抽出法による希土類金属の高効率リサイクルシステムの構築

利用萃取法构建稀土金属高效回收体系

基本信息

批准号：
12015231
负责人：
後藤雅宏
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

我が国は、戦後の希土類産業の発展を背景に需要が急速な伸びを示し、世界有数の希土類消費国となっている。しかし、国内では鉱石が産出されないために、原料はすべて輸入に頼っているのが現状である。エネルギー・資源の枯渇あるいは排出物による環境問題が深刻化しつつある現在、使用済みの製品を再資源化することで、資源の有効利用をはかり、全体としての排出物をゼロに近づけることが、今後の重要な課題である。本研究では、溶媒抽出法を用いた高効率の希土類金属分離技術の開発を行い、使用済み製品からの回収再利用を可能にし、希土類産業におけるゼロエミッショシ化を目的として、1.希土類金属を高度に分離する抽出系の開発、2.新しい膜抽出法の開発、3.希土類各元素のマテリアルフローとエミッションの現状の解析を行った.その結果,新しい抽出剤として開発したカリックスアレーン誘導体は,希土類金属と他金属イオン(主に亜鉛イオン)の分離性能を大きく向上させ、しかも高い抽出能力を示すことが明らかとなった。また,実用化で問題視されていた,環境に配慮した有機溶剤(クロル系以外の溶剤)への溶解性向上に対して,逆ミセル法という新しい抽出系を提案した.逆ミセルを使用することによって,カリックスアレーンの溶解性は大きく向上した.さらに、新規抽出剤および膜抽出法を適用することにより、極めて簡略化した抽出分離プロセスが構築できることを明らかにした。これにより、組成の複雑な使用済み製品からの希土類金属の回収が可能になると考えられる。

由于战后稀土工业的发展，日本的需求一直在迅速增长，这使其成为世界领先的稀土消费者之一。但是，由于日本没有生产矿物质，因此目前的情况是所有原材料都依赖于进口。当前，由于能源和资源耗竭和排放引起的环境问题越来越严重，未来的重要挑战是回收使用的产品，以有效利用资源并将整体排放量更接近零。在这项研究中，我们使用溶剂提取方法开发了高效的稀土金属分离技术，从而从二手产品中恢复和重复使用，并针对稀有地球行业的零排放。 1。高度分离稀土金属的提取系统的开发，2。开发新的膜提取方法，3。分析每个稀土元素的当前材料流量和排放。结果，据表明，钙甲烯类衍生物作为一种新的提取剂显着改善了稀土金属和其他金属离子（主要是锌离子）的分离性能，并且还具有很高的提取能力。此外，为了提高环保有机溶剂的溶解度（基于氯的溶剂以外的溶剂），这一直是实际用途的关注点，我们提出了一种称为反向胶束方法的新提取系统。通过使用反向胶束，钙棒烯的溶解度得到了极大的提高。此外，通过应用新的提取剂和膜提取方法，可以构建一个极为简化的提取分离过程。人们认为这允许从具有复杂成分的二手产品中回收稀土金属。