Development of novel pincer extractants capable of rapid palladium extraction

开发能够快速萃取钯的新型钳式萃取剂

• 批准号: 22H03777
• 负责人: 山田 学
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Akita University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03777/
• 关键词: ピンサー抽出剤; パラジウム; 溶媒抽出

本年度は、進化型ピンサー抽出剤の合成を目標とし、新規に6種の抽出剤の合成に成功した。2,2’-チオビス(4-ターシャルブチルベンゼンチオール)のチオール基（－SH）に塩基条件下、２種のハロアルカンを作用させ、2種のアルキル基の導入を検討し、メチル基とヘキシル基を持つチオエーテル基（－SR）部位を有する2種類を収量良く合成することができた。収率はそれぞれ95%と94%であった。さらに、2,2’-チオビス(4-ターシャルブチルベンゼンチオール)の2個の－SH基の内、1個だけにオクチル基を導入した一置換体の合成も行った。目的とする一置換体の化合物を合成することに成功したものの、収率は数％と収量良く得ることはできなかった。この他に、1,3-位に2個のカルボキシ基（-COOH）を有するフェニレン二酢酸を出発原料として、長鎖アルキル鎖を有する一級あるいは二級のアミンを用いてアミド化し、その後、ローソン試薬による硫化を行うことで、チオアミド基（-C(=S)-N=）を有する3種の進化型ピンサー抽出剤の合成に成功した。オクチルと2-エチルヘキシルを有する各一級アミンを使用してアミド化及び硫化を行った際の最終生成物の収率は68%と82%であり、2-エチルヘキシルを有する二級アミンを使用してアミド化及び硫化を行った際の最終生成物の収率は67%であった。合成に成功した抽出剤のPd(II)抽出特性をPd(II)単独溶液から調査した。初めに、希釈剤に脂肪族炭化水素のケロシンと芳香族炭化水素のトルエンを選定してPd(II)の抽出実験を行ったところ、ケロシンを用いた場合は第三相の形成（固体の析出）が観測され、トルエンの場合では第三相の形成は見られなかったため、トルエンを希釈剤として用い、Pd(II) の抽出能力の評価を行った。それぞれの抽出剤において、Pd(II)を高効率で抽出できることが明らかとなった。

This year, we successfully synthesized 6 kinds of new extraction agents according to the purpose of evolutionary extraction. 2, 2 '- 95% and 94% respectively. 2-SH groups and 1-SH group of 2,2 '-CHP (4-CHP) were introduced into the synthesis of a substituent. The synthesis of a substitutable compound was successful and the yield was good. The synthesis of three evolutionary-type compounds was successfully extracted from the raw materials and long-chain locks of the dianhydride acid derived from the other, 1,3-position and 2-chain groups (-COOH). The recovery rate of final product during the use of each primary product was 68% and 82% respectively. The recovery rate of final product during the use of secondary product was 67% and 82% respectively. The Pd (II) extraction properties of Pd (II) solutions were investigated. The extraction of Pd(II) from aliphatic hydrocarbon and aromatic hydrocarbon is selected, and the formation of the third phase (precipitation of solids) is measured. The extraction ability of Pd(II) is evaluated. In addition, Pd(II) has a high efficiency.

项目成果

Development of a thiodithiophenol-based extractant for palladium(II) separation from a leachate of automotive catalysts

开发基于硫代二苯硫酚的萃取剂，用于从汽车催化剂浸出液中分离钯 (II)

• 发表时间: 2022
• 作者: 志村映里奈;中井智司;末永俊和;西嶋渉;後藤健彦;Manabu Yamada
• 通讯作者: Manabu Yamada

化合物および金属抽出剤

化合物和金属萃取剂

• 发表时间: 2022

チオエーテル部位を有する抽出剤の開発と貴金属の分離特性

硫醚萃取剂的研制及贵金属的分离性能

• 发表时间: 2022
• 作者: Zhu Yunxin;Liu Zhiyuan;Zhang Cheng;Ming Jie;Chen Guoping;Yang Yingnan;松葉 由莉，山田 学，山本 一毅，芳賀 一寿，柴山 敦
• 通讯作者: 松葉 由莉，山田 学，山本 一毅，芳賀 一寿，柴山 敦

Recovery of Pd(II) by solvent extraction with a dithiophenol-based extractant from the undiluted leachate of spent automotive catalysts followed by water scrubbing and thiourea stripping

通过使用基于二苯硫酚的萃取剂从废汽车催化剂的未稀释浸出液中进行溶剂萃取，然后进行水洗和硫脲汽提来回收 Pd(II)

• DOI: 10.1016/j.hydromet.2022.105986
• 发表时间: 2023
• 期刊: Hydrometallurgy
• 影响因子: 4.7
• 作者: Yamada Manabu;Ohira Toshiaki;Watanabe Nao;Katagiri Hiroshi;Shibayama Atsushi;Hamada Fumio
• 通讯作者: Hamada Fumio

ビス(オクチルチオ)ベンゼン構造を用いた貴金属の抽出と抽出能力評価

利用双(辛硫基)苯结构萃取贵金属及萃取能力评价

• 发表时间: 2022
• 作者: 小野寺 和輝，山田 学，芳賀 一寿，柴山 敦