RU2321600C2 - Cross-linked copolymers of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide as sorbents of precious metals and method for their preparing - Google Patents

Cross-linked copolymers of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide as sorbents of precious metals and method for their preparing Download PDF

Info

Publication number
RU2321600C2
RU2321600C2 RU2006114311/04A RU2006114311A RU2321600C2 RU 2321600 C2 RU2321600 C2 RU 2321600C2 RU 2006114311/04 A RU2006114311/04 A RU 2006114311/04A RU 2006114311 A RU2006114311 A RU 2006114311A RU 2321600 C2 RU2321600 C2 RU 2321600C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
copolymer
triazole
vinyl
divinyl sulfide
precious metals
Prior art date
Application number
RU2006114311/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006114311A (en
Inventor
Тамара Георгиевна Ермакова (RU)
Тамара Георгиевна Ермакова
Людмила Павловна Шаулина (RU)
Людмила Павловна Шаулина
Надежда Петровна Кузнецова (RU)
Надежда Петровна Кузнецова
Ирина Павловна Голентовска (RU)
Ирина Павловна Голентовская
чина Галина Фирсовна М (RU)
Галина Фирсовна Мячина
Михаил Сергеевич Ружников (RU)
Михаил Сергеевич Ружников
Светлана Викторовна Амосова (RU)
Светлана Викторовна Амосова
Original Assignee
Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук (ИрИХ СО РАН)
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет (ГОУ ВПО ИГУ)
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 Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук (ИрИХ СО РАН), Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет (ГОУ ВПО ИГУ) filed Critical Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук (ИрИХ СО РАН)
Priority to RU2006114311/04A priority Critical patent/RU2321600C2/en
Publication of RU2006114311A publication Critical patent/RU2006114311A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2321600C2 publication Critical patent/RU2321600C2/en

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry of high-molecular compounds, chemical technology.
SUBSTANCE: invention relates to novel nitrogen- and sulfur-containing cross-linked copolymers of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide that can be used for extraction of gold, silver and platinum from acid solutions. Invention relates to a method for synthesis of cross-linked copolymer of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide for a single step and without using a solvent. Method involves the copolymerization reaction of divinyl sulfide being both as a second monomer and as a cross-linking agent. Synthesized copolymers show high chemical stability, multiple using in cycles sorption-desorption, effective chelating capacity and high values of sorption capacity with respect to ions of precious metals, possibility for extraction of precious metals from complex solution and high values of the partition coefficients that allows their using for extraction of low concentrations of precious metals. Above indicated copolymer comprising triazole cycles is synthesized by the copolymerization reaction of 1-vinyl-1,2,4-triazole and divinyl sulfide without solvent under condition of radical initiating with azobis-isobutyric acid dinitrile (2% of monomers mixture mass) at temperature 60°C for 0.25-2 h, in argon atmosphere followed by washing out copolymer with ethyl alcohol. Synthesized copolymer has the general formula given in the invention description wherein n = 35-81 mole%; m = k = 19-65 mole%.
EFFECT: improved method of synthesis.
3 cl, 5 tbl, 9 ex

Description

Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, а именно к новым азот- и серосодержащим сетчатым сополимерам 1-винил-1,2,4-триазола с дивинилсульфидом, которые могут быть использованы для извлечения золота, серебра и платины из кислых растворов.The invention relates to the field of macromolecular compounds, in particular to new nitrogen- and sulfur-containing network copolymers of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide, which can be used to extract gold, silver and platinum from acidic solutions.

Известен сорбент на основе аминополистирола линейного строения, где в качестве комплексообразующих групп выступает полистиролазороданин, для избирательного концентрирования благородных металлов: золота и платины (Н.Н.Басаргин, Ю.Г.Розовский, В.Н.Жарова и др. Органические реагенты и хелатные сорбенты в анализе минеральных объектов. М.: Наука, 1980. С.82-116). Известен комплексообразующий сорбент, содержащий группы 2-меркаптобензтиазола (ПОЛИОРГС XII), для избирательного концентрирования золота и серебра (Н.И.Щербинина, Г.В.Мясоедова, Г.А.Хабадова и др. Журнал аналит. химии, 1990. Т.45. Вып.11. С.2137-2144).A well-known sorbent based on aminopolystyrene of linear structure, where polystyrene-azorodanine acts as complexing groups, for the selective concentration of noble metals: gold and platinum (NN Basargin, Yu.G. Rozovsky, V.N. Zharova and others. Organic reagents and chelating sorbents in the analysis of mineral objects. M: Nauka, 1980. P.82-116). A complex-forming sorbent is known that contains 2-mercaptobenzthiazole groups (POLIORGS XII) for the selective concentration of gold and silver (N.I. Shcherbinina, G.V. Myasoedov, G.A. Khabadov et al. Journal of Analytical Chemistry, 1990. T. 45. Issue 11. S.2137-2144).

