Способ извлечения йода из природных рассолов нефтегазовых месторождений и техногенных растворов

Авторы патента:

Пономарева Полина Александровна (RU)

B01J41/12 - высокомолекулярные соединения

Владельцы патента RU 2357920:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" (RU)

Изобретение может быть использовано в ионообменной технологии извлечения йода из природных рассолов нефтегазовых месторождений и техногенных растворов. Способ извлечения йода включает окисление иодид-иона, сорбцию образующегося элементного йода слабоосновным анионитом, десорбцию йода с анионита и выделение кристаллического йода из десорбата. В качестве слабоосновного анионита используют анионит макропористой структуры с высокой обменной емкостью, представляющий собой сополимер стирола и дивинилбензола, содержащий в качестве функциональных групп четвертичные и третичные амины, с преимущественным содержанием третичных аминов. Изобретение позволяет повысить эффективность извлечения йода. 1 табл.

Изобретение относится к ионообменной технологии извлечения йода из природных рассолов нефтегазовых месторождений и техногенных растворов.

Известен способ извлечения йода из природных рассолов нефтегазовых месторождений и техногенных растворов, включающий стадию окисления иодид-иона до элементного йода с последующим его извлечением высокоосновными анионитами, десорбцию и выделение кристаллического йода в качестве готового продукта [Ксензенко В.И., Стасиневич Д.С. Химия и технология брома, йода и их соединений: Учеб. Пособие для вузов. 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Химия. 1995. - 432 с].

Извлечение йода высокоосновными ионитами имеет ряд недостатков. В частности, многостадийный процесс десорбции щелочными растворами, требующий дополнительных этапов отмывки анионита, из-за высокого сродства последнего к одному из продуктов десорбции - иодид-ионам. В связи с этим образуются недостаточно концентрированные растворы, что в целом снижает экономическую эффективность ионообменной технологии извлечения йода.

Известен способ [Патент РФ 2207976, С2, С01В 7/14 Дата публ. 10.07.2003] извлечения йода из природных рассолов нефтегазовых месторождений и техногенных растворов, включающий стадию окисления иодид-ионов каким-либо окислителем, стадию ионообменной сорбции слабоосновными анионитами, с последующей десорбцией и выделением кристаллического йода. Данные иониты не требуют стадии доотмывки и характеризуются обменной емкостью по йоду в пределах 74-330 мг /мл.

Недостатком известного способа является невысокая емкость слабоосновного анионита по йоду, что сказывается на технологии в стадии десорбции, т.к. в получаемых десорбатах после выделения йод-пасты остается часть йода, который возвращается в цикл сорбции, тем самым снижая эффективность извлечения.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение эффективности извлечения йода.

Поставленная задача решается тем, что в способе извлечения йода из природных рассолов нефтегазовых месторождений и техногенных растворов, включающем стадию окисления иодид-иона, сорбцию образующегося элементного йода слабоосновным анионитом, десорбцию йода с анионита и выделение кристаллического йода из десорбата, в качестве слабоосновного анионита используют анионит макропористой структуры, представляющий собой сополимер стирола и дивинилбензола, содержащий в качестве функциональных групп четвертичные и третичные амины с преимущественным содержанием третичных аминов.

Способ осуществляется следующим образом. Минерализованный раствор, содержащий элементный йод, получаемый после окисления иодид-иона, подкисляют до рН 2. После чего проводят сорбцию йода анионитом макропористой структуры, представляющий собой сополимер стирола и дивинилбензола, содержащий в качестве функциональных групп четвертичные и третичные амины, с преимущественным содержанием третичных аминов, в статических условиях, где соотношение твердой фазы к жидкой 1:[600-8000] (по объему).

Пример 1: исходный раствор, содержащий 58,5 кг/м³ хлорида натрия и 240 г/м³ элементного йода, полученного после окисления иодид-иона гипохлоритом натрия, контактировал с анионитом Purolite A 100S (OH^--форма) при рН 2 в течение 24 ч. Результаты приведены в таблице.

Пример 2: исходный раствор, содержащий 290 кг/м³ хлорида натрия и 240 г/м³ элементного йода, полученного после окисления иодид-иона гипохлоритом натрия, контактировал с анионитом Purolite A 100S (ОН^--форма) при рН 2 в течение 24 ч. Результаты приведены в таблице.

