钯分离剂、以及其制造方法和用途
【专利摘要】本发明提供一种钯分离剂、及钯的分离方法，所述钯分离剂可以在短时间内且以高选择率从含有低浓度至高浓度的钯离子的溶液中分离钯离子。使用通式(1)所示的官能团键合于载体的钯分离剂。(式中，R表示碳原子数1～18的链式烃基、碳原子数3～10的脂环式烃基、碳原子数6～14的芳香族烃基、羧甲基、或羧乙基，n表示1～4的整数。Z表示酰胺键。)-Z-(CH2)n·S-R--(1)。
【专利说明】钯分离剂、以及其制造方法和用途
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种从含有多种金属离子的溶液中选择性吸附钯离子，从而可分离回 收钯的钯分离剂、其制造方法、及其用途。
【背景技术】
[0002] 在工业催化剂、汽车尾气净化催化剂及许多电气制品中使用有钯、钼、铑等贵金 属。这些贵金属价格昂贵，作为资源也是有用的，因此一直以来在使用后进行回收再利用， 即进行再循环。最近，保护资源的要求提高，贵金属再循环的重要性进一步增加。
[0003] 为了回收贵金属，开发了沉淀分离法、离子交换法、电解析出法、溶剂萃取法、吸附 法等方法，其中，从经济性及操作性的方面考虑，广泛采用溶剂萃取法。
[0004] 溶剂萃取法由以下工序构成：萃取工序，使溶解钯离子的水相与溶解钯离子萃取 剂的有机相进行液-液接触，由此将钮离子萃取至有机相侧；反萃取工序，使萃取至有机相 侧的钯离子与溶解有反萃取剂的水相接触，由此将钯离子反萃取至水相侧（例如，参考专 利文献1及2)。
[0005] 然而，该溶剂萃取法由于使用大量有机溶剂，因此，在安全性及环境负荷方面存在 问题。另外，通常用作该萃取法的萃取剂的二辛基硫化物、二己基硫化物等二硫化物化合物 容易被氧化，因此，在重复使用方面存在问题。
[0006] 作为解决这样的问题的方法，提出了一种可重复使用的钯分离剂，所述钯分离剂 在S附近导入酰胺基来改良二烷基硫化物的结构，防止二硫化物化合物的氧化（例如，参考 专利文献3)。
[0007] 然而，即使是该钯分离剂，自含有高浓度钯离子的溶液分离钯的选择率也不充分， 期望开发一种可以在短时间内且以高选择率从低浓度至高浓度范围的钯离子溶液中分离 钯的分离剂、及钯的分离方法。
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1 :日本特开平9-279264号公报
[0011] 专利文献2 :日本特开2010-59533号公报
[0012] 专利文献3 :国际公开第2005-083131号
【发明内容】
[0013] 发明要解决的问题
[0014] 本发明是鉴于上述【背景技术】而完成的，其目的在于提供一种可以在短时间内、且 以高选择率从低浓度?高浓度范围的钯溶液中分离钯的钯分离剂、及钯的分离方法。
[0015] 用于解决问题的方法
[0016] 本发明人等为了解决上述问题进行了潜心研究，结果发现，与现有公知的钯分离 剂相比，本发明中所示的新型钯分离剂，特别是钯分离剂中的S元素和N元素的S/N(元素 比）高的钯分离剂可以在短时间内、且以高选择率从高浓度钯溶液中分离钯，从而完成了 本发明。
[0017] 即，本发明具有以下的要点。
[0018] [1] 一种钯分离剂，其中，通式⑴所示的官能团键合于载体。
[0019] -Z-(CH2) η · S-R (1)
[0020] (式中，R表示碳原子数1?18的链式烃基、碳原子数3?10的脂环式烃基、碳原 子数6?14的芳香族烃基、羧甲基、或羧乙基，η表示1?4的整数。Z表示酰胺键。）
[0021] [2]根据上述[1]所述的钯分离剂，其中，通式⑴所示的官能团为通式⑵所示 的官能团。
[0022]
【权利要求】
1. 一种钯分离剂，其中，通式（1)所示的官能团键合于载体， -Z-(CH2) η · S-R (1) 式中，R表示碳原子数1?18的链式烃基、碳原子数3?10的脂环式烃基、碳原子数 6?14的芳香族烃基、羧甲基、或羧乙基，η表示1?4的整数，Z表示酰胺键。
2. 根据权利要求1所述的钯分离剂，其中，通式（1)所示的官能团为通式（2)所示的官 能团，
式中，R表示碳原子数1?18的链式烃基、碳原子数3?10的脂环式烃基、碳原子数 6?14的芳香族烃基、羧甲基、或羧乙基，η表示1?4的整数。
3. 根据权利要求1或2所述的钯分离剂，其中，通式（1)或（2)所示的官能团通过亚甲 基、亚乙基、碳原子数3?8的直链、支链或者环状的亚烷基、或碳原子数6?14的亚芳基 键合于载体。
4. 根据权利要求3所述的钯分离剂，其中，通式（1)或（2)所示的官能团通过正亚丙基 键合于载体。
5. 根据权利要求1?4中任一项所述的钯分离剂，其中，通式（1)或（2)中的R为甲 基、乙基、丙基、丁基、异丙基、苯基、或节基。
6. 根据权利要求1?5中任一项所述的钯分离剂，其中，在通式（1)或（2)中，η为整 数1。
7. 根据权利要求1?6中任一项所述的钯分离剂，其中，载体为无机载体。
8. 根据权利要求7所述的钯分离剂，其中，无机载体为硅胶。
9. 根据权利要求1?8中任一项所述的钯分离剂，其中，钯分离剂中所含的S元素和Ν 元素的元素比（S/N)为0.94?1.00,且载体的平均细孔径为2μπι以上。
10. -种钯分离剂的制造方法，其中，使通式（3)所示的含硫醚羧酸化合物与具有氨基 的载体反应，得到通式（1)所示的官能团键合于载体的钯分离剂， -Ζ-(CH2) η · S-R (1) 式中，R表示碳原子数1?18的链式烃基、碳原子数3?10的脂环式烃基、碳原子数 6?14的芳香族烃基、羧甲基、或羧乙基，η表示1?4的整数，Z表示-NHCO-， H02C-(CH2)n-S-R (3) 式中，R表示碳原子数1?18的链式烃基、碳原子数3?10的脂环式烃基、碳原子数 6?14的芳香族烃基、羧甲基、或羧乙基，η表示1?4的整数。
11. 根据权利要求10所述的钯分离剂的制造方法，其中，具有氨基的载体是使通式（4) 所示的具有氨基的硅烷偶联剂和载体反应而得到的，
式中，X各自独立地表示甲基、乙基、甲氧基、或乙氧基，其中，至少一个以上X表示甲氧 基或乙氧基，Υ表示碳原子数为1?12,氮原子数为1?2的氨基烷基。
12. -种钯离子的吸附方法，其中，使权利要求1?9中任一项所述的钯分离剂和含有 钯离子的溶液接触。
13. -种钯离子的解吸方法，其中，使脱附剂与通过权利要求12所述的钯离子的吸附 方法而得到的吸附了钯离子的钯分离剂接触。
14. 根据权利要求13所述的钯离子的解吸方法，其中，所述脱附剂为氨、硫脲、或甲硫 氨酸。
15. -种色谱柱，其填充有权利要求1?9中任一项所述的钯分离剂。
【文档编号】C07C323/60GK104160048SQ201280060337
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2012年10月5日 优先权日:2011年10月7日
【发明者】须藤幸德, 增田隆洋, 吉田节夫 申请人:东曹株式会社