JPH04164817A - 水相から水銀を分離する方法及びこれに用いる水銀抽出試薬 - Google Patents
水相から水銀を分離する方法及びこれに用いる水銀抽出試薬Info
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- JPH04164817A JPH04164817A JP2287298A JP28729890A JPH04164817A JP H04164817 A JPH04164817 A JP H04164817A JP 2287298 A JP2287298 A JP 2287298A JP 28729890 A JP28729890 A JP 28729890A JP H04164817 A JPH04164817 A JP H04164817A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、溶媒抽出による水銀の回収法に関る、もので
、特に廃水や固形廃棄物中に含まれる水銀を回収る、た
めに、水相から水銀を分離、抽出る、方法に関る、もの
であるう （従来の技術及びその問題点） 水銀性電解ツーダニ場、水銀触媒を使用る、化学工場、
水銀を含有る、医薬品や殺菌剤の製造工場などから排出
される廃水中には水銀が含まれ、水銀か環境汚染の原因
となることがら、廃水中に含まれる水銀イオン、特に人
体に非常に悪影響を与える第二水銀（Ｈ）イオンを分離
除去る、ため、現在まで様々な方策か講しられてきた。
、特に廃水や固形廃棄物中に含まれる水銀を回収る、た
めに、水相から水銀を分離、抽出る、方法に関る、もの
であるう （従来の技術及びその問題点） 水銀性電解ツーダニ場、水銀触媒を使用る、化学工場、
水銀を含有る、医薬品や殺菌剤の製造工場などから排出
される廃水中には水銀が含まれ、水銀か環境汚染の原因
となることがら、廃水中に含まれる水銀イオン、特に人
体に非常に悪影響を与える第二水銀（Ｈ）イオンを分離
除去る、ため、現在まで様々な方策か講しられてきた。
また、最近、使用済み水銀電池、酸化銀電池などの固形
廃棄物中に含まれる水銀（ＩＩ）による環境汚染か重大
な社会的関心を集めており、これら固形廃棄物中からの
水銀の完全な分離・回収も望まれている。
廃棄物中に含まれる水銀（ＩＩ）による環境汚染か重大
な社会的関心を集めており、これら固形廃棄物中からの
水銀の完全な分離・回収も望まれている。
従来、水銀を含む廃水の処理は、沈澱法、吸着法及びイ
オン交換法などによって行われてきた。
オン交換法などによって行われてきた。
しかし沈澱法は多量の試薬を消耗し、かつ連続操作が困
難である。また活性炭やキレート樹脂による吸着法及び
イオン交換法では、連続操作を行う場合、処理量か少な
い割には大量の吸着剤やイオン交換樹脂を必要とる、。
難である。また活性炭やキレート樹脂による吸着法及び
イオン交換法では、連続操作を行う場合、処理量か少な
い割には大量の吸着剤やイオン交換樹脂を必要とる、。
一方、最近、省エネルギーの観点から溶媒抽出法や液膜
法による微量金属の選択的、効率的分離技術が注目され
ている。溶媒抽出法の場合の抽出剤、または液体膜法の
場合のキャリアーとして働く成分としては、各種の高分
子量アミン、トリオクチルホスフィンオキサイト及びト
リブチルフォスフェートなどの中性りん化合物抽出剤等
が考えられる。しかし、これらの成分は、水銀に対る、
選択性の点で必ずしも適切な抽出剤とは言えない。
法による微量金属の選択的、効率的分離技術が注目され
ている。溶媒抽出法の場合の抽出剤、または液体膜法の
場合のキャリアーとして働く成分としては、各種の高分
子量アミン、トリオクチルホスフィンオキサイト及びト
リブチルフォスフェートなどの中性りん化合物抽出剤等
が考えられる。しかし、これらの成分は、水銀に対る、
選択性の点で必ずしも適切な抽出剤とは言えない。
ピアソン氏の・−硬い酸、軟らかい酸及び硬い塩基、軟
らかい塩基、の概念（参照： Ｒ，Ｇ、 Ｐｅａｒｓｏ
ｎ ；Ｊ、Ａ、 Ｃ，Ｓ、 、 ３５３３（１９６：３
）によれは、水銀は代表的な軟らかい酸に分類される
。従って、水銀を選択的に抽出る、場合には、硬い塩基
として働（前述の高分子量アミンや中性りん化合物抽出
剤を用いるより、軟らかい塩基として働く硫黄原子を配
位子とる、抽出剤を用いる方か効率的である。硫黄原子
を配位子とる、抽出剤としては、ジアルキルスルフィト
類及びこれらを酸化して得られるスルホキサイド類が知
られており、ソビエトなどの諸外国でその抽出特性の研
