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光応答抽出法による無廃棄物型貴金属リサイクルプロセスの開発

研究課題

研究課題/領域番号 19560818
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 リサイクル工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

竹下 健二  東京工業大学, 資源化学研究所, 准教授 (80282870)

研究分担者 田中 幹也  産業技術総合研究所, 金属リサイクル研究グループ, グループ長 (20357437)
成田 弘一  産業技術総合研究所, 金属リサイクル研究グループ, 研究員 (60357689)
研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2008年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2007年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード抽出 / 光応答抽出 / cis-trans転移 / 貴金属 / 協同抽出 / ソフトドナー配位子 / 流通系 / 連続抽出 / Cis-Trans転移 / 光応答 / 溶媒抽出 / アゾ化合物 / 貴金属リサイクル / ゼロエミッション / 構造認識
研究概要

本研究の目的は貴金属回収のための無廃棄物型化学システム「光応答型溶媒抽出システム」を構築することである。H20年度の研究成果の概要は以下の通りである。
(1)アゾ基を含むスルフィド系ジアミド(SDA)配位子及びバイピリジン配位子を抽出剤として貴金属(Au、Pd、Pt)の高選択回収を試みた。SDA配位子はAu、Pdに対する配位力がバイピリジン配位子に比べてかなり強く、分子中の配位子の構造変化による金属イオンの吸脱着が難しい。配位力の弱いバイピリジン配位子が光応答に適している。
(2)バイピリジン配位子を含むアゾ化合物(BDPDA)を用いて協同抽出剤の検討を行った。その結果、カルボン酸が協同抽出剤として適していることがわかった。Au(III)の抽出に対しては360nmのUV光照射でBDPDAをcis化して抽出を促進できるが、460nmの可視光照射では逆抽出できなかった。しかしながら、700nmの長波長の可視光を用いることで効率的にAuを逆抽出できることがわかった。Pd(II)抽出については光応答効果が認められなかった。Pt抽出については360nmのUV光と460nmの可視光照射で協同抽出剤を用いることなく効率的な光応答抽出が可能であった。光応答抽出法によりAu、Ptの分離回収が可能である。
(3)簡単な油水二相流流動装置を用いて本法の実プロセスへの適用性を検討した。並流で水相(Auイオン含有水溶液)と油相(BDPDA+オクタン酸+クロロホルム)を流してUV照射をすることで流通系でもUV光照射によってAu抽出を促進できた。

報告書

(3件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (18件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Optical-response extraction of gold (III) by cis-trans photoisomerization of bis (2,2'-dipyridinyl-6-yl) diazene2008

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita, N. Sawai, Y. Okada
    • 雑誌名

      International solvent extraction conference vol. 2

      ページ: 1505-1511

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Optical-Response Extraction of Au (III) with Bis (2,2'-dipyridyl-6-yl)-diazene and Octanoic Acid2008

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita, Y. Okada
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Engineering, Japan 41

      ページ: 470-473

    • NAID

      10021110456

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nano Factory Concept (Keynote Lecture)2008

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita
    • 雑誌名

      Proc.of the 4th Joint China/Japan Chemical Engineering Symposium

      ページ: 57-59

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Optical-response extraction of gold(III)by cis-trans photoisomerization of bis(2, 2'-dipyridinyl-6-yl)diazene2008

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita, N. Sawai, Y. Okada
    • 雑誌名

      International solvent extraction conference 2008 (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Optical-Response Extraction of Au (III) with Bis (2,2'-dipyridy1-6-yl)-diazene and Octanoic Acid2008

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita、 Y. Okada
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Engineering, Japan (In press)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Extraction of Soft Metals from Acidic Media with Nitrogen-Donor Ligand TPEN and Its Analogs2008

    • 著者名/発表者名
      T. Ogata, K. Takeshita, G.A. Fugate and A. Mori
    • 雑誌名

      Separation Science and Technology (In press)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nano Factory Concept (Keynote Lecture)2007

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita
    • 雑誌名

      Proc. of the 4th Joint China/Japan Chemical Engineering Symposium 1

      ページ: 57-59

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Optical-response Extraction Process of Au (III) using cis-trans Photoisomerization of Azopyridine Compound

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita, N. Sawai
    • 雑誌名

      Solv.Extr.and Ion Exch. (In press)

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 光応答抽出法による低排出型核種分離プロセスの開発2009

    • 著者名/発表者名
      竹下健二, 尾形剛志, 澤井菜穂子
    • 学会等名
      日本原子力学会2009年春の年会E24
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-03-24
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 光応答抽出法による低排出型核種分離プロセスの開発2009

