g des nach Beispiel 12 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 800 g 25prozentiger Natronlauge bei einer Temperatur von 1000C im Laufe von 6 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen. Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur Extraktion von Kupfer aus Ammoniak-Carbonat-Lösungen verwendet. Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 11 angeführt.
Beispiel 31
100 g des nach Beispiel U aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 600 g 22prozentiger Natronlauge bei HO0C im Laufe von 7 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen. Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur Extraktion von Kupfer aus Ammoniak-Carbonat- und schwefelsauren Lösungen verwendet
Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 11 angeführt.
Tabelle 11
Kennwerte Beispiel 29 Beispiel 30 Beispiel 31 Bekanntes
1 2 3 4 Verfahren
Spezifisches Volumen in Wasser in der 3,5 3,8 3,7 4,5
Na-Form, cmVg
Austauschkapazität für 0,1 η NaOH 12,1 11,9 12,0 9,7
in mval/g
Austauschkapazität für Kupfer aus 67,0 66,9 66,8 45,0
Ammoniak-Carbonat-Lösungen, die
5,0 g Kupfer, 10 g CO2 und 20 g Ammoniak
pro Liter enthalten, in g/l
Austauschkapazität für Kupfer aus 68,1 67,9 68,0 44,7
schwefelsauren Lösungen, die 2,5 g Kupfer
und 50 g Natriumsulfat
pro Liter enthalten, in g/l
w Osmotische Stabilität in % 100,0 100,0 100,0 31,5
Mechanische Festigkeit in % 99,5 99,6 99,5 25,6
Sorptionskapazität für Kupfer aus 140,1 135,9 137,8 86,9
Acetonitril-Kupferbromid-Lösungen.
die 1,54 g Kupfer/l enthalten, in mg/g
Beispiel 32
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 2000 g einer 15prozentigen wäßrigen Hexamethylendiaminlösung bei einer Temperatur von 900C im Laufe von 10 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten. Der Kationenaustauscher wird zur selektivem Extraktion von Lysin verwendet Die Kennwerte des Kationenaustauschers s ind in Tabelle 12 angeführt
Kennwerte Beispiel 32 Beispiel 33
Spezifisches Volumen in Wasser in 15,2 16,1
der Na-Form, cm3/g
Austauschkapazität für 0,1 η NaOH in mval/g 8,2 8,4
Sorptionskapazität für Lysin in g/g 0,9 0,9
Osmotische Stabilität in % 99,5 99,6
Mechanische Festigkeit in % 99,7 99,5
Beispiel 33
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 500 g einer 20prozentigen wäßrigen Hexamethylendiaminlösung bei einer Temperatur von 100°C im Laufe von 12 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutral- 5 punkt gewaschen.
Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur selektiven Extraktion von Lysin verwendet.
Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 12 angeführt.
Tabelle 12
20 99,7 99,ί>
Beispiel 34
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copoly- 25 mers werden mit 1500 g einer 15prozentigen wäßrigen Dimethylaminlösung bei einer Temperatur von 90° C im Laufe von 12 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur selektiven Extraktion von Lysin verwendet. 30
Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 13 angeführt.
Beispiel 35
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copoly- 35 mers werden mit 500 g einer 20prozentigen wäßrigen Dimethylaminlösung bei 80° C im Laufe von 12 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur selektiven Extraktion von Lysin verwendet.
Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 13 angeführt 40
Beispiel 36
100 g des nach Beispiel 14 aus Styrol und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit g 98prozentiger Schwefelsäure bei einer Temperatur von 1000C im Laufe von 4 Stunden behandelt, von 60 der Mutterlauge abgetrennt und mit destilliertem Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Sulfonsäuregruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur Extraktion von Hefezellen aus Hefekulturen benutzt Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 14 angeführt
Beispiel 37
100 g des nach Beispiel 13 aus Styrol und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit
Tabelle 13 Beispiel 35 Bekanntes
Kennwerte BeisDiel 34 3 Verfahren
4
1 2 17,7 3,7
Spezifisches Volumen in Wasser 18,5
in der Na-Form, cm3/g 9,8 5,7
Austauschkapazität für 0,1 η 10,1
NaOH in mval/g 0,95 0,48
Sorptionskapazität für Lysin in g/g 1,0 99,6 36,3
Osmotische Stabilität in % 99,5 99,4 28,9
Mechanische Festigkeit in % 99,2
g 98prozentiger Schwefelsäure bei einer Temperatur von 800C im Laufe von 6 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit destilliertem Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Sulfonsäuregruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur Extraktion von Hefezellen aus Hefekulturen benutzt
Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 14 angeführt.
