JPS591089B2 - イオン交換材料の製造方法 - Google Patents

イオン交換材料の製造方法

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JPS591089B2
JPS591089B2 JP54130725A JP13072579A JPS591089B2 JP S591089 B2 JPS591089 B2 JP S591089B2 JP 54130725 A JP54130725 A JP 54130725A JP 13072579 A JP13072579 A JP 13072579A JP S591089 B2 JPS591089 B2 JP S591089B2
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マイケル・クリストフアー・ホール
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J39/00Cation exchange; Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
    • B01J39/08Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
    • B01J39/16Organic material
    • B01J39/18Macromolecular compounds
    • B01J39/22Cellulose or wood; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B3/00Preparation of cellulose esters of organic acids
    • C08B3/12Preparation of cellulose esters of organic acids of polybasic organic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B3/00Preparation of cellulose esters of organic acids
    • C08B3/22Post-esterification treatments, including purification
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はイオン交換物質、特にイオン交換特性を有する
カルボキシル化セルロース生成物トその塩の製法に関す
る。
この生成物は、たとえば排水処理における水溶液からの
重金属イオンの除去および貴金属の回収などに使用しう
る。
遊離カルボキシル基を含有するセルロースエステルは周
知であり、特にクエン酸によるセルロースのエステル化
は、セルロース系布はくの防しわ性を改良する織物仕上
げ法として記載されている(Gagliardiおよび
5hippe :AmericanDyestuff
Reporter 、 1963年4月15日、p、7
4)。
このような材料がイオン交換特性を示すことも記されて
いる。
米国特許第2759787にも、クエン酸とセルロース
の反応による不溶性のセルロースクエン酸エステルの製
造が記載されている。
これらの生成物は、高分子量物質の吸収剤として有用で
あると言われている。
しかし、この種の生成物はイオン交換容量が低いために
、イオン交換材料として一般に使用できることは認めら
れていなかった。
本発明者らは研究の結果、セルロースを後述のように特
定の方法でクエン酸、インクエン酸またはアクニット酸
と反応させ、生成物をやはり後述するように制御された
条件下で加水分解工程に付すと、高度の酸混入率と高率
の遊離カルボキシル基を有する水不溶性生成物が得られ
ることを見出した。
この生成物は、高度のイオン交換容量と共にすぐれた安
定性を有する。
また、この生成物はカルシウムイオンの存在下では、た
とえば銅、ニッケル、亜鉛などの重金属イオンに対する
選択性を示し、そのためにこの生成物は、たとえば産業
排水の処理などにおいて特に有用であることも見出され
た。
すなわち、本発明により、(a) セルロースと、ク
エン酸、インクエン酸またはアコニット酸から選ばれた
酸との、酸を30〜70重量係含有する混合物を、セル
ロースがその重量の少なくとも20%の酸と反応するま
で、水を連続的に反応系から除去しながら100〜16
0°Cの範囲内の温度に加熱し;(b)反応生成物を、
第二銅イオンに対する生成物のイオン交換容量が少なく
とも1.5ミリ当量/グラムとなるまで、pH8〜11
に保持されたアルカリ水溶液で処理する、ことからなる
カルボキシル化セルロース・イオン交換材料の製造方法
