選択的なイオン結晶形成に基づく白金族金属の選択回収と多孔質触媒創製

基于选择性离子晶体形成的铂族金属的选择性回收和多孔催化剂的制备

• 批准号: 20K05578
• 负责人: 松本 和也
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Akita University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K05578/
• 关键词: 白金族金属; 第一級アミン; イオン結晶; 多孔質触媒; 酸素発生反応; レアメタル; 多孔質; 触媒; 選択回収

本研究では，白金族金属の塩化物錯アニオンと第一級アミン化合物がイオン結晶を形成することを利用し，新たな金属回収法を開発するとともに，イオン結晶の焼成により高活性な多孔質触媒の作製を行うことを目的とする。令和４年度は，イリジウム含有イオン結晶の焼成による多孔質酸化イリジウム作製について詳細に検討を行った。焼成温度をコントロールすることで，イリジウムの酸化状態および結晶性を変化させることが可能であった。電気化学測定により，得られた多孔質酸化イリジウム触媒の酸素発生触媒能を評価したところ，非常に低い過電圧を示すことが判明した。優れた酸素発生触媒能を示すことが知られている市販の酸化イリジウム触媒よりも優れた性能であることも明らかとなった。さらに，イリジウム含有イオン結晶をカーボンブラックと混合させてから焼成することで，カーボン担持酸化イリジウム触媒が作製できることが判明した。この触媒は，多孔質酸化イリジウム触媒よりも比表面積が大きく，少量でも優れた酸素発生触媒能を示すことが明らかとなった。白金族金属以外のレアメタルについて，第一級アミン化合物による回収が可能かどうかを検討したところ，レニウムの沈殿回収が可能であることが判明した。レニウムのリサイクル時に共存するアルミニウムやバナジウム，コバルト，ニッケルといった金属を含む塩酸溶液から，芳香族第一級アミン化合物を沈殿剤として用いることで，レニウムのみを選択的かつ定量的に沈殿回収できることが明らかとなった。

This study aims to develop a new method for the synthesis of platinum group metals by the formation of first-order crystals and the preparation of highly active porous catalysts. In the fourth year of this year, it was found that the porous structure contained crystals and was sintered. Sintering temperature is different from that of acid state and crystallization state. Electrochemistry tests have shown that the activity of the catalyst is very low. The best way to produce an acid catalyst is to make it known to the public. In addition, it is clear that the catalyst contains a mixture of crystals and a catalyst that supports acidification. The catalyst has a large specific surface area and a small amount of acid producing catalyst. For metals other than platinum group, the first order of compounds may be recovered. The first class of aromatic compounds are precipitated in aqueous solutions containing sulfuric acid, and the second class of aromatic compounds are precipitated in aqueous solutions containing sulfuric acid.

项目成果

芳香族第一級アミン化合物を沈殿剤としたルテニウムの選択沈殿回収

以芳香伯胺化合物为沉淀剂选择性沉淀回收钌

• 发表时间: 2021
• 作者: Tanikami Yuki;Tagami Takuma;Sakamoto Mayu;Arakawa Yukihiro;Mizuguchi Hitoshi;Imada Yasushi;Takayanagi Toshio;松本和也，畠勇気，寺境光俊
• 通讯作者: 松本和也，畠勇気，寺境光俊

イオン結晶の焼成による多孔質酸化イリジウムの作製と酸素発生触媒への応用

离子晶体煅烧制备多孔氧化铱及其在制氧催化剂中的应用

• 发表时间: 2022
• 作者: Miyabe;K.;松本和也，青木瞭太，寺境光俊;江坂幸宏;西口未玖 ・戸田 智之・竹中 克彦;舟木麟太郎，松本和也，片桐洋史，寺境光俊
• 通讯作者: 舟木麟太郎，松本和也，片桐洋史，寺境光俊

メラミンを用いた塩酸溶液からの白金族金属の高選択沈殿回収

使用三聚氰胺从盐酸溶液中高选择性沉淀回收铂族金属

• 发表时间: 2022
• 作者: 吉川一輝;西山悠太;高須蒼生;山本拓平;村上博哉;江坂幸宏;青木瞭太，松本和也，片桐洋史，寺境光俊
• 通讯作者: 青木瞭太，松本和也，片桐洋史，寺境光俊

4-アミノベンゾフェノン誘導体を抽出剤とした金属混合溶液からのロジウム選択回収

以4-氨基二苯甲酮衍生物为萃取剂从金属混合溶液中选择性回收铑

• 发表时间: 2021
• 作者: 太田俊;畠山竜弥;戸田智之;岡崎雅明;青木瞭太，松本和也，寺境光俊
• 通讯作者: 青木瞭太，松本和也，寺境光俊

ルテニウム回収剤，および，ルテニウムの回収方法

钌回收剂及钌回收方法

• 发表时间: 2021