Tabelle 14 Kennwerte Beispiel 36 Beispiel 37
Spezifisches Volumen in Wasser in 25,5 28,3
der Η-Form, cnvVg
Austauschkapazität für 0,1 η NaOH in 5,5 5,4
mval/g
Austauschkapazität für 0,1 η CaCl in 4,8 4,7
mval/g
Sorptionskapazität für Hefezellen aus 47,3 46,8
Hefekulturen in mg/g
Beispiel 38
100 g des nach Beispiel 12 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 300 g wasserfreiem Äthylendiamin bei einer Temperatur von 1100C im Laufe von 10 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein schwach basischer Anionenaustauscher erhalten.
Der Anionenaustauscher wird zur Extraktion von Molybdän aus Molybdän enthaltenden Nitratlösungen verwendet
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 15 angeführt
Beispiel 39
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 350 g wasserfreiem Äthylendiamin bei einer Temperatur von 1000C im Laufe von 15 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Der Neutralpunkt wird mit Phenolphthalein bestimmt.
Es wird ein schwach basischer Anionenaustauscher erhalten.
Der Anionenaustauscher wird zur Extraktion von Molybdän aus Molybdän enthaltenden Nitratlösungen verwendet.
Die Kenn werte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 15 angeführt
Beispiel 40
In einem Reaktor mit einem Fassungsvermögen von 8001 werden 100 kg des nach Beispiel 11 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid erhaltenen Copolymers sowie 400 kg wasserfreies Äthylendiamin eingebracht
Die Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von 1050C erwärmt und 13 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Der Copolymerisationsvorgang erfolgt unter Mischen.
Nach Beendigung des Copolymerisationsvorganges wird die Reaktionsmischung auf eine Temperatur von 30° C abgekühlt und auf einen Druckfilter gebracht
Mit unter einem Druck von 1 at stehendem Stickstoff wird die Mutterlauge abfiltriert
Danach wird der Anionenaustauscher mit 5prozentiger Salzsäurelösung und Wasser bis zum Erreichen des Neutralpunktes gewaschen.
Es werden 450 kg eines schwach basischen Anionenaustauschers erhalten.
Der Anionenaustauscher wird zur Extraktion von Molybdän aus Molybdän enthaltenden Nitrat-Lösungen verwendet
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 15 angeführt
Beispiel 41
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 400 g wasserfreiem Äthylendiamin bei einer Temperatur von 1050C im Laufe von 13 Stunden behandelt, von der Mutterlauge angetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein schwach basischer Anionenaustauscher erhalten.