が提供される。
さらに、本発明によると、第二銅イオンに対するイオン
交換容量が1.5〜3.5ミIJ当量/グラムであるカ
ルボキシル化セルロース・イオン交換材料が提供される
本方法の出発原料としては各種形態のセルロースが使用
でき、たとえば、精製セルロース粉末も使用できるし、
或いは木材パルプ、おがくず、木材チップもしくは廃棄
新聞用紙(waste news −print)のよ
うな粗製形態のセルロースも使用できる。
おがくずおよび廃棄新聞用紙は、コストの点でも、また
、これらの原料から得られる生成物の望ましいイオン交
換特性の理由からも、好ましいセルロース源である。
クエン酸、インクエン酸またはアコニット酸の使用量は
、加熱前のセルロースと酸との混合物の合計重量の30
〜70%がよい。
酸の使用量がこれより少ないと、酸の混入率が低くなり
すぎて、有用なイオン交換容量を有する生成物が得られ
ない。
逆に、70%より多量の酸の使用は構わないが、実際に
は混合物の酸含有量が60%をこえても、それ以上の利
点がほとんど得られないことが見出された。
酸の最適の混入のためには、混合物中の酸の量は40〜
60%であるのが好ましい。
クエン酸が本発明での使用に好ましい酸である。
クエン酸は無水クエン酸としても、或いはその1水和物
の状態でも使用できる。
発酵ブロスから直接得た粗製クエン酸の使用も可能であ
る。
セルロースとクエン酸、インクエン酸またはアコニット
酸との混合物は、多くの方法で調製できる。
たとえば、共に粉末形態のセルロースと酸を使用して、
慣用の固体/固体混合法により混合物を調製してもよい
或いは、適当に攪拌されている乾燥機の中で酸の水溶液
をセルロースに噴霧することもできる。
しかし、好ましくは、おがくず、新聞用紙などのセルロ
ースを酸の水溶液中に分散させて、スラリーを形成する
このスラリーを攪拌し、湿った塊状物を、たとえば、噴
霧乾燥、または乾燥器もしくは加熱ローラーでトレーに
のせて乾燥するなどの方法により乾燥する。
この乾燥物を必要に応じて粉砕して、自由流動性粉末と
する。
本発明の実施には、本方法の加熱段階の前および間にお
いて含水量を低く保持するのが好ましい。
混合物の含水量は、混合物の重量の5%未満、好ましく
は2%未満とする。
したがって、セルロースと酸との混合物を、100〜1
60℃での加熱を開始する前に、その含水量を5重量係
未満に減少させるために、たとえば100℃より低温、
での加熱により乾燥させることが必要となる場合もある
酸のカルボキシル基とセルロースのヒドロキシル基との
反応で水が生成するので、この水を加熱中に混合物から
連続的に除去しなければならない。
これは、加熱工程を減圧、たとえば150朋Hg以下、
好ましくは50jllllH,!it’以下で行なうこ
とにより達成しうる。
真空ポンプまたは蒸気エジェクターの使用により圧力を
所要水準に維持できる。
或いは、空気または窒素のパージの利用により、水蒸気
を生成と同時に反応器から除去してもよい。
真空または窒素パージによる操業は、空気の存在による
酸化を減少させるという別の利点も生ずる。
空気は、特に上記範囲内の高温側の温度で、生成物の変
色を生ずることがある。
加熱工程での使用温度は100〜160℃の範囲内であ
るが、低温だと反応時間が長くかかり、高温は生成物の
劣化を生ずる傾向があるので、130〜150℃の温度
が一般に好ましい。
アコニット酸では上記範囲内の低湿側の温度が使用でき
るのに対し、クエン酸との反応は一般により高温を必要
とする。
セルロースと酸との十分な反応の達成に要する時間は、
出発原料の性質、酸の存在量、加熱工程に使用する装置
の形式、ならびに実際の使用温度により当然異なってく
るであろう。
実際には、セルロースがそれ自体の重量の少なくとも2
0%の酸と反応しおわるのに必要な時間にわたって加熱
を続ける。
この反応率は、未反応のクエン酸を除去するように洗浄
した後の反応生成物の重量増加から測定でき、また、加
熱中の任意の時点で、生成物の試料を取り、混合物中に
残留する水溶性物質の量を測定することにより推定する
ことができる。
加熱は、最初に存在した酸の所要量が反応しおわった時
点で止めてもよいが、反応がそれ以上起らなくなるまで
続けるのが好ましい。
これに要する時間は、最初に存在した酸の割合により異
なり、酸の含有量が多い混合物は最初は速く反応するが
、酸の混入がそれ以上起らなくなる段階に達するにはよ
り長時間を必要としよう。
しかし、実際には、使用温度が140℃で、クエン酸の
使用量が40〜60%である場合に、2〜6時間の加熱
でクエン酸の最大混入率を達成するのに一般に十分であ
ることが判明した。
未反応の酸の量は、最初の酸の割合に依存し、最初の酸
の含有量が高いほど、より多量の未反応の酸が残ること
が予想される。
しかし、条件が適当であれば、最初に60%のクエン酸
