RU2318577C2 - Method used for manufacture of the filtering medium and the filtering medium - Google Patents

Method used for manufacture of the filtering medium and the filtering medium Download PDF

Info

Publication number
RU2318577C2
RU2318577C2 RU2005138595/15A RU2005138595A RU2318577C2 RU 2318577 C2 RU2318577 C2 RU 2318577C2 RU 2005138595/15 A RU2005138595/15 A RU 2005138595/15A RU 2005138595 A RU2005138595 A RU 2005138595A RU 2318577 C2 RU2318577 C2 RU 2318577C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
resorcinol
polymer
temperature
formaldehyde
curing
Prior art date
Application number
RU2005138595/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Александрович Титарев
Александр Михайлович Фридкин
Николай Романович Гребенщиков
Станислав Михайлович Кочергин
Валерий Мансурович Сафин
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Акватория" (Ооо "Акватория")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Акватория" (Ооо "Акватория") filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Акватория" (Ооо "Акватория")
Priority to RU2005138595/15A priority Critical patent/RU2318577C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2318577C2 publication Critical patent/RU2318577C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemical industry; other industries; methods of manufacture of the filtering medium.
SUBSTANCE: the group of inventions is pertaining to the field of the water treatment, to be exact to the manufacture process of the polymers of the space-globular structure (SGS polymers), used in the capacity of the filtering mediums. The method of manufacture of the filtering medium consists, that preliminarily exercise thiocyanation of resorcinol, then conduct the joint polycondensation of the resorcinol, the formaldehyde and the product of thiocyanation of the resorcinol. The filtering medium is characterized by the fact, that it contains the product of the joint condensation of the formaldehyde, resorcinol and the product of the reaction of thiocyanation of the resorcinol, and also that it has space- thiocarbomate functional groups-S-C (O)-NR2 defined in the infra-red spectrum of absorption of the polymer sample by the bands with the minimums of 1163 cm-1 (the reference band), 1720 cm-1 (the reference band) and 615 cm-1 (the ill-defined band).
EFFECT: the group of the inventions presents the method of manufacture of the polymers of the space-globular structure used in the capacity of the filtering mediums.
8 cl, 2 tbl, 4 dwg, 6 ex

Description

Группа изобретений относится к водоподготовке, а точнее к технологии изготовления полимеров пространственно-глобулярной структуры (ПГС-полимеры), используемых в качестве фильтрующих материалов.The group of inventions relates to water treatment, and more specifically to a technology for the manufacture of polymers of a spatially globular structure (ASG polymers) used as filter materials.

ПГС-полимер представляет собой неплавкое и нерастворимое в обычных растворителях высокопроницаемое изделие, структура которого образована связанными между собой микроглобулами, образующими регулярную пространственную структуру. Средний диаметр пор составляет 0,1-10 мкм. Большая развернутая поверхность (до 100-150 м2/г), узкий диапазон распределения пор по размерам (обычно 10%) придают этим материалам хорошие механические и технологические свойства и позволяют использовать их в качестве фильтрующих перегородок.PGS-polymer is a highly permeable article, which is not melting and insoluble in ordinary solvents, the structure of which is formed by interconnected microglobules forming a regular spatial structure. The average pore diameter is 0.1-10 microns. A large unfolded surface (up to 100-150 m 2 / g), a narrow range of pore size distribution (usually 10%) give these materials good mechanical and technological properties and allow their use as filter baffles.

