Твердый экстрагент для извлечения веществ из растворов и способ его получения

(51) 01 15/00 (2006.01) 01 39/16 (2006.01) 08 8/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к технологии получения пористых изделий, предназначенных для осуществления разделительных процессов. В гидрометаллургии известны импрегнированные смолы, в которых на инертный носитель наносят селективный экстрагент. Получаемые сорбционные материалы известны как твердые экстрагенты (ТВЭКС-ы). Целью изобретения является- упрощение технологии получения ТВЭКС-ов возможность проведения процессов извлечения веществ в сверхскоростном режиме- возможность создания на базе заявляемых ТВЭКС-ов бескорпусных массообменных аппаратов. Сущность заявляемого способа заключается в использовании в качестве носителя экстракционных систем при синтезе ТВЭКС-ов полимеров пространственно-глобулярной структуры (ПГСполимеров). Применение ПГС-полимеров в качестве носителей селективных сорбентов вносит коренное усовершенствование в технологию экстракционносорбционного выделения,разделения и концентрирования веществ.(72) Школьник Владимир Сергеевич Жарменов Абдурасул Алдашевич Рыспанов Нурлан Бектасович Любман Назар Янкелевич Клец Александр Николаевич(73) Акционерное общество Национальная атомная компания Казатомпром Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан Комитета промышленности Министерства индустрии и новых технологий Республики Казахстан(56)52581 2, 15.01.2003 Коровин В.Ю., Коровин Ю.Ф., Шестак Ю.Г.,Погорелов Ю.Н. Сорбционные материалы для извлечения скандия из кислых сред // Вопросы химии и химической технологии. 2008. 2. с.156159.4751061 , 14.06.19882417267 1, 27.04.201120677 4, 15.01.2009(54) ТВЕРДЫЙ ЭКСТРАГЕНТ ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВЕЩЕСТВ ИЗ РАСТВОРОВ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ Изобретение относится к технологии получения пористых изделий,предназначенных для осуществления разделительных процессов. Оно может найти применение в гидрометаллургии цветных, редких и радиоактивных металлов, в химической и медицинской промышленности, для очистки сточных вод и в других отраслях. В гидрометаллургии известны импрегнированные смолы. Производство таких смол осуществляется либо импрегнированием полимерного носителя селективным экстрагентом,либо его введением в реакционную смесь на стадии синтеза носителя.,. . - 2009. - .95, .346-349. В качестве носителя чаще всего используется сополимер стирола и дивинилбензола (ДВБ). Эти материалы известны как смолы типа Левекстрел,а также твердые экстрагенты (ТВЭКС) Коровин В.Ю., Шестак Ю.Г., Погорелов Ю.Н. //Сб. Актуальные проблемы урановой промышленности. Докладымеждународной научно-практической конференции, Алматы, 2010,с.421-427, и сочетают в себе преимущества жидкостной экстракции и ионного обмена. Применение ТВЭКС-ов в процессах гидрометаллургической переработки руд цветных,редких и радиоактивных металлов позволяет решить ряд проблем, возникающих при жидкостной экстракции, в частности, снизить потери экстрагента за счет его растворимости в рабочих растворах, а также решить вопросы, возникающие при разделении фаз (образование трудноразделяемых эмульсий). Однако не решаются ряд других проблем, в частности, проблема низких скоростей процесса извлечения веществ,поскольку используются материалы в виде крупнозернистых частиц (диаметром порядка 1 мм), что ограничивает скорости пропускания растворов величинами 3050 уд.об/ч. Наиболее близким по технической сущности(прототип) к предлагаемому является способ получения полимерного материала пространственно-глобулярной структуры (ПГСполимер) путем взаимодействия формальдегида с одним или несколькими мономерами, способными к образованию трехмерной глобулярной структуры,например, с фенолом, резорцином, пирокатехином,гидрохиноном, карбамидом, меламином, в водном растворе, при концентрации мономеров 20-65, в условиях кислотного или щелочного катализа, в отсутствие испарения воды, с образованием твердой дисперсии (твердой эмульсии) с размером пор 510 мкм, пористостью 25-70, коэффициентом проницаемости от 210-3 до 210-2 смсек-1 ./..4567207. . 