を含有する混合物でも、クエン酸の半分以上をセルロー
ス中に十分に混入させて、生成物の重量の50%までの
クエン酸含有量を有するクエン酸エステル化セルロース
生成物を得ることが可能である。
加熱工程での触媒の存在は有益であることが判明し、よ
り高率の酸の混入を可能にし、イオン交換容量の向上し
た生成物を与える。
触媒の使用は、セルロース源がおがくずまたは新聞用紙
であるときに特に有効である。
適当な触媒は、たとえば、リン酸もしくはスルファミン
酸のような酸性物質、或いは好適には硫酸アルミニウム
である。
触媒の混合物への添加量は、混合物の全重量の0.1〜
1%でよいが、硫酸アルミニウムの場合は0°2%の量
が好ましい。
所望により、混合物を土述のように加熱した後に得られ
た生成物を、未反応の酸、触媒および水溶性の副生成物
の除去のために水洗してもよい。
しかし、この洗浄工程は省略してもよく、特に酸の残留
濃度が低い場合には、これを省略して、生成物を次の工
程で直接アルカリ処理して構わない。
加水分解工程は、本発明の方法の必須部分であり、重金
属イオンに対して著しく高いイオン交換容量を有する生
成物を与える。
加水分解工程で、架橋した酸の残基が加水分解され、各
々の酸部位が1個のエステル結合によってセルロースに
結合し、残りの2個のカルボキシル基は遊離している生
成物が生ずるものと考えられる。
このようにして、セルロース中に混入した酸の量に応じ
て、1.5〜3.5ミ’J−M量/グラムの程度のイオ
ン交換容量(第二銅イオンで測定した値)を有する生成
物が得られる。
加水分解工程は、加熱工程から得た生成物をpHが8〜
11の希アルカリ水溶液中で攪拌することによって一般
に達成される。
適当なアルカリは、重炭酸ナトリウム、炭酸ナトリウム
、四ホウ酸ナトリウム(ホウ砂)、酢酸ナトリウムまた
は酢酸アンモニウムのような弱酸の塩である。
別法として、水酸化す) IJウムのような強塩基も使
用でき、溶液のpHは、自動滴定装置(pHスタット)
を使用して所望範囲内に保つ。
最適pH範囲は8.5〜9である。
溶液のpHを上げすぎると、生成物から酸が失なわれて
しまう。
好ましいアルカリは炭酸ナトリウムと重炭酸ナトリウム
であり、これらの水溶液のpHは自然に所望のpH範囲
に落着く。
最初のナトリウムイオンの吸収後に、架橋した酸残基の
加水分解によると思われる緩慢な吸収が起り、これが第
二銅イオンに対する生成物のイオン交換容量の増大と相
関する。
pHは必要ならばさらに炭酸ナトリウムもしくは重炭酸
ナトリウムを添加することにより所望範囲に維持される
が、一般にはその材料のクエン酸含有量に基づいて十分
な過剰(例、10%過剰)を見込めばよい。
アルカリ処理は、第二銅イオンに対する生成物のイオン
交換容量が1.5ミIJ当量/グラムをこえるまで続け
るが、生成物のイオン交換容量の増大が認められなくな
るまで続けるのが好ましい。
これは、一般に水溶液からのアルカリの吸収が起らなく
なる時点を意味する。
水溶液中の酸の量は、適当な指示薬を用いて試料を酸で
滴定することにより容易に測定できる。
実際には室温で1〜24時間で一般に十分であることが
判明した。
反応時間は加熱により当然短縮できるが、加水分解が生
成物からの酸の損失を招かないように注意を払わねばな
らない。
その後、生成物を戸別し、洗浄し、乾燥して、ナトIJ
ウム塩の状態のカルボキシル化セルロースを得る。
他のアルカリを使用すれば、当然、他のアルカリ金属塩
の形態のものが得られる。
生成物の第二銅イオンに対するイオン交換容量の測定は
、生成物の試料を秤量し、これを既知濃度の銅を含有す
る(例、500 ppnの硫酸銅を含有する)既知容積
の溶液に加えることにより行なう。
得られた懸濁液を2時間攪拌し、濾過する。
固体骨を洗浄し、P液と洗液を既知体積にして、残留銅
濃度を標準的な分析法(例、重量分析または原子吸光分
析法)により測定する。
生成物に吸収された銅の量は、溶液中に残留する銅の量
から算出される。
本発明の方法により製造された重金属イオンに対するイ
オン交換容量が1.5〜3.5ミリ当量/クラムのクエ
ン酸エステル化セルロースは、従来のクエン酸エステル
化セルロース製品では得られたことのないイオン交換容
量を有する新規な生成物である。
本発明のカルボキシル化セルロース・イオン交換材料は
、多様な用途(例、抗生物質の回収)において有用な弱
酸性型イオン交換材料であるが、この材料は重金属イオ
ン、たとえば、銅、亜鉛、ニッケル、カドミウム、水銀
、銀などを水溶液から除去することができ、したがって
、産業排水、各種の水処理および貴金属の回収(例、銀
含有残滓からの銀の回収)における重金属イオンの除去
剤のような用途に特に有用である。
さらに、本発明のカルボキシル化セルロース材料は、カ
ルシウムイオンの存在下で重金属イオンに対して選択性
