TOP > 国内特許検索 > 金属イオンの抽出剤、及び抽出方法

金属イオンの抽出剤、及び抽出方法 実績あり

国内特許コード P100000166
整理番号 E-055
掲載日 2009年4月24日
出願番号 特願2009-022879
公開番号 特開2010-180430
登録番号 特許第5317273号
出願日 平成21年2月3日(2009.2.3)
公開日 平成22年8月19日(2010.8.19)
登録日 平成25年7月19日(2013.7.19)
発明者
  • 馬場 由成
出願人
  • 国立大学法人 宮崎大学
発明の名称 金属イオンの抽出剤、及び抽出方法 実績あり
発明の概要

【課題】廃電子材料や廃電子機器に含まれる金、パラジウム、白金等の貴金属、特に金を高選択的に回収することができる抽出剤及び、使用済み液晶パネルや亜鉛精錬残渣等に含まれるインジウム及びガリウムを効率的に回収もしくは相互分離することができる抽出剤を提供する。
【解決手段】抽出剤は、式(I)

(式中、Rは炭素数6~18の直鎖状又は分岐状の脂肪族炭化水素基である)で表されるプロリン誘導体又はその塩を含む。Rは、炭素数10~18の直鎖状アルキル基であることが好ましい。
【選択図】図2

従来技術、競合技術の概要


電子工業において電子材料の製造工程で排出される廃棄物、自動車廃触媒、めっき廃液
等には微量の貴金属が含まれる。従来、これらの廃棄物から貴金属を回収することを目的として様々な工業用抽出剤が開発されている。代表的な抽出剤として、硫黄を配位原子とするジヘキシルスルフィド(DHS)やジオクチルスルフィド(DOS)のようなスルフィド類、あるいはLIXシリーズやPシリーズに代表されるヒドロキシオキシム類等が知られている。



貴金属の中でも、金の回収にはスルフィド類が主に用いられている。しかしながら、スルフィド類は金を抽出すると共にパラジウムをも同時に抽出するので、金のみを回収しようとする場合にはパラジウムと金とを分離する工程が必要となる。また、金に選択的な抽出剤としてジブチルカルビトールが知られている(特許文献1)。しかし、このジブチルカルビトールは、金に対する選択性は必ずしも高くはない。そのため、ジブチルカルビトールによって抽出した後にスクラビング工程を行うことにより、共抽出された金以外の金属を逆抽出により除去し、金だけが有機相中に残存するよう処理する必要がある(特許文献2)。したがって、既存の抽出剤では貴金属の混合物の中から金だけを一段階で選択的に抽出し回収することはできなかった。



一方、インジウムに関しては、フラットディスプレイ(FPD)や太陽電池等で使用されている透明導電膜であるITO(Indium Tin Oxide)の原料であり、ITOターゲット材の需要増加に伴ってその価格が高騰している。FPD工場におけるエッチング廃液からのインジウムの回収や廃液晶パネルからのインジウムの回収は現在行われていない。これらの廃液には亜鉛と錫が含まれており、その中からインジウムを高選択的に回収する必要がある。



さらに、インジウム及びガリウムは、亜鉛・鉛精錬の煙灰、残渣等に含まれており、これらからカドミウム、錫などと共に分離する必要がある。この分離は現在、亜鉛やアルミニウム金属粉末を加えて置換・析出させることにより行われている。しかしながら、この分離方法は複雑な工程からなり、選択性が低く、したがって高純度のインジウム及びガリウムを得るには多くの時間とプロセスが必要であった。



特に、ガリウムは、半導体の原料等として優れた性能を有し、近年需要が増大しているため、高選択的な回収技術の開発が望まれている。従来のガリウムイオンの抽出剤として、(特許文献3)には、2つのフェノール性水酸基が特定の配向にあるキレート化合物が開示されているが、ガリウムに対する選択性の点で不十分であった。

産業上の利用分野


本発明は、金属イオンの抽出剤に関する。さらに詳しくは、廃電子材料や廃電子機器に含まれる金、パラジウム、白金等の貴金属の回収もしくは相互分離、並びに使用済み液晶パネルや亜鉛精錬残渣等に含まれるインジウム及びガリウムの回収もしくは相互分離に好適に用いられる抽出剤、及びそれを利用した抽出方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
式(I)
【化学式1】


(式中、Rは炭素数6~18の直鎖状又は分岐状の脂肪族炭化水素基である)
で表されるプロリン誘導体又はその塩を含む、金属イオンの抽出剤。

【請求項2】
Rが、炭素数10~18の直鎖状アルキル基である請求項1記載の金属イオンの抽出剤。

【請求項3】
パラジウム、白金及び金から選ばれる少なくとも一種の金属イオンを含有する、濃度が0.1~1mol/dmの塩酸溶液に、請求項1又は2記載の抽出剤の有機溶媒溶液を加える、金属イオンの抽出方法。

【請求項4】
金属イオンとして少なくとも金を含有する、濃度が1~5mol/dmの塩酸溶液に、請求項1又は2記載の抽出剤の有機溶媒溶液を加える、金属イオンの抽出方法。

【請求項5】
金属イオンとして少なくともガリウムを含有する、濃度が3~5mol/dmの塩酸溶液に、請求項1又は2記載の抽出剤の有機溶媒溶液を加える、金属イオンの抽出方法。

【請求項6】
インジウム、ガリウム及び亜鉛から選ばれる少なくとも一種の金属イオンを含有する硝酸アンモニウム溶液に、請求項1又は2記載の抽出剤の有機溶媒溶液を加える、金属イオンの抽出方法。

【請求項7】
抽出剤の有機溶媒溶液を加えて、金属イオンを有機溶媒溶液に抽出した後、前記有機溶媒溶液にチオ尿素水溶液を加えて前記金属イオンを逆抽出する、請求項3~6のいずれかに記載の金属イオンの抽出方法。
産業区分
  • 冶金、熱処理
  • 処理操作
  • その他無機化学
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2009022879thum.jpg
出願権利状態 権利存続中


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close