究か行われている。こうしたジアルキルスルフィド類や
スルホキサイド類は、水銀に対して高い選択性を有して
いるが、実用的な面から考えると、その抽出能力は満足
できるものではない。
らかい塩基、の概念（参照： Ｒ，Ｇ、 Ｐｅａｒｓｏ
ｎ ；Ｊ、Ａ、 Ｃ，Ｓ、 、 ３５３３（１９６：３
）によれは、水銀は代表的な軟らかい酸に分類される
。従って、水銀を選択的に抽出る、場合には、硬い塩基
として働（前述の高分子量アミンや中性りん化合物抽出
剤を用いるより、軟らかい塩基として働く硫黄原子を配
位子とる、抽出剤を用いる方か効率的である。硫黄原子
を配位子とる、抽出剤としては、ジアルキルスルフィト
類及びこれらを酸化して得られるスルホキサイド類が知
られており、ソビエトなどの諸外国でその抽出特性の研
究か行われている。こうしたジアルキルスルフィド類や
スルホキサイド類は、水銀に対して高い選択性を有して
いるが、実用的な面から考えると、その抽出能力は満足
できるものではない。
（発明か解決しようとる、課題）
本発明の課題は、上述した各種の水銀分離方法よりも、
水銀の抽出、分離能力、効率か遥かに高い、水相から水
銀を分離る、方法及び試薬を提供る、ことである。
水銀の抽出、分離能力、効率か遥かに高い、水相から水
銀を分離る、方法及び試薬を提供る、ことである。
（課題を解決る、ための手段）
本発明は、水銀を含有る、水相に対し、下記式で示すア
ルキルチオール化合物を水銀抽出試薬として含有る、有
機溶媒相を接触させ、これにより前記水相から水銀を分
離して有機溶媒相へと抽出る、ことを特徴とる、、水相
から水銀を分離る、方法。
ルキルチオール化合物を水銀抽出試薬として含有る、有
機溶媒相を接触させ、これにより前記水相から水銀を分
離して有機溶媒相へと抽出る、ことを特徴とる、、水相
から水銀を分離る、方法。
（式中、Ｒ１，Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、少な
くとも２個の炭素原子を有る、アルキル基、シクロアル
キル基、置換若しくは未置換のアリール基、又は置換若
しくは未置換のアラルキル基を示す）に係るものである
。
くとも２個の炭素原子を有る、アルキル基、シクロアル
キル基、置換若しくは未置換のアリール基、又は置換若
しくは未置換のアラルキル基を示す）に係るものである
。
また、本発明は、水銀を分有る、水相から水銀を分離る
、ために用いる水銀抽出試薬であって、下記式で表され
る水銀抽出試薬に係るものである。
、ために用いる水銀抽出試薬であって、下記式で表され
る水銀抽出試薬に係るものである。
（式中、Ｒ１，Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、少な
くとも２個の炭素原子を有る、アルキル基、シクロアル
キル基、置換若しくは末置換のアリール基、又は置換若
しくは末置換のアラルキル基を示す）。
くとも２個の炭素原子を有る、アルキル基、シクロアル
キル基、置換若しくは末置換のアリール基、又は置換若
しくは末置換のアラルキル基を示す）。
（作 用）
既存のジアルキルスルフィド類やジスルフィド類は、水
銀に対して高い選択性を有る、優れた抽出剤である。
銀に対して高い選択性を有る、優れた抽出剤である。
しかし、本発明者らは更に研究を進めた結果、今回新た
に開発した上記アルキルチオール化合物が、ジアルキル
スルフィト類やジスルフィド類よりも遥かに優れた水銀
抽出能力を有る、ことを見出した。
に開発した上記アルキルチオール化合物が、ジアルキル
スルフィト類やジスルフィド類よりも遥かに優れた水銀
抽出能力を有る、ことを見出した。
また、特に高濃度の塩化物イオンを含有る、水相から水
銀を有効に分離し回収できるようになった。
銀を有効に分離し回収できるようになった。
上記式で表わされるアルキルチオール類を水銀抽出試薬
として用いるときは、一種のみを単独で使用してよく、
二種以上の混合物として使用してもよい。市場での入手
の容易性及び価格の面からは混合物であってもよい。
として用いるときは、一種のみを単独で使用してよく、
二種以上の混合物として使用してもよい。市場での入手
の容易性及び価格の面からは混合物であってもよい。
式中のＲ１及びＲ２は、炭素数が１であるときは、抽出
剤と水銀が反応してできる錯体が有機溶剤に溶けず沈澱
を生成したり、あるいは抽出剤が水に溶は易くなって抽
出剤のロスを招くという問題が生じる。Ｒ１−Ｒ３は直
鎖状であっても分枝鎖状であってもよい。
剤と水銀が反応してできる錯体が有機溶剤に溶けず沈澱
を生成したり、あるいは抽出剤が水に溶は易くなって抽
出剤のロスを招くという問題が生じる。Ｒ１−Ｒ３は直
鎖状であっても分枝鎖状であってもよい。
水銀を含有る、水相は、前記の従来の技術で述べた各種
工場廃水が代表的である。また固形廃棄物中に含まれる
水銀も、適当な溶解手段を用いる方法、すなわち水銀の
揮発性を利用して、過マンカン酸カリウムなどの酸化剤
の水溶液に吸収させて、第二水銀イオンとる、方法など
により、水溶液中に捕捉る、なら、その水溶液から本発
明によって分離可能である。本発明で使用る、抽出剤は
、単独または希釈剤に溶解して使用る、。
工場廃水が代表的である。また固形廃棄物中に含まれる
水銀も、適当な溶解手段を用いる方法、すなわち水銀の
揮発性を利用して、過マンカン酸カリウムなどの酸化剤
の水溶液に吸収させて、第二水銀イオンとる、方法など
により、水溶液中に捕捉る、なら、その水溶液から本発
明によって分離可能である。本発明で使用る、抽出剤は
、単独または希釈剤に溶解して使用る、。
水相から本発明の水銀抽出試薬によって水銀を有機溶媒
相へと抽出した後、この有機溶媒相から水相へと再び水
銀を抽出して水銀を濃縮る、ため、抽出用水相中に逆抽
出剤を溶解る、。こうした逆抽出剤としては、水銀と安
定な錯イオンを形成る、陰イオンを、水中に溶解させれ
ばよい。この様な水溶液としては、塩酸、チオシアン酸
アンモニウム、チオシアン酸ナトリウムなどのチオシア
ン酸塩及びチオ尿素などの水溶液が考えられる。ただ、
アルキルチオール類の場合は、高濃度の塩酸で逆抽出が
できるが、この場合は非常に高濃度の酸を用いる必要が
あるという点で実際の操作には不都合である。本発明の
新規な抽出剤のように水銀イオンを捕らえるための官能
基として、硫黄原子（＝Ｓ）及びチオール基（−５ｔ（
）をもった抽出剤からの水銀の逆抽出剤としては、チオ
尿素と塩酸の混合物を逆抽出剤として用いれば、後記の
表に示しているように１００％の逆抽出か可能である。
相へと抽出した後、この有機溶媒相から水相へと再び水
銀を抽出して水銀を濃縮る、ため、抽出用水相中に逆抽
出剤を溶解る、。こうした逆抽出剤としては、水銀と安
定な錯イオンを形成る、陰イオンを、水中に溶解させれ
ばよい。この様な水溶液としては、塩酸、チオシアン酸
アンモニウム、チオシアン酸ナトリウムなどのチオシア
ン酸塩及びチオ尿素などの水溶液が考えられる。ただ、
アルキルチオール類の場合は、高濃度の塩酸で逆抽出が
できるが、この場合は非常に高濃度の酸を用いる必要が
あるという点で実際の操作には不都合である。本発明の
新規な抽出剤のように水銀イオンを捕らえるための官能
基として、硫黄原子（＝Ｓ）及びチオール基（−５ｔ（
）をもった抽出剤からの水銀の逆抽出剤としては、チオ
尿素と塩酸の混合物を逆抽出剤として用いれば、後記の
表に示しているように１００％の逆抽出か可能である。
（実施例）
水銀を含有る、塩化物溶液（アルキルチオール化合物の
場合は塩化ナトリウムと塩酸の混合溶液を用いた。他の
抽出剤の場合は塩酸である）に各種抽出剤を接触させて
抽出百分率を測定した結果を第１図に示す。縦軸は水銀
の抽出百分率Ｅ（％）を示し、横軸は塩化物イオン濃度
の対数値ｎｏｇ［ｃｆｆ ’Ｊ（ｍｏ １！ ／ｄｍ３
）である。
場合は塩化ナトリウムと塩酸の混合溶液を用いた。他の
抽出剤の場合は塩酸である）に各種抽出剤を接触させて
抽出百分率を測定した結果を第１図に示す。縦軸は水銀
の抽出百分率Ｅ（％）を示し、横軸は塩化物イオン濃度
の対数値ｎｏｇ［ｃｆｆ ’Ｊ（ｍｏ １！ ／ｄｍ３
）である。
ここで言う抽出百分率とは、最初に水相中に存在した水
銀が有機相中に抽出された割合を言う。
銀が有機相中に抽出された割合を言う。
なお水銀の分析法としては、水銀濃度が１００ ｐｐｍ
以上の場合は、エリオフロームブラックＴを指示薬とる
、キレート滴定法を用い、水銀濃度か１１００ｐｐ以下
の場合には原子吸光分析法を用いた。
以上の場合は、エリオフロームブラックＴを指示薬とる
、キレート滴定法を用い、水銀濃度か１１００ｐｐ以下
の場合には原子吸光分析法を用いた。
抽出剤としては次のものを使用した。
（１）ジヘキシルスルフィド（ＣｅＨ＋３ＳＣｓＨ＋ａ
）：０．０１ｍ（ｌｊ”／ｄｍ”の１．２−ジクロロエ
タン溶液（図中のＡ印）（２ｊ１．２−ヒス（ヘキシル
チオ）エタン（Ｃ６Ｈ１ｌ］５Ｃ２ＨＪＳＣ６Ｈ１３）
：０．０踊ｏＡ・ｄｍ＋３の１，２−ジクロロエタン溶
液（図中の１印） （３）２−エチル（２−イソブチルチオメチル）ブタン