を示すことも判明した。
そのため、本発明の生成物は硬水の処理、または金属イ
オン濃度の低下のために石灰の添加が利用される、たと
えば電気メッキの排水処理にも特に有用である。
したがって、本発明は、水溶液を本発明のカルボキシル
化セルロースイオン交換材料と接触させることからなる
、水溶液からの重金属イオンの除去法も提供する。
重金属イオンの除去に使用したイオン交換材料の再生は
、希酸による処理、たとえば5%塩酸または0.8%硫
酸中で2時間攪拌して、遊離酸の形態の生成物を生成さ
せることにより、容易に達成される。
塩形態(例、ナjlJウム塩)への再転化は、上述のよ
うに重炭酸ナトリウムと共に攪拌するか、或いは計算量
の水酸化ナトリウムを徐々に添加することによって容易
に実施できる。
他の塩形態も適当な塩基の添加により調製でき、たとえ
ば、アンモニウム塩は水酸化アンモニウム水溶液の添加
により調製できる。
本発明のイオン交換材はすぐれた安定性を有し、イオン
交換容量を低下させずに無期限に再循環させうる。
本発明のカルボキシル化セルロース・イオン交換材料の
別の予期しえない望ましい特性は、イオン交換速度が非
常に速いことである。
特にセルロース粉末または新聞用紙から得られた生成物
は、10〜20秒という半減交換速度を有することが見
出された。
したがって、カラムもしくは流下形式の利用、或いは大
量の排水の処理に特に有用である。
以下の実施例により、本発明のカルボキシル化セルロー
ス・イオン交換材料の製造とそのイオン交換処理におけ
る利用を例示する。
実施例 1 (A) 廃棄新聞用紙(1,00に9)、クエン酸1
水和物(1,50Kp)および水和硫酸アルミニウム(
5g)からなる混合物を、ステンレス鋼製の容器内で水
(101)、、:共に攪拌した。
数時間後、湿った塊状物を70℃の強制空気乾燥器で、
含水量が2重量係未満になるまで乾燥させ、生成物を粉
砕し、l tnxメツシュのふるいに通した。
(B) 工程(5)の生成物の一部(600g)を、
51の容器内で110111H!jの圧力下において(
真空ポンプにより維持)加熱攪拌した。
6時間後に140℃の温度に達し、この温度にさらに2
時間保った。
その後、生成物の少量の試料は、その73.2%が水に
不溶性であることが認められた。
反応生成物(544,!i’)を水に懸濁させ、3時間
後に生成物を戸別し、少量の水で洗浄し、乾燥した。
得られた収量(398,9)は、セルロースがその65
%のクエン酸と反応していたことを示す。
(C) 工程(B)の残留固体を水(11)に攪拌しな
がら懸濁させ、重炭酸ナトリウム(300g)を水(3
1)にとかした水溶液を10等分して10分間隔で加え
た。
その後さらに300gの重炭酸ナトIJウムを加え、懸
濁液を3時間攪拌した後、室温で1晩放置した。
生成物を戸別して集め、水(3×1.51)で洗浄し、
85℃の強制空気乾燥器で36時間乾燥した。
最終生成物(397,!i’)は、第二銅イオンに対す
るアニオン交換容量が99.3mg銅/g(3,13ミ
リ当量/g)であった。
実施例 2 廃棄新聞用紙(10,0,!i+)を、クエン酸1水和
物10gを含有する脱イオン水200m1中に20☆☆
分間浸して軟らかくした。
この混合物を70℃で1晩乾燥し、生成物を粉砕し、1
00メツシユのふるいに通した。
得られた微粉末を5011+1KHgの真空下で145
℃に4時間加熱して反応させると、87%が水不溶性の
生成物(195g)が得られた。
この生成物を冷却後、1M重炭酸す) l)ラム(15
0yd)中で1時間攪拌しながら懸濁させた。
沢過後、生成物を中性になるまで洗浄し、75℃で乾燥
した。
生成物(17、1g)は、2,4ミIJ当量/gの銅イ
オン交換容量を有していた。
実施例 3〜8 新聞用紙とクエン酸の割合をいろいろ変えながら実施例
2の方法をくり返した。
加熱は5011mHgの真空下で各種温度および各種時
間で行なった。
次の表は、使用条件、加熱工程後の生成物の収率と水下
溶解度、ならびに加水分解工程後の生成物のイオン交換
容量(第二銅イオンに対する)を示す。
実施例 9 (A) おがくず(20g)を、クエン酸1水和物(
20,9)と水利硫酸アルミニウム(0,08,!9)
Jを水(40077271すにとかした水溶液に力味だ
この混合物を攪拌しながら、ペースト様のコンシスチン
シーになるまで2時間沸騰加熱した。
その後、含水量が2%未満になるまで90℃の乾燥器で
16時間乾燥した。
(B) (A)の生成物15gをガラスフラスコに入
れ、50111Hgの圧力下で150℃に2時間加熱攪
拌して、11.4.!i’の生成物を得た。
これは95.6%が水に不溶性であって、おがくずはそ
の重量の44%のクエン酸と反応したことを示していた
(C) (B)からの生成物10.25Nを1M重炭
