有价金属萃取方法_2

文档序号:9277918阅读:来源:国知局
例的有价金属萃取剂时的含有铜、铅、镶、钻和铺的酸性溶 液的抑与其萃取率之间的关系。
【具体实施方式】
[0036] 下面,详细说明本发明的【具体实施方式】,但本发明并不受下述实施方式的任何限 定,可在本发明的目的范围内施加适当改变后进行实施。
[0037] <有价金属萃取方法>
[0038] 本发明的镶的萃取方法是采用由下述通式(I)表示的酷胺衍生物构成的有价金 属萃取剂进行溶剂萃取,从至少含有铜和/或铅和铺的酸性溶液、含有铜和镶的酸性溶液、 或者含有铜和/或铅和钻的酸性溶液中萃取铜和/或铅。
[003引[化学式引 [0040]
[0041] 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。在本发明中,通过将烷基导入酷胺的骨架,提高亲油性,能够作为萃取剂加W使用。
[0042] 上述的酷胺衍生物是选自甘氨酷胺衍生物、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。当酷胺衍生物是甘氨酷胺衍 生物时,上述甘氨酷胺衍生物能够采用如下方法合成。首先,在W通式NHRiR2化1、R2与上述 取代基Ri、R2相同)表示的结构的烷基胺中,加入2-面化己酷面化物,通过亲核取代反应, 将胺的氨原子取代为2-面化己酷基,由此,获得2-面化饥N-二)烷基己酷胺。
[0043] 接着,在甘氨酸或者N-烷基甘氨酸衍生物中加入上述2-面化饥N-二)烷基己 酷胺,通过亲核取代反应,将甘氨酸或N-烷基甘氨酸衍生物的氨原子之一取代为(N,N-二) 烷基己酷胺基。通过该两个阶段的反应,能够合成甘氨酸烷基酷胺衍生物。
[0044] 另外,若用组氨酸、赖氨酸、天冬氨酸来代替甘氨酸时,则能够合成组氨酷胺衍生 物、赖氨酷胺衍生物、天冬氨酷胺衍生物,但是,从作为对象的铺、钻等的络合稳定常数出 发,希望将使用赖氨酸、天冬氨酸衍生物进行的萃取行为控制在使用甘氨酸衍生物和组氨 酷胺衍生物得到的结果范围内。
[0045] 在使用通过上述方法合成的萃取剂来萃取有价金属离子时,在调整含有目的有价 金属离子的酸性水溶液的同时,将该酸性水溶液加入上述萃取剂的有机溶液中进行混合。 由此,能够有选择性地将目的有价金属离子萃取于有机相中。
[0046] 对萃取了有价金属离子后的有机溶剂进行分离收取,在其中加入抑值被调节为 低于上述酸性水溶液的反萃取初始液进行揽拌,由此将目的有价金属离子萃取于有机溶剂 中进行分离。进而,通过从有机溶剂中反萃取目的有价金属离子,能够将目的有价金属离子 回收于水溶液中。作为反萃取溶液,例如,优选使用将硝酸、盐酸、硫酸进行稀释而成的水溶 液。另外,通过适当改变有机相和水相的比率,能够浓缩目的有价金属离子。
[0047] 有机溶剂只要是能够溶解萃取剂和萃取的金属种类的任意有机溶剂即可,例如, 可W举出;氯仿(立氯甲烧)、二氯甲烧等氯类溶剂,苯、甲苯、二甲苯等芳姪,己烧等脂肪姪 等。该些有机溶剂既可W单独使用也可W多种混合使用,也可W混合如1-辛醇等的醇类。
[0048] 萃取剂的浓度可根据有价金属的种类和浓度进行适宜设定。另外,由于到达平衡 的时间除了根据有价金属的种类、浓度W外还根据萃取剂添加量的不同而发生变化,因此, 对揽拌时间和萃取温度而言,可根据有价金属离子的酸性水溶液和萃取剂的有机溶液的条 件进行适宜设定。含有金属离子的酸性水溶液的pH,也能够根据有价金属的种类进行适宜 调节。
[0049][酸性溶液是含有铜和/或铅和铺的酸性溶液的情况]
[0050] 在酸性溶液是含有铜和/或铅和铺的酸性溶液的情况下,当从该酸性溶液中有效 回收铜和/或铅时,若为上述氨基衍生物,则可将任何一种氨基衍生物作为萃取剂来使用。 对抑值而言,优选在将上述酸性溶液的抑调节为1. 0W上的同时加入萃取剂的有机溶液。 另外,为了提高铜和/或铅的萃取量,更优选调节抑值为2. 0W上,进而更加优选调节抑 值为3. 0W上。若抑低于1. 0,可能无法充分地萃取铜和/或铅。