    • 著者名/発表者名
      竹下健二, 尾形剛志, 澤井菜穂子
    • 学会等名
      日本原子力学会2009年春の年会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2009-03-24
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 光応答抽出法による無廃棄物型核種分離プロセスの開発2009

    • 著者名/発表者名
      竹下健二, 澤井菜穂子
    • 学会等名
      化学工学会第74年会N209
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2009-03-19
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 光応答抽出法による無廃棄物型核種分離プロセスの開発2009

    • 著者名/発表者名
      竹下健二, 澤井菜穂子
    • 学会等名
      化学工学会第74年会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 年月日
      2009-03-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 貴金属回収のための光応答抽出プロセスの開発2008

    • 著者名/発表者名
      澤井菜穂子, 竹下健二
    • 学会等名
      第27回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-10-11
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 貴金属回収のための光応答抽出プロセスの開発2008

    • 著者名/発表者名
      澤井菜穂子, 竹下健二
    • 学会等名
      第27回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      上智大学
    • 年月日
      2008-10-11
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 協同抽出効果を利用した貴金属類の光応答抽出2008

    • 著者名/発表者名
      澤井菜穂子, 竹下健二
    • 学会等名
      化学工学会 第40回秋季大会A326
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2008-09-26
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 無廃棄物型有価金属リサイクル技術 (展望講演)2008

    • 著者名/発表者名
      竹下健二
    • 学会等名
      化学工学会 第39回秋季大会 A313
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2008-09-26
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 協同抽出効果を利用した貴金属類の光応答抽出2008

    • 著者名/発表者名
      澤井菜穂子, 竹下健二
    • 学会等名
      化学工学会第39回秋季大会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2008-09-26
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Development of light-driven extraction technique using cis-trans photoisomerization of azopyridine compound2008

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita
    • 学会等名
      PIM-2008
    • 発表場所
      Romania
    • 年月日
      2008-09-22
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Development of light-driven extraction technique using cis-trans photois omerization of azopyridine compound2008

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita
    • 学会等名
      PIM 2008
    • 発表場所
      Romania
    • 年月日
      2008-09-22
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 多座窒素ドナー配位子TPEN類似体によるソフト金属イオンの抽出挙動の評価2008

    • 著者名/発表者名
      尾形 剛志・竹下 健二・中野 義夫・森敦 紀
    • 学会等名
      化学工学会第73回年会
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      2008-03-18
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Nano Factory Concept (Keynote Lecture)2007

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita
    • 学会等名
      The 4th Joint China/Japan Chemical Engineering Symposium
    • 発表場所
      中国 成都
    • 年月日
      2007-12-20
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 6座配位窒素ドナー配位子TPENの疎水化誘導体によるAm(III)/Eu(III)分離〔2〕2007

    • 著者名/発表者名
      松村達郎、竹下健二、森敦紀
    • 学会等名
      第26回溶媒抽出討論会
    • 発表場所
      北九州
    • 年月日
      2007-11-08
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Optical-response Extraction of Au (III) by cis-trans Transformation of Bis (2,2'-dipyridyl-6-yl) di-azene2007

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita、Y. Okada
    • 学会等名
      The 15th Symposium on Separation Science and Technology for Energy Applications
    • 発表場所
      Tennessee
    • 年月日
      2007-10-22
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Optical-response Extraction of Au (III) by Cis-trans Transformation of Bis (2,2'-dipyridyl-6-yl) diazene2007

    • 著者名/発表者名
      K. Takeshita、 Y. Okada
    • 学会等名
      The 15th Symposium on Separation Science and Technology for Energy Applications
    • 発表場所
      米国 Gatlinburg
    • 年月日
      2007-10-22
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Extraction of Soft Metals from Acidic Media with Nitrogen-Donor Ligand TPEN and Its Analogs2007

    • 著者名/発表者名
      T. Ogata, K. Takeshita, G.A. Fugate, A. Mori
    • 学会等名
      The 15th Symposium on Separation Science and Technology for Energy Applications
    • 発表場所
      米国 Gatlinburg
    • 年月日
      2007-10-22
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 無廃棄物型有価金属リサイクル技術(展望講演)2007

    • 著者名/発表者名
      竹下健二
    • 学会等名
      化学工学会 第39回秋季大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-13
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] 貴金属・レアメタルのリサイクル技術集成 第3章各種レアメタルのリサイクル 第12節 希土類2007

    • 著者名/発表者名
      竹下 健二(分筆)
    • 総ページ数
      21
    • 出版者
      株式会社 エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.res.titech.ac.jp/~systemsynth/index.html

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.res.titech.ac.jp/~systemsynth/index.html

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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