酸ナトリウム300−に懸濁させ、室温で1晩攪拌した
固体分を濾過により集め、数回水洗し、強制空気乾燥器
に入れて60℃で48時間乾燥した。
生成物(9,85,!9)の銅イオン交換容量は2.8
5ミリ当量/!!であった。
実施例 10〜13 各種の比率のおがくずとクエン酸を使用し、加熱工程を
50111Hgで140℃に3時間加熱することにより
行なって、実施例9の方法をくり返した。
次の表は、使用割合、加熱工程後の生成物の収量と不溶
解度、ならびに加水分解工程の前後での生成物の第二銅
イオンに対するイオン交換容量を示す。
実施例 14 実施例12の方法をくり返したが、ただし加熱工程は真
空下117℃の温度で20時間実施した。
80%が水不溶性の生成物9.3gが得られた。
加水分解後、生成物の銅イオン交換容量は25ミリ当量
/gであった。
実施例 15 セルロース粉末(65!す、クエン酸1水和物(3,5
g)および硫酸アルミニウム0.02gからなる混合物
を水(200rnl)でスラリー状にし、30分後に、
湿った塊状物を含水量が2%未満になるように70℃で
1晩乾燥した。
生成物を粉砕し、100メツシユのふるいに通した。
この微粉末をガラスフラスコに入れて、50mllHg
の圧力(真空ポンプにより維持)下で油浴上において1
40℃に3時間加熱して、85%が水不溶性の生成物(
9,9g)を得た。
この生成物を水(2×200m1)で洗浄し、IM重炭
酸ナトリウム300rn!、に懸濁させた。
この混合物を室温で16時間攪拌し、生成物を戸別し、
数回水洗し、強制空気乾燥器で60℃において乾燥した
生成物(S、Og)の第二銅イオンに対するイオン交換
容量は1.65ミリ当量/gであった。
実施例 16〜18 次の表に示した触媒を使用して実施例15の方法をくり
返すと、表示の対第二銅イオンのイオン交換容量を有す
る生成物が得られた。
触媒を存在させないと、生成物のCu2+容量は1.1
ミIJ当量であった。
実施例 19 実施例2の方法に大体したがって、新聞用紙(4g)と
、クエン酸6gを含有する量の菌体を含まない粗製発酵
ブロスとを使用して反応を行なった。
135℃、50jlllHgで2.5時間反応させた後
、生成物を実施例2に記載のように重炭酸ナトリウムで
加水分解した。
2.74ミ’J当量/Iの第二銅イオンに対するイオン
交換容量を有する最終生成物が得られた。
実施例 20 実施例15に記載のようにして、セルロース粉末(4I
)とアコニット酸(純度84%、7.1jj)との混合
物を水でスラリー化し、乾燥し、50111H,9の圧
力下で145℃の温度に加熱して、65%が水不溶性の
生成物(7,42g)を得た。
この生成物を前述のように洗浄し、加水分解すると、第
二銅イオンに対するイオン交換容量が3.13ミIJ当
量/gの生成物が得られた。
実施例 21 ^ おがくず(80g)を、脱塩水(100彪)中のク
エン酸1水和物(125g)の溶液に加え、滑らかな稠
度になるまで攪拌した。
この湿った生成物を90℃の強制空気乾燥器のトレーに
入れて、含水量が5%未満になるまで乾燥した。
(B) (A)からの生成物56.9gを回転真空乾
燥機に入れて、66朋Hgの圧力下、120〜138℃
で2時間反応させて、63.7%が水不溶性の生成物5
2.1gを得た(おがくずがその重量の44%のクエン
酸と反応していたことを示す)。
(C) ([3)からの粗生成物を脱塩水(400m
7す中に懸濁させ、2時間攪拌した。
生成物を戸別し、水(2837727す中の炭酸ナトリ
ウム(24,6g)の溶液に懸濁させ、室温で2時間攪
拌した。
生成物を戸別し、残留する炭酸すI−IJウムがなくな
るまで水洗し、真空乾燥器で1晩乾燥した。
最終生成物(35,0,!i+)は第二銅イオンに対す
るイオン交換容量が3.04−:IJ当量/gであった
実施例 22 おがくず(10,0g)、クエン酸(15,0,!iす
および水(60ml)を混和し、得られた湿った塊りを
70℃の乾燥器で1晩乾燥した。
生成物を、反応中に生成する水蒸気を除去するために空
気をゆるく流しながら乾燥器内において大気圧下で14
0〜150℃に加熱した。
生成物(21,7,!i+)を水(50yd)で洗浄し
、残留物を1M重炭酸ナトリウム溶液(650WIl)
に懸濁させ、室温で数時間攪拌した。
生成物を戸別し、重炭酸すl−IJウムを含有しなくな
るまで水洗し、70℃で乾燥した。
最終生成物(13,0g)は第二銅イオンに対するイオ
ン交換容量が2.93ミIJ当量/gであった。
参考例 23 クエン酸エステル化セルロース生成物のイオン交換材料
としての利用を下記の試験により例示する。
実験室用試薬(通常は金属塩化物)を脱イオン水に溶解
して、各種の合成洗浄水を調製した。
実施例15のクエン酸化セルロース生成物を501nl
の洗浄水に加え、1時間攪拌した。
