Патент ссср 415035
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 24.Ч11.1972 (№ 1815786/23-26) с присоединением заявки №
Приор итет
Опубликовано 15.11.1974. Бюллетень ¹ 6
Дата опубликования описания 8Х11.!97-!.
М. Кл. В 01j 1/22
Гааударстеениый камитет
Саевте Миниатрае СССР аа делам изааретений и открытий
УДК 661.183.!2(088.8) Авторы изобретения
Ф. А. Белинская, Э. A. Милицына и H. С. Григорова
Ленинградский ордена Ленина и ордена Трудового Красного
Знамени государственный университет им. A. А. )Кданова
Заявитель
НЕОРГАНИЧЕСКИЙ КАТИОНИТ
Изобретение относится к неорг1) ническим ионообменным материалам, которые могут быть использованы в химической, ядерной, металлургической и других отраслях промышленности, а также в биохимии H медицине для обессоливания растворов It ко нцентрирования различных ионов.
Известны неорганические поняты, проявляю1цие высокую специфичность к ионам оп- 10 ределеиного заряда. 11апрпмер, ионооомениик на основе сурьмы и фосфора,избирате,1»н и однозарядным ионам К+ и NH.I+; иоиообм»иник на основе сурьмы и кремния избирателен к двухзарядным ионам Ва+, Са+-, Sr+ -, Cd -. 15
Известен катионит, содер)кащяй сурьму, фосфор и кремний в среднем моляриом соотношении 1,0: 0,6: 1,6, избирательно сорбирующ)ш трехзарядные ионы Однако для решения ряда проблем, klàïðèìåð обессолив)1»»11 воды, 20 очистки сточных вод и т. д,, ну)кны катиониты, проявляющие одинаковую избирательность к ионам разного заряда.
Целью изоб)ретеиия является обеспечение 25 одновременной сорбции одно-, двух- и тре. зарядных ионов. Зто достигается введение I в катиоиит сурьмы, фосфора и кремния в следующих количествах (мг-ат/г): сурьма 1,9—
2,1; фосфор 1,0 — 1,2; крехлний 5,6 — 5,8, что co- gp ответствует среднему моляриому соотиоше11шо Sb: 1 : S i == 1,0: 0,6: 2,9.
П р и il е р. Iосл»ло»ательио ели»ают при эн»рги11»<)м п»ром»шиваш)и 2000 мл !М раствора g)net!)npk«>i кислоты, 2000 ilл !М свежеприготовленного р.)сгвора силиката и t)ptt)t и
125 мл пят»хлористой сурьмы. При этом 00разуется гелеоор;1»11ый осадок, формирование которого закаичив;1»тся чер»з 20 — 25 час после сливаиия компонеит1)». Осадок промыва10т на Bop0111 1)10хll»p;1 подои 10 р11 промывHhIx ВОд — ) Il 13t lci lllll» )ют lip f1 60 С» тече-ние 70 гас. Вы»уllt»!1111. обр;)з»ц переводят» водород ну)0 форму l и. p11c)-»opoì соляной кислоты, <1 затем огмы»ают водой Io огрица тельной р»акции llkl С! . Выход кзтионита
Около )0 Г. 11»по.l»ay»мыe !)1 .;11:.ТIIВЫ; SbClq (ч. д. а.), X;ISiOq 91-1)О (ч. д. а,), 11еРО), (х. ч.), 1ICl (x. и.) . Воздушно-сукой кремнефос1!)ориос phil)I!teil I TItotIIIT (SiPSb) ставляет собой прочные граиулы неправильной формы, Величины поглощения 0.1110-,;!»ух- и трехзарядных ионов 1 г и;г)ионигtl SiPSb в водородной 1!)ор)1» из !00 мл 0,l и. растворов соответству10и1их х.topèäoâ в ст1)ти 1»ских условиях (равиов»оно» зн"..÷åíèå рН 1 — 2) приведены в таблице.
115035 яз
Ва я2
+2
Zn
Са яз
Cs
iVa
1!он
Гни г-э к в
0,73
0,7б 0,77 0,78 0,95
1,23 1,25 0,95
0,99
0,93 1,05
0,65
Предмет изîоретения
Состзгитель Ф. Белинская
Тсхред Г, Васильева
Редакзор Н. Кориен;о
Корректор Н. Торкииа
Заказ 1407/2 Изд. Л" !259 Тираж 651 Подписное
LlIIIIIIIIIl Госуда1нппеииого комитета Совета Министров СССР по д< .лам изобретений и открытий
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Из таблицы видно, чго катпонпт SiPSb проявляет пример по одинаковую специфичность по огношеншо к ионам различного зарядa.
Иаксимальная обменная емкость в кислых и нейтралыных рacTBOpaê 2,0 мг-экв/г, Пре- 5 дельная обменная емкость (рН 9 — 10)
14,5»rr-экв/г. Поскольку катпониг,пе н; оухает в водных растворах и имеет большой удельный вес (?,0 г/см ), его предельная объе:алая емкость 29,0 мг экв/см . 10
Указанные ионообменные свойства катпонита SiPSb сочетаются с его высокой химической устойчивостью а растворах щелочей и ма|неральных кислот. Предлагаемый катионит не разлагается при длитель ном кипячении в 15 концентрированных H2SOg и Н1 10з. Кипячение катионита в течсние 40 час в концентрированной соляной кислоте приводит лишь к его частичному растворению.
Неорганический катионит, содержащий сурьму, фосфор и кремний, отличающийся тем, что, с целью одновреме нной сорбции одНо-, двух- и трехзарядных ионов, OH содержит указанные компоненты в следующих соотношениях (мг-ат/г):
Сурьма 1,9 — 2,1
Фосфор 1,0 в 1,2
Кремний 5,6 — 5,8