チオールの１．２−ジクロロエタン溶液（図中の・印、
本発明の実施例） 塩化物イオンと水銀は非常に安定な錯体を生成る、ので
、水銀の抽出を著しく阻害る、。ジヘキシルスルフィト
による抽出は、０． Ｏｌｍｏ ｎ 、・ｄｍ３の抽出
剤製団ては、水銀の抽出はみられなかった。−方、１．
２−ビス（ヘキシルチオ）エタンによる抽出の場合には
、塩化物イオンの濃度か高くなるにつれて、抽出率か著
しく減少している。しかしながら、本発明で使用る、抽
出剤、２−エチル（２−イソブチルチオメチル）ブタン
チオールによれば水銀の抽出か非常に困難であるかなり
の高濃度の塩化物溶液中からも、水銀を効率的に抽出る
、ことができる。
）：０．０１ｍ（ｌｊ”／ｄｍ”の１．２−ジクロロエ
タン溶液（図中のＡ印）（２ｊ１．２−ヒス（ヘキシル
チオ）エタン（Ｃ６Ｈ１ｌ］５Ｃ２ＨＪＳＣ６Ｈ１３）
：０．０踊ｏＡ・ｄｍ＋３の１，２−ジクロロエタン溶
液（図中の１印） （３）２−エチル（２−イソブチルチオメチル）ブタン
チオールの１．２−ジクロロエタン溶液（図中の・印、
本発明の実施例） 塩化物イオンと水銀は非常に安定な錯体を生成る、ので
、水銀の抽出を著しく阻害る、。ジヘキシルスルフィト
による抽出は、０． Ｏｌｍｏ ｎ 、・ｄｍ３の抽出
剤製団ては、水銀の抽出はみられなかった。−方、１．
２−ビス（ヘキシルチオ）エタンによる抽出の場合には
、塩化物イオンの濃度か高くなるにつれて、抽出率か著
しく減少している。しかしながら、本発明で使用る、抽
出剤、２−エチル（２−イソブチルチオメチル）ブタン
チオールによれば水銀の抽出か非常に困難であるかなり
の高濃度の塩化物溶液中からも、水銀を効率的に抽出る
、ことができる。
すなわち、第１図に示した池の二種類の抽出剤は塩化物
イオン濃度かｌ ｍｏ ｎ ／ｄｍ” （ＩＩ ｏｇＩ
ｃ ｎ −Ｉ・−〇）の塩化物溶液中からでは、せいせ
い２００ｏ’ＪＪ下の抽出百分率しか与えない。これに
対し本発明の抽出剤は、塩化物イオンの高濃度領域でも
８０’９６以上の抽出百分率を与えている。
イオン濃度かｌ ｍｏ ｎ ／ｄｍ” （ＩＩ ｏｇＩ
ｃ ｎ −Ｉ・−〇）の塩化物溶液中からでは、せいせ
い２００ｏ’ＪＪ下の抽出百分率しか与えない。これに
対し本発明の抽出剤は、塩化物イオンの高濃度領域でも
８０’９６以上の抽出百分率を与えている。
このように、第１図は、本発明の水銀抽出試薬かいかに
強力な水銀抽出能力を持つかを和実に示している。
強力な水銀抽出能力を持つかを和実に示している。
また、下記表に示す各逆抽出剤の水溶液を使用し、本発
明の２−エチル（２−イソブチルチオメチル）ブタンチ
オールを含有る、有機溶媒相（水銀抽出後）から上記水
溶液への水銀の逆抽出を行った。。
明の２−エチル（２−イソブチルチオメチル）ブタンチ
オールを含有る、有機溶媒相（水銀抽出後）から上記水
溶液への水銀の逆抽出を行った。。
その結果、下記表に示す結果を得た。即ち、塩酸とチオ
尿素との混合水溶液によって水銀の逆抽出を行うと、１
００９ｏの逆抽出か可能となることが証明された。
尿素との混合水溶液によって水銀の逆抽出を行うと、１
００９ｏの逆抽出か可能となることが証明された。
表有機溶媒相からの逆抽出
２Ｍ 、Ｈ４ＳＣＮ ：１）、４Ｘ１０ ’Ｍ ｌ
２．ｌＸｌ０−’Ｍ ｌ ３８．９（、￥
２．ｌＸｌ０−’Ｍ ｌ ３８．９（、￥
第１図は、従来の抽出試薬による水銀の抽出性能と、本
発明の抽出試薬による水銀の抽出性能を比較る、グラフ
である。 第１図
発明の抽出試薬による水銀の抽出性能を比較る、グラフ
である。 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、水銀を含有する水相に対し、下記式で示すアルキル
チオール化合物を水銀抽出試薬として含有する有機溶媒
相を接触させ、これにより前記水相から水銀を分離して
有機溶媒相へと抽出することを特徴とする、水相から水
銀を分離する方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＾１、Ｒ＾２及びＲ＾３は、それぞれ独立に
、少なくとも２個の炭素原子を有するアルキル基、シク
ロアルキル基、置換若しくは末置換のアリール基、又は
置換若しくは末置換のアラルキル基を示す） ２、前記アルキルチオール化合物が、２−エチル（２−
イソブチルチオメチル）ブタンチオールである、請求項
１記載の水相から水銀を分離する方法。 ３、水銀を含有する前記水相が、更に塩化物イオンを含
有する、請求項１又は２記載の水相から水銀を分離する
