JPH09209054A - ニッケルとコバルトの分離方法 - Google Patents
ニッケルとコバルトの分離方法Info
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- JPH09209054A JPH09209054A JP8046618A JP4661896A JPH09209054A JP H09209054 A JPH09209054 A JP H09209054A JP 8046618 A JP8046618 A JP 8046618A JP 4661896 A JP4661896 A JP 4661896A JP H09209054 A JPH09209054 A JP H09209054A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ニッケルとコバルトを含むホスホン酸または
ホスフィン酸またはこれらのエステルから逆抽出により
ニッケルとコバルトをほぼ完全に分離する方法を提供す
ること。 【解決手段】 ニッケルおよびコバルトを含有するホス
ホン酸またはホスフィン酸またはこれらのエステルを鉱
酸水溶液を用いて逆抽出するに際し、該鉱酸水溶液にマ
グネシウムイオンを含有させることを特徴とするニッケ
ルおよびコバルトの分離方法。
ホスフィン酸またはこれらのエステルから逆抽出により
ニッケルとコバルトをほぼ完全に分離する方法を提供す
ること。 【解決手段】 ニッケルおよびコバルトを含有するホス
ホン酸またはホスフィン酸またはこれらのエステルを鉱
酸水溶液を用いて逆抽出するに際し、該鉱酸水溶液にマ
グネシウムイオンを含有させることを特徴とするニッケ
ルおよびコバルトの分離方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、逆抽出法を用いた
ニッケルとコバルトとの分離方法に関するものである。
ニッケルとコバルトとの分離方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、金属を高純度するためには種々の
精製方法が検討されているが、化学的に類似した性質を
有するニッケルとコバルトの両者が含まれる場合には、
両者の分離は極めて困難であり、長年に亘り種々の検討
が行われてきた。その結果、有機溶媒への溶解度差を利
用した溶媒抽出法が開発され、効率的なコバルトとニッ
ケルの分離ができるようになった。
精製方法が検討されているが、化学的に類似した性質を
有するニッケルとコバルトの両者が含まれる場合には、
両者の分離は極めて困難であり、長年に亘り種々の検討
が行われてきた。その結果、有機溶媒への溶解度差を利
用した溶媒抽出法が開発され、効率的なコバルトとニッ
ケルの分離ができるようになった。
【０００３】一般に有機溶媒抽出法において使用される
有機溶媒には、大別して酸性抽出剤、中性抽出剤および
塩基性抽出剤の３種類があるが、そのうち塩基性抽出剤
は、陰イオンや溶液中で錯体を形成して陰イオンとなる
物質に対して有効な抽出剤である。塩化ニッケル／コバ
ルト溶液では、コバルトが塩素イオンと結合して陰イオ
ン性錯体を形成することから、該塩基性抽出剤を使用し
たニッケルとコバルトの分離方法が提案されている。
有機溶媒には、大別して酸性抽出剤、中性抽出剤および
塩基性抽出剤の３種類があるが、そのうち塩基性抽出剤
は、陰イオンや溶液中で錯体を形成して陰イオンとなる
物質に対して有効な抽出剤である。塩化ニッケル／コバ
ルト溶液では、コバルトが塩素イオンと結合して陰イオ
ン性錯体を形成することから、該塩基性抽出剤を使用し
たニッケルとコバルトの分離方法が提案されている。
【０００４】この方法においては、抽出剤としてアミン
などを使用し、水溶液中に存在するＣｏＣｌ４ ２−など
の陰イオン錯体をアミンと結合させて抽出する。一方、
塩素イオンとの錯体を形成しないニッケルは、アミンに
より抽出されずに水溶液中に残留するので効率のよいニ
ッケルとコバルトの分離を行うことができる。しかしな
がら、該分離方法は、分離反応が塩素イオンとの錯体を
形成されるか否かに基づくものであるために、両者が塩
化物溶液である場合にのみ適用することができるが、硫
酸塩や硝酸塩などの酸性溶液などから両者を相互に分離
することはできないので使用に制限があった。
などを使用し、水溶液中に存在するＣｏＣｌ４ ２−など
の陰イオン錯体をアミンと結合させて抽出する。一方、
塩素イオンとの錯体を形成しないニッケルは、アミンに