28. 1986. Полимерный материал пространственноглобулярной структуры (ПГС-полимер) и способ его получения являются прототипом заявляемому. Этот материал обладает превосходными фильтрационными свойствами, используется для различных процессов физико-химического 2 разделения при высокой разделяющей способности,селективности, позволяет проводить процессы сорбции и ионного обмена в сверхскоростном режиме. Его производство отличается простотой и хорошей воспроизводимостью. Однако до настоящего времени ПГС-полимеры не использовались в качестве носителей экстракционных систем. Задачей изобретения является изыскание и использование более эффективного способа синтеза носителей экстракционных систем. Как следует из последующего описания заявляемого способа, применение ПГС-полимеров в качестве носителей селективных экстрагентов решает поставленную задачу и вносит коренное усовершенствование в технику экстракционной хроматографии и технологию экстракционносорбционного выделения,разделения и концентрирования веществ, делая их одними из наиболее конкурентоспособных гидрометаллургических процессов. Цель предлагаемого изобретения расширение ассортимента твердых экстрагентов- упрощение технологии получения ТВЭКС-ов и их удешевление- возможность проведения экстракционносорбционных процессов на заявляемых ТВЭКС-ах в сверхскоростном режиме- возможность создания на базе заявляемых ТВЭКС-ов бескорпусных массообменных аппаратов. Сущность заявляемого способа заключается в получении ПГС-полимерного изделия пространственно-глобулярной структуры заданного состава с регулируемой пористостью, высокой механической прочностью, водопроницаемостью и другими необходимыми заранее заданными параметрами, содержащего в своем составе определенные селективные экстрагенты,покрывающие микроглобулы в виде тонкой пленки и удерживаемые их поверхностью силами физического сродства либо химически связанные с материалом микроглобул, либо входящие в структуру микроглобул за счет пространственноконформационных факторов (структура типа змея в клетке, клетка в клетке и др.). Соответственно, твердые экстрагенты по заявляемому способу получают либо путем модификации готовых ПГС-полимерных носителей,например, пропиткой готовых ПГС-изделий растворами селективных экстрагентов с последующим удалением растворителя, либо путем ввода экстрагентов на определенной стадии синтеза ПГС-полимерных носителей, либо химической модификацией материала готового ПГС-носителя, в результате чего в структуру ПГС-полимера вводятся фрагменты селективных экстрагентов с образованием ТВЭКС-ов с заданными экстракционно-сорбционными свойствами. Таким образом, реализация заявляемого способа приводит к появлению широкого ассортимента принципиально новых сорбционно-фильтрационных и экстракционных материалов, как относящимся по всем характерным признакам к классу твердых экстрагентов, так и выходящим по своим свойствам за пределы характеристик, указанных материалов. Как уже отмечалось, полимерный материал,адаптированный для физико-химических разделений веществ,согласно прототипу,представляет собой твердую дисперсию пористого полимера, имеющую трехмерную структуру с диаметром пор от 0,002 до 10 мкм и коэффициентом проницаемости от 210-7 до 210-2 смсек-1. Одной из основных характеристик рассматриваемого полимерного фильтрующего материала (ПГС-полимера) является состояние твердой дисперсии (твердой эмульсии), при которой сочетаются свойства суспензии и свойства твердого тела как если бы вода диспергировала полимер. Другой важной характеристикой полимерного фильтрующего материала (ПГС-полимера) в прототипе является трехмерная пространственная структура. Важнейшими характеристиками ПГСполимера являются его пористость (размер пор в диапазоне от 0,002 до 10 мкм) и коэффициент проницаемости (от 210-7 до 210-2 смсек-1) удельная водопроницаемость от 300 до 3000 уд.