Структура и свойства известных ПГС-полимеров раскрыты, в частности, в Энциклопедии полимеров. М. Издательство Советская Энциклопедия 1972.с.652-658. Фильтрующие материалы с ПГС структурой и способы их получения известны, в частности, из патента US 4567207, C08G 12/00. Патент защищает широкий спектр материалов, получаемых при поликонденсации формальдегида с мономером, способным образовать с формальдегидом ПГС-структуру в кислой среде при рН=0.1...4. Пористость полимера - 20...65%. Диаметр пор полимера 0.0025...10мкм, коэффициент проницаемости 2×10-7...2×10-2 см/с. Согласно примерам 5 и 6 известного решения для изготовления ПГС-полимера, обладающего высокой фильтрующей способностью, смешивают водные растворы резорцина и формальдегида, вводят катализатор - соляную кислоту, и выдерживают в течение времени, достаточного для образования суспензии полимера, которую далее разливают в формы и выдерживают при комнатной температуры для отверждения, после чего нагревают до Т=80-82°С.The structure and properties of known PGS polymers are disclosed, in particular, in the Encyclopedia of Polymers. M. Publishing House Soviet Encyclopedia 1972.p.652-658. Filter materials with an ASG structure and methods for their preparation are known, in particular, from US Pat. No. 4,567,207, C08G 12/00. The patent protects a wide range of materials obtained by polycondensation of formaldehyde with a monomer capable of forming an ASG structure with formaldehyde in an acidic medium at pH = 0.1 ... 4. The porosity of the polymer is 20 ... 65%. The pore diameter of the polymer is 0.0025 ... 10 μm, the permeability coefficient is 2 × 10 -7 ... 2 × 10 -2 cm / s. According to examples 5 and 6 of the known solution for the manufacture of an ASG polymer having a high filtering ability, aqueous solutions of resorcinol and formaldehyde are mixed, hydrochloric acid is added to the catalyst, and is held for a sufficient time to form a polymer suspension, which is then poured into molds and kept at room temperature for curing, and then heated to T = 80-82 ° C.

Способ получения резорцинформальдегидного ПГС-полимера по патенту US 4567207 является наиболее близким заявляемому решению и выбран в качестве прототипа.The method of obtaining resorcinol formaldehyde ASG polymer according to the patent US 4567207 is the closest to the claimed solution and is selected as a prototype.

Несмотря на высокие фильтрационные свойства материалы, изготовленные по технологии патента US 4567207, не демонстрируют селективных ионообменных свойств по отношению к ионам ртути и серебра в нейтральных и слабощелочных средах. В кислых средах ионный обмен практически отсутствует. Указанные особенности поведения известного материала не позволяют с его помощью эффективно удалять такие металлы, как серебро и ртуть, из водных сред. Фильтрующий материал с ПГС-структурой, включающий продукт конденсации резорцина и формальдегида, известный из US 4567207, выбран в качестве прототипа для заявляемого решения фильтрующего материала. Задачей заявляемой группы изобретений является повышение селективной способности пространственно-глобулярного полимера на основе резорцинформальдегидного полимера за счет создания технологии, позволяющей обеспечить сорбцию ионов серебра и ртути фильтрующим ПГС-полимером.Despite the high filtration properties, materials made according to the technology of US Pat. No. 4,567,207 do not exhibit selective ion-exchange properties with respect to mercury and silver ions in neutral and slightly alkaline media. In acidic media, ion exchange is practically absent. These features of the behavior of the known material do not allow using it to effectively remove metals such as silver and mercury from aqueous media. The filter material with the ASG structure, including the condensation product of resorcinol and formaldehyde, known from US 4,567,207, is selected as a prototype for the claimed solution of the filter material. The task of the claimed group of inventions is to increase the selectivity of a spatially globular polymer based on resorcinol-formaldehyde polymer by creating a technology that allows sorption of silver and mercury ions by a filtering ASG-polymer.

Технический результат достигается за счет того, что новый ПГС полимер изготавливают следующим образом:The technical result is achieved due to the fact that the new ASG polymer is made as follows:

1. На первой стадии процесса проводят реакцию роданирования резорцина роданидом металла.1. At the first stage of the process, the reaction of rhodanization of resorcinol with metal thiocyanate is carried out.

2. На второй стадии проводят конденсацию продукта реакции роданирования резорцина, полученного на первой стадии, с формальдегидом и резорцином в кислой среде. Температуру полимера в реакторе или в формах контролируют на стадии гелеобразования.2. In the second stage, the product of the resorcinol rhodanation reaction obtained in the first stage is condensed with formaldehyde and resorcinol in an acidic medium. The temperature of the polymer in the reactor or in the molds is controlled at the gelation stage.

3. Отверждение полимера осуществляют при нагревании до 70-100°С.3. The curing of the polymer is carried out by heating to 70-100 ° C.

4. Кислота, как и в известном способе, является катализатором процесса. Наиболее подходящими катализаторами являются соляная и серная кислоты.4. Acid, as in the known method, is a catalyst for the process. The most suitable catalysts are hydrochloric and sulfuric acids.

