Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Зубаков Л.Б. -> "Синтетические ионообменные материалы" -> 22

Синтетические ионообменные материалы - Зубаков Л.Б.

Зубаков Л.Б., Тевлина А.С., Даванков А.Б. Синтетические ионообменные материалы — М.: Химия, 1978. — 184 c.
Скачать (прямая ссылка): sinteticheskieion1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 16 17 18 19 20 21 < 22 > 23 24 25 26 27 28 .. 58 >> Следующая

R
СГ
R
73
Работы в области синтеза и исследования пиридинсодержащих анионитов были начаты в СССР в конце 50-х годов после промышленного освоения процессов синтеза 2-метил-5-винилпиридина (I), 4-винил-пиридина(П), 2-винилпиридина(Ш) и его гомологов. N=\
НзС—---------СН=СН2 N^J>—СН=СН2 N
~ /
сн=сн2
I II III
В настоящее время в промышленном масштабе применяют следующие пиридинсодержащие сорбенты: AM, АМП, АН-25, АН-251, ВП-1, МВП-3 и др.
Разработан промышленный метод синтеза ряда слабоосновных анионитов гелевой и макропористой структур на основе сополимеров винилпиридинов с дивинилбензолом и дивинилпиридином [115, 137].
Ласкориным с сотр. ведутся работы по синтезу и применению анионитов пиридинового ряда [58, 138].
Показана возможность получения анионитов ма-кросетчатой структуры на основе 2-метил-5-винилпи-ридина с более высокими кинетическими характеристиками при сорбции больших ионов и органических молекул вследствие использования в качестве сшивающих агентов диметакриловых эфиров гликолей, в частности триэтиленгликольдиметакрилата [9, 134]. о о
СН2=С—с—о—сн2-сн2—о—сн2—сн2—о—сн2—сн2—о—с—с=сн2
1 I
СНз СНз
Структура пиридинсодсржащих сорбентов зависит от реакционной способности исходного вииилпириди-на, а также от характера алкильных заместителей в пиридиновом цикле [115, 134]. Максимальное удаление полимерной углеродной цепи от атома азота (сополимер 4-винилпиридина с дивинилбензолом) обеспечивает самую высокую емкость при различных значениях pH и наилучшие кинетические характеристики, что обусловлено положительным влиянием электрохимического фактора и отсутствием пространственных затруднений.
,74
В последние годы все большее значение приобретают макропористые пиридинсодержащие аниониты. В НИИПМ разработан промышленный способ получения макропористого анионита АН-251 [34]. Пашковым с сотр. [134, 140] получены макропористые сорбенты на основе ряда непредельных производных пиридина в присутствии 50—120% (объемн:) «-октана и 8—30% сшивающего агента (технический дивинилбен-зол, я-дивинилбензол, дивинилпиридин). Ими показано, что с увеличением количества растворителя объем сополимеров возрастает. Это приводит к понижению степени набухания в полярных растворителях в 5— 10 раз по сравнению с ионитами гелевой структуры. На степень макропористости сорбентов, по мнению авторов, влияет полярность исходного моновинилового соединения, а также наличие заместителей, препятствующих образованию плотных упаковок внутри надмолекулярных структур.
Установлено, что по склонности к образованию макропористой структуры винил- и алкилвинилпири-дины можно расположить в ряд: 4ВП > 2,5 МВП >
> 2ВП > 4,2МВП > 6,2ВМП > 5.2ЭВП.
Интересны аниониты, полученные путем сополимеризации винил- и алкилвинилпиридинов с дивинило-выми производными пиридина [116, 141]; такие аниониты обладают повышенной обменной емкостью.
Сополимеры винилпиридинов с дивиниловыми мономерами целесообразно использовать в качестве комплексообразующих сорбентов для извлечения меди, серебра и других металлов в гидрометаллургии, для извлечения из водных и неводных растворов фенола и его производных, а также ряда органических соединений, содержащих фенольный гидроксил наряду с другими функциональными группами, для извлечения иода и брома из буровых вод.
В этих процессах пиридинсодержащие аниониты проявляют себя как молекулярные сорбенты, не способные к ионному обмену в областях pH, где их ионо* генные группы не диссоциированы:
N +С6Н5ОН ^
рн=7~Л _____/~Л
N • НОС6Н5
W
75
Кроме того, как слабоосновные аниониты они способны к поглощению минеральных и органических кислот с широким интервалом значений рКа-
Недостатками этих анионитов являются резкий неприятный запах и относительно высокая токсичность.
Кислородсодержащие комплексообразующие сорбенты
К этой группе комплексообразующих ионитов относятся прежде всего слабокислотные карбоксилсодержащие катиониты полимеризациоиного типа (КБ-2), содержащие расположенные рядом карбоксильные группы
—СН—СН—
НООС СООН
Такие катиониты обладают повышенной избирательностью к поливалентным металлам.
Максимальную концентрацию расположенных рядом карбоксильных групп имеют полимеры на основе малеиновой, фумаровой и итаконовой кислот, а также малеинового ангидрида. Получено большое число сополимеров малеинового ангидрида с моновиниловым мономером и сшивающим агентом [142].
Комплексообразующие свойства карбоксилсодержащих катионитов на основе малеинового ангидрида и его производных изучены довольно подробно.
К группе кислородсодержащих комплексообразующих сорбентов следует отнести, по-видимому, и сополимеры виниллактамов с диенами [120, 143, 144]. Основные свойства азота в таких сополимерах выражены крайне слабо, и процесс поглощения, например металлов, происходит за счет комплексообразования с атомом кислорода карбонильной группы [145]:
—СН2—С—N—
II
О • МеХ
Наличие атомов кислорода и азота в структурах сополимеров, казалось бы, требует отнесения их к группе полифункциональных сорбентов, однако прак-
78
тически полная инертность атома азота в данном случае позволяет считать такие сополимеры кислородсодержащими сорбентами.
Предыдущая << 1 .. 16 17 18 19 20 21 < 22 > 23 24 25 26 27 28 .. 58 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed