有价金属萃取方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种金属、特别是铜和/或铅的萃取方法。
【背景技术】
[0002] 铜、镶、钻作为有价金属而为人所知，并在产业中作为各种用途加W应用。镶和钻 用于二次电池的正极材料等中。另外，铜作为电线、电子基板的导电体，进而作为电池内部 的布线材料等而广泛地用于电子材料中。
[0003] 近年来，节约能源正得到强力推进，在汽车行业中，从W往的汽油动力汽车迅速向 装载有使用了镶、钻等的二次电池的混合动力汽车、电动汽车转移。镶、钻是稀缺资源，它们 在日本基本上是依赖于进口。
[0004] 另外，对于迅速普及的二次电池等制品而言，很容易预料到其在将来作为使用完 毕的制品大量成为废弃物。如此地，将作为稀缺资源的铜、镶、钻不从使用完毕的制品中回 收再利用而使其成为废弃物的情况，从资源节约、资源安全的观点出发是不理想的。最近， 人们热切期待确立一种从该种使用完毕的制品中有效地回收镶、钻、W及作为稀±金属的 有价金属的方法。
[0005] 作为上述的二次电池，可举出如镶氨电池、裡离子电池等，在该些正极材料中，除 了作为稀有金属的镶、钻之外，铺也被加W使用。此外，也将铜作为构成电池的材料加W使 用。另外，在裡离子电池的正极材料方面，正处于提高低价格铺的比例来替代高价格钻的趋 势中。最近，人们试图从使用完毕的电池中回收有价金属，干式法作为回收方法之一，是通 过把使用完毕的电池投入烙炉中使之溶解，随后分离金属和炉渣来回收金属。但是，在该方 法中，铺会转移到炉渣中，所W只能回收到铜、镶、钻。
[0006] 另外，将使用完毕的电池溶入酸中后使用沉淀法、溶剂萃取法、电解沉积 (electrowinning)等分离方法来回收金属的湿式法也众所周知。例如，在沉淀法中，通过调 节含有镶、钻和铺的溶液的抑，并加入硫化剂W得到镶、钻的硫化沉淀的方法，或者加入氧 化剂W得到铺的氧化物沉淀的方法为人所知（参见专利文献1)。另外，如同将废电池W外 的废电子部件一并酸性浸出的情况，在溶液中含有铜、铅的情况下，在上述沉淀法中，可在 镶、钻生成硫化沉淀物之前将铜、铅作为硫化沉淀物使其沉淀，从而能够与镶和钻分离并且 回收。但是，在专利文献1所述的方法中，发生共沉淀的问题尚未解决，很难将镶、钻和铺完 全分离。进而，在少量的铜与镶、钻共存于硫化沉淀中的情况下，作为硫化物的纯度会降低， 例如难W再次将其作为电池材料使用，会产生增加再次纯化的成本等问题。
[0007] 另外，众所周知，在利用电解沉积萃取法将镶作为金属回收的情况下，在有高浓度 的铺所存在的体系中，阳极表面会析出铺氧化物，从而促使阳极老化。另外，由于特有的已 着色的微细铺氧化物浮游在电解液中，会发生如电解沉积中使用的滤布堵塞，由因铺氧化 物所导致的对镶金属的造成污染等，于是难W进行稳定的操作。
[0008] 另外，在使用溶剂萃取法回收镶的时候，广泛地使用酸性萃取剂。但是，如上所述， 最近，因为在裡离子电池的正极材料中使用了大量的铺，电池溶解液中会含有高浓度的铺， 现阶段并不存在一种萃取剂，能够从该体系中有选择性且有效地萃取镶。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献1 ;日本特开2000-234130号公报
[0011] 非专利文献
[0012] 非专利文献1 ;K. Shimo jo,比P^Jaganawa, J. Noro, F. Kubota and M. Goto ; Extraction behavior and separation of lanthanides with a diglycol amic acid derivative and a nitrogen-donor ligand；Anal. Sci. , 23, 1423-30, 2007Dec.