Введение дополнительной многоступенчатой стадии роданирования резорцина требует существенного изменения параметров процесса, не очевидного для специалиста, поскольку образование полимера пространственно-глобулярной структуры на конечной стадии процесса в этом случае может быть осложнено следующими процессами:The introduction of an additional multistage stage of resorcinol rhodanization requires a significant change in the parameters of the process, which is not obvious to a specialist, since the formation of a polymer of a spatially globular structure at the final stage of the process in this case can be complicated by the following processes:

1. Из-за наличия значительного количества неорганических солей, необходимых для роданирования, в реакционной массе может происходить разделение фаз в ходе синтеза ПГС-полимера, с образованием в органической фазе смолы, не обладающей высокоразвитой системой открытых пор.1. Due to the presence of a significant amount of inorganic salts necessary for rhodanization, phase separation during the synthesis of the CGS polymer may occur in the reaction mass with the formation of a resin in the organic phase that does not have a highly developed open pore system.

2. Процессы окисления резорцина на стадии роданирования могут сопровождаться выпадением осадка малорастворимых продуктов окисления и внутримолекулярной циклизации, препятствующего получению заготовок полимера с заданными свойствами.2. The oxidation processes of resorcinol at the stage of rhodanization may be accompanied by precipitation of poorly soluble oxidation products and intramolecular cyclization, which prevents the preparation of polymer preforms with desired properties.

Сущность заявляемого способа состоит в том, что предварительно осуществляют роданирование резорцина, после чего - конденсацию продуктов данной реакции с дополнительным количеством резорцина и формалином при нагревании в кислой среде. Последующая выдержка раствора в реакторе или разлитого по формам обеспечивает не только отверждение полимера, но и оказывает существенное влияние на структуру полимера. В итоге получают изделия заданной геометрической формы с пористостью 60-70% и пределом прочности на сжатие не менее 0,8 МПа.The essence of the proposed method is that pre-carry out the rhodanization of resorcinol, followed by condensation of the products of this reaction with an additional amount of resorcinol and formalin when heated in an acidic environment. Subsequent exposure of the solution in the reactor or poured into molds provides not only the curing of the polymer, but also has a significant effect on the structure of the polymer. As a result, products of a given geometric shape with a porosity of 60-70% and a compressive strength of at least 0.8 MPa are obtained.

Важным фактором, влияющим на средний диаметр пор ПГС-полимера, является динамика изменения температуры на стадии гелеобразования.An important factor affecting the average pore diameter of an ASG polymer is the dynamics of temperature changes at the gelation stage.

Влияние температурного режима на средний размер пор полимера (с пористостью 70%) и прочность иллюстрируется данными таблицы 1.The influence of temperature on the average pore size of the polymer (with a porosity of 70%) and strength is illustrated by the data in table 1.

Табл.1Table 1 Скорость нагревания на стадии гелеобразованияThe rate of heating at the stage of gelation Средний диаметр пор, мкмThe average pore diameter, microns Предел прочности на сжатие, МПаThe limit of compressive strength, MPa 0,3-0,6°С/мин0.3-0.6 ° C / min 0,1-10.1-1 1,6-2,01.6-2.0 0,8-1,2°С/мин0.8-1.2 ° C / min 1-21-2 1,2-1,61.2-1.6 1,5-2,0°С/мин1.5-2.0 ° C / min 2-62-6 0,8-1,20.8-1.2

Заявляемый способ позволяет получить высокопористый, обладающий достаточной механической прочностью ПГС-полимер с высокоразвитой системой открытых пор в широком диапазоне размеров.The inventive method allows to obtain highly porous, with sufficient mechanical strength, the ASG polymer with a highly developed system of open pores in a wide range of sizes.

Наличие ПГС-структуры в материале установлено при микроскопическом исследовании образцов готового полимера. Оценка размеров пор проводилась по методу проницаемости (1) (на основе уравнения Козени-Кармана), который состоит в том, что исследуют зависимость объема воды (в л/мин), проходящей через фильтрующую перегородку, выполненную из полимера, полученного в соответствии с изобретением, от приложенного на входе давления воды. Новые ПГС-полимеры имеют средний диаметр пор в интервале от 0,1 до 6 мкм. Изготовленные, согласно заявляемому изобретению, ПГС-полимеры могут найти применение в качестве фильтрующей среды для водных растворов, органических растворителей и газовых потоков, содержащих ионы серебра и ртути. Заявляемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.The presence of the ASG structure in the material was established by microscopic examination of samples of the finished polymer. The pore size was estimated by the method of permeability (1) (based on the Cozeny-Karman equation), which consists in examining the dependence of the volume of water (in l / min) passing through a filter baffle made of a polymer obtained in accordance with the invention , from the water pressure applied at the inlet. New ASG polymers have an average pore diameter in the range of 0.1 to 6 microns. ASG polymers made according to the claimed invention can be used as a filter medium for aqueous solutions, organic solvents and gas streams containing silver and mercury ions. The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1Example 1

В реактор (№1), объемом 3,0 л, с мешалкой и устройством регулирования температуры, помещают 1200 мл воды, 645 г меди серно-кислой пятиводной, перемешивают до растворения соли меди. Затем вносят 390 г аммония роданистого и 280 г резорцина и перемешивают. Фильтруют осадок роданида меди и промывают его водой. Переносят полученный раствор в другой реактор (№2). Вносят туда же 280 г резорцина, 2 мл концентрированной соляной кислоты и 180 мл формалина. Проводят реакцию конденсации в интервале температур 25-35°С. Регулируют температуру в помещении для форм с раствором полимера таким образом, чтобы скорость разогрева форм в течение 20 минут после разлива раствора полимера по формам составляла 1,5-2°С/мин. Выдерживают их в течение 4 часов при температуре 30-40°С. Затем формы, для завершения процесса отверждения полимера, помещают в термошкаф с температурой 70-100°С на 16 часов.In a reactor (No. 1), with a volume of 3.0 L, with a stirrer and a temperature control device, 1200 ml of water, 645 g of copper sulfate pentahydrate are placed, stirred until the copper salt is dissolved. Then add 390 g of ammonium thiocyanate and 280 g of resorcinol and mix. The copper rhodanide precipitate is filtered and washed with water. Transfer the resulting solution to another reactor (No. 2). Contribute 280 g of resorcinol, 2 ml of concentrated hydrochloric acid and 180 ml of formalin. Conduct a condensation reaction in the temperature range 25-35 ° C. The temperature in the mold room with the polymer solution is controlled so that the heating rate of the molds for 20 minutes after the polymer solution is spilled into the molds is 1.5-2 ° C / min. Maintain them for 4 hours at a temperature of 30-40 ° C. Then the molds, to complete the curing process of the polymer, are placed in a heating cabinet with a temperature of 70-100 ° C for 16 hours.

Вынимают заготовки из форм, проводят механическую обработку для придания требуемой формы и промывают раствором соды и водой. Плотность сухого полимера 360 г/дм3, средний диаметр пор от 2 до 6 мкм.The blanks are removed from the molds, machined to give the desired shape and washed with a solution of soda and water. The density of the dry polymer is 360 g / dm 3 , the average pore diameter is from 2 to 6 microns.

Пример 2Example 2

В реактор (№1), объемом 3,0 л, с мешалкой и устройством регулирования температуры помещают 1200 мл воды, 645 г меди серно-кислой пятиводной, перемешивают до растворения соли меди. Затем вносят 390 г аммония роданистого и 280 г резорцина, перемешивают реакционную массу. Фильтруют осадок роданида меди и промывают его водой. Переносят полученный раствор в другой реактор (№2). Вносят туда же 280 г резорцина, 2 мл концентрированной соляной кислоты и 180 мл формалина. Проводят реакцию в интервале температур 25-35°С. Регулируют температуру в помещении для форм с раствором полимера таким образом, чтобы скорость разогрева форм в течение 20 минут после разлива раствора полимера по формам составляла 0,8-1,2°С/мин. Выдерживают их в течение 4 часов при температуре 25-35°С. Затем формы, для завершения процесса отверждения полимера, помещают в термошкаф с температурой 70-100°С на 16 часов. Вынимают заготовки из форм, проводят мех. обработку для придания требуемой формы и промывают раствором соды и водой. Плотность сухого полимера 360 г/дм3, средний диаметр пор от 1 до 2 мкм.In a reactor (No. 1), with a volume of 3.0 L, with a stirrer and a temperature control device, 1200 ml of water, 645 g of copper sulfate pentahydrate are placed, stirred until the copper salt is dissolved. Then make 390 g of ammonium thiocyanate and 280 g of resorcinol, mix the reaction mass. The copper rhodanide precipitate is filtered and washed with water. Transfer the resulting solution to another reactor (No. 2). Contribute 280 g of resorcinol, 2 ml of concentrated hydrochloric acid and 180 ml of formalin. The reaction is carried out in the temperature range 25-35 ° C. The temperature in the mold room with the polymer solution is controlled so that the heating rate of the molds for 20 minutes after the polymer solution is spilled over the molds is 0.8-1.2 ° C / min. Maintain them for 4 hours at a temperature of 25-35 ° C. Then the molds, to complete the curing process of the polymer, are placed in a heating cabinet with a temperature of 70-100 ° C for 16 hours. They take out the blanks from the molds, hold the fur. processing to give the desired shape and washed with a solution of soda and water. The density of the dry polymer is 360 g / dm 3 , the average pore diameter is from 1 to 2 microns.

