Германий на ионообменных смолах

Установлено, что существенное влияние на катодный процесс оказывают ионы некоторых металлов, которые могут находиться в рассоле в количестве десятых и сотых долей миллиграмма. К таким металлам относятся германий, ванадий, молибден и хром. Очистку рассола от ионов этих металлов рекомендуется проводить с помощью амальгамы натрия или применять сорбционные методы, основанные на пропускании рассола через колонны, заполненные ионообменными смолами. [c.165]

Ведутся работы по ионообменному выделению германия. Германий может сорбироваться как анионитами из слабощелочных растворов (pH 9), так и катионитами из разбавленных солянокислых растворов. Для десорбции германия может применяться либо соляная кислота, либо 5—10%-ный раствор едкого натра [47]. Синтезируются новые виды ионообменных смол, селективные по отношению к германию [45, 46]. Однако эти работы, по-видимому, не вышли из лабораторных масштабов. [c.363]

Наиболее щирокое применение получили специальные ионообменные смолы, впервые приготовленные синтетическим путем в 1935 г. Адамсом и Холмсом. В СССР в 1936 г. А. С. Смирнов синтезировал ряд ионообменных смол. В 1939 г. в Германии были получены катиониты и аниониты, названные вофатитами, при конденсации сульфированных фенолов с формальдегидом, а также полиэтиленполиаминов с эпихлоргидрином. Ионообменные смолы по сравнению с неорганическими и сульфированными углями отличаются большой механической прочностью, химической стойкостью, высокой емкостью и производительностью. Они очень разнообразны по свойствам и назначению. [c.125]

Позже Ружичка и Стары [26] определяли индий в двуокиси германия с помощью субстехиометрического активационного анализа, заменив осаждение добавлением субстехиометрического количества комплексообразующего реагента и ионообменным разделением. После облучения и растворения образцов они добавляли к раствору 4,00 мкмоля носителя индия и 2,00 мкмоля этилендиаминтетраацетата. В каждом растворе 2,00 мкмоля индия связывалось в комплекс. При пропускании растворов через колонки с дауэксом-50 незакомплексованный индий сорбировался смолой. Закомплексованный индий проходил в фильтрат, радиоактивность которого определяли. В двух независимых опытах они добавляли к 100 мг двуокиси германия 2,75 и 5,50 мкг индия и определяли соответственно 2,74 и 5,65 мкг. [c.97]

Первое промышленное производство ионообменных смол было освоено в 1938 г. в Германии (смолы Уо а111). [c.8]

Следует признать, что за рядом важных исключений, очень большая доля ранних работ по созданию новых типов смол, по улучшению качеств синтетических ионитов, а также по использованию их в аналитической практике и в промышленной технологии была проведена в Соединенных Штатах. Самуэльсон в Швеции был одним из самых первых химиков-аналитиков, который осознал возможности применения этих смол. За период с 1943 по 1953 г. он опубликовал большую серию первоклассных статей по использованию ионитов, а недавно написал первую книгу, посвященную исключительно аналитическим применениям ионообменников. В Германии во время второй мировой войны ионообменные смолы использовали в значительной степени, особенно для улавливания ценных металлов из промышленных сточных вод. В настоящее время ионообменные смолы являются вполне доступным продуктом в США, Англии, Германии, а также в Советском Союзе и в Японии. По теоретическим вопросам много первоклассных фундаментальных работ было опубликовано в Англии, в особенности персоналом Химической исследовательской лаборатории в Теддинг-тоне, где эти смолы были впервые синтезированы. В этом отношении в Англии наиболее выделяются исследования Глюкауфа, Пеппера, Хэйла и Райхенберга (см. библиографический обзор, стр. 474). Много интересных статей, посвященных как теоретическим, так и практическим вопросам, опубликовано за последние год — два японскими исследователями, которые проявляют очень большой интерес к технологии ионного обмена и к его теории. В США, конечно, продолжали заниматься исследованиями и усовершенствованиями в этой обла- [c.10]

Разработаны различные модификации этого процесса в ряде стран, в том числе в Японии (процесс фирмы Sumitomo) и ФРГ (процесс фирмы Bayer). Последний процесс базируется на исследованиях, проведенных в 1938—1939 гг. в Людвигсхафене (Германия), и включает осуществление реакции Принса на твердой ионообменной смоле и расщепление диметилдиоксана на псевдоожиженном фосфорнокислотном катализаторе. [c.130]