溶液を沢過し、残留金属イオン濃度をP液に対する原子
吸光分析により測定した。
樹脂の使用量は、溶液中の金属の全重量に基いて測定さ
れた銅イオン交換容量の110%として算出された。
新聞用紙およびおがくずから得られた生成物でも同様の
結果が得られた。
ォ参考例 24 実施例21のおがくずのクエン酸エステル化生成物5.
0gを入れたカラム(1,5X 1 s、oCrIL)
の中を、電気メツキ工場の排水の試料11を7.5d/
分の流速で流下させた。
流出液の組成を250−の分画ごとに監視し、次の表に
示す結果を得た。
参考例 25 残留する銀、酸化銀およびデキストロースを含有する鏡
製造工場から出る銀泥(silver mud)の試料
を乾燥し、70℃で25係硝酸に溶解させ、溶液を瀘過
後、0,1M水酸化すl−IJウムでpH6、1に調整
した。
この溶液を、実施例21のおがくずのクエン酸化生成物
(3,759)が入っている直径1.5儂のカラムを流
下させた。
カラムを水で洗浄した後、吸収された銀(Ag“として
1.28g)を1M硝酸による溶離で定量的に回収して
、フォルハルト滴定による純度99.2%の硝酸銀を得
た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 カルボキシル化セルロース・イオン交換材料の製造
    方法において、 (a) セルロースト、クエン酸、インクエン酸又は
    アコニット酸との、該酸を30〜70重量係含有する混
    合物を、これから水を連続的に除去しながら、該セルロ
    ースがその重量の少なくとも20チの酸と反応しおわる
    まで、100〜160℃の範囲内の温度で加熱し;(b
    )生成物を、第二銅イオンに対する生成物のイオン交換
    容量が少なくとも1.5ミIJ当量/gになるまで、8
    〜11の圀に維持されたアルカリ水溶液で処理する;こ
    とからなる方法。 2 セルロースをクエン酸と共に加熱する特許請求の範
    囲第1項記載の方法。 3 セルロースがおがくずまたは廃棄新聞用紙の形態で
    ある特許請求の範囲第1項または第2項記載の方法。 4 該酸が混合物の40〜60重量饅の量で存在する特
    許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれかに記載の方
    法。 5 混合物を130〜150℃の範囲内の温度で加熱す
    る特許請求の範囲第1項ないし第4項のいずれかに記載
    の方法。 6 混合物を加熱工程に先立って5饅未満の含水量にま
    で乾燥する特許請求の範囲第1項ないし第5項のいずれ
    かに記載の方法。 7 加熱工程を減圧下で実施することによって、加熱工
    程中に水を連続的に除去する特許請求の範囲第1項ない
    し第6項のいずれかに記載の方法。 8 加熱工程からの生成物を、8.5〜9.0のpHの
    炭酸ナトリウムまたは重炭酸ナトリウムの水溶液で処理
    する特許請求の範囲第1項ないし第7項いずれかに記載
    の方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61182085A (ja) * 1985-02-06 1986-08-14 株式会社 フオトクラフト社 表示装置
JPS6396693A (ja) * 1986-10-13 1988-04-27 スタンレー電気株式会社 El素子

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3048356A1 (de) * 1980-12-20 1982-07-29 Erbslöh & Co, Geisenheimer Kaolinwerke, 6222 Geisenheim Verfahren zur herstellung eines kationenaustauschers und dessen verwendung
US4500396A (en) * 1984-01-26 1985-02-19 Agostino Vincent F D Copper recovery process
US4879316A (en) * 1987-02-26 1989-11-07 The University Of Tennessee Research Corporation Interpenetrating polymer network ion exchange membranes and method for preparing same
JPH01215349A (ja) * 1987-10-22 1989-08-29 Yoshiaki Motozato 鋸屑イオン交換体及び肥料、並びに、イオン交換体の製造方法