Пример 3Example 3

В реактор (№1), объемом 3,0 л, с мешалкой и устройством регулирования температуры, помещают 1200 мл воды, 645 г меди серно-кислой пятиводной, перемешивают до растворения соли меди. Затем вносят 390 аммония роданистого и 280 г резорцина, перемешивают реакционную массу. Фильтруют осадок роданида меди и промывают его водой. Переносят полученный раствор в другой реактор (№2). Вносят туда же 280 г резорцина, 2 мл концентрированной соляной кислоты и 180 мл формалина. Проводят реакцию конденсации в интервале температур 25-35°С. Регулируют температуру в помещении для форм с раствором полимера таким образом, чтобы скорость разогрева форм в течение 20 минут после разлива раствора полимера по формам составляла 0,3-0,6°С/мин. Выдерживают их в течение 4 часов при температуре 20-30°С. Затем формы, для завершения процесса отверждения полимера, помещают в термошкаф с температурой 70-100°С на 16 часов. Вынимают заготовки из форм, проводят механическую обработку для придания требуемой формы и промывают раствором соды и водой. Плотность сухого полимера 360 г/дм3, средний диаметр пор от 0,1 до 1 мкм.In a reactor (No. 1), with a volume of 3.0 L, with a stirrer and a temperature control device, 1200 ml of water, 645 g of copper sulfate pentahydrate are placed, stirred until the copper salt is dissolved. Then make 390 ammonium thiocyanate and 280 g of resorcinol, mix the reaction mass. The copper rhodanide precipitate is filtered and washed with water. Transfer the resulting solution to another reactor (No. 2). Contribute 280 g of resorcinol, 2 ml of concentrated hydrochloric acid and 180 ml of formalin. Conduct a condensation reaction in the temperature range 25-35 ° C. The temperature in the mold room with the polymer solution is controlled so that the heating rate of the molds for 20 minutes after the polymer solution is poured into the molds is 0.3-0.6 ° C / min. Maintain them for 4 hours at a temperature of 20-30 ° C. Then the molds, to complete the curing process of the polymer, are placed in a heating cabinet with a temperature of 70-100 ° C for 16 hours. The blanks are removed from the molds, machined to give the desired shape and washed with a solution of soda and water. The density of the dry polymer is 360 g / dm 3 , the average pore diameter is from 0.1 to 1 μm.

Пример 4Example 4

Процесс осуществляют в условиях Примера 1 за исключением того, что поликонденсацию и отверждение осуществляют в реакторе.The process is carried out under the conditions of Example 1 except that polycondensation and curing are carried out in a reactor.

Пример 5Example 5

Процесс осуществляют в условиях Примера 2 за исключением того, что поликонденсацию и отверждение осуществляют в реакторе.The process is carried out under the conditions of Example 2 except that the polycondensation and curing are carried out in a reactor.