Дальнейшие исследования по ионитной очистке рассола от микропримесей показали, что извлечение ванадия, молибдена и хрома происходит эффективно как в кислой, так и в щелочной среде на анионите АВ-17 до остаточного содержания 0,003—0,007 мг/дм каждой примеси [372]. Изучена также очистка от ванадия на других катионо- и анионообменных смолах. Только смола КБ-4П2 частично адсорбирует ванадий, а при использовании анионитов лучшие результаты получены с помощью слабоосновной смолы АН-2Ф, отличающейся высокой механической прочностью. Максимальное поглощение происходит при pH = 2,5—3,5 [373]. Очистку от германия предложено-[374] проводить на ионообменных смолах AM, АМП и ЧФО [c.237]

Сорбдия германия на ионообменных смолах. Как следует из сказанного выше, катионообменные смолы вряд ли обладают заметной сорбционной емкостью по отношению к германию, а если и обладают, то только в узком интервале значений pH. Поэтому их целесообразно применять для сорбции катионов металлов, содержащихся в растворе дновременно с германием. [c.264]

Необходимо отметить, что до настоящего времени для- германия не найдено селективных ионообменных смол, поэтому были сделаны -ПОПЫТКИ синтезировать ионообменные смолы на основе органических соединений-(таких, как одно-, двух- или трехатомные фенолы, производные оксихинолина, таннина, фенилфлуорона и некоторых других), образующих с - е нерастворимые комплексы. Сорбционная способность этих смол при концентрации германия в 0,6 н. H2SO4, равной 20 мг-л , составляет.примерно 1,бн-8,1 жг-г причем некоторые из них весьма селективны по отношению к германию [7551. [c.267]

Концентрированная соляная кислота не десорбирует (при комнатной температуре) германий с поверхности ионообменных смол, содержащих в качестве ядра производные флуорона (в частности ре-зорцилфлуорон, получающийся конденсацией формальдегида в щелочной среде). Поэтому подобные смолы рекомендуется применять для извлечения германия из солянокислых растворов (20% НС1) 17631. Десорбция осуществляется водой, и если в растворе, поступившем на сорбцию, концентрация германия составляет 0,1—0,2 г-л" . [c.267]

Исследование улетучивающихся соединений германня с помощью ионообменных смол [c.75]

Рис. 1. Общее производство ионообменных смол типа Вофатит, осуществляемое концерном Фарбениндусгрифабрик в Во./1ь-фене, Германия [10]

Хотя катализаторы на основе ионообменных смол являлись предметом многочисленных исследований, было построено всего лишь несколько промышлеиныж установок с применением этих смол. В литературе сообщалось о применении ионитов в качестве катализаторов на заводах по инверсии сахара в Соединенных Штатах и Японии, а в Германии иониты в течение многих лет применялись для промышленного осуществления различных реакций этерификации [48]. Производство кумола (4] и реакции эпоксидизации [5] также было изучено с точки зрения их возможного промышленного применения. Если не считать этих немногих областей промышленного применения, использование ионитов в качестве катализаторов все еще не вышло за стены лабораторий. Промышленное применение этих катализаторов даже отдаленно нельзя сравнить с широким применением обменных алюмосиликатных катализаторов для крекинга нефти. Это положение заставляет вспомнить соперничество между гелями-цео-литами и первыми катионообменными смолами, применявшимися для умягчения воды. Если история повторяется, то дальнейшие успехи в области синтеза ионообменных смол должны будут привести к промышленному применению этих смол в качестве катализаторов, хотя следует помнить об ограничениях в отношении температур. [c.288]

Применение ионообменных смол оказывается целесообразным при выделении из сточных вод ценных компонентов с целью их последующей утилизации. В сточных водах систем гидрозолоудаления при сжигании некоторых углей появляется германий, представляющий собой ценное сырье для промышленности полупроводников. Исследование извлечения германия из кислых растворов (рН=2,5 7,0), содержащих мышьяк, медь, железо, кремнекислоту и германий, показало, что последний хорошо сорбируется анионитом АН-31. Полная обменная емкость анионита по германию при концентрациях его в растворе 6—15 и 100 мг/л составила соответственно 7,2 и 30,5—41,4 г/кг смолы. Десорбция германия производилась раствором соляной кислоты концентрацией 7,6 н. Получающийся при этом четыреххлористый германий ОеС14 кипит при температуре 84°С и легко отделяется от раствора перегонкой. Затем в процессе гидролиза ОеСи образуется ОеО достаточно высокой чистоты [c.160]