方法。 ４、前記アルキルチオール化合物として２−エチル（２
−イソブチルチオメチル）ブタンチオールを使用し、前
記水相から水銀を分離して前記有機溶媒相へと抽出した
後、チオ尿素と塩酸とが溶解された混合水溶液を前記有
機溶媒相に対して接触させ、これによりこの有機溶媒相
から前記混合水溶液へと水銀を抽出する、請求項１記載
の水相から水銀を分離する方法。 ５、水銀を含有する水相から水銀を分離するために用い
る水銀抽出試薬であって、下記式で表される水銀抽出試
薬。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＾１、Ｒ＾２及びＲ＾３は、それぞれ独立に
、少なくとも２個の炭素原子を有するアルキル基、シク
ロアルキル基、置換若しくは末置換のアリール基、又は
置換若しくは末置換のアラルキル基を示す）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2287298A JPH0637295B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 水相から水銀を分離する方法及びこれに用いる水銀抽出試薬 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2287298A JPH0637295B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 水相から水銀を分離する方法及びこれに用いる水銀抽出試薬 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04164817A true JPH04164817A (ja) | 1992-06-10 |
| JPH0637295B2 JPH0637295B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=17715568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2287298A Expired - Lifetime JPH0637295B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 水相から水銀を分離する方法及びこれに用いる水銀抽出試薬 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0637295B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10336534A1 (de) * | 2003-08-05 | 2005-02-24 | Stockhausen Gmbh | Verfahren zur Verminderung der Schwermetallkonzentration in Abwasseraufbereitungsschlämmen |
| CN113072154A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-06 | 矿冶科技集团有限公司 | 含汞废水的聚结脱汞的处理方法及应用 |
-
1990
- 1990-10-26 JP JP2287298A patent/JPH0637295B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10336534A1 (de) * | 2003-08-05 | 2005-02-24 | Stockhausen Gmbh | Verfahren zur Verminderung der Schwermetallkonzentration in Abwasseraufbereitungsschlämmen |
| CN113072154A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-06 | 矿冶科技集团有限公司 | 含汞废水的聚结脱汞的处理方法及应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0637295B2 (ja) | 1994-05-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
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