Recent progress in ionic liquid extraction for the separation of rare earth elements

希土類元素の分離のためのイオン液体抽出における最近の進展

岡村 浩之   ; 平山 直紀*

Okamura, Hiroyuki; Hirayama, Naoki*

本総説は、抽出溶媒としてイオン液体(IL)を用いた希土類元素(REE)の溶媒抽出における最近の進展をまとめたものである。これらのイオン液体抽出系は、従来の有機溶媒抽出系とは異なり、荷電疎水性種と無電荷疎水性種の両方に対して親和性を有することが大きな利点である。本稿では、イオン液体を用いた希土類元素抽出研究を抽出系の種類に基づいて分類し詳述する。イオン液体抽出系では、有機溶媒系とは異なる抽出錯体が形成されやすく、希土類元素の抽出効率および分離効率が大幅に向上することが多い。イオン液体協同効果抽出は、希土類元素の抽出能および分離能を向上させるための効果的な方法である。イオン液体抽出系に適した新しいTSIL (task-specific ionic liquid)の開発も希土類元素分離に有効である。

This review summarizes recent progress in solvent extraction of rare earth elements (REEs) using an ionic liquid (IL) as the extraction solvent. These IL extraction systems are advantageous owing to the affinity of ILs for both charged and neutral hydrophobic species, in contrast to conventional organic solvent extraction systems. Herein, REE extraction studies using ILs are detailed and classified based on the type of extraction system. In IL extraction systems, the extracted complexes are often different from those in organic solvent systems, and the REE extraction and separation efficiencies are often significantly enhanced. Synergistic IL extraction is an effective approach to improving the extractability and separability of REEs. The development of novel task-specific ionic liquids (TSILs) suitable for IL extraction systems is also effective for REE separation.