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ получения сополимеров, содержащих в своей структуре 1-винилбензимидазол и акрилонитрил, которые могут быть использованы в сорбции золота из кислых растворов (А.И.Скушникова, Л.П.Шаулина, Е.С.Домнина, М.П.Зверев, А.Н.Бараш, Э.Д.Соловьева, Г.С.Холодная, Н.Ф.Калянова, И.П.Голентовская, Э.Тундэвийн. Авт. свид. SU 1735310 А1, 23.05. 1992). Данные сополимеры получают сополимеризацией 1-винилбензимидазола с акрилонитрилом в присутствии персульфата аммония в среде диметилсульфоксида.Closest to the claimed invention is a method for producing copolymers containing in their structure 1-vinylbenzimidazole and acrylonitrile, which can be used in the sorption of gold from acidic solutions (A.I. Skushnikova, L.P. Shaulina, E.S. Domnina, M .P. Zverev, A.N. Barash, E.D. Soloviev, G.S.Kholodnaya, N.F. Kalyanova, I.P. Golentovskaya, E.Tundeviyn Auth. SU 1735310 A1, 23.05. 1992 ) These copolymers are prepared by copolymerization of 1-vinylbenzimidazole with acrylonitrile in the presence of ammonium persulfate in dimethyl sulfoxide.

Принципиальным отличием настоящего изобретения является то, что впервые разработаны новые комплексообразующие полимерные сорбенты из класса гетероциклических соединений, в состав которого включены сополимеры, содержащие в своей структуре винилтриазольные циклы, а также дивинилсульфидный фрагмент, который одновременно является и сомономером и сшивающим агентом ввиду наличия двух винильных групп.The fundamental difference of the present invention is that for the first time new complex-forming polymer sorbents from the class of heterocyclic compounds have been developed, which include copolymers containing vinyl triazole rings in their structure, as well as a divinyl sulfide fragment, which is simultaneously a comonomer and a crosslinking agent due to the presence of two vinyl groups .

Сополимеры на основе 1-винил-1,2,4-триазола и дивинилсульфида до настоящего времени не были известны.Copolymers based on 1-vinyl-1,2,4-triazole and divinyl sulfide have not been known to date.

Поставленная цель достигается разработкой способа получения новых сетчатых сополимеров на основе 1-винил-1,2,4-триазола и дивинилсульфида при соотношении звеньев исходных компонентов (30-97):(70-3) (мол.%) соответственно и использованием их в качестве сорбентов золота, серебра, платины. Предлагаемые сетчатые сополимеры позволяют проводить извлечение благородных металлов в широком интервале кислотности среды (1-7 М) с коэффициентом распределения порядка 103-104 см3/г в зависимости от структуры сополимеров.This goal is achieved by developing a method for producing new network copolymers based on 1-vinyl-1,2,4-triazole and divinyl sulfide with a ratio of the starting components (30-97) :( 70-3) (mol.%), Respectively, and using them in as sorbents of gold, silver, platinum. The proposed mesh copolymers allow the extraction of noble metals in a wide range of medium acidity (1-7 M) with a distribution coefficient of the order of 10 3 -10 4 cm 3 / g depending on the structure of the copolymers.

Сетчатые сополимеры, содержащие в макроцепи триазольные циклы, синтезировали радикальной сополимеризацией 1-винил-1,2,4-триазола с дивинилсульфидом в присутствии динитрила азобисизомасляной кислоты (2 мас.%) в массе сомономеров при 60°С в течение 0.25-2 ч, их строение может быть представлено общей формулойMesh copolymers containing triazole rings in the macrochain were synthesized by radical copolymerization of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide in the presence of azobisisobutyric acid dinitrile (2 wt.%) In the mass of comonomers at 60 ° C for 0.25-2 h, their structure can be represented by the general formula

Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004

где n=81-35 мол.%; m+k=19-65 мол.%.where n = 81-35 mol.%; m + k = 19-65 mol%.

Синтезированные сополимеры представляют собой неплавкую стеклообразную массу светло-желтого цвета, полимеры нерастворимы в воде и в органических растворителях, но набухают в воде до 100%.The synthesized copolymers are a non-melting glassy mass of light yellow color, the polymers are insoluble in water and in organic solvents, but swell in water up to 100%.