об./ч. Согласно прототипу, ПГС-полимер образуется при реакции формальдегида с одним из мономеров,способным сформировать при взаимодействии с формальдегидом трехмерную пространственную структуру. Реакция протекает в присутствии катализатора полимеризации в водной среде. Во время реакциисреды поддерживают в интервале от 0,1 до 4, а концентрация образующегося в результате реакции полимера находится в пределах 20-65 весовых. Когда концентрация полимера достигает величины указанного диапазона,образуется твердая дисперсия полимера. Исходный мономер, пригодный для реакции с формальдегидом с образованием ПГС-полимера,может быть любым мономером, способным образовывать при реакции с формальдегидом трехмерную структуру,например,фенол,полифенолы (би- и трифенолы), крезолы,сульфофенольные соединения,Карбамидные соединения, меламин и т.д. Катализаторами реакции могут служить такие соединения как щелочи и кислоты. Реакция протекает в температурном интервале от 20 С до 90 С, в зависимости от характера исходного мономера и типа катализатора. Молярное соотношение формальдегида и мономера варьируется от 1,31 до 8,01,соответственно. Некоторые виды ПГС-полимеров, получаемые в соответствии с прототипом, можно в определенной мере отнести к твердым экстрагентам. Это прежде всего материалы, получаемые на основе продуктов взаимодействия формальдегида с различными фенолами (оксибензолом, резорцином,крезолом, пирокатехином и др.). Фенолы, как известно, хотя и не нашли широкого применения в качестве экстрагентов цветных,редких и радиоактивных элементов, тем не менее нашли определенное применение в технологии экстракционного извлечения рубидия и церия Холькин А.И., Гиндин Л.М., Маркова Л.С.,Штильман И.С. /Экстракция металлов фенолами. Изд. Наука, Сибирское отделение, Новосибирск. 1976. В нашем заявляемом случае при использовании фенольных ПГС-полимеров в качестве носителей экстракционных систем эффективность получаемых ТВЭКС-ов после введения в ПГС-носитель иных селективных экстрагентов значительно возрастает в результате синергетических эффектов и донорно- акцепторных взаимодействий. Для лучшего понимания существа настоящего изобретения, ниже приведен ряд примеров, которые иллюстрируют твердые экстрагенты на основе ПГСполимеров и способы их получения согласно настоящего изобретения. Приведены также возможные технологические преимущества использования ПГС-ТВЭКС-ов (сверхскоростные процессы извлечения металлов и разделения фаз,бескорпусное оформление массообменных аппаратов и др.). В качестве базового ПГСполимерного носителя рассмотрен резорцинформальдегидный ПГС-полимер, хотя пригодны ПГС-системы на основе любых других ПГСполимеров, описанных в прототипе./..4567207. . 28. 1986. Все указанные в прототипе ПГС-полимерные системы являются объектами защиты настоящего патента при их использовании в качестве носителей экстракционно-сорбционных систем и фрагментов тех или иных химических функциональных группировок. Ниже рассмотрены основные аспекты заявляемого способа на примере ПГС-полимера резорцин-формальдегидного типа,имеющего маркировку ФЭЛ-8. Пример 1. Осуществление способа по прототипу(получение резорцин-формальдегидного ПГСполимера). В 2-литровом нержавстальном реакторе,снабженном мешалкой, обратным холодильником,водяной баней и охлаждающим змеевиком готовят реакционную смесь перемешиванием 0,452 л 30 ного раствора резорцина, 0,138 л 37-ного формалина и доводят значениедо 4 с помощью 10-ного раствора соляной кислоты. В течение 3 часов реакционную смесь перемешивают,поддерживая температуру в интервале 351 С путем снятия тепла экзотермической