Speciation of ruthenium(III) chloro complexes in hydrochloric acid solutions and their extraction characteristics with an amide-containing amine compound
塩化ルテニウム(III)錯体の塩酸溶液中でのスペシエーションとそのアミド含有アミン化合物による抽出特性
鈴木 智也*; 尾形 剛志*; 田中 幹也*; 小林 徹
; 塩飽 秀啓
; 矢板 毅; 成田 弘一*
Suzuki, Tomoya*; Ogata, Takeshi*; Tanaka, Mikiya*; Kobayashi, Toru; Shiwaku, Hideaki; Yaita, Tsuyoshi; Narita, Hirokazu*
白金族元素の精製は主に溶媒抽出法によって行われるが、Ruは蒸留によってRuO
として回収される。この蒸留による方法を抽出法に置き換えることができれば、精製プロセスの簡素化が期待される。本研究では、Ruの効率的な抽出法を開発することを目的に、Ruの塩酸中での化学種についてUV-vis分光およびEXAFS法で分析し、N-2-ethylhexyl-bis(N-di-2-ethylhexyl-ethylamide) amine (EHBAA)によって抽出されたRuの特性を調査した。その結果、塩酸濃度が0.5から10MにおけるRuの主たる化学種は、塩酸濃度の上昇に伴って[RuCl
(H
O)
]
から[RuCl
]
へと変化することが明らかとなった。また、EHBAAによるRuの抽出率は塩酸濃度の上昇に伴って増加し、塩酸濃度が5Mで最大に達し、さらに塩酸濃度が上昇すると抽出率は下降に転ずる。抽出錯体のEXAFS分析の結果からは、Ru
の内圏には5つのCl
と1つのH
Oが存在することが示された。さらに塩酸濃度が増加したときのEHBAAによるRuの抽出率の変化と[RuCl
(H
O)]
の分布曲線がよく似ていることから、EHBAAは[RuCl
(H
O)]
を抽出すると考えられる。
The refining of platinum group metals is based mainly on solvent extraction methods, whereas Ru is selectively recovered by distillation as RuO
. Replacement of distillation byextraction is expected to simplify the purification process. To develop an effective extraction system for Ru, we analyzed the Ru species in HCl with UV-Vis and EXAFS spectroscopies, and we examined the properties of Ru extracted with N-2-ethylhexyl-bis(N-di-2-ethylhexyl-ethylamide) amine (EHBAA). EXAFS and UV-Vis spectra of Ru in HCl solutions revealed that the predominant Ru species in 0.5-10 M HCl solutions changed from [RuCl
(H
O)
]
to [RuCl
]
with the HCl concentration. The extraction percentages of Ru in the EHBAA system increased with increasing HCl concentration, reached 80% at [HCl] = 5 M, and decreased athigher HCl concentrations. EXAFS analysis of the extracted complex indicated that the Ru
had 5 Cl
and 1 H
O in its inner coordination sphere. The similarity of the dependence on HCl concentrations of the extraction in the EHBAA system and the distribution profile of [RuCl
(H
O)]
on [RuCl
(H
O)

]

suggested that the EHBAA extracted the pentachlorido species.