g Opublikowano dnia 21 kwietnia 1*58 r, :in-IOTHKAj f( *. * 00 ¦Jrzedu Patenloweg© POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 40828 KI. 39^^a^tor VEB Farbenfahrik WoHen Wolfen, Niemiecka Republika Demokratyczna Sposób wytwarzania selektywnych wymieniaczy jonów metali tworzacych zwiazki zespolone Patent trwa od dnia 26 maja 1955 r.Dotychczas stosowane sztuczne zywice jono¬ wymienne posiadaja te wlasciwosc, ze reaguja z wszystkimi kationami i anionami niespecy¬ ficznie w sposób odwracalny. Wystepuja przy tym przede wszystkim sily wartosciowosci glównej, tak, ze w zaleznosci od stanu nalado¬ wania zywicy otrzymuje sie czyste wielOwarto- Sciowe kwasy, zasadjy lub sole.Znane sa równiez sztuczne zywice jonowy¬ mienne, które moga reagowac selektywnie jo¬ nami metali tworzac zwiazki zespolone typu chelatów. Wytwarza sie je przez kondensacje np. m — fenylodwuglicyny z formaldehydem.Wykazuja one jednakze, jak wiele zywic mala trwalosc, brak zdolnosci wchlaniania i silna peptyzacje.Stwierdzono, ze mozna wytwarzac zywice jonowymienne o znacznie lepszych wlasciwos¬ ciach, jezeli nierozpuszczalne kopolimery we¬ glowodorów o usieciowanej budowie przestrzen¬ nej, otrzymane w sposób znany a nastepnie chilorometylowane np. eterem jednochlorome- tylowym, poddac reakcji z kwasami aminokar- boksylowymi lub ich solami, korzystnie w nad¬ miarze. Mozna postepowac równiez w ten spo¬ sób, ze zdolny do reakcji atom chloru zywicy ehlorometylowanej najpierw zastepuje sie amo¬ niakiem lub amina. Otrzymoje sie wówczas sla¬ bo alkaliczne, lub przy stosowaniu aminy trze¬ ciorzedowej, silnie alkaliczne wymieniacze anio¬ nów kwasno naladowane, które jednak jeszcze nie sa w stanie reagowac z jonami metali w kie- runku tworzenia zwiazków zespolonych typu chelatów. Dopiero po zbadaniu zalkalizowanej lugiem sodowym zywicy np. kwasami chloro- wrnfcarboksylowymi lub ich solami albo estrami w warunkach alkalicznych, otrzymuje sie zywi¬ ce jonowymienna, która wykazuje nadzwyczaj dobra zdolnosc wychwytywania jonów meta¬ li tworzacych zwiazki zespolone, np. jonów ze- , laza, miedzi, niklu itd. Jednoczesnie wykazuje ona lepsza sprawnosc dzialania i jest trwalsza pd dotychczas znanych zywic wymieniajacych jony, o wlasciwosciach selektywnych.Przyklad I. 50 czesci chlorometylo- wanego kopolimeru wytworzonego w znany spo¬ sób ze styrenu i dwuwinylobenzenu specznia sie w 100 czesciach dwuoksanu i dodaje w tempe-maturze wrzenia w ciagu 4 godzili 120 czesci * etylenodWuaminy. Po oddzieleniu zywicy od Toztworu i po przemyciu jej lugiem sodowym, 50 czesci tej zywicy specznia stfe w 100 czesciach wody i gotujac w ciagu 5 godzin dodaje do niej roztworu skladajacego sie z 750 czesci kwasu chlorooctowego, 400 czesci sody i 2000 czesci wody. Powstaly produkt wykazuje selektywnosc w stosunku do jonów metali tworzacych zwiazki zespolone, daje sie regenerowac kwasem i zdolny jest do ponownego naladowania. W stanie rów¬ nowagi z 0,05"molowym roztworem siarczanu miedziowego przy pH=3, zywica wychwytuje jony miedzi w ilosci 1,75 mval/g.Przyklad II. 50 czesci tego samego materialu wyjsciowego co w przykladzie T za¬ daje sie 140 czesciami etylenodwuamjfnodwu- octanu sodowego. Powstaly produkt w stanie równowagi wykazuje zdolnosc wychwytywania jonów miedzi wynoszaca 0,62 mval/g.Przyklad III. 50 czesci tego samego materialu wyjsciowego co r w przykladzie I specznia sie w 100 czesciach benzenu i po umieszczeniu w autoklawie tak dlugo wtlacza sie -don gazowy amoniak, dopóki cisnienie sie nie- ustali. Zywice oddziela sie od roztworu, przemywa woda ii suszy. 50 czesci tej zywicy zadaje sie roztworem 175 czesci chlorooctanu sodowego i jednoczesnie dodaje lugu sodowego w takiej ilosci, aby roz¬ twór mial stale odczyn alkaliczny. Powstaly produkt wykazuje zdolnosc wychwytywania jo¬ nów metali tworzacych zwiazki zespolone, jak np. jonów miedzi wynosza 1,26 mval/g.Przyklad IV. 50 czesci tego samego materialu wyjsciowego co w przykladzie I specz¬ nia sie w 150 czesciach benzenu i przepuszcza przezen w ciagu 12 godzin silny strumien amo¬ niaku gazowego. Zywice oddziela sie od roztwo¬ ru, przemywa i suszy woda.Nastepnie do tej zywicy dodaje sie roztworu skladajacego sie z 170 czesci chlorooctanu so- CWD. Bema 60, gam. 7tO/Wa Pi.Dr.Akc. zam. 327/5S naW. dowego i 300 czesci sody rozpuszczonych w 1100 . czesciach wody. Utworzona zywica wychwytuje z \ amoniakalnego roztworu siarczanu miedzio¬ wego 22,7 g jonów miedzi/litr.Ptzykl,ad V. 50 czesci tego samego ma¬ terialu wyjsciowego co w przykladzie I, specz¬ nia sie w 100 czesciach dwuoksanu i w tempe¬ raturze wrzenia, w ciagu 4 godzin dodaje 120 czesci etylenodwuamflny. Zywica oddziela sie od roztworu, przemywa- woda i suszy. 50 czesci otrzymanej zywicy specznia sie w 100 czesciach wody i w temperaturze wrzenia w cia¬ gu 5 godzin dodaje roztworu skladajacego sie z 200 czesci kwasu chlorooctowego, 400 czesci sody i '1300 czesci wody. Otrzymuje sie zywice 0 nadzwyczajnej zdolnosci wychwytywania jo¬ nów metali tworzacych zwiazki zespolone np, 1 ml zywicy wychwytuje 22,7 mg jonów miedzi. PL