酸解離型ジアミド系配位子を用いた金属イオンの網羅的抽出特性の検討

Comprehensive extraction study of metal ions using an acidic diamide-type ligand

下条 晃司郎   ; 矢部 誠人*; 杉田 剛   ; 岡村 浩之   ; 大橋 朗*; 長縄 弘親  

Shimojo, Kojiro; Yabe, Makoto*; Sugita, Tsuyoshi; Okamura, Hiroyuki; Ohashi, Akira*; Naganawa, Hirochika

溶媒抽出法は有価金属の回収や有害金属の除去といった様々な金属イオンの分離において有効な技術である。溶媒抽出法では、使用する抽出剤が分離効率の鍵を握るため、これまで様々な抽出剤が開発されてきた。しかしながら、そのほとんどが学術的な機能を重視し、製造コストやアルカン溶媒への溶解性に問題を抱えているため、実用化された例は皆無である。以前、我々はモノアミドとカルボン酸をエーテルで連結したジグリコールアミド酸型抽出剤(DODGAA)を安価に製造し、工業用抽出剤より優れた抽出分離能を有することを報告した。本研究では、さらに抽出分離能を改善するため、ジアミドとカルボン酸を窒素ドナーで連結した新規抽出剤(TONTADA)を合成し、抽出特性を調査した。その結果、TONTADAはDODGAAに比べて、卑金属からCu(II), Ni(II), Co(II)のような有価金属を選択的に抽出可能であることを明らかにした。

Solvent extraction is an effective method for the separation and purification of metal ions (e.g. recovery of rare metal and removal of toxic metal). The extractant plays a key role in the extraction efficiency and the separation operation. To date, much effort has been devoted to the development of novel extractants. Most approaches, however, have encountered problems on expensive production cost and low solubility in alkane solvents, and are far from ideal extraction system for practical use. In previous study, we developed inexpensively a diglycolamic acid-type extractant (DODGAA) with monoamide and carboxy group connected by an ether chain, and reported that DODGAA performed better than commercial extractants. In this study, we have synthesized a novel acidic diamide-type extractant (TONTADA) with diamide and carboxy group connected by a nitrogen donor, and have comprehensively investigated the extraction performance. It was found that the TONTADA selectively extracts valuable metal ions such as Cu(II), Ni(II), and Co(II) from base metal ions compared with DODGAA.