Der Anionenaustauscher wird zur Extraktion von Molybdän aus molybdänhaltigen Nitratlösungen verwendet
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 15 angeführt
Tabelle 15
Kennwerte
Beispiel 38
Beispiel 39
Beispiel 40
Beispiel 41
Bekanntes Verfahren
4,6 7,4 4,4 8,0 3,6
63 6,0 62 5,9 45
14,1
540,1 		13,8
5293 		14,0
531,8 		13,7
519,4 		10,5
320,9
96,1
96,0 		95,2
95,0 		96,0
95,7 		95,5
95,0 		37,9
35,0
Beispiel 42
Spezifisches Volumen in Wasser in der Cl-Form, cm31/g
Austauschkapazität für
0,1 η HCl in mval/g
Stickstoffgehalt in %
Austauschkapazität für Molybdän aus einer Nitratlösung, die 2 g Molybdän,
100 g NH4CL 50 g NaCl und
40 g NO3 pro Liter enthält, in mg/g
Osmotische Stabilität in %
Mechanische Festigkeit in %
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 350 g Dimethylformamid getränkt Danach wird das Copolymer bei einer Temperatur von 1 !00C im Laufe von 10 Stunden mit 450 g wasserfreiem Diäthanolamin behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt sowie mit 5prozentiger Salzsäure und Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein schwach basischer Anionenaustauscher erhalten.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 16 angeführt
Beispiel 43
100 g des nach Beispiel 10 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 260 g Dimethylformamid getränkt Danach wird das Copolymer bei einer Temperatur von 1300C im Laufe von 5 Stunden mit 350 g wasserfreiem Diäthanolamin behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt sowie mit 5prozentiger Salzsäure und Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein schwach basischer Anionenaustauscher erhalten.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 16 angeführt
Tabelle 16
Kennwerte
Beispiel 42 Beispiel 43
Bekanntes Verfahren
Spezifisches Volumen in Wasser 26,8 25,4
in der Cl-Form, cm3/g
Austauschkapazität für 0,1 η HCl 7,0 7a
in mval/g
Osmotische Stabilität in % 98,5 98,9
Mechanische Festigkeit in % 993 99,6
Beispiel 44
30.5 5,9
30,5
25,7
100 g des nach Beispiel 7 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 800 g 20prozentiger Natronlauge bei einer Temperatur von 120° C im Laufe von 8 Stunden behandelt von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten. 55
Der Kationenaustauscher wird zur Extraktion von Cadmium aus Ammoniak-Carbonat-Lösungen verwendet.
Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 17 angeführt.
Beispiel 45
100 g des nach Beispiel 8 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 400 g 22prozentiger Natronlauge bei einer Temperatur von 117°C im Laufe von 9 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur Extraktion von Cadmium aus cadmiumhaltigen Ammoniak-Carbonat-Lö- 65 sungen verwendet.
Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 17 angeführt.
17
Beispiel 46
100 g des nach Beispiel 9 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 1000 g 25prozentiger Natronlauge bei einer Temperatur von 115°C im Laufe von 10 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen. Es wird ein Carboxylgruppen enthaltender Kationenaustauscher erhalten.
Der Kationenaustauscher wird zur Extraktion von Cadmium aus cadmiumhaltigen Ammoniak-Carbonat-Lösungen verwendet
Die Kennwerte des Kationenaustauschers sind in Tabelle 17 angeführt
10
Tabelle 17
Kennwerte Beispiel 44 Beispiel 45 Beispiel 46
5,0 5,0 43
8,8 8,9 8,5
83,1 83,6 81,2
Spezifisches Volumen in Wasser
in der Na-Form, cm3/g
Austauschkapazität für 0,1 η
NaOH in mval/g
M Austauschkapazität für Cadmium aus
Ammoniak-Carbonat-Lösungen,
welche 5 g Cadmium, 20 g NH3 und
10 g CO3 pro Liter enthalten
in g/l
Osmotische Stabilität in % 97,1 97,5 98,0
Beispiel 47
100 g des nach Beispiel 7 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymeres werden mit 600 g Hydroxylamin bei einer Temperatur von 110° C im Laufe von 20 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit 5prozentiger Salzsäure und Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen. Es wird ein schwach basischer Anionenaustauscher erhalten.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 18 angeführt
Beispiel 48
100 g des nach Beispiel 8 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 500 g Hydroxylamin bei 115°C im Laufe von 18 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit 5prozentiger Salzsäure und Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen. Es wird ein schwach basischer Anionenaustauscher erhalten.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 18 angeführt.
Beispiel 49
100 g des nach Beispiel 9 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 400 g Hydroxylamin bei 1200C im Laufe von 16 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit 5prozentiger Salzsäure und Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein schwach basischer Anionenaustauscher erhalten.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 18 angeführt.
50
Tabelle 18
Kennwerte Beispiel 47 Beispiel 48 Beispiel 49
55
Spezifisches Volumen in 2,0 2,1 2,0
Wasser in der Cl-Form, cm3/g
Austauschkapazität für 4,9 4,8 4,8
0,1 η HCl in mval/g
Osmotische Stabilität ind % 96,1 96,0 96,3
60
Beispiel 50
100 g des nach Beispiel 7 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 300 g Äthylendiamin bei einer Temperatur von 120° C im Laufe von 20 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit 5prozentiger Salzsäure und Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen. Es wird ein schwach basischer Anionenaustauscher erhalten.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 19 angeführt.