より抽出されずに水溶液中に残留するので効率のよいニ
ッケルとコバルトの分離を行うことができる。しかしな
がら、該分離方法は、分離反応が塩素イオンとの錯体を
形成されるか否かに基づくものであるために、両者が塩
化物溶液である場合にのみ適用することができるが、硫
酸塩や硝酸塩などの酸性溶液などから両者を相互に分離
することはできないので使用に制限があった。
【０００５】また近年になって、ホスホン酸やホスフィ
ン酸またはこれらのエステルを使用したコバルト、ニッ
ケルの分離法が提案された。これらの有機抽出剤による
ときは、直接ニッケルやコバルトのイオンと反応して抽
出を行なうことができるので、塩化物以外の水溶液から
もこれらの金属の抽出を良好な分離性を以て行うことが
できる利点がある。
ン酸またはこれらのエステルを使用したコバルト、ニッ
ケルの分離法が提案された。これらの有機抽出剤による
ときは、直接ニッケルやコバルトのイオンと反応して抽
出を行なうことができるので、塩化物以外の水溶液から
もこれらの金属の抽出を良好な分離性を以て行うことが
できる利点がある。
【０００６】特に、２−エチルヘキシルホスホン酸モノ
２−エチルヘキシルエステル（商品名：ＰＣ−８８Ａ
大八化学工業社製）や、ジ−（２，２，４−トリメチル
ベンチル）ホスフィン酸（商品名：Ｃｙａｎｅｘ２７
２、Ｃｙａｎａｍｉｄ社製）は、ニッケル／コバルト相
互の分離係数が大きく、両元素の分離性が高いのでニッ
ケル、コバルトの相互分離に使用するのに好適であると
されている。
２−エチルヘキシルエステル（商品名：ＰＣ−８８Ａ
大八化学工業社製）や、ジ−（２，２，４−トリメチル
ベンチル）ホスフィン酸（商品名：Ｃｙａｎｅｘ２７
２、Ｃｙａｎａｍｉｄ社製）は、ニッケル／コバルト相
互の分離係数が大きく、両元素の分離性が高いのでニッ
ケル、コバルトの相互分離に使用するのに好適であると
されている。
【０００７】これらの抽出剤は、溶液が低ｐＨ値である
ときにはコバルトが優先的に抽出されるが、ＮａＯＨ等
のアルカリを使用してｐＨ値を次第に高めるとニッケル
の抽出が行われるようになるので、溶液のｐＨ値を適宜
調整することにより溶液中にニッケルを残留させてコバ
ルトを抽出することにより両者の分離を行うことができ
る。しかしながら、実際には原液中のコバルトを完全に
抽出しようとすれば、コバルト抽出溶媒中に僅かではあ
るがニッケルがともに抽出されてしまうし、一方溶液の
ｐＨ値をニッケルの抽出が行われないような値に調整す
ると、該溶液中にコバルトが残留してしまうので両者の
完全分離を行うことはきわめて困難であった。
ときにはコバルトが優先的に抽出されるが、ＮａＯＨ等
のアルカリを使用してｐＨ値を次第に高めるとニッケル
の抽出が行われるようになるので、溶液のｐＨ値を適宜
調整することにより溶液中にニッケルを残留させてコバ
ルトを抽出することにより両者の分離を行うことができ
る。しかしながら、実際には原液中のコバルトを完全に
抽出しようとすれば、コバルト抽出溶媒中に僅かではあ
るがニッケルがともに抽出されてしまうし、一方溶液の
ｐＨ値をニッケルの抽出が行われないような値に調整す
ると、該溶液中にコバルトが残留してしまうので両者の
完全分離を行うことはきわめて困難であった。
【０００８】そして、このようにして得られたニッケル
およびコバルトを含む有機溶媒相を鉱酸を用いてコバル
トの逆抽出をすると、コバルトのみならずニッケルも逆
抽出され、高純度のコバルト溶液を得ることは困難であ
った。そこで、ニッケルとコバルトを含む有機溶媒相を
用いて逆抽出を行う際に、水溶液におけるｐＨ値をコン
トロールすることにより分離を行う方法も試みられてい
る。
およびコバルトを含む有機溶媒相を鉱酸を用いてコバル
トの逆抽出をすると、コバルトのみならずニッケルも逆
抽出され、高純度のコバルト溶液を得ることは困難であ
った。そこで、ニッケルとコバルトを含む有機溶媒相を
用いて逆抽出を行う際に、水溶液におけるｐＨ値をコン
トロールすることにより分離を行う方法も試みられてい
る。
【０００９】既に述べたようにホスホン酸およびホスフ
ィン酸またはこれらのエステルでは、低ｐＨ値において
はニッケルに比べてコバルトの抽出が優先的に行われる
ので、コバルトの逆抽出に先立って、高いｐＨ値の鉱酸
溶液を用いてまずニッケルのみの逆抽出を行った後に、
コバルトの逆抽出を行うことも考えられる。しかしなが
ら、この場合においても、ニッケルに比べて多量に抽出
されているコバルトも一部逆抽出されるので、この方法
によってもニッケルとコバルトの完全分離を行うことは