Таблица.
Данные по насыщению предлагаемого анионита йодом из растворов
Минерализация растворов, кг/м³	58,5	290
Емкость анионита по йоду, мг/мл	960	760

Предлагаемый способ извлечения йода из природных рассолов нефтегазовых месторождений и техногенных растворов с использованием слабоосновного анионита макропористой структуры, представляющего собой сополимер стирола и дивинилбензола, содержащего в качестве функциональных групп четвертичные и третичные амины, с преимущественным содержанием третичных аминов, позволяет повысить эффективность технологии.

Способ извлечения йода из природных рассолов нефтегазовых месторождений и техногенных растворов, включающий стадию окисления иодид-иона, сорбцию образующегося элементного йода слабоосновным анионитом, десорбцию йода с анионита и выделение кристаллического йода из десорбата, отличающийся тем, что в качестве слабоосновного анионита используют анионит макропористой структуры с высокой обменной емкостью, представляющий собой сополимер стирола и дивинилбензола, содержащий в качестве функциональных групп четвертичные и третичные амины, с преимущественным содержанием третичных аминов.

Изобретение относится к области исследования грунта особыми способами и предназначено для обеспечения непрерывного процесса простого и высокоэффективного выделения йода (прежде всего йода-129) из большого количества грунта и его концентрирования в заданном объеме.

Способ извлечения йода // 2331576

Изобретение относится к способам извлечения йода из природных и техногенных растворов. .

Способ извлечения йода // 2326810

Изобретение относится к способам извлечения йода из природных и техногенных растворов. .

Способ концентрирования радиоактивного йода // 2315707

Изобретение относится к технологии йода, в частности к технологии концентрирования радиоактивного йода, используемого для синтеза радиофармпрепаратов. .

Способ извлечения йода из раствора // 2235059

Изобретение относится к технологии йода, в частности к технологии извлечения йода из природного сырья - подземных минерализованных вод (рассолов). .

Колонна сорбции йода из растворов // 2233792

Изобретение относится к массообменным аппаратам, а именно к колоннам сорбции, и может быть использовано для извлечения йода из малоконцентрированных растворов, например из пластовых вод.

Устройство для выделения йода из грунта и его концентрирования в заданном объеме // 2215685

Изобретение относится к области исследования или анализа грунта особыми способами. .

Способ перевода йода-129 с сорбционного фильтроматериала в счетный образец // 2209766

Изобретение относится к области исследования или анализа грунта особыми способами и предназначено для обеспечения эффективного процесса концентрирования йода, выделенного из большой массы грунта и сорбированного на углеродной ткани с органическим наполнителем.

Устройство для перевода йода с углеродной ткани в раствор // 2209765

Изобретение относится к области исследования или анализа грунта особыми способами. .

Способ подготовки органического вещества для определения в нем количества йода // 2209764

Изобретение относится к органической химии и может применяться для подготовки органического материала для определения в нем количества йода. .

Фильтрующая загрузка для комплексной очистки воды // 2305001

Изобретение относится к области сорбционной очистки вод как поверхностных, так и артезианских источников водоснабжения. .

Способ подготовки анионитов в производстве анионообменных мембран // 2056943

Изобретение относится к способам подготовки анионообменных смол в производстве анионообменных мембран, предназначенных для электродиализных процессов деминерализации соленых и солоноватых вод, в том числе в системах хозяйственного и питьевого водоснабжения.

Способ выделения цианидных комплексов металлов из сточных вод // 921453

Способ получения легкорегенерируемого ионита // 2493915

Изобретение относится к методам синтеза селективных сорбентов для извлечения золота из растворов и пульп. Способ осуществляют аминолизом диэтилентриамином пористого сополимера акрилонитрила, дивинилбензола и стирола при массовом содержании акрилонитрила 34-45%, дивинилбензола 12,5-20%, стирола 20-46%, этилстирола 8-14%. Сополимер синтезирован суспезионной сополимеризацией смеси, состоящей из вышеуказанных мономеров, перекиси бензоила в качестве инициатора полимеризации, смеси раствора хлористого аммония и гидроксиэтилцеллюлозы в качестве суспензионной среды, алкилбензина в качестве порообразователей. Изобретение обеспечивает получение легкорегенерируемого ионита для сорбции золота из цианидных гидрометаллургических сред. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 7 пр.