Beispiel 51
100 g des nach Beispiel 8 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymere werden mit 600 g Äthylendiamin bei einer Temperatur von 115° C im Laufe von 16 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Sprozentiger Salzsäure und Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen. 5
Es wird ein schwach basischer Anionenaustauscher erhalten.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 19 angeführt
Beispiel 52
100 g des nach Beispiel 9 aus Acrylsäuremethylester und Divinylsulfid in körniger Form erhaltenen Copolymers werden mit 500 g Äthylendiamin bei einer Temperatur von 1100C im Laufe von 18 Stunden behandelt, von der Mutterlauge abgetrennt und mit Sprozentiger Salzsäure und Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen. Es wird ein schwach basischer Anionenaustauscher erhalten.
Die Kennwerte des Anionenaustauschers sind in Tabelle 19 angeführt 15
Tabelle 19 Beispiel 51 Beispiel 52
Kennwerte Beispiel 50 23
5,1
96,9		 2,2
5,2
96,5
Spezifisches Volumen in
Wasser in der Cl-Form, cm3/g
Austauschkapazität für 0,1 η
HCl in mval/g
Osmotische Stabilität in %		 2.4
5.4
97,1
Beispiel 53
100 g des nach Beispiel 39 in körniger Form erhaltenen schwach basischen Anionenaustauschers werden bei 30 einer Temperatur von 8O0C im Laufe von 4 Stunden mit einer Mischung behandelt, die 60,8 g Natriummonochloracetat, 20 g Natriumcarbonat und 320 g Wasser enthält, danach von der Mutterlauge abgetrennt sowie mit 5prozentiger Salzsäure und Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Ampholyt erhalten.
Das Ampholyt wird zur Extraktion von Nickel aus nickelhaltigen Sulfatlösungen benutzt. 35
Die Kennwerte des Ampholyts sind in Tabelle 20 angeführt.
Beispiel 54
100 g des nach Beispiel 40 in körniger Form erhaltenen, schwach basischen Anionenaustauschers werden bei 40 einer Temperatur von 75° C im Laufe von 3,5 Stunden mit einer Mischung behandelt, die 90 g Natriummonochloracetat, 25 g Natriumcarbonat und 470 g Wasser enthält, danach von der Mutterlauge abgetrennt sowie mit Sprozentiger Salzsäure und Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Ampholyt erhalten.
Das Ampholyt wird zur Extraktion von Nickel aus nickelhaltigen Sulfatlösungen benutzt. 45
Die Kennwerte des Ampholyts sind in Tabelle 20 angeführt.
Beispiel 55
100 g des nach Beispiel 41 in körniger Form erhaltenen, schwach basischen Anionenaustauschers werden bei 50 einer Temperatur von 700C im Laufe von 3 Stunden mit einer Mischung behandelt, die 70 g Natriummonochloracetat, 25 g Natriumcarbonat und 400 g Wasser enthält, danach von der Mutterlauge abgetrennt sowie mit 5prozentiger Salzsäure und Wasser bis zum Neutralpunkt gewaschen.
Es wird ein Ampholyt erhalten.
Das Ampholyt wird zur Extraktion von Nickel aus nickelhaltigen Sulfatlösungen benutzt. 55
Die Kennwerte des Ampholyts sind in Tabelle 20 angeführt.
Tabelle 20
2,4 2,5
6,1 6,2
320 325
Kennwerte Beispiel 53 Beispiel 54 Beispiel 55
Spezifisches Volumen in Wasser 2,4 2,5 23
in cm3/g
Austauschkapazität für 0,1 η HCl
in mval/g
Austauschkapazität für Nickel aus 320 325 315
Sulfatlösungen, die 2,5 g Ni/1
enthalten, in mg/g
Osmotische Stabilität in % 98,0 97,1 97,5
Oben wurden nur einige Anwendungsbeispiele der Erfindung angeführt, die jedoch verschiedene, für Fachleute des betreffenden Gebietes augenscheinliche Abänderungen und Ergänzungen zulassen. Es sind auch andere Varianten möglich, die Wesen und Inhalt der Erfindung, welche durch die Patentansprüche bestimmt werden, nicht überschreiten.