できなかった。逆にｐＨ値の低い水溶液で逆抽出を行え
ば、有機溶媒相中のニッケルは、完全に逆抽出される
が、この逆抽出液中にはコバルトが含まれるようにな
る。
ィン酸またはこれらのエステルでは、低ｐＨ値において
はニッケルに比べてコバルトの抽出が優先的に行われる
ので、コバルトの逆抽出に先立って、高いｐＨ値の鉱酸
溶液を用いてまずニッケルのみの逆抽出を行った後に、
コバルトの逆抽出を行うことも考えられる。しかしなが
ら、この場合においても、ニッケルに比べて多量に抽出
されているコバルトも一部逆抽出されるので、この方法
によってもニッケルとコバルトの完全分離を行うことは
できなかった。逆にｐＨ値の低い水溶液で逆抽出を行え
ば、有機溶媒相中のニッケルは、完全に逆抽出される
が、この逆抽出液中にはコバルトが含まれるようにな
る。
【００１０】さらに、向流多段の逆抽出操作を繰り返す
ことにより両者の分離を完全に行うようにする試みもな
されたが、完全な分離を行うためには、著しく多数の逆
抽出操作を必要とし、通常一般的に行われる３〜５段の
逆抽出操作では両者の完全分離を果たすことができない
ので現実的でなかった。
ことにより両者の分離を完全に行うようにする試みもな
されたが、完全な分離を行うためには、著しく多数の逆
抽出操作を必要とし、通常一般的に行われる３〜５段の
逆抽出操作では両者の完全分離を果たすことができない
ので現実的でなかった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】溶媒抽出法を利用した
ニッケルとコバルトの分離は上記したように極めて困難
である。そこで本発明は上記の問題点を克服し、ニッケ
ルとコバルトを含むホスホン酸またはホスフィン酸また
はこれらのエステルから逆抽出によりニッケルとコバル
トをほぼ完全に分離する方法を提供することを目的とす
るものである。
ニッケルとコバルトの分離は上記したように極めて困難
である。そこで本発明は上記の問題点を克服し、ニッケ
ルとコバルトを含むホスホン酸またはホスフィン酸また
はこれらのエステルから逆抽出によりニッケルとコバル
トをほぼ完全に分離する方法を提供することを目的とす
るものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため本発明は、ニッケルおよびコバルトを含有するホス
ホン酸またはホスフィン酸またはこれらのエステルを鉱
酸水溶液を用いて逆抽出するに際し、該鉱酸水溶液にマ
グネシウムイオンを含有させるニッケルおよびコバルト
の分離方法を特徴とするものである。また本発明におい
て、使用されるホスホン酸エステルは特に限定はない
が、２−エチルヘキシルホスホン酸モノ２−エチルヘキ
シルエステルであることが好ましい。また、ホスフィン
酸も特に限定はないが、ジ−（２，２，４−トリメチル
ベンチル）ホスフィン酸であることが好ましい。
ため本発明は、ニッケルおよびコバルトを含有するホス
ホン酸またはホスフィン酸またはこれらのエステルを鉱
酸水溶液を用いて逆抽出するに際し、該鉱酸水溶液にマ
グネシウムイオンを含有させるニッケルおよびコバルト
の分離方法を特徴とするものである。また本発明におい
て、使用されるホスホン酸エステルは特に限定はない
が、２−エチルヘキシルホスホン酸モノ２−エチルヘキ
シルエステルであることが好ましい。また、ホスフィン
酸も特に限定はないが、ジ−（２，２，４−トリメチル
ベンチル）ホスフィン酸であることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明は、上記したように、ニッ
ケルおよびコバルトを抽出したホスホン酸またはホスフ
ィン酸またはこれらのエステルを鉱酸水溶液を用いて逆
抽出するのに際し、鉱酸水溶液中にマグネシウムイオン
を含有させると容易にニッケルとコバルトを分離できる
ことができることを見出してなされたものである。即
ち、本発明は、マグネシウムがホスホン酸やホスフィン
酸またはこれらのエステルにニッケルよりも抽出され易
く、かつコバルトよりも抽出され難い特性を有すること
の発見に基づくものである。
ケルおよびコバルトを抽出したホスホン酸またはホスフ
ィン酸またはこれらのエステルを鉱酸水溶液を用いて逆
抽出するのに際し、鉱酸水溶液中にマグネシウムイオン
を含有させると容易にニッケルとコバルトを分離できる
ことができることを見出してなされたものである。即
ち、本発明は、マグネシウムがホスホン酸やホスフィン
酸またはこれらのエステルにニッケルよりも抽出され易