реакции или подогревом реакционной смеси. Полученный раствор с концентрацией олигомеров 38 разливают в цилиндрическую отливочную форму из полипропилена,в которую предварительно коаксиально помещены перфорированный армирующий полипропиленовый каркас и полипропиленовый центральный знак (вставка). После 24-часового выдерживания в термостате при 3 20 С форму помещают в термошкаф при температуре 80 С и выдерживают в течение 48 часов. Затем форму охлаждают до комнатной температуры и извлекают трубчатое изделие с наружным диаметром 70 мм, внутренним диаметром 40 мм, длиной 250 мм. Удаляют центральный знаквставку. Внутри изделия впрессован перфорированный полипропиленовый каркас,обеспечивающий на торцах изделия наружный резьбовой знак М 48 х 3 и внутренний резьбовой знак М 483. С помощью механической обработки зачищают внутреннюю полость и наружную поверхность изделия. Данное ПГС-изделие (ФЭЛ-8) имеет следующие параметры пористой структуры- средний размер пор - 8,5 мкм, средний диаметр микроглобул 6,3 мкм,удельная водопроницаемость по воде при напоре 1,5 м.вод.ст.- 8 л/мин. На торцы изделия могут герметично навинчиваться заглушки, подводящие и отводящие патрубки. Отдельные элементы (единичные ПГСизделия) могут свинчиваться между собой, образуя трубчатые сборки любой длины. Пример 2. По заявляемому способу получение бескорпусного массообменного аппарата (БМА-8) на базе известного вещества - ПГС-полимера. ПГС-изделие на одном из своих торцов имеет входной патрубок, заканчивающийся резиновым наконечником диаметром 20 мм. Второй торец заглушен. Данная конструкция является завершенным массообменным аппаратом для осуществления полного сорбционнодесорбционного цикла. Пример 3. Иллюстрирует пропускание водного потока через бескорпусной массообменный аппарат БМА-8. ПГС-изделие (см. пример 2) закрепляют на водопроводном кране с помощью входного патрубка. При напоре воды 0,08 МПа обеспечивается скорость потока 1,12 м/ч (2180 уд.об/ч). Поток имеет на выходе из БМА форму усеченного конуса с гладкой наружной поверхностью. Пример 4. Иллюстрирует воздушную продувку аппарата БМА-8. ПГС-изделие после пропускания водопроводной воды освобождают от свободной жидкости и внутрь аппарата подают сжатый воздух из компрессорного ресивера (давление воздуха 0,25 МПа) в виде 1 секундного импульса. Объем отдувочной жидкости- 0,25 дм 3. Повторный секундный воздушный импульс обеспечил отдув в объеме 0,01 дм 3, т.е. первый импульс дает возможность удалить из аппарата свыше 95 межпоровой жидкости. Тем самым показано, что с помощью простейшей операции (воздушная продувка) возможно достичь практически полного разделения жидкой и твердой фаз и тем самым обеспечить условия для реализации сверхскоростных операций процесса на стадиях разделения фаз между операциями экстракция (сорбция) - реэкстракция Следует также отметить, что гипердисперсная структура полимерных носителей экстракционных и ионообменных систем (микроглобулы размером 3-7 мкм) и высокая водопроницаемость самой ПГСсистемы (общая поверхность микропор достигает десятков квадратных метров на 1 г полимерного материала) обеспечивает сверхскоростной(практически мгновенный) массообмен, в том числе и на массообменном аппарате БМА-8. Пример 5. Иллюстрирует методику нанесения экстракционной системы на поверхность микроглобул ПГС-носителя. Бескорпусной массообменный аппарат БМА-8 после водной и воздушной обработки (см. примеры 3 и 4) выдерживают в течение 24 часов на воздухе при комнатной температуре. Готовят 10-ный спиртовый раствор трибутилфосфата. Пять литров указанного раствора пропускают через массообменный аппарат БМА-8 в течение 20 минут. Затем аппарат оставляют на воздухе при комнатной температуре, после чего помещают в термостат при 50 С. Привес полимерного компонента аппарата БМА 8 составляет 19. Таким же методом на поверхность микроглобул ПГС-носителя