Гексил-2-оксиэтиламино-4-антипирилме-tah kak реагент для экстракциии концентрирования металлов изводных pactbopob b керосин иличетыреххлористый углерод

(iiI8 0463 6

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 29. 01. 79 (21) 2736924/23-04 (51)М. Кл З с присоединением заявки М

С 07 Q 231/36

С 22 В 3/00

t осухарствениый комитет

СССР но деяаи изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150281. Бюллетень Мо 6 (53) УД)(547. 775 (088. 8) Дата опубликования описания 170281

В. И. Летунов

Читинский государственный педагогический ннстйтут им. Н.Г. Чернышевского (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) ГЕКСИЛ-2-ОКСИЭТИЛАМИНО-4-АНТИПИРИЛМЕТАН

КАК РЕАГЕНТ ДЛЯ ЭКСТРАКЦИИ И КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ

МЕТАЛЛОВ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ В КЕРОСИН

ИЛИ ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТЫИ УГЛЕРОД (CHz) g

1 нзс Сн 3 нзб%ь. 0 0 N .3

С,нs беНБ

Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к гексил-2-оксиэтиламино-4-антипирилметану формулы I 0 — CHzARg-.МН- Н вЂ” (СНт 5 СНЗ Нз

О НЗ который обладает способностью в виде раствора в керосине илн четыреххлористом углероде экстрагировать соли металлов из их водных растворов, как правило, с образованием малой по объему третьей фазы, содержащей основ- 20 ное количество извлеченного металла.

Указанные свойства позволяют предполагать возможность применения его для извлечения редкоземельных и-драгоценных металлов из продуктов выще- 25 лачивания руд, очистки сточных вод от примеси тяжелых и радиоактивных металлов, для извлечения ценных металлов из природных вод, производство, особо чистых материалов. 30

Известен гексилдиантилирилметан $1) общей формулы обладающий высокой экстракционной способностью, сочетающейся с высокой избирательностью

Однако он экстрагирует металлы только в хлороформ, дихлорэтан или бензол — растворители, которые из-за высокой токсичности не нашли применения в пронзенном производстве.

Цель изобретения — расширение ассортимента реагентов с высокой экстрагируххяей способностью и избирательностью,, которые можно было бы применять в виде раствора в таких технологичных растворителях, как керосин или четыреххлористый углерод. Новое соединение формулы Т получают совместной конденсацией моноэтаноламина, энантового альдегида и ан. типирина в спиртовой среде в при804636

Таблица 2 сутствии соляной кислоты при температуре кипения смеси.

Процесс протекает по следующей схеме: о

ЯО- бнт- бН -НН, + нз (бНг4- 4 н0-Ся ы м в сн (н ) Сн — юdHз 10

О -бньно бии г мьаСн (бн г) - з

l Н3

О .1ч Нъ

С,н

1 sHs

При смешивании моноэтаноламина с энантовым альдегидом в спиртовой среде образуется шиффово основание Щ (2) .

ИК-спектр подтверждает строение: наличие полос в интервале 2800-3000, 1380, 1470 см 1говорит о наличии алкильного радикала, полосы при 3400 и 1600 см 1свидетельствуют о наличии

-NH, щи@окая полоса при 3000 см " говорит о присутствии -OH участвующей в образОвании водородной связи, сильная полоса при 1665 см "характерна для С О антипирина.

Кроме описанного соединения по данной схеме получены пропил- и изобутил-2-оксиэтиламино-4-антипирилметаны, которые, обладая высокой растворимостью в воде, слабо извлекают металлы из их водных растворов.

Пример. 500 г (8,2 моль) моноэтаноламина, 720 r (5,23 моль) продажного энантового альдегида (содержание основного вещества около 40

84Ъ), 1 л спирта и 300 мл концентрированной соляной кислоты помещают в колбу и нагревают при постоянном помешивании до кипения. После того, как смесь закипает, вносят 1000 г (5,3 моль) антипирина и 400 мл концентрированной соляной кислоты. доведя смесь до кипения, продолжают нагревание при постоянном перемешивании и отгоне воды и спирта в течение

5 ч. По окончании реакции смесь охлаждают и верхний маслянистый слой отделяют в отдельный сосуд, где он закристаллизовывается в желтоватую мылообразную массу, представляющую собой гидрохлорид целевого продукта с небольшой примесью непрореагировавших исходных соединений. Выход

1600 r (74%). Продукт в таком виде без дополнительной очистки хорошо извлекает и концентрирует металлы из родных растворов их солей в керосин или четыреххлористый углерод.

В чистом виде гексил-.2-оксизтиламино-4-антипирил-метан получают следующим образом.

100 г продукта обрабатывают 50 мл водного аммиака и дважды промывают водой (порциями по 70 мл). Продукт превращается в масло, которое дважды промывают порциями по 100 мл петролейным эфиром. Получают желтоватое масло, со временем закристаллизовывающееся в белые, очень мягкие на ощупь кристаллы, Перекристаллизованный из смеси хлороформ-гексан (1:2) имеет т.пл. 103-5 С.

Элементный анализ.

Найдено,%: С 68,2, Н 8,3;

N 12,3.

С2ОН31й 02

Вычислено,Ъ: С 69,56; Н 8,99;

И 12,15.

Использование соединения в качестве экстракционного реагента.

Возможность использования полученного реагента в качестве экстракционного реагента установлена на примере извлечения урана из трихлорацетатных (табл.1), золота из ацетатных (табл.2), серебра из бромидных и иодидных (табл.3) растворов.

Полученные результаты приведены в таблицах.

Таблица 1

804636

Таблица 3

Формула изобретения

НΠ— Й й-С!НрКМН-(СН2) у бН у

СНз

0 — СНр!

Cymes

Составитель Г. Гуляева

Редактор IO. Петрушко Техред С.Мигунова Ко ектор С.Шекмар

Заказ 10810 38 Тираж 454 . Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Ра ская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Уран и золото извлекают в керосин.

Во всех случаях образуется третья фаза. Серебро извлекают в четырехклористый углерод.

Высокая избирательность реагента 15 видна из следующего факта: из ацетатного раствора при хорошем извлечении золота при кислотности менее 0,5 н, не извлекаются серебро, железо (!!) и (!!!), кобальт, никель, хром, ртуть, Щ медь, сурьма, висмут, ванадий, кадмий олово (I!).

Возможность практического применения реагента изучена на примере очистки солей никеля от остаточных коли- 25 честв кобальта. При соотношениях кислоты, роданида и реагента 0,5 н.:

0,2 н.: 0,05 M после двукратной экстракции четыреххлористым углеродом спектроскопически кобальт не обнару- Я жен.

Таким образом, предлагаемое соединение является перспективным экстрагентом, так как из-за высокой экстрагирующей способности обеспечивает полноту извлечения, а в связи с высокой избирательностью позволяет при применении для извлечения из продуктов выщелачивания руд извлекать нужный металл без дополнительного разделения продуктов извлечения. Возможность применения для извлечения керосина и четыреххлористого углерода позволяет применять его в промышленных масштабах.

Гексил-2-оксиэтиламино-4-антипирилметан формулы как реагент для экстракции и концентрирования металлов из водных растворов в керосин или четыреххлористый углерод.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сборник. Диантипирил и его гомологи, как аналитические реагенты.

Учебные записки Пермского университета им. A.M. Горького 9 324, 1974.

2. Козлов Н.С. и др. Каталитический синтез производных антипирина, ДАН СССР, 154,. 6, 1964, с. 1382.