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臭化銅有機溶媒系を用いた使用済み機器からの貴金属・レアメタル回収プロセスの開発

开发使用溴化铜有机溶剂系统从废旧设备中回收贵金属和稀有金属的工艺

基本信息

批准号：
14J09845
负责人：
吉村彰大
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J09845/
关键词：
リサイクル貴金属使用済み機器有機王水有機溶媒

项目摘要

博士課程の3年間において、「使用済み機器からの有機王水を用いた環境調和型の貴金属回収手法の開発」に従事してきた。携帯電話やパソコンなどには様々な金属が利用されているが、耐酸化特性や導電性の高さなどから、金(Au)などの貴金属が含有されている。このような機器からの回収により、天然鉱石の消費を抑制でき、また製錬時の環境負荷を軽減できることから、近年ではこのような機器の使用済みのものを「都市鉱山」とし、資源として活用する動きがある。ただし、貴金属はその高い耐酸化力などから処理が難しく、湿式法で処理する場合、一般には王水やシアン化物など危険な薬品を利用する必要がある。このような現状を鑑み、本研究では「有機王水」の開発、およびその利用による環境調和型のリサイクルプロセスの開発を目的とした。本研究における「有機王水」とは、ジメチルスルホキシド(DMSO)を溶媒とし、溶質としてハロゲン化銅(CuX2, X = Br, Cl)を溶解させた物を指す。DMSOは広く利用される有機溶媒であり、ハロゲン化銅もシアン化物などに比べて危険性は低く、共に取り扱いやすい物質である。この溶媒中に金を投入すると、含有される銅イオンによって金が酸化され、溶解する。溶解した金は、溶媒に水を添加することで析出、回収できる。添加する水に硫酸や塩酸を添加するなど、溶媒全体を酸性に保つことで銅イオンの析出を防止でき、純粋な金を得られる。本手法は、使用済み機器から回収した基板へも適用できる。ただし、DMSOに樹脂を溶解する性質があること、また有機王水が貴金属以外の金属も溶解しうるため、事前に反応を阻害する処置が必要となる。本研究では、二酸化チタン(TiO2)を利用した酸化処理を行い、金の回収が可能であることを確認した。このことから、本手法を使用済み機器に適用し、貴金属の回収が可能であることが確認された。

During the 3rd year of the doctoral program, I started to develop an environmentally friendly precious metal recycling method using organic aqua regia using a machine. Mobile phone やパソコンなどには様々な metal されているが, acid-resistant special It has high electrical conductivity and is a precious metal containing gold (Au).このような machine recycling and により, natural 鉱石のconsumptionをでき, and the environmental load during the production of 錬を軽できることから、In recent years, the use of ではこのようなmachineのみのものを「urban 鉱山」とし, and the utilization of resources としてする动きがある.ただし、Precious metal はそのHigh acid resistance などから treatment is difficult しく、Wet method で treatment すIn this case, it is necessary to use aqua regia as a natural chemical product.このような Current situation を见み、This research is では"organic aqua regia" の开発、およびそののリサイクルプロセスの开発をpurposeとした using environmentally friendly environment. In this study, the solvent "organic aqua regia" was used, the solvent was used as DMSO, and the solute was copper chloride (CuX2, X = Br, Cl)をDissolvedさせた物をrefers to す. DMSO uses されるorganic solvent であり and ハロゲン copper chemical もシアンThe chemical substance is less dangerous than the substance, and the common substance is the substance. The solvent contains に金を, すると, contains される copper, イオンによって金が, acidified され, and dissolved する. The gold is dissolved and water is added as a solvent, and the gold is precipitated and recovered. Add water, sulfuric acid, chlorine acid, add chlorine, all solvents are acidic, protect copper, and prevent precipitation of copper, and pure gold chloride is obtained. This method is applicable to the recycling of substrates using 済み machines.ただし, DMSO and resin are soluble and する properties are があること, organic aqua regia is soluble in metals other than precious metals, しうるため, and にreaction is blocked and するdisposal is necessary となる. In this study, the utilization of di-acidified TiO2 (TiO2), the acidification treatment, and the possibility of gold recovery were confirmed.このことから、This method is suitable for using 済み machine. It is possible to recover precious metals and it is confirmed by であることが.