Сетчатая структура полученных сополимеров установлена по данным ИК-спектроскопии, элементного анализа, а также подтверждается полной потерей растворимости, что характерно для полимеров именно сетчатой структуры [Е.Б.Тростянская, П.Г.Бабаевский. Формирование сетчатых полимеров // Успехи химии. 1971. Т.40. Вып.1. С.115-141]. Поскольку сополимеры представляют собой стеклообразную массу, их можно отнести к густосшитым сетчатым полимерам, в которых узлы сшивки (узлы ветвления) образованы поперечными химическими связями за счет вовлечения в реакцию сополимеризации второй двойной связи молекулы дивинилсульфида. Таким образом, дивинилсульфид одновременно является как сомономером, так и сшивающим агентом. По данным ИК-спектров тиовинильная группа (остаточные двойные связи) в структуре синтезированных нами сополимеров присутствует в следовых количествах, как это отражено в представленной выше формуле.The network structure of the obtained copolymers was established according to the data of IR spectroscopy, elemental analysis, and is also confirmed by a complete loss of solubility, which is typical for polymers of precisely the network structure [E.B. Trostyanskaya, P.G. Babaevsky. The formation of cross-linked polymers // Advances in Chemistry. 1971.V.40. Issue 1. S.115-141]. Since the copolymers are a glassy mass, they can be attributed to densely cross-linked network polymers in which the crosslinking units (branching units) are formed by transverse chemical bonds due to the involvement of the second double bond of the divinyl sulfide molecule in the copolymerization reaction. Thus, divinyl sulfide is both a comonomer and a crosslinking agent. According to the IR spectra, the thiovinyl group (residual double bonds) in the structure of the copolymers synthesized by us is present in trace amounts, as reflected in the above formula.

Предлагаемые сетчатые сополимеры, содержащие в макромолекулах гетероатомы азота и серы, используются для сорбционного извлечения золота, серебра, платины и обладают следующими достоинствами:The proposed mesh copolymers containing heteroatoms of nitrogen and sulfur in the macromolecules are used for sorption extraction of gold, silver, platinum and have the following advantages:

- простотой метода получения сетчатых сополимеров (в одну стадию, без использования растворителя);- the simplicity of the method for producing cross-linked copolymers (in one step, without the use of a solvent);

- дивинилсульфид выступает в реакции сополимеризации одновременно как второй сомономер и как сшивающий агент;- divinyl sulfide acts in the copolymerization reaction simultaneously as a second comonomer and as a crosslinking agent;

- высокой химической устойчивостью сополимеров, возможностью многократного (4-5 циклов) использования их в циклах сорбция - десорбция;- high chemical resistance of the copolymers, the possibility of multiple (4-5 cycles) of their use in the sorption - desorption cycles;

- эффективной комплексообразующей способностью и высокими значениями сорбционной емкости по отношению к ионам благородных металлов;- effective complexing ability and high sorption capacities with respect to noble metal ions;

- возможностью извлечения благородных металлов из сложных по составу растворов, содержащих 103-кратный избыток ионов железа, никеля, кобальта, цинка и свинца;- the ability to extract precious metals from complex compositions of solutions containing 10 3- fold excess of ions of iron, nickel, cobalt, zinc and lead;

- высокими значениями коэффициентов распределения, что позволяет рекомендовать сорбенты для извлечения низких концентраций благородных металлов.- high distribution coefficients, which allows us to recommend sorbents for the extraction of low concentrations of precious metals.

Следующие неограничивающие примеры иллюстрируют изобретение.The following non-limiting examples illustrate the invention.

Синтез сополимеров 1-винил-1,2,4-триазола с дивинилсульфидом.Synthesis of copolymers of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide.

Пример 1.Example 1

В стеклянную ампулу помещали 3.89 г (41 ммоль) 1-винил-1,2.4-триазола, 0.11 г (1.3 ммоль) дивинилсульфида, 0.08 г (0.5 ммоль) динитрила азобисизомасляной кислоты. Реакционную смесь выдерживали в массе сомономеров, в атмосфере аргона при температуре 60°С в течение 0.25 ч. Сополимер (I) после синтеза промывали этиловым спиртом в аппарате Сокслета и сушили в вакууме до постоянной массы. Выход сополимера составляет 2.52 г (63%). Сополимер представляет собой светло-желтого цвета стеклообразную массу, которая растирается в порошок, нерастворимый в органических растворителях. Сополимер I содержит в макромолекуле 1-винил-1,2,4-триазола 81 мол.%, дивинилсульфида 19 мол.% (для соотношения мономеров в исходной смеси 97:3 мол.%), что подтверждается данными элементного анализа (найдено, мас.%: N 35.83; S 2.81).3.89 g (41 mmol) of 1-vinyl-1,2.4-triazole, 0.11 g (1.3 mmol) of divinyl sulfide, 0.08 g (0.5 mmol) of azobisisobutyric acid dinitrile were placed in a glass ampoule. The reaction mixture was kept in a mass of comonomers in an argon atmosphere at a temperature of 60 ° С for 0.25 h. After synthesis, the copolymer (I) was washed with ethanol in a Soxhlet apparatus and dried in vacuum to constant weight. The copolymer yield is 2.52 g (63%). The copolymer is a light yellow glassy mass, which is ground into a powder, insoluble in organic solvents. The copolymer I contains in the macromolecule 1-vinyl-1,2,4-triazole 81 mol.%, Divinyl sulfide 19 mol.% (For the ratio of monomers in the initial mixture 97: 3 mol.%), Which is confirmed by the data of elemental analysis (found, wt. .%: N 35.83; S 2.81).

