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Solvent extraction of aqua PGM and construction of basic process for PGM recycling

Research Project

Project/Area Number 20K05401
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 31020:Earth resource engineering, Energy sciences-related
Research InstitutionYamaguchi University

Principal Investigator

Niinae Masakazu  山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (50228128)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords資源循環 / 溶媒抽出 / 白金族金属 / ロジウム / ルテニウム / 第一スズ / 塩化物水溶液 / PGMs / 硝酸系水溶液 / 溶媒抽出法 / 資源循環プロセス / 分離プロセス / PGM
Outline of Research at the Start

白金族金属(PGM)の分離回収に溶媒抽出を適用すると、ロジウム(Rh)、ルテニウム(Ru)は塩化物水溶液中で多種の水和したアコクロロ錯体を生成するため、溶媒抽出によるRh、Ruの分離回収は実現しておらず、溶媒抽出でRh、Ruを分離回収できる斬新的なPGM処理プロセスの構築が長年強く望まれている。本研究は、第一スズ(Sn(II))を添加した塩化物水溶液からのRh、Ruの溶媒抽出の基礎研究及び溶媒抽出によるRh、Ruの斬新的な高純度分離回収基本プロセスを構築し、白金族金属(PGM)の持続可能な資源循環を推進するための基盤となる研究である。

Outline of Final Research Achievements

The extraction and separation of rhodium and ruthenium from hydrochloric acid solutions and hydrochloric acid solutions added tin(II) with four types of extractants ranging from primary to quaternary ammonium salt was investigated. As the result of this study, it was found that rhodium can be separated from ruthenium by preferential extraction of rhodium from hydrochloric acid solutions added tin(II) with benzene-diluted tri-n-octylamine (TOA) or trioctylmethylammonium chloride (TOMAC). It was also found that solid-liquid separation of tin as hydroxides and ruthenium as nitrite complex ions can be achieved by stripping with basic sodium nitrite solutions. And also, it was found that ruthenium can be easily extracted without adding tin(II) with 2-ethylhexylylamine (EHA), and ruthenium can be easily stripped from organic phase with aqueous sodium sulfate solutions.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ロジウム及びルテニウムの需要の増大、また、地域偏在性、資源ナショナリズムの高揚、地域紛争などによる安定供給に不安がある中、本研究では溶媒抽出法によるロジウムとルテニウムの分離回収に成功しており、持続可能な白金族金属の資源循環を実現するための基盤となる研究であり、学術的にも社会的にも意義の高い研究である。

Report

(4 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] 1級および2級アミンによるスズ(II)添加塩化物水溶液からのロジウムおよびルテニウムの溶媒抽出特性2022

    • Author(s)
      藤井 健太,長野 航大,鈴木 祐麻,新苗 正和
    • Journal Title

      環境資源工学

      Volume: 68 Pages: 105-110

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Solvent Extraction of Rhodium and Ruthenium from Chloride Solutions added Tin(II) with TOA and TOMAC in Benzene2021

    • Author(s)
      藤井 健太,長野 航大,鈴木 祐麻,新苗 正和
    • Journal Title

      Resources Processing

      Volume: 68 Issue: 2 Pages: 57-63

    • DOI

      10.4144/rpsj.68.57

    • NAID

      130008150472

    • ISSN
      1348-6012, 1349-9262
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 溶媒抽出における晶析逆抽出について2023

    • Author(s)
      新苗正和
    • Organizer
      2023年度資源・素材学会春季大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] APT 6500/TBP混合抽出剤による塩酸水溶液からのPt(IV)及びPd(II)の溶媒抽出分離2022

    • Author(s)
      坂元辰伎・平井崇太・横田晴海・新苗正和
    • Organizer
      資源・素材2022(福岡)(2022年度資源・素材学会秋季大会)
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 1級及び2級アミンによる塩酸水溶液からのルテニウムの溶媒抽出特性2022

    • Author(s)
      武政尚太・下前祐也・諸井克哉・新苗正和
    • Organizer
      資源・素材2022(福岡)(2022年度資源・素材学会秋季大会)
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] レアメタルの溶媒抽出と晶析逆抽出について2021

    • Author(s)
      新苗 正和
    • Organizer
      連合年会2021(第35回日本イオン交換研究発表会・第40回溶媒抽出討論会)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] アミン系抽出剤によるスズ(II)添加塩化物水溶液からのロジウムの溶媒抽出特性2020

    • Author(s)
      藤井健太、松岡良昌、鈴木祐麻、新苗正和
    • Organizer
      資源・素材学会関西支部第17回若手研究者・学生のための研究発表会
    • Related Report
      2020 Research-status Report

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Published: 2020-04-28   Modified: 2024-01-30  

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