Пример 6Example 6

Процесс осуществляют в условиях Примера 3 за исключением того, что поликонденсацию и отверждение осуществляют в реакторе. Зависимость эксплуатационных свойств полученного полимера от параметров процесса его изготовления демонстрирует таблице 2The process is carried out under the conditions of Example 3 except that the polycondensation and curing are carried out in a reactor. The dependence of the operational properties of the obtained polymer on the parameters of the manufacturing process is shown in table 2

Табл.2Table 2 ПримерыExamples Проницаемость (в л/мин) фильтра (в виде полого цилиндра высотой 150 мм, диаметром 75 мм и объемом 550 мл) из заявляемого материала при давлении воды перед фильтром (0,05 МПа).The permeability (in l / min) of the filter (in the form of a hollow cylinder with a height of 150 mm, a diameter of 75 mm and a volume of 550 ml) of the inventive material at a water pressure in front of the filter (0.05 MPa). Пример 1, Пример 4
Средний диаметр пор от 2 до 6 мкм
Example 1, Example 4
The average pore diameter is from 2 to 6 microns
10-2010-20
Пример 2, Пример 5
Средний диаметр пор от 1 до 2 мкм
Example 2, Example 5
The average pore diameter is from 1 to 2 microns
5-105-10
Пример 3, Пример 6
Средний диаметр пор от 0,1 до 1 мкм
Example 3, Example 6
Average pore diameter 0.1 to 1 μm
0,5-10.5-1
ПрототипPrototype 0,1-40* 0.1-40 * *по данным авторов * according to the authors

В представленных примерах оптимальными параметрами процесса являются следующие параметры:In the examples presented, the optimal parameters of the process are the following parameters:

- для поликонденсации - нагревание до Т=25-35°С;- for polycondensation - heating to T = 25-35 ° C;

- массовое соотношение компонентов: формальдегид (37% водный рствор): 0,8-1,2, резорцин: 0,8-1,2, кислота соляная (конц.): 0,005-0,02, вода: 2-3.- mass ratio of components: formaldehyde (37% aqueous solution): 0.8-1.2, resorcinol: 0.8-1.2, hydrochloric acid (conc.): 0.005-0.02, water: 2-3.

В представленных примерах использованы следующие компоненты:In the examples presented, the following components were used:

Резорцин, имп.(CAS №108 46-3).Resorcinol, imp. (CAS No. 108 46-3).

Кислота соляная, ГОСТ 3118-77.Hydrochloric acid, GOST 3118-77.

Формалин технический, ГОСТ 1625-89.Technical formalin, GOST 1625-89.

Медь серно-кислая пятиводная, ГОСТ 4165-78.Copper sulfuric acid pyativodnoy, GOST 4165-78.

Аммоний роданистый, ГОСТ-27067-86Ammonium thiocyanate, GOST-27067-86

Сорбция ионов ртути и серебра фильтрующим материалом, полученным в соответствии с заявляемым решением, иллюстрируется следующими графическими зависимостями:The sorption of mercury and silver ions by filtering material obtained in accordance with the claimed solution is illustrated by the following graphical dependencies:

1. Зависимость поглощения ионов ртути от скорости пропускания воды через фильтропатрон (объем 600 ml, масса сухого полимера 220 г). В исходной воде: [Hg 2+]-1 мг/л, рН - 7,0, температура 20°С (Фиг.1 ). Емкость одного фильтропатрона по ионам ртути составляет до 5 г.1. Dependence of the absorption of mercury ions on the rate of transmission of water through a filter cartridge (volume 600 ml, dry polymer weight 220 g). In the source water: [Hg 2 +] - 1 mg / l, pH - 7.0, temperature 20 ° C (Figure 1). The capacity of one filter cartridge for mercury ions is up to 5 g.

2. Зависимость поглощения ионов серебра (концентрация 100 мг/л) из азотнокислого (0,1 М) раствора от объема промывного раствора. Скорость пропускания раствора через фильтропатрон (объем 600 ml, масса сухого полимера 220 г) - 10 удельных объемов в час (6 л/час) (Фиг.2). Емкость одного фильтропатрона по ионам серебра составляет до 10 г.2. The dependence of the absorption of silver ions (concentration of 100 mg / l) from nitric acid (0.1 M) solution on the volume of the washing solution. The speed of transmission of the solution through the filter cartridge (volume 600 ml, dry polymer weight 220 g) - 10 specific volumes per hour (6 l / h) (Figure 2). The capacity of one filter cartridge for silver ions is up to 10 g.

Полученный авторами материал и известный, принятый в качестве прототипа, характеризуются ИК-спектрами, представленными ниже. Фиг.3 - известный материал, Фиг.4 - заявляемый.The material obtained by the authors and known, adopted as a prototype, are characterized by IR spectra presented below. Figure 3 - known material, Figure 4 - claimed.