Пример 2. В условиях, аналогичных указанным в примере 1, но при соотношении исходных компонентов в смеси 3.6 г (37 ммоль) 1-винил-1,2,4-триазола, 1.4 г (16 ммоль) дивинилсульфида, 0.1 г (0.5 ммоль) динитрила азобисизомасляной кислоты и времени реакции 2.5 ч, получали сополимер (II). Образующийся сополимер в виде стеклообразного блока желтоватого цвета промывали этиловым спиртом в аппарате Сокслета и сушили в вакууме до постоянной массы. Выход сополимера 3.55 г (71%). Синтезированный сополимер II содержит 1-винил-1,2,4-триазола 54 мол. %, дивинилсульфида 46 мол.% (для соотношения мономеров в исходной смеси 70:30 мол.%), что подтверждается данными элементного анализа (найдено, мас.%: N 25.01; S 10.97).Example 2. Under conditions similar to those described in example 1, but with a ratio of the starting components in the mixture of 3.6 g (37 mmol) of 1-vinyl-1,2,4-triazole, 1.4 g (16 mmol) of divinyl sulfide, 0.1 g (0.5 mmol ) of azobisisobutyric acid dinitrile and a reaction time of 2.5 hours, a copolymer (II) was obtained. The resulting copolymer in the form of a yellowish glassy block was washed with ethanol in a Soxhlet apparatus and dried in vacuum to constant weight. The copolymer yield is 3.55 g (71%). The synthesized copolymer II contains 1-vinyl-1,2,4-triazole 54 mol. %, divinyl sulfide 46 mol.% (for the ratio of monomers in the initial mixture 70:30 mol.%), which is confirmed by the data of elemental analysis (found, wt.%: N 25.01; S 10.97).

Пример 3. В условиях, аналогичных указанным в примере 1, но при соотношении исходных компонентов в смеси 2.1 г (22 ммоль) 1-винил-1,2,4-триазола, 1.9 г (21 ммоль) дивинилсульфида, 0.08 г (0.49 ммоль) динитрила азобисизомасляной кислоты и времени реакции 3 ч получали сополимер (III). Образующийся сополимер в виде стеклообразного блока желтоватого цвета промывали этиловым спиртом в аппарате Сокслета и сушили в вакууме до постоянной массы. Выход сополимера 2.91 г (73%). Синтезированный сополимер III содержит 1-винил-1,2,4-триазола 35 мол.%, дивинилсульфида 65 мол.% (для соотношения мономеров в исходной смеси 50:50 мол.%), что подтверждается данными элементного анализа (найдено, мас.%: N 16.39; S 19.37).Example 3. Under conditions similar to those described in example 1, but with a ratio of the starting components in the mixture of 2.1 g (22 mmol) of 1-vinyl-1,2,4-triazole, 1.9 g (21 mmol) of divinyl sulfide, 0.08 g (0.49 mmol ) dinitrile of azobisisobutyric acid and a reaction time of 3 hours, copolymer (III) was obtained. The resulting copolymer in the form of a yellowish glassy block was washed with ethanol in a Soxhlet apparatus and dried in vacuum to constant weight. The yield of copolymer 2.91 g (73%). The synthesized copolymer III contains 1-vinyl-1,2,4-triazole 35 mol.%, Divinyl sulfide 65 mol.% (For the ratio of monomers in the initial mixture 50:50 mol.%), Which is confirmed by the data of elemental analysis (found, wt. %: N 16.39; S 19.37).

В ИК-спектрах сополимеров I, II и III отсутствует полоса поглощения при 1654 см-1, соответствующая валентным колебаниям двойной связи винильной группы в 1-винил-1,2,4-триазоле, но сохраняются полосы поглощения деформационных и валентных колебаний триазольного кольца при 650, 880, 1120, 1430, 1500 см-1. Полоса поглощения тиовинильных групп (СН2=CH)2S дивинилсульфида не исчезает полностью, остается слабый пик поглощения при 1585 см-1, соответствующий валентным колебаниям двойных связей остаточной тиовинильной группы. Полоса поглощения при 660 см-1 относится к валентным колебаниям связи C-S-C.In the IR spectra of copolymers I, II, and III, there is no absorption band at 1654 cm –1 , corresponding to stretching vibrations of the double bond of the vinyl group in 1-vinyl-1,2,4-triazole, but the absorption bands of bending and stretching vibrations of the triazole ring at 650, 880, 1120, 1430, 1500 cm -1 . The absorption band of the thiovinyl groups (CH 2 = CH) 2 S of divinyl sulfide does not completely disappear, a weak absorption peak remains at 1585 cm -1 , which corresponds to stretching vibrations of the double bonds of the residual thio vinyl group. The absorption band at 660 cm −1 refers to stretching vibrations of the CSC bond.