US5907037A (en) * 1996-04-26 1999-05-25 Central Technology, Inc. Cellulosic ion-exchange medium, and method of making and using the same
US5770711A (en) * 1996-09-30 1998-06-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Polysaccharides substituted with polycarboxylated moieties
CA2458653A1 (en) * 2001-09-21 2003-03-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Heat exchanger fabrication by polymer extrusion and structures formed thereby
JP4414670B2 (ja) * 2003-04-10 2010-02-10 松谷化学工業株式会社 イオン交換能力を有するグルコースポリマーの製造法及びそれを含有する組成物
EP1939219A1 (en) * 2006-12-29 2008-07-02 Sigea S.R.L. Polysaccharides derivatised with citric acid
US10570563B2 (en) 2015-05-14 2020-02-25 University Of Maine System Board Of Trustees Methods of controlling the hydrophilicity of cellulose
CN106007230B (zh) * 2016-07-20 2020-09-11 淄博语嫣丹青纸业有限公司 一种去除造纸废水中纤维素的处理方法
IT201800006693A1 (it) 2018-06-26 2019-12-26 Filtro per la rimozione da soluzioni acquose di metalli pesanti nocivi per la salute umana e metodo per la sua realizzazione
CN111604028B (zh) * 2020-05-14 2022-04-22 黑龙江大学 一种氮掺杂多孔生物质炭的制备方法
CN113463372A (zh) * 2021-07-13 2021-10-01 西安交通大学 羧基修饰生物源性纤维的制备方法及其应用

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2505561A (en) * 1946-11-29 1950-04-25 Abbott Lab Cation exchange medium
US2664397A (en) * 1947-09-16 1953-12-29 Phillips Petroleum Co Ion-exchange resins from carboxyalkyl cellulose ethers
US2759787A (en) * 1953-05-15 1956-08-21 Eastman Kodak Co Cellulose citrates and their preparation
DE1209552B (de) * 1956-01-16 1966-01-27 Armour Pharma Ionenaustausch in wasserfreien organischen Loesungsmitteln
US3097051A (en) * 1958-11-18 1963-07-09 Ricardo H Wade Cellulose ester anhydrides in fiber form
US3573277A (en) * 1968-07-15 1971-03-30 Tasman Vaccine Labor Ltd Cellulosic ion exchange materials and method of making
US3703438A (en) * 1969-04-08 1972-11-21 Bruss I Perelivania Krovi Method for the stabilization of blood

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61182085A (ja) * 1985-02-06 1986-08-14 株式会社 フオトクラフト社 表示装置
JPS6396693A (ja) * 1986-10-13 1988-04-27 スタンレー電気株式会社 El素子

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