Development of innovative separation media based on solvent extraction for rare metal recovery
开发基于溶剂萃取的创新分离介质用于稀有金属回收
基本信息
- 批准号:19K05126
- 负责人:
- 金额:$ 2.83万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:2019
- 资助国家:日本
- 起止时间:2019-04-01 至 2020-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
近年価格が高騰しているレアメタルにPt, Pd, Rhのような白金族金属やレアアースのひとつスカンジウムScがある。本研究課題では、高効率分離を行う新しい分離媒体およびシステムを開発しこれらレアメタルの分離精製をモデルケースとして、その性能を検証した。抽出剤として、ホスホニウム型のイオン液体に着目し、カチオンをトリオクチルドデシルホスホニウム(P88812)として、Cl-、Br-、Tf2N-など5種類のアニオンを組み合わせたイオン液体を合成し、物性や金属の抽出性能を検討した。これらのイオン液体は、室温で液体である。特定の金属に強い親和性を有するイオン液体は抽出剤無しでそのまま抽出溶媒として利用可能である。そのひとつP88812Clを用いてPt, Pd,およびRhの分離精製を行った。この3金属の用途は大半が自動車廃ガス触媒であることから、廃触媒からの実浸出液に対して抽出溶媒として適用した結果、各金属を連続的に抽出、単離することに成功した。さらにこのイオン液体を分離膜の金属キャリアとして用いることにより PdとRhおよび最も難しいPtとPdの分離に成功した。溶媒抽出の抽出と逆抽出を同時に行う膜分離は、抽出剤を薄膜化することによりその使用量を低減する。この膜によりRhの膜透過にも初めて成功した。さらに、同じ原理で分子設計した疎水性の高いアミド酸型抽出剤によりこれまで分離回収が難しかったScの高効率分離に成功した。これら分離膜はポリマーに均一にキャリアを固定化した自立膜である。疎水性の高いキャリアの使用により安定な膜分離システムの構築が可能となることを示した。
Recent 価 lattice が golden し て い る レ ア メ タ ル に Pt, Pd, Rh の よ う な platinum group metal や レ ア ア ー ス の ひ と つ ス カ ン ジ ウ ム Sc が あ る. This research topic で は line, high rate of unseen separation を う new し い separation media お よ び シ ス テ ム を open 発 し こ れ ら レ ア メ タ ル の separation of refined を モ デ ル ケ ー ス と し て, そ の performance を 検 card し た. Take tonic と し て, ホ ス ホ ニ ウ ム type の イ オ ン liquid に mesh し, カ チ オ ン を ト リ オ ク チ ル ド デ シ ル ホ ス ホ ニ ウ ム (P88812) と し て, Cl, Br - Tf2N - な ど 5 kinds の ア ニ オ ン を group み close わ せ た イ オ ン liquid synthetic し を, taking performance property や metal の を beg し 検 た. Youdaoplaceholder2 れら れら <s:1> <s:1> <s:1> で liquid, room-temperature で liquid である. Specific <s:1> metals have に strong <s:1> affinity を, する <s:1> liquid <s:1> extractor, no <s:1> でそ まま まま extractor, と て て utilization possibility である. Youdaoplaceholder0, ひと, ひと, P88812Clを is separated and refined by を てPt, Pd,およびRh った and を lines った. こ の 3 metal の USES much は が automotive 廃 ガ ス catalyst で あ る こ と か ら, 廃 catalyst か ら の be leaching liquid に し seaborne て extraction solvent と し て applicable し た results, various metal を even 続 に extraction, 単 す る こ と に successful し た. さ ら に こ の イ オ を separation membrane の ン liquid metal キ ャ リ ア と し て in い る こ と に よ り Pd と Rh お よ び も most difficult し い と Pt Pd の separation に successful し た. Solvent extraction の spare と inverse spare を に line う membrane separation は at the same time, take tonic を film す る こ と に よ り そ の usage を low cut す る. The <s:1> <s:1> membrane によ によ Rh に membrane passes through に initial めて successfully た. さ ら に molecular design, with the principle of じ で し た 疎 high water-based の い ア ミ ド acid type take tonic に よ り こ れ ま で separate the 収 が difficult し か っ た Sc の high separation rate of unseen に successful し た. <s:1> れら separation membrane ポリ ポリ れら に に に homogeneous にキャリアを immobilized た た self-standing membrane である. 疎 high water-based の い キ ャ リ ア の use に よ り settle な membrane separation シ ス テ ム の build が may と な る こ と を shown し た.
项目成果
期刊论文数量(14)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
イオン液体を用いた自動車排ガス触媒からの白金族金属のリサイクル
利用离子液体回收汽车尾气催化剂中的铂族金属
- DOI:
- 发表时间:2019
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:久保田富生子,M.L. Firmansyah;吉田航;花田隆文;後藤雅宏
- 通讯作者:後藤雅宏
Selective Recovery of Platinum Group Metals from Spent Automotive Catalysts by Leaching and Solvent Extraction
- DOI:10.1252/jcej.19we093
- 发表时间:2019-11-01
- 期刊:
- 影响因子:0.8
- 作者:Firmansyah, Mochamad L.;Kubota, Fukiko;Goto, Masahiro
- 通讯作者:Goto, Masahiro
Polymer inclusion membranes containing novel phosphonium-based ionic liquid for selective separation of palladium(II) and rhodium(III)
含有新型磷基离子液体的聚合物包合膜用于选择性分离钯(II)和铑(III)
- DOI:
- 发表时间:2019
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Adroit T.N. Fajar;F. Kubota;M. Goto
- 通讯作者:M. Goto
アミド酸型抽出剤を用いたレアメタルの抽出特性と高分子包接膜への応用
酰胺酸型萃取剂萃取稀有金属的特性及其在聚合物包合膜中的应用
- DOI:
- 发表时间:2020
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:妹尾紘介;吉田 航;花田 隆文;久保田富生子;後藤 雅宏
- 通讯作者:後藤 雅宏
Development of membrane separation system for platinum group metals based on conventional and novel ionic liquids
基于常规和新型离子液体的铂族金属膜分离系统的开发
- DOI:
- 发表时间:2019
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:W. Yoshida;F. Kubota;M. Goto
- 通讯作者:M. Goto
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- DOI:
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- 影响因子:0
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