В спектре модифицированного резорцинформальдегидного ПГС-полимера (Фиг.4) тиокарбаматной группе соответствуют полосы поглощения 615 см-1 и 1163 см-1, соответствующие валентным колебаниям связи C-S, и полоса поглощения 1720 см-1 соответствующая колебаниям связи С=О.In the spectrum of the modified resorcinol formaldehyde ASG polymer (FIG. 4), the thiocarbamate group corresponds to the absorption bands of 615 cm -1 and 1163 cm -1 , corresponding to stretching vibrations of the CS bond, and the absorption band of 1720 cm -1 corresponding to vibrations of the C = O bond.

Следует также отметить, что вышеописанным условиям синтеза полимера соответствует структура полимера, в которой на четыре ароматических фрагмента резорцина приходится одна тиокарбаматная группа.It should also be noted that the above polymer synthesis conditions correspond to a polymer structure in which one thiocarbamate group falls on four aromatic fragments of resorcinol.

ИК-спектры полимеров снимались на приборе FTIR-8700 с использованием приставки DRS-8000.IR spectra of the polymers were recorded on an FTIR-8700 instrument using the DRS-8000 attachment.

ЛитератураLiterature

1. Мулдер М. "Введение в мембранную технологию"., М, 1999.1. Mulder M. "Introduction to membrane technology.", M, 1999.

Claims (8)

1. Способ изготовления фильтрующего материала, включающий поликонденсацию резорцина и формальдегида в присутствии кислоты и отверждение при нагревании в условиях образования пространственно-глобулярной структуры, отличающийся тем, что предварительно осуществляют роданирование резорцина, а поликонденсацию осуществляют совместно резорцина, формальдегида и продукта роданирования резорцина.1. A method of manufacturing a filter material, including polycondensation of resorcinol and formaldehyde in the presence of acid and curing by heating under the formation of a spatially globular structure, characterized in that the resorcinol is first rhodanized, and the resorcinol, formaldehyde and resorcinol rhodanine are combined. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поликонденсацию осуществляют при нагревании до температуры 20-40°С.2. The method according to claim 1, characterized in that the polycondensation is carried out by heating to a temperature of 20-40 ° C. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что отверждение осуществляют в реакторе.3. The method according to claim 1, characterized in that the curing is carried out in a reactor. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что отверждение осуществляют в формах.4. The method according to claim 1, characterized in that the curing is carried out in forms. 5. Способ по п.3 или 4, отличающийся тем, что отверждение проводят при нагревании до достижения температуры 30±40°С и выдержке при указанной температуре не менее 4 ч, при этом предел прочности ПГС-полимера на сжатие равен 0,8-1,2 МПа, а средний диаметр пор 2-6 мкм.5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the curing is carried out by heating to a temperature of 30 ± 40 ° C and holding at the specified temperature for at least 4 hours, while the compressive strength of the PGS polymer is 0.8- 1.2 MPa, and the average pore diameter of 2-6 microns. 6. Способ по п.3 или 4, отличающийся тем, что отверждение проводят при нагревании до достижения температуры 25±35°С и выдержке при указанной температуре не менее 4 ч, при этом предел прочности ПГС-полимера на сжатие равен 1,2-1,6 МПа, а средний диаметр пор 1-2 мкм.6. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the curing is carried out by heating to a temperature of 25 ± 35 ° C and holding at a specified temperature for at least 4 hours, while the compressive strength of the CGS polymer is 1.2- 1.6 MPa, and the average pore diameter of 1-2 microns. 7. Способ по п.3 или 4, отличающийся тем, что отверждение проводят при нагревании до достижения температуры 20±30°С и выдержке при указанной температуре не менее 4 ч, при этом предел прочности ПГС-полимера на сжатие равен 1,6-2,0 МПа, а средний диаметр пор 0,1-1 мкм.7. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the curing is carried out by heating to a temperature of 20 ± 30 ° C and holding at the indicated temperature for at least 4 hours, while the compressive strength of the PGS polymer is 1.6- 2.0 MPa, and the average pore diameter of 0.1-1 microns. 8. Фильтрующий материал, включающий продукт конденсации формальдегида с резорцином в виде пространственно-глобулярной структуры, отличающийся тем, что материал содержит полимер, полученный путем конденсации формальдегида с резорцином и продуктом реакции роданирования резорцина, имеющий пространственно глобулярную структуру с тиокарбаматными функциональными группами -S-C(O)-NR2, характеризуемыми на ИК-спектре поглощения образца полимера полосами с минимумами 1163 см-1 (характерная полоса), 1720 см-1 (характерная полоса) и 615 см-1 (слабовыраженная полоса).8. Filter material, including the condensation product of formaldehyde with resorcinol in the form of a spatially globular structure, characterized in that the material contains a polymer obtained by condensation of formaldehyde with resorcinol and the product of the resorcinol rhodanation reaction, having a spatially globular structure with thiocarbamate functional groups —SC (O ) -NR 2, characterized by the polymer sample at the absorption IR spectrum bands with minima 1163 cm -1 (characteristic bands), 1720 cm -1 (characteristic bands) and 615 cm -1 (slabovyrazhen th band).
RU2005138595/15A 2005-12-13 2005-12-13 Method used for manufacture of the filtering medium and the filtering medium RU2318577C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005138595/15A RU2318577C2 (en) 2005-12-13 2005-12-13 Method used for manufacture of the filtering medium and the filtering medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005138595/15A RU2318577C2 (en) 2005-12-13 2005-12-13 Method used for manufacture of the filtering medium and the filtering medium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2318577C2 true RU2318577C2 (en) 2008-03-10