наносят другие широко используемые экстрагенты четвертичноаммониевые основания (ЧАО), триоктиламин(Д 2 ЭГФК) и др. Пример 6. Иллюстрирует способ введения экстракционных фрагментов в структуру ПГСполимерного носителя с образованием химической связи. Бескорпусной массообменный аппарат после водной и воздушной обработки (см. примеры 3 и 4) помещают в нержавстальной сосуд с 70-ной ортофосфорной кислотой, нагретой до 65 С, и выдерживают при этой температуре в течение 6 часов. Далее аппарат извлекают из сосуда, отдувают избыток фосфорной кислоты сжатым воздухом,помещают на 20-30 минут в воду при комнатной температуре и затем промывают проточной водой(Юл), отдувают сжатым воздухом и получают фосфорсодержащий ПГС-полимер,близкий химический аналог сложных эфиров фосфорной кислоты, используемых в качестве экстрагентов(ТБФ, Д 2 ЭГФК, и др.). Предполагаемая структура получаемого ПГСполимерного изделия,модифицированного фосфором Предварительные испытания показали, как и следовало ожидать, высокое сродство полученного сорбента-экстрагента по отношению к урану. Обработкой ПГС-полимера соответствующими реагентами можно ввести в его структуру ряд других функциональных группировок , - 2-,-2-, -3-, -СООН- и др. Тем самым можно получить достаточно широкий спектр селективных ПГС-структур, которые значительно расширяют технологические возможности разделительных процессов на их основе. В равной мере их можно рассматривать и как экстракционные, так и сорбционные материалы. Пример 7. Иллюстрирует процесс извлечения урана из продуктивного раствора с использованием бескорпусного массообменного аппарата БМА-8. Сверхскоростное извлечение урана из раствора подземного выщелачивания (продуктивный раствор- ПР) по технологии экстракционной сорбции. Используется массообменный аппарат БМА-8 с ПГС-носителем,обработанным фосфорной кислотой (см. пример 6). 1. Операция сверхскоростного экстракционносорбционного извлечения урана из ПР Состав ПР уран - 65 мг/дм 3, серная кислота 3 г/дм 3. Через массообменный аппарат пропускают 50 л(100 уд.об.) продуктивного раствора в течение 6 мин, что соответствует удельной нагрузке (скорости пропускания) 1000 уд.об/ч. Фильтрат собирают и анализируют. Содержание урана в фильтрате 0,9 мг/дм 3 (степень извлечения - 98,6). 2. Разделение фаз с помощью импульсной воздушной продувки (первая операция). Через массообменный аппарат пропускают сжатый воздух методом импульсной продувки в течение 1 секунды. Отдувочную жидкость (около 0,15 дм 3) объединяют с рафинатом. Тем самым осуществлена операция практически мгновенного разделения фаз, а массообменный аппарат подготовлен к следующей массообменной операции реэкстракции (элюирования). 3. Сверхскоростная реэкстракция (элюирование) урана Через массообменный аппарат пропускают 2,5 л(5 уд.об) 10-ного раствора нитрата аммония в течение 0,5 минут, что соответствует удельной нагрузке (скорости пропускания) 600 уд.об./ч. Фильтрат собирают и анализируют. Содержание урана в фильтрате - 1240 мг/дм 3, что соответствует 20-тикратному концентрированию урана по сравнению с его содержанием в исходном ПР. 4. Вторая операция разделения фаз с помощью импульсной воздушной продувки Через массообменный аппарат пропускают сжатый воздух методом импульсной продувки в течение 1 секунды. Отдувочную жидкость(0,15 дм 3) объединяют с реэкстрактом. Тем самым осуществлена вторая в течение данного цикла операция практически мгновенного разделения фаз,а массообменный аппарат подготовлен к следующему массообменному циклу извлечения урана из ПР. Указанные циклы проводят многократно,получая в каждом из них практически идентичные результаты. Пример 8. Иллюстрирует методику введения экстракционных фрагментов в структуру ПГСполимерного носителя на стадии его синтеза В 2-литровом нержавстальном реакторе,снабженном мешалкой, обратным холодильником,водяной баней и охлаждающим