Пример 4. Извлечение золота в зависимости от концентрации кислот.Example 4. The extraction of gold depending on the concentration of acids.

Навеску сополимера 10 мг (при использовании сополимера II) в статических условиях при комнатной температуре контактировали с 20 мл раствора, содержащего 2 мг золота в соляной или серной кислотах различной концентрации. Сорбцию проводили при интенсивном перемешивании в течение 1 ч. Сополимер отфильтровывали на бумажный фильтр «белая лента». В фильтрате определяли остаточную концентрацию золота атомно-абсорбционным методом и рассчитывали процентное извлечение (табл.1).A portion of the copolymer of 10 mg (when using copolymer II) under static conditions at room temperature was contacted with 20 ml of a solution containing 2 mg of gold in various concentrations of hydrochloric or sulfuric acids. Sorption was carried out with vigorous stirring for 1 h. The copolymer was filtered on a white ribbon paper filter. In the filtrate, the residual gold concentration was determined by the atomic absorption method and the percentage recovery was calculated (Table 1).

Пример 5. Извлечение серебра в зависимости от концентрации кислот.Example 5. Extraction of silver depending on the concentration of acids.

Навеску сополимера 10 мг (при использовании сополимера II) в статическом режиме в течение 30 мин контактировали с 20 мл раствора азотной или серной кислот различной концентрации, содержащими 2 мг серебра. Сополимер отделяли от раствора фильтрованием через фильтр «белая лента». В фильтрате определяли остаточную концентрацию серебра атомно-абсорбционным методом и рассчитывали извлечение в процентах (табл.1).A weighed portion of the 10 mg copolymer (using copolymer II) in static mode was contacted for 20 min with 20 ml of a solution of nitric or sulfuric acids of various concentrations containing 2 mg of silver. The copolymer was separated from the solution by filtration through a white ribbon filter. In the filtrate, the residual silver concentration was determined by the atomic absorption method and percent recovery was calculated (Table 1).

Пример 6. Извлечение платины в зависимости от концентрации кислот.Example 6. The recovery of platinum depending on the concentration of acids.

Навеску сополимера 10 мг (при использовании сополимера II) в статических условиях при комнатной температуре контактировали с 20 мл раствора, содержащего 4 мг платины в соляной или серной кислотах различной концентрации. Сорбцию проводили при интенсивном перемешивании в течение 1 ч. Сополимер отфильтровывали на бумажный фильтр «белая лента». В фильтрате определяли остаточную концентрацию платины фотометрическим методом по реакции образования платино-оловянных комплексов и рассчитывали процентное извлечение (табл.1).A portion of the copolymer of 10 mg (using copolymer II) under static conditions at room temperature was contacted with 20 ml of a solution containing 4 mg of platinum in hydrochloric or sulfuric acids of various concentrations. Sorption was carried out with vigorous stirring for 1 h. The copolymer was filtered on a white ribbon paper filter. In the filtrate, the residual platinum concentration was determined by the photometric method according to the reaction of the formation of platinum-tin complexes and the percentage recovery was calculated (Table 1).

Пример 7. Влияние времени контакта фаз на извлечение металла из 1 М растворов кислот.Example 7. The effect of the phase contact time on the extraction of metal from 1 M acid solutions.

Навеску сополимера 10 мг (при использовании сополимера I) контактировали с определенным количеством металла при перемешивании в течение необходимого промежутка времени. Сополимер отделяли фильтрованием, определяли остаточную концентрацию металла в растворе и рассчитывали извлечение в процентах. Зависимость извлечения металла от времени контакта фаз представлена в табл.2. Извлечение характеризуется высокой скоростью, время установления равновесия составляет 15-20 мин для золота и серебра и 60 мин для платины; при использовании большей навески можно добиться полного извлечения металлов.A portion of the copolymer of 10 mg (using copolymer I) was contacted with a certain amount of metal with stirring for the required period of time. The copolymer was separated by filtration, the residual metal concentration in the solution was determined, and percent recovery was calculated. The dependence of metal recovery on the phase contact time is presented in Table 2. The extraction is characterized by high speed, the time to establish equilibrium is 15-20 minutes for gold and silver and 60 minutes for platinum; when using a larger sample, complete metal recovery can be achieved.