Family

ID=39281144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005138595/15A RU2318577C2 (en) 2005-12-13 2005-12-13 Method used for manufacture of the filtering medium and the filtering medium

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2318577C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bao et al. Application of amine-functionalized MCM-41 modified ultrafiltration membrane to remove chromium (VI) and copper (II)
US8733559B2 (en) Zirconium phosphate particles having improved adsorption capacity and method of synthesizing the same
CN109173746B (en) Preparation method of composite membrane for efficiently filtering micro-pollutants in water
He et al. Low-cost and facile synthesis of geopolymer-zeolite composite membrane for chromium (VI) separation from aqueous solution
CN104587852B (en) A kind of heavy metal ion adsorbed type PS hollow fiber ultrafiltration membrane and preparation method thereof
CN107376673B (en) Loaded with TiO2PES ultrafiltration membrane of nanotube and preparation method and application thereof
US20120312737A1 (en) Programmable membrane system
Baghdad et al. Zeolite–cellulose composite membranes: Synthesis and applications in metals and bacteria removal
CN111346517A (en) Composite crosslinked graphene oxide membrane, preparation method and application thereof
JP5267273B2 (en) Manufacturing method of composite semipermeable membrane
RU2318577C2 (en) Method used for manufacture of the filtering medium and the filtering medium
CN107198972A (en) A kind of membrane chromatography material removed for water body micropollutants and preparation method thereof
JP2003500199A (en) Filter made of filter paper or paper-like nonwoven material
Zhang et al. In Situ Assembly of Polyamide/Fe (BTC) Nanocomposite Reverse Osmosis Membrane Assisted by Fe3+–Polyphenolic Complex for Desalination
Gao et al. Constituting a special redox surface-initiating system and realizing graft-polymerization of GMA on polysulfone microfiltration membrane
San et al. Adsorption characteristics, isotherm and kinetics of a novel polyhipe/pullulan composite for removing congo red dye
KR100322235B1 (en) Fabrication of high permeable reverse osmosis membranes
Jana et al. Polymer enhanced ultrafiltration of mercury using chitosan impregnated ceramic membrane
CN111203199A (en) Porous β -cyclodextrin cross-linked polymer nanofiber, preparation method thereof and application thereof in removing bisphenol organic pollutants in water body
RU2286354C1 (en) Method for preparing filtering material
RU2297270C1 (en) Method of manufacture of filtering material and filtering material manufactured by this method
KR101812598B1 (en) Manufafcturing method of fau zeolite with mesopore and micropore
EP3829761A1 (en) Process for preparing an adsorbent for phosphate in aqueous medium
Rhimi et al. Synthesis and characterization of crosslinked membranes based on sodium alginate/polyvinyl alcohol/graphene oxide for ultrafiltration applications
RU2299087C1 (en) Method of manufacture of the filtering material and the filtering material

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121214