змеевиком готовят реакционную смесь перемешиванием 0,226 л 30 ного раствора резорцина, 0,226 л 30-ного раствора меламина, 0,138 л 37 о-ного формалина и доводят значениедо 4 с помощью 10-ного раствора соляной кислоты. В течение 4 часов реакционную смесь перемешивают,поддерживая температуру в интервале 351 С путем снятия тепла экзотермической реакции или подогревом реакционной смеси. Полученный раствор с концентрацией олигомеров 38 разливают в цилиндрическую отливочную форму из полипропилена,в которую предварительно коаксиально помещены перфорированный армирующий полипропиленовый каркас и полипропиленовый центральный знак (вставка). После 24-часового выдерживания в термостате при 20 С форму помещают в термошкаф при температуре 80 С и выдерживают в течение 48 часов. Затем форму охлаждают до комнатной температуры и извлекают трубчатое изделие с наружным диаметром 70 мм, внутренним диаметром 40 мм, длиной 250 мм. Удаляют центральный знаквставку. Внутри изделия впрессован перфорированный полипропиленовый каркас,обеспечивающий на торцах изделия наружный резьбовой знак М 483 и внутренний резьбовой знак М 483. С помощью механической обработки зачищают внутреннюю полость и наружную поверхность изделия. Данное ПГС-изделие(ФЭЛ-815) имеет следующие параметры пористой структуры- средний размер пор - 8,0 мкм, средний диаметр микроглобул 5,8 мкм,удельная водопроницаемость по воде при напоре 1,5 м.вод.ст.- 7,5 л/мин. На торцы изделия могут герметично навинчиваться заглушки, подводящие и отводящие патрубки. Отдельные элементы (единичные ПГСизделия) могут свинчиваться между собой, образуя трубчатые сборки любой длины. Химическая структура ПГС-полимера,полученного в условиях примера 8. Реагентами служили резорцин, меламин и формальдегид. Резорцин представляет собой кислоту средней силы, меламин - основание средней силы. В водном растворе при 4 оба эти соединения образуют внутреннюю солевую систему ассоциат,способный реагировать с формальдегидом с образованием ПГС-структуры. ПГС-полимер(ФЭЛ-815) имеет мозаичную конформацию и относится к типу терморегенерируемых сорбционных систем, в которых солевая форма существует при 5 относительно низких температурах (20-30 С), а при более высоких температурах имеет место гидролиз с появлением в трехмерном макромолекулярном соконденсате фрагментов свободных кислот и свободных оснований. Такой ПГС-полимер способен в отрегенерированной форме поглощать из растворов соли (например, ), а при нагревании до 90-100 С - их отдавать (термическая регенерация). Этот пример иллюстрирует широкие возможности заявляемого способа при создании принципиально новых материалов для целей гидрометаллургии. Что касается описанного в примере 8 способа получения ПГСполимерного соконденсата формальдегида, резорцина и меламина, то он разработан для целей решения конкретной задачи по выполнению буферной функции при обеззараживании питьевой водопроводной воды. Известна способность ПГС-полимера на основе резорцина глубоко очищать воду от избыточного активного хлора. Известна также способность ПГС-полимера меламино- формальдегидного типа с высокой емкостью поглощать из воды бактериальную микрофлору - вирусы, бактерии и другие микроорганизмы Любман Н.Я., Махмудова А.У.,Сыдыкова Т.Ч., Нуркенова Р.Ж., Писаренко Л.С. Синтез новых полимерных материалов.//Промышленность Казахстана, 2004, 6(27), с.6669. В приведенный в примере 8 ПГС-соконденсат сочетает оба эти свойства с явно выраженным синергетическим эффектом. Он может служить эффективным буферным барьером как для избыточного активного хлора, так и для бактериальной микрофлоры,которая может появиться в питьевой воде при недостатке или отсутствии в ней необходимого уровня избыточного активного хлора. Пример 9. Иллюстрирует конструкцию бескорпусного массообменного аппарата на базе ПГС-изделия ФЭЛ-815 (БМА-815) Конструкция бескорпусного массообменного аппарата БМА-815 аналогична аппарату БМА-8(пример 2). Аналогичным образом через аппарат БМА-815 осуществляется пропускание водного потока и воздушная продувка (примеры 3, 4). Пример 10. Иллюстрирует процесс непрерывной очистки питьевой воды от активного хлора и бактериальной микрофлоры с использованием бескорпусного массообменного аппарата БМА-815. Через массообменный аппарат БМА-815 периодически пропускают водопроводную воду,поступающую через систему городского водопровода г.