[0051] 抑值的上限优选为5.5W下,更优选为5.0W下。若抑值超过5. 5,则不仅萃取 出铜和/或铅而且可能萃取出铺。
[0052] 当酸性溶液中含有铜和铅和铺的情况下,优选:首先,在将酸性溶液的抑调节为 3. 5W上且5. 5W下的范围的同时,对酸性溶液进行溶剂萃取,由此从酸性溶液中萃取铜和 铅,随后,将含有铜和铅但基本上不含铺的酸性溶液的抑调节在1. 0W上且3. 5W下的范 围的同时,对酸性溶液进行溶剂萃取,由此从酸性溶液萃取铜。通过采取该种方式,能够有 效率地分离并回收铜、铅、铺。
[0053][酸性溶液是含有铜和镶的酸性溶液的情况]
[0054] 若酸性溶液是含有铜和镶的酸性溶液的情况下,当从该酸性溶液中有效回收铜 时,若为上述氨基衍生物,则可将任何一种氨基衍生物作为萃取剂来使用。对抑值而言,优 选在将上述酸性溶液的抑调节为1. 0W上且2. 5W下的同时加入萃取剂的有机溶液。另 夕F,为了提高铜的萃取量,更优选将抑的下限调节为1. 5W上,为了抑制镶的萃取,更优选 将上述酸性溶液的抑值上限调节为2.0W下。若抑低于1.0,可能无法充分地萃取铜。另 夕F,若抑高于2. 5,则不仅萃取出铜而且可能萃取出镶。
[0055][酸性溶液是含有铜和/或铅和钻的酸性溶液的情况]
[0056] 若酸性溶液是含有铜和/或铅和钻的酸性溶液的情况下,当从该酸性溶液中有效 回收铜和/或铅时,若为上述氨基衍生物,则可将任何一种氨基衍生物作为萃取剂来使用。 对抑值而言,优选在将上述酸性溶液的抑调节为1. 0W上且3. 5W下的同时加入萃取剂 的有机溶液,更优选在将上述酸性溶液的抑调节为2. 0W上且3. 0W下的同时加入萃取剂 的有机溶液。若抑低于1.0,可能无法充分地萃取铜和/或铅。另外,若抑高于3. 5,则不 仅萃取出铜和/或铅而且可能萃取出钻。
[0057] 对由上述通式(I)表示的酷胺衍生物构成的有价金属萃取剂采取与W往的萃取 剂相异的萃取行为的机理尚未明确,但认为是根据本发明的萃取剂的结构上的特征,得到 了前所未有的效果。
[00则 实施例
[0059] 下面,基于实施例进一步详细说明本发明,但本发明并不受该些记载的任何限制。
[0060] <实施例>
[0061](酷胺衍生物的合成)
[0062] 作为用作萃取剂的酷胺衍生物的一个例子,合成了上述通式(I)表示的甘氨酷 胺衍生物、即导入了两个2-己基己基的N-的N-双(2-己基己基)氨基幾基甲基]甘氨 酸(N-[N,N-Bis(2-eth}dhe;syl)aminoca;rbonylmethyl]glycine)(或者也称作N,N-二 (2-己基己基)己酷胺-2-甘氨酸饥N-di(2-eth}dhe:xyl)acetamide-2-glycine),下称 "D2EHAG")。
[0063]D2EHAG的合成是通过如下方式施行。首先,如下述反应式(II)所示,分别称量市 售的23.lg(0.Imol)二(2-己基己基)胺、10.lg(0.Imol)的S己胺,向其中加入氯仿进行 溶解,接着在滴加2-氯己酷氯13. 5g(0. 12mol)后用Imol/L的盐酸清洗1次,然后用离子 交换水清洗,并分离收取氯仿相。
[0064] 接着,加入适量(约10~20g)无水硫酸钢,在施加脱水后进行过滤,获得了 29.Ig 黄色液体。当采用核磁共振分析装置(NMR)鉴定该黄色液体(反应生成物)的结构时,确 认了上述黄色液体是2-氯-N,N-二(2-己基己基)己酷胺(下
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