Анионообменный сорбент для одновременного ионохроматографического определения поляризуемых и неполяризуемых неорганических анионов и способ его изготовления // 2496571

Предложен анионообменный сорбент на основе сополимера стирола и дивинилбензола с четвертичной аммониевой функциональной группой, химически привитой к сополимеру посредством алкильного или ацильного радикала (R1). R1 выбран из ряда: СН-СН3, С(O)(СН2)n, (CH2)n, (n=1-6). Четвертичная аммониевая функциональная группа содержит один метильный и два 2-гидроксипропильных радикала. Общая формула сорбента соответствует формуле (1). R2 выбран из ряда: Н, ОН, Hal (галоген), Alkye (алкильный радикал). Изобретение обеспечивает снижении влияния матрицы на удерживание поляризуемых анионов. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.

Применение модифицированных полых волокнистых материалов для удаления экзотоксинов, вырабатываемых escherichia coli, из жидкостей, преимущественно из крови и плазмы, а также их применение для лечения сопутствующих заболеваний // 2573492

Настоящее изобретение относится к химически модифицированным полым волокнистым материалам для экстракорпорального удаления экзотоксинов, вырабатываемых патогенной Escherichia coli, из содержащих белок жидкостей. Вещество содержит модифицированные полые волокнистые материалы, выбранные из группы, состоящей из полиамида, полисульфона, простого полиэфира, полиэтилена, полипропилена, сложного полиэфира и их производных и/или смесей. Упомянутые полые волокнистые материалы модифицированы и содержат щупальца, включающие анионообменные группы, где анионообменные группы содержат по меньшей мере одну группу, состоящую из синтетических поликатионных цепей и полусинтетических поликатионных цепей и природных поликатионных цепей, где указанные синтетические, полусинтетические и природные поликатионные цепи линейные или разветвленные. Изобретение обеспечивает эффективное удаление токсинов из крови или плазмы, что позволяет его использовать при лечении пациентов, страдающих от заболеваний, которые вызваны токсинами Шига. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

Способ получения ионита для сорбции золота // 2615522

Изобретение относится к синтезу селективных сорбентов для извлечения золота из растворов и пульп, полученных выщелачиванием золотосодержащих руд, концентратов и шламов щелочно-цианидными растворами. Способ получения ионита включает аминолиз диэтилентриамином пористого сополимера акрилонитрила, дивинилбензола, стирола и этилстирола, синтезируемого путем суспензионной сополимеризации смеси, состоящей из вышеуказанных мономеров, порообразователя, инициатора сополимеризации, и последующее введение карбоксильных групп. Для введения упомянутых групп полученный анионит обрабатывают натриевой солью монохлоруксусной кислоты, взятой в мольном отношении 0,05-0,15 к количеству первичных аминогрупп в ионите. Технический результат заключается в повышении эффективности регенерации ионита. По сравнению с прототипом степень десорбции золота из насыщенного ионита увеличивается до 97-99%, а объем десорбирующего раствора может быть уменьшен в 10 раз. 3 табл., 7 пр.

Способ десорбции йода со слабоосновных анионитов // 2397142

Изобретение относится к способам десорбции йода из анионитов и может быть использовано в технологии извлечения йода из природных рассолов нефтегазовых месторождений и техногенных растворов, где используются ионообменные смолы

Способ извлечения йода из минеральных источников // 2481266

Изобретение относится к технологии получения йода, в частности к технологии извлечения йода из природного сырья - подземных минерализованных вод и попутных вод нефтегазовых месторождений

Способ извлечения йода из жидкой или газовой фазы // 2534250

Изобретение относится к химии и технологии йода и может быть использовано для извлечения йода из природных и техногенных растворов или из газовоздушной смеси. Способ заключается в сорбции йода и последующей десорбции. В качестве сорбента используют активный уголь, полученный из косточек плодов и скорлупы орехов, подвергнутый двухстадийной карбонизации в потоке диоксида углерода. Для десорбции йода применяют 0,5-1 н раствор щелочного реагента. В качестве щелочного реагента используют раствор гидроокиси аммония или смесь сульфита натрия и гидроокиси аммония или натрия. Технический результат заключается в повышении степени очистки растворов и газовых смесей от йода. 2 з.п. ф-лы, 6 табл., 4 пр.