Алматы, со скоростью около 1500 уд.об./ч (750 л/ч). Ежедневно установка включена в течение 1-2 часов. Отбираются пробы исходной воды и фильтрата, фиксируются содержания в них активного хлора, а также колититр. Испытания проводили в течение 2 месяцев. Концентрация активного хлора в исходной воде колебалась в пределах 0,05-1,0 мг/л, коли-титр В очищенной воде не было зафиксировано присутствие активного хлора или наличие вирусов или бактерий. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Твердый экстрагент для извлечения веществ из растворов, включающий трехмерный полимерный носитель,импрегнированный селективным экстрагентом, отличающийся тем, что в качестве трехмерного полимерного носителя он содержит высокопористый полимер пространственноглобулярной структуры (ПГС-полимер) на основе фенолов, аминов, карбамидов, азидов, с размером пор 10-15 мкм, размером микроглобул 2-19 мкм,пористостью 25-70 и коэффициентом проницаемости от 2-10-3 до 2-10-2 смсек-1. 2. Твердый экстрагент по п.1, отличающийся тем, что полимер пространственно-глобулярной структуры (ПГС-полимер) является продуктом взаимодействия формальдегида с одним или несколькими мономерами,способными к образованию пространственной трехмерной глобулярной структуры, например, с фенолом,резорцином,пирокатехином,гидрохиноном,карбамидом, меламином, в водном растворе, при концентрации мономеров 20-65, в условиях кислотного или щелочного катализа и в отсутствие испарения воды. 3. Твердый экстрагент по п.п.1,2,отличающийся тем,что в качестве импрегнированного селективного экстрагента он содержит низкомолекулярные экстрагенты,например, алкиламины, ди- 2 этилгексилфосфорную кислоту, трибутилфосфат, четвертичноаммониевые основания, алкилкарбоновые кислоты. 4. Твердый экстрагент по п.п.1, 2, 3,отличающийся тем, что импрегнированный селективный экстрагент химически связан посредством ковалентной связи с трехмерным полимерным носителем пространственноглобулярной структуры (ПГС-полимер). 5. Способ извлечения веществ из растворов с помощью твердого экстрагента по п.п.1-4,отличающийся тем, что- массообмен между исходным раствором и твердым экстрагентом осуществляли путем просачивания(фильтрации) раствора через пористый твердый экстрагент- разделение твердой и жидкой фаз осуществляли путем импульсной продувки сжатым воздухом или инертным газом- десорбцию (реэкстракцию) извлекаемого вещества осуществляли путем просачивания(фильтрации) десорбента (реэкстрагента) через насыщенный пористый твердый экстрагент- разделение отрегенерированного твердого экстрагента и десорбата (реэкстракта) осуществляли путем импульсной продувки сжатым воздухом или инертным газом. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что массообмен между исходным раствором и твердым экстрагентом, а также между реэкстрагентом(десорбентом) и твердым экстрагентом,насыщенным извлекаемым веществом,осуществляют в сверхскоростном режиме, путем кратковременного контактирования жидкой и твердой фаз при скоростях пропускания от 300 до 3000 удельных объемов (относительных объемов) в час. 7. Способ по п.п.5, 6, отличающийся тем, что в качестве массообменного аппарата используют бескорпусное устройство из ПГС-полимера,импрегнированного селективным экстрагентом,например, в виде толстостенной трубы, объемом 500 см 3, внутренним и наружным диаметром 70 и 120 мм, соответственно, и длиной 250 мм.