Пример 8. Зависимость извлечения металлов от их концентрации в растворе.Example 8. The dependence of the extraction of metals from their concentration in solution.

10 мг сополимера контактировали в статическом режиме в течение 60 мин с 1 М растворами кислот, содержащими различные количества металлов. Твердую фазу отделяли от растворов фильтрованием, в растворах определяли остаточные концентрации металлов и рассчитывали их содержание в твердой фазе. Полученные результаты представлены в табл.3.10 mg of the copolymer was contacted in static mode for 60 min with 1 M acid solutions containing various amounts of metals. The solid phase was separated from the solutions by filtration, the residual concentrations of metals were determined in the solutions, and their content in the solid phase was calculated. The results obtained are presented in table.3.

Статическую сорбционную емкость сополимера рассчитывали по отношению извлечения металла сополимером (мг) к массе сополимера (г). Значения статической сорбционной емкости для сополимеров относительно благородных металлов приведены в табл.4.The static sorption capacity of the copolymer was calculated by the ratio of metal recovery by the copolymer (mg) to the mass of the copolymer (g). The values of the static sorption capacity for copolymers relative to noble metals are given in table 4.

Высокой сорбционной емкостью по серебру обладает сополимер I (в H2SO4 сорбция составляет 1187 мг/г); по золоту - сополимеры II и III (в HCl сорбция составляет 1100-1170 мг/г, в H2SO4 1560 мг/г); по платине - сополимер III (сорбция составляет в HCl 940 мг/г, в H2SO4 810 мг/г).Copolymer I has a high sorption capacity for silver (in H 2 SO 4 sorption is 1187 mg / g); for gold - copolymers II and III (in HCl, sorption is 1100-1170 mg / g, in H 2 SO 4 1560 mg / g); for platinum - copolymer III (sorption in HCl is 940 mg / g, in H 2 SO 4 810 mg / g).

Пример 9. Изучение возможности регенерации сополимеров.Example 9. The study of the possibility of regeneration of copolymers.

Навеску сополимера 10 мг контактировали в 1 М растворе серной кислоты с 0.1 мг золота (серебра). Раствор отделяли от осадка и обрабатывали концентрат 10 мл тиомочевины при температурах 24 и 70°С. Через определенный промежуток времени тиомочевинный раствор отфильтровывали и определяли содержание золота (серебра) (табл.5).A portion of a copolymer of 10 mg was contacted in a 1 M solution of sulfuric acid with 0.1 mg of gold (silver). The solution was separated from the precipitate and the concentrate was treated with 10 ml of thiourea at temperatures of 24 and 70 ° C. After a certain period of time, the thiourea solution was filtered off and the gold (silver) content was determined (Table 5).

Практически полное извлечение золота и серебра из фазы сополимера II 1 M раствором тиомочевины в 1 М H2SO4 отмечали при 70°С в течение часа.Almost complete extraction of gold and silver from the phase of copolymer II with a 1 M solution of thiourea in 1 M H 2 SO 4 was observed at 70 ° C for one hour.

Таблица 1Table 1 Извлечение благородных металлов сополимером в зависимости от концентрации кислотExtraction of noble metals by copolymer depending on acid concentration Концентрация кислот, моль/лThe concentration of acids, mol / l Извлечение благородных металлов, %Extraction of precious metals,% СереброSilver ЗолотоGold ПлатинаPlatinum HNO3 HNO 3 H2SO4 H 2 SO 4 HClHcl H2SO4 H 2 SO 4 HClHcl H2SO4 H 2 SO 4 1.01.0 94.294.2 95.295.2 82.082.0 96.096.0 70.070.0 61.061.0 2.02.0 92.192.1 95.195.1 81.581.5 96.096.0 68.968.9 58.558.5 3.03.0 92.092.0 94.894.8 81.081.0 95.595.5 67.067.0 50.050.0 4.04.0 92.092.0 93.093.0 80.880.8 94.094.0 64.964.9 46.246.2 5.05.0 92.092.0 93.093.0 80.080.0 91.291.2 60.060.0 38.538.5 6.06.0 92.092.0 93.093.0 79.079.0 89.589.5 59.159.1 29.829.8 Примечание:Note: объем раствора = 20 мл, масса сопол= 10 мг, время сопол = 2 ч; масса Ag = 2 мг; масса Au = 2 мг; масса Pt = 4 мг.solution volume = 20 ml, nozzle mass = 10 mg, nozzle time = 2 hours; mass Ag = 2 mg; mass Au = 2 mg; mass Pt = 4 mg.