Концентрирование микропримесей. Для концентрирования микропримесей элементов чаще всего применяют экстракцию не смешивающимися с водой органическими растворителями, соосаждение с коллектором, сорбционные процессы и ионный обмен, электрохимические методы [18]. Эти методы предполагают наличие особо чистых органических растворителей, коллекторов, применяемых для соосаждения, ионообменных смол, кислот, щелочей и других материалов с содержанием примесей, меньшим чем отделяемые количества. В большинстве случаев применяемые реактивы приходится дополнительно очищать перегонкой, кристаллизацией или иными методами. Для концентрирования примесей широко применяется удаление основной массы анализируемого материала. Эти методы применимы к элементам, образующим легколетучие соединения германию, титану, олову, селену, хрому, йоду, мышьяку, кремнию и другим. Предотвращение улетучивания микропримесей достигается переведением их в труднолетучие соединения. Например, при выпаривании плавиковой, соляной, уксусной и других кислот с навеской спектрально чистого угля в качестве коллектора для понижения летучести серебра, олова и железа добавляют серную кислоту [19]. [c.46]

Применение ионообменных смол в аналитической химии германия изучено недостаточно. Применение анионитов, пропитанных раствором реактива (гематеина), для качественного открытия германия описано [244— 247J. Анионит ЭДЭ-10 использован для предварительного концентрирования германия при определении его фенилфлуороном в водах минеральных источников [ПО, 248]. Для отделения германия от железа использован ам-берлит IR — 120 в Н-форме в фильтрате германий определяют фотометрически с помощью кверцетина [161]. Отделение германия от катионов меди и других тяжелых металлов на катионитах изучалось в [249J. [c.414]

Ионообменное выделение достигается с помощью слабоосновных анионитов, например ЭДЭ-ЮП. Германий может сорбироваться как из слабощелочных, так и из слабокислых растворов, но при сорбции из щелочных растворов емкость смол гораздо больше [83]. Максимальная сорбция при pH около 9. С ростом концентрации емкость анионитов резко увеличивается за счет перехода ионов метагерманата в пентагерманат [84]. Для десорбции может применяться либо соляная кислота [6—8 н.], либо 5—10%-ный раствор едкого натра. Синтезированы иониты, избирательно сорбирующие германий, например АН-31, получаемый конденсацией эпихлоргидрина с аммиаком и поли-этиленполиаминами. Кроме германия, этим ионитом сорбируются только молибден и сурьма [85]. Оптимальной является сорбция из почти нейтральных растворов (pH 6—8). Десорбция проводится 6 н. соляной кислотой. За один цикл сорбции — десорбции концентрация германия в растворе повышается в 15—20 раз [86, 87]. [c.183]

Однако стремление к усовершенствованию водоподготовки (переход от умягчения к обессоливанию, повышение степени обессоливания и улучшение технико-экономических показателей), а также расширение областей применения ионообменных процессов потребовало прежде всего значительного улучшения качества ионитов. В результате интенсивных усилий специалистов по высокомолекулярным соединениям в ряде стран, прежде всего в СССР, США и Германии, было освоено в промышленных масштабах производство многих образцов органических синтетических катионитов и анионитов, различающихся составом исходных продуктов, методом синтеза, природой ионогенных групп. В Советском Союзе особенно успешно в области разработки новых марок ионообменных сорбентов работали ВТИ, МХТИ им. Д. И. Менделеева (кафедра высокомолекулярных соединений и кафедра пластических масс), НИИПМ им. М. В. Фрунзе, 1 ИПХ, ВОДГЕО и т. д. В соответствии с особым значением ионитов — синтетических смол — в реализации п1)оцессов ионного обмена в начале настоящего сборника помещена статья Е. Б. Тростянской, содержащая (годробные сведения о синтезе разнообразных марок катионитов и анионитов, их свойствах и методах сравнительной оценки. Последпее обстоятельство имеет тем более важное значение, что правильный выбор ионита для решения той или иной практической задачи основывается на знании различных свойств ионитов и, в частности, их обменной емкости в средах различной кислотности, их избирательности, обусловленной природой II взаимным расположением ионогенных групп, а также набухаемостью сорбента, их химической устойчивостью (в частности, при повышенных температурах), механической прочностью и т. д. [c.7]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология