Selective separation of scandium from rare-earth elements with a novel carboxylic acid type extractant

新規カルボン酸系抽出剤によるレアアースからのスカンジウムの選択的分離

笹貫 武丸; 杉田 剛   ; 上田 祐生   ; 岡村 浩之   ; 長縄 弘親  ; 下条 晃司郎   

Sasanuki, Takemaru; Sugita, Tsuyoshi; Ueda, Yuki; Okamura, Hiroyuki; Naganawa, Hirochika; Shimojo, Kojiro

スカンジウム(Sc)は工業的に重要な金属であり、飛行機の機体や燃料電池に用いられている。市販の抽出剤を用いることでScをレアアース(REEs)から分離可能であるが、抽出能の低さや逆抽出が問題点であった。本研究では、新規カルボン酸系抽出剤Tetraoctyl nitriloacetic acid diacetamide (TONAADA)を開発した。TONAADAは、二つのアミド基と一つのカルボキシル基を窒素ドナーで連結した四座配位子である。TONAADAを用いたREEsの抽出を行い、市販の抽出剤とのScの抽出分離能を比較した。その結果、TONAADAはScに対する高い抽出分離能を有し、5M HNOおよびHClを用いることで定量的な逆抽出が可能であった。

Scandium (Sc) is an important metal in industries such as the airframes and but the solid oxide fuel cells. The commercially available extractants have been used Sc from REEs, however, they have the serious drawbacks for extraction ability or stripping. In this study, we developed a novel carboxylic acid type extractant, Tetraoctyl nitriloacetic acid diacetamide (TONAADA). TONAADA is the tetradentate ligand that connected two amide groups and one carboxyl group by nitrogen donor. We investigated the extraction of REEs using TONAADA, and the separation ability for Sc using TONAADA was compared with that of commercially available extractants. TONAADA has the high extraction and separation ability for Sc, and the quantitative stripping is possible by 5 M HNO or HCl.