Таблица 2table 2 Зависимость извлечения благородных металлов от времени контакта фаз
сополимером
The dependence of the extraction of precious metals from the contact time of the phases
copolymer
Время сорбции, минSorption time, min Извлечение, %Recovery% Золото, (1 М HCl)Gold, (1 M HCl) Серебро, (1M HNO3)Silver, (1M HNO 3 ) Платина, (1 М HCl)Platinum, (1 M HCl) 1010 7777 5959 3535 30thirty 7979 7373 50fifty 6060 8282 7575 6767 120120 8282 7575 7070 Примечание: объем раствора = 20 мл, масса Ag = 2 мг; масса Au = 2 мг; масса Pt = 4 мг.Note: solution volume = 20 ml, mass Ag = 2 mg; mass Au = 2 mg; mass Pt = 4 mg.

Таблица 3Table 3 Зависимость извлечения благородных металлов от их концентрации в растворе (объем раствора 20 мл)The dependence of the extraction of precious metals on their concentration in solution (solution volume 20 ml) Количество металла в исходном растворе, мгThe amount of metal in the initial solution, mg Найдено металла в сополимере, мг/гFound metal in the copolymer, mg / g Сорбция из 1 M HClSorption from 1 M HCl Сорбция из 1 M H2SO4 Sorption of 1 MH 2 SO 4 ЗолотоGold 0.660.66 6161 6161 1.321.32 127127 128128 5.295.29 513513 462462 10.5810.58 990990 933933 15.8715.87 10381038 13021302 21.1621.16 11501150 15901590 32.0032.00 11751175 15301530 ПлатинаPlatinum 1.001.00 131131 8686 2.002.00 404404 259259 6.246.24 480480 486486 12.4912.49 515515 474474 18.7418.74 624624 536536 21.8621.86 680680 573573 24.9824.98 920920 822822 31.2231.22 950950 815815 СереброSilver 1 M HNO3 1 M HNO 3 1 M H2SO4 1 MH 2 SO 4 0.500.50 8888 4444 1.001.00 170170 9191 4.004.00 265265 178178 6.006.00 340340 282282 11.0011.00 -- 395395 12.0012.00 487487 490490 13.0013.00 500500 527527 17.005 p.m. 540540 --

Таблица 4Table 4 Статические емкости сополимеров в 1 М растворах кислотStatic tanks of copolymers in 1 M acid solutions МеталлMetal КислотаAcid Статические емкости, мг/гStatic tanks, mg / g Сополимер ICopolymer I Сополимер IICopolymer II Сополимер IIICopolymer III СереброSilver HNO3 HNO 3 325325 180180 560560 H2SO4 H 2 SO 4 11871187 325325 520520 ЗолотоGold HClHcl 860860 11001100 11701170 H2SO4 H 2 SO 4 -- -- 15601560 ПлатинаPlatinum HClHcl 503503 -- 940940 H2SO4 H 2 SO 4 553553 -- 810810

Таблица 5Table 5 Влияние временного фактора на элюирование сернокислым раствором тиомочевины ионов металла из концентрата
масса сопол. = 10 мг; масса Au, Ag = 100 мкг; V тиомочевины = 10 мл
The effect of the time factor on the elution of metal ions from a concentrate with a thiourea sulfate solution
mass of nozzles. = 10 mg; mass of Au , Ag = 100 μg; V thiourea = 10 ml
Tдесорбции, °СT desorption , ° C τдесорбции, минτ desorption , min Десорбция, %Desorption,% 2424 СереброSilver ЗолотоGold 55 15fifteen 1212 1010 2828 30thirty 20twenty 4949 4545 30thirty 5959 5555 4040 6363 5858 6060 6666 6262 8080 6767 6363 120120 7272 8282 7070 55 1616 20twenty 1010 2929th 3232 20twenty 6262 7171 30thirty 7878 8282 4040 8383 8585 6060 9292 8888 8080 9393 9090 120120 9999 9999

Claims (3)