【发明内容】
[0013] 发明要解决的课题
[0014] 本发明的目的在于，提供一种能够从高浓度地含有铺等的酸性溶液中有选择性地 萃取铜和/或铅的萃取方法。
[0015] 为了解决上述课题，本发明人等反复进行了精屯、研究的结果发现；通过提供由下 述通式（I)表示的酷胺衍生物构成的有价金属萃取剂，能够实现上述目的，从而完成了本 发明。
[0016] 解决课题的方法
[0017] 具体而言，本发明提供如下所述的技术方案。
[0018] (1)本发明是一种有价金属萃取方法，其中，采用由下述通式（I)表示的酷胺衍生 物构成的有价金属萃取剂，对含有铜和/或铅和铺的酸性液体进行溶剂萃取，由此从所述 酸性溶液中萃取所述铜和/或所述铅。
[001引[化学式^
[0020]
[0021] 式（I)中，Ri和R2分别表示相同或者相异的烷基，烷基既可W是直链也可W是支 链，R3表示氨原子或烷基，R4表示氨原子、或者作为氨基酸与a碳键合的除氨基W外的任 意的基。
[0022] (2)另外，本发明是如（1)所述的有价金属萃取方法，其中，所述的酷胺衍生物是 选自于甘氨酷胺衍生物、组氨酷胺衍生物、赖氨酷胺衍生物、天冬氨酷胺衍生物和N-甲基 甘氨酸衍生物中的任意一种W上。
[002引做另外，本发明是如（1)或者似所述的有价金属萃取方法，其中，在将所述酸性 溶液的抑调节为1. 0W上的同时，对所述酸性溶液进行所述溶剂萃取。
[0024] (4)另外，本发明是如做所述的有价金属萃取方法，其中，在将所述酸性溶液的 pH调节为5. 5W下的同时，对所述酸性溶液进行所述溶剂萃取。
[002引 妨另外，本发明是如（1)或者似所述的有价金属萃取方法，其中，所述酸性溶液 含有铜、铅和钻，在将所述酸性溶液的抑调节在3. 5W上且5. 5W下的范围的同时，对所述 酸性溶液进行所述溶剂萃取，由此从所述酸性溶液中萃取铜和铅，此后，在将所述酸性溶液 的抑调节在1. 0W上且3. 5W下的范围的同时，对所述酸性溶液进行所述溶剂萃取，由此 从所述酸性溶液中萃取铜。
[0026] (6)本发明是一种有价金属萃取方法，其中，采用由上述通式（I)表示的酷胺衍生 物构成的有价金属萃取剂，对含有铜和镶的酸性溶液进行溶剂萃取，由此从所述酸性溶液 中萃取所述铜。
[0027] (7)另外，本发明如做所述的有价金属萃取方法，其中，在将所述酸性溶液的抑 调节在1. 0 W上且2. 5 W下的同时，对所述酸性溶液进行所述溶剂萃取。
[002引 做另外，本发明是一种有价金属萃取方法，其中，采用由上述通式（I)表示的酷 胺衍生物构成的有价金属萃取剂，对含有铜和/或铅和钻的酸性溶液进行溶剂萃取，由此 从所述酸性溶液中萃取所述铜和/或所述铅。
[002引 （9)另外，本发明是如做所述的有价金属萃取方法，其中，所述酸性溶液含有铜 和钻，在将所述酸性溶液的pH调节在1.0W上且3.5W下的范围的同时，对所述酸性溶液 进行所述溶剂萃取。
[0030] (10)另外，本发明是如做所述的有价金属萃取方法，其中，所述酸性溶液含有铅 和钻，在将所述酸性溶液的pH调节在1.0 W上且3.3 W下的范围的同时，对所述酸性溶液 进行所述溶剂萃取。
[OOW发明效果
[0032] 基于本发明，能够从高浓度地含有铺的酸性溶液中有选择性地萃取铜和/或铅。 另外，能够从含有铜和镶的酸性溶液中有选择性地萃取铜，也能够从含有铜和/或铅和钻 的酸性溶液中有选择性地萃取铜和/或铅。
【附图说明】
[0033] 图1是表示实施例中合成的甘氨酷胺衍生物的iH-NMR波谱的图。
[0034] 图2是表示实施例中合成的甘氨酷胺衍生物的"C-NMR波谱的图。
[003引图3是表示在使用实施