A controlling of extraction and stripping of metal anionic species using the anion-exchange ability of a CO2 responsive ionic liquid

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17H07353
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Environmental conscious materials and recycle
• Research Institution: Japan Atomic Energy Agency
• Principal Investigator: Ueda Yuki 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 博士研究員 (80806638)
• Project Period (FY): 2017-08-25 – 2019-03-31
• Keywords: 溶媒抽出 / 金属アニオン種 / 逆抽出

Outline of Final Research Achievements

In this study, a newly extraction and stripping system for the metal anionic species using CO2 and N2 bubbling have been developed. In the previous separation system for the metal ions, a large amount of the chemicals is required to adjust pH for efficient extraction and stripping. The newly a hydrophobic organic amine extraction system exhibited the extraction and stripping abilities for some metal anionic species using CO2 and N2 bubbling. However, this organic extraction system has insufficient hydrophobicity under a limited aqueous solution condition. The newly an ionic liquid introduced an amino group extraction and stripping system has more high hydrophobicity and exhibited extraction ability for some metal anionic species.

Free Research Field

分離科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

従来の溶媒抽出系における金属イオンの分離では、分離効率の向上のために、大量の化学薬品を使用した精密なpH調整が必要であった。本研究で検討した疎水性の有機系アミンを用いた抽出系では、化学薬品を使用することなくCO2とN2のバブリングにより金属アニオン種の抽出・逆抽出が可能であった。本研究成果は、ラボスケール実験において行なわれたが、スケールアップすることで、従来の溶媒抽出系と比較して、より環境リスクおよびコストを抑えた分離プロセスの構築が可能であり、その点において社会的意義のある成果であると考えられる。