1. Сетчатый сополимер 1-винил-1,2,4-триазола дивинилсульфидом общей формулы1. Net copolymer of 1-vinyl-1,2,4-triazole divinyl sulfide of the General formula
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000007
где n=81-35 мол.%; m+k=19-65 мол.% в качестве эффективного сорбента золота, серебра, платины из кислых растворов.where n = 81-35 mol.%; m + k = 19-65 mol.% as an effective sorbent of gold, silver, platinum from acidic solutions.
2. Способ получения сетчатого сополимера по п.1, отличающийся тем, что вышеуказанный сополимер, содержащий в своей структуре триазольные циклы, синтезируют сополимеризацией 1-винил-1,2,4-триазола и дивинилсульфида в массе, без растворителя в условиях радикального инициирования динитрилом азобисизомасляной кислоты (2% от массы смеси мономеров), при 60°С, в течение 0,25-2 ч, в атмосфере аргона с последующей промывкой сополимера этиловым спиртом.2. The method of producing a network copolymer according to claim 1, characterized in that the above copolymer containing triazole rings in its structure is synthesized by copolymerization of 1-vinyl-1,2,4-triazole and divinyl sulfide in bulk, without solvent under conditions of radical initiation with dinitrile azobisisobutyric acid (2% by weight of the mixture of monomers), at 60 ° C, for 0.25-2 hours, in an argon atmosphere, followed by washing the copolymer with ethyl alcohol. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что сетчатые сополимеры получают, используя дивинилсульфид, одновременно в качестве второго сомономера и в качестве сшивающего агента.3. The method according to claim 2, characterized in that the network copolymers are obtained using divinyl sulfide, simultaneously as a second comonomer and as a crosslinking agent.
RU2006114311/04A 2006-04-26 2006-04-26 Cross-linked copolymers of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide as sorbents of precious metals and method for their preparing RU2321600C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006114311/04A RU2321600C2 (en) 2006-04-26 2006-04-26 Cross-linked copolymers of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide as sorbents of precious metals and method for their preparing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006114311/04A RU2321600C2 (en) 2006-04-26 2006-04-26 Cross-linked copolymers of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide as sorbents of precious metals and method for their preparing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006114311A RU2006114311A (en) 2007-11-20
RU2321600C2 true RU2321600C2 (en) 2008-04-10

Family

ID=38959013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006114311/04A RU2321600C2 (en) 2006-04-26 2006-04-26 Cross-linked copolymers of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide as sorbents of precious metals and method for their preparing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2321600C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006114311A (en) 2007-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Trochimczuk et al. Synthesis and chelating properties of resins with methylthiourea, guanylthiourea and dithiocarbamate groups
Petrova et al. Simple synthesis and chelation capacity of N-(2-sulfoethyl) chitosan, a taurine derivative
Firouzzare et al. Synthesis and characterization of a high selective mercury (II)-imprinted polymer using novel aminothiol monomer
EP0134921B1 (en) Copolymer, process for its preparation and its use as a sorbent
Moghimi Selective Pre‐concentration and Solid Phase Extraction of Mercury (II) from Natural Water by Silica Gel‐loaded (E)‐N‐(1‐Thien‐2′‐ylethylidene)‐1, 2‐phenylenediamine Phase
Wiktorowicz et al. Multi-stimuli responsive poly (azodibenzo-18-crown-6-ether) s
RU2321600C2 (en) Cross-linked copolymers of 1-vinyl-1,2,4-triazole with divinyl sulfide as sorbents of precious metals and method for their preparing
CN106749716B (en) Fluorine carbon hydrophobic association type sulfonic group hydroxypropyl trigonella bean gum and its preparation method and application
CN112619613A (en) Powdery vanillin modified chitosan schiff base decolorant and preparation method thereof
JPH06227813A (en) Noble metallic ion collector and its production
RU2326131C2 (en) 1-vinyl-1,2,4-triazole network copolymers with divinyl ester of diethylene glycol as sorbents of noble metals from acidic media and method of obtaining them
WO2020027091A1 (en) Cellulose derivative, heavy metal removing material using same, and heavy metal removing method using same
Ghaedi et al. Preconcentration and determination of zinc and lead ions by a combination of cloud point extraction and flame atomic absorption spectrometry
CN115430407A (en) Preparation method of fluorescence response type water phase adsorbent, product and application thereof
CN111589429B (en) Phenanthroline polymer and preparation method and application thereof
EP3713968B1 (en) Functionalised compounds
Pestov et al. Thiocarbamoyl chitosan as a novel sorbent with high sorption capacity and selectivity for the ions of gold (III), platinum (IV), and palladium (II)
CN113845534A (en) Preparation method and application of luminescent crystal material for detecting high manganese acid radical in extremely sensitive water phase
Kim et al. Release of 8-hydroxyquinoline from copolymers of 8-quinolinyl acrylate and acrylamide
CA3150355A1 (en) Redox active materials, processes and uses thereof
CN111943867A (en) Dimethylglyoxime polyoxyethylene ether and preparation method and application thereof
Karakuş et al. Removal of heavy metal ions from aqueous solution by azocalix [4] arene
WO2018162396A1 (en) Colorimetric sensors of divalent metals and/or oxidising anions in drinking water, industrial water and/or food products
Ermakova et al. Sorption concentration of palladium by a nitrogen-containing heterocyclic copolymer
MARAMBIO et al. Preparation, characterization and application of poly (hydroxyethyl methacrylate-co-acrylamide) as non ionic water-soluble polychelatogen

Legal Events

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

Effective date: 20090427