[發明專利]稀有金屬提取劑

有效

• 申請號: 200980104567.0
• 申請日: 2009-02-10
• 公開（公告）號: CN101939397A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發明（設計）人: 近藤良彥;李春斌;山田學;濱田文男
• 申請（專利權）人: 國立大學法人秋田大學
• 主分類號: C09K3/00
• 分類號: C09K3/00;B01D11/04;C07D341/00;C22B3/26;C22B11/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

技術領域

本發明涉及用于提取稀有金屬的新型的稀有金屬提取劑、及使用其的提取分離方法。

背景技術

稀有金屬(例如鈷(Co)、鈦(Ti)、釩(V)、鉻(Cr)、錳(Mn)、鋅(Zn)、釔(Y)、鋯(Zr)、鈮(Nb)、鎘(Cd)、鑭(La)、鈰(Ce)、釹(Nd)、銪(Eu)、鋱(Tb)、汞(Hg)、鈾(U)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銠(Rh)、釕(Ru)、銥(Ir)、鋨(Os)等)在我們的生活中是不可或缺的，被用于以汽車用催化劑或燃料電池、超強磁體等現代精密儀器為首的很多產品中。但是，在日本，這些金屬大部分依賴于進口，從資源的穩定供給、環境保護的觀點出發，稀有金屬的再循環是很重要的技術。

稀有金屬的再循環通常使用從含稀有金屬的水溶液中提取的溶劑提取法，并開發、利用了各種提取劑。例如，專利文獻1、2中公開了特定結構的環狀苯酚硫化物作為稀有金屬提取劑是有用的，且對于稀有金屬的選擇性的提取有效。

專利文獻1：日本特開2007-239066號公報

專利文獻2：日本特開2007-239088號公報

發明內容

發明要解決的問題

但是，含稀有金屬的水溶液是利用多種酸將各種廢棄物制成水溶液而獲得的，含稀有金屬的水溶液中所含的金屬濃度和種類、雜質也多種多樣。因此，為了從含有多種稀有金屬的水溶液中有效地選擇性地分離提取特定的多種稀有金屬，不得不復合使用專利文獻1、2中公開的各種提取劑，并進行多階段提取分離，從而導致花費時間和成本。

本發明是鑒于上述問題而進行的，本發明的目的在于提供一種新型的稀有金屬提取劑、及使用其的稀有金屬的有效的提取分離方法。

用于解決問題的方案

本發明人等發現，通過使用特定結構的化合物作為提取劑，不僅能夠有效地分離提取特定的稀有金屬，而且，若使水溶液的pH稍微改變，則根據稀有金屬的種類，分離提取效果發生顯著變化，從而完成了以下的本發明。

第1本發明為含有下述通式(1)所示的環狀苯酚硫化物衍生物的稀有金屬提取劑。

(式(1)中，R¹、R³、R⁴分別獨立地為氫原子或碳原子數1～10的烴基，R²為碳原子數0～10的烴基，Z為硫醚基、亞磺酰基及磺酰基中的任一者。)

另外，“稀有金屬”為稀少的金屬的總稱，本說明書中所說的“稀有金屬”包括鉑(Pt)、鈀(Pd)、銠(Rh)、釕(Ru)、銥(Ir)、鋨(Os)、鈷(Co)、鈦(Ti)、釩(V)、鉻(Cr)、錳(Mn)、鋅(Zn)、釔(Y)、鋯(Zr)、鈮(Nb)、鎘(Cd)、鑭(La)、鈰(Ce)、釹(Nd)、銪(Eu)、鋱(Tb)、汞(Hg)、鈾(U)等。

第1本發明中，優選的是，通式(1)中的R¹、R³、R⁴分別獨立地為氫原子或碳原子數1～10的支鏈或直鏈的烷基，R²為碳原子數0～10的支鏈或直鏈的亞烷基。

第2本發明為多種稀有金屬的連續性提取分離方法，該方法通過使用含有下述通式(1)所示的環狀苯酚硫化物衍生物的稀有金屬提取劑從含有多種稀有金屬的水溶液中提取分離稀有金屬，所述方法具備以下工序：通過根據目標稀有金屬而多次改變所述水溶液的pH，從而進行多次提取，分別選擇性地優先提取特定的稀有金屬。

(式(1)中，R¹、R³、R⁴分別獨立地為氫原子或碳原子數1～10的烴基，R²為碳原子數0～10的烴基，Z為硫醚基、亞磺酰基及磺酰基中的任一者。)

第2本發明中，多次改變的pH優選包括超過0.8且不到1.2和/或超過1.2且不到1.8的范圍。

第3本發明為多種稀有金屬的連續性提取分離方法，其包括：使用含有下述通式(1)所示的環狀苯酚硫化物衍生物的稀有金屬提取劑從含有多種稀有金屬的水溶液中進行提取的工序，以及使用含有除下述通式(1)所示的以外的硫雜杯芳烴的稀有金屬提取劑從含有多種稀有金屬的水溶液中進行提取的工序，通過各工序選擇性地優先提取特定的稀有金屬。