20
25
30 35 40 45 50 55 60 65
20

Claims (8)

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von schwefelhaltigem Sorptionsmittel durch Copolymerisation von Vinylmonomeren und Divinylsulfid, dadurch gekennzeichnet, daß mim Divinylsulfid in einer Menge von 0,014 bis 1,4 Mol pro Mol Vinylmonomeres oder pro Vinylmonomeren-Gemisch in die Reaktionsmischung einbringt und als Vinylmonomere Acrylnitril, Vinylpyridin, Ν,Ν'-ρ,ρ'-Diphenylmethanbismaleimid, Styrol, Acrylsäuremethylester und/oder eine Mischung von Vinylpyridin und Divinylbenzol in einem Verhältnis von 0,02 bis 0,15 Mol Divinylbenzol pro Mol Vinylpyridin verwendet und das Verfahren bei einer Temperatur von 50 bis 900C in Gegenwart eines Emulgators und in Gegenwart von Azoisobutyrodinitril als Polymerisationsinitiator durchführt
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
1. Divinylsulfid in einem Verhältnis von 0,046 bis 0,14 Mol Divinylsulfid pro Mol Vinylmonomeres in die Reaktionsmischung einbringt,
2. als Vinylmonomeres Styrol verwendet,
3. das erhaltene Copolymer mit 8 bis 20 Masseteilen Monochlordimethyläther behandelt und daß ferner
4. eine Behandlung mit 2 bis 6 Masseteilen einer in einem Verhältnis von 1 :3 hergestellten Mischung aus Dimethylformamid und 20%iger Lauge erfolgt
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
1. Divinylsulfid in einem Verhältnis von 0,014 bis 0,124 Mol Divinylsulfid pro Mol Vinylmonomeres in die Reaktionsmischung einbringt,
2. als Vinylmonomeres Acrylsäuremethylester verwendet und
3. das erhaltene Copolymer mit 5 bis 10 Masseteilen einer 20 bis 25%igen Lauge behandelt
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
1. Divinylsulfid in einem Verhältnis von 0,012 bis 0,11 Mol Divinylsulfid pro Mol Vinylmonomeres in die Reaktionsmischung einbringt,
2. als Vinylmonomeres Acrylsäuremethylester verwendet und
3. das erhaltene Copolymer mit 5 bis 15 Masseteilen einer 15- bis 20%igen wäßrigen Lösung eines aliphatischen Amins pro Masseteil des Copolymers behandelt
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
1. Divinylsulfid in einem Verhältnis von 0,014 bis 0,11 Mol pro Mol Vinylmonomeres in die Reaktionsmischung einbringt,
2. als Vinylmonomeres Acrylsäuremethylester verwendet und
3. das erhaltene Copolymer mit 5 bis 20 Masseteilen eines wasserfreien aliphatischen Amins pro Masseteil des Copolymers behandelt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
1. Divinylsulfid in einem Verhältnis von 0,014 bis 0,11 Mol pro Mol Vinylmonomeres in die Reaktionsmischung einbringt,
2. als Vinylmonomeres Acrylsäuremethylester verwendet,
3. das erhaltene Copolymer mit einer im Verhältnis von 0,014 bis 0,11 Mol Divinylsufid pro Mol Acrylsäuremethylester aus Divinylsulfid und Acrylsäuremethylester hergestellten Mischung behandelt, worauf die Polymerisation im Emulgiermittel erfolgt, und
4. eine Behandlung mit 5 bis 10 Masseteilen 20- bis 25%iger Lauge pro Masseteil Polymer folgen läßt.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man
nach der Behandlung mit dem wasserfreien Amin eine Behandlung mit 2 bis 6 Masseteilen einer wäßrigen Natriummonochloracetatlösung pro Masseteil Copolymer folgen läßt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
1. Divinylsulfid in einem Verhältnis von 0,11 bis 0,60 Mol Divinylsulfid pro Mol Vinylmonomeres in die Reaktionsmischung einbringt,
2. als Vinylmonomer Acrylnitril verwendet und
so 3. das erhaltene Copolymer mit 4 bis 10 Masseteilen einer 20- bis 25%igen Lauge pro Masseteil des
Copolymers behandelt.
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