く、かつコバルトよりも抽出され難い特性を有すること
の発見に基づくものである。
【００１４】上記したようにマグネシウムは、ニッケル
よりもホスホン酸やホスフィン酸またはこれらのエステ
ル中に抽出され易いので、ニッケルを含む有機溶媒中に
マグネシウムイオンを含む鉱酸水溶液を接触させると、
より有機溶媒中に抽出され易いマグネシウムがニッケル
と置換し、ニッケルが水相中に移行して逆抽出が行われ
る。一方、マグネシウムは、コバルトに比べると、これ
らの有機溶媒には抽出され難いので、マグメシウムを含
む鉱酸水溶液に接触させてもコバルトは逆抽出されるこ
とがない。従ってこの操作によって得られる水溶液中に
は、コバルトは全く含まれず、ニッケルとコバルトのほ
ぼ完全な分離を行うことができるのである。
よりもホスホン酸やホスフィン酸またはこれらのエステ
ル中に抽出され易いので、ニッケルを含む有機溶媒中に
マグネシウムイオンを含む鉱酸水溶液を接触させると、
より有機溶媒中に抽出され易いマグネシウムがニッケル
と置換し、ニッケルが水相中に移行して逆抽出が行われ
る。一方、マグネシウムは、コバルトに比べると、これ
らの有機溶媒には抽出され難いので、マグメシウムを含
む鉱酸水溶液に接触させてもコバルトは逆抽出されるこ
とがない。従ってこの操作によって得られる水溶液中に
は、コバルトは全く含まれず、ニッケルとコバルトのほ
ぼ完全な分離を行うことができるのである。
【００１５】本発明の方法によれば、有機溶媒中のニッ
ケルをほぼ完全に逆抽出することができる。従って、引
き続いて、低いｐＨ値に調整して逆抽出操作を行えばニ
ッケルを含まないコバルト溶液を回収することができ、
かつ有機溶媒は繰り返し使用することができる。上記ニ
ッケルの逆抽出を行うに当たっては、使用される鉱酸水
溶液中のマグネシウム量の多寡によってニッケルの逆抽
出量が異なってくる。当然のことながら、多くのマグネ
シウムを含む水溶液を使用するときはニッケルの逆抽出
量は多くなり、例えば水溶液中のマグネシウム量を有機
溶媒中のニッケル量の２倍量にすれば、ほぼ完全にニッ
ケルのみを逆抽出することができるので効率的な分離を
行うことができる。
ケルをほぼ完全に逆抽出することができる。従って、引
き続いて、低いｐＨ値に調整して逆抽出操作を行えばニ
ッケルを含まないコバルト溶液を回収することができ、
かつ有機溶媒は繰り返し使用することができる。上記ニ
ッケルの逆抽出を行うに当たっては、使用される鉱酸水
溶液中のマグネシウム量の多寡によってニッケルの逆抽
出量が異なってくる。当然のことながら、多くのマグネ
シウムを含む水溶液を使用するときはニッケルの逆抽出
量は多くなり、例えば水溶液中のマグネシウム量を有機
溶媒中のニッケル量の２倍量にすれば、ほぼ完全にニッ
ケルのみを逆抽出することができるので効率的な分離を
行うことができる。
【００１６】本発明の方法では逆抽出された水溶液中に
は、ニッケルのほかに逆抽出のために使用されたマグネ
シウムイオンが含まれるが、両者の分離は極めて容易で
あるので問題とはならない。例えば、そのまま電解を行
えば、マグネシウムは水溶液から電析することがなく、
ニッケルのみが該水溶液から電析するので容易に両者の
分離を行うことができる。また、電解によらず、水溶液
中に炭酸ナトリウムまたは炭酸水素ナトリウムを添加し
て、ｐＨ値を７〜８に調整すれば、ニッケルのみが炭酸
塩化し、マグネシウムは炭酸塩化せずに水溶液中に残る
ので、この方法によっても容易に両者の分離を行うこと
ができる。
は、ニッケルのほかに逆抽出のために使用されたマグネ
シウムイオンが含まれるが、両者の分離は極めて容易で
あるので問題とはならない。例えば、そのまま電解を行
えば、マグネシウムは水溶液から電析することがなく、
ニッケルのみが該水溶液から電析するので容易に両者の
分離を行うことができる。また、電解によらず、水溶液
中に炭酸ナトリウムまたは炭酸水素ナトリウムを添加し
て、ｐＨ値を７〜８に調整すれば、ニッケルのみが炭酸
塩化し、マグネシウムは炭酸塩化せずに水溶液中に残る
ので、この方法によっても容易に両者の分離を行うこと
ができる。
【００１７】同様に、ニッケルを選択的に逆抽出した後
に回収されるコバルト逆抽出水溶液中にもマグネシウム
は含まれるが、この場合においても、ニッケルの場合と
同様の操作を施すことによって容易にマグネシウムとコ
バルトとの分離を行うこができる。
に回収されるコバルト逆抽出水溶液中にもマグネシウム
は含まれるが、この場合においても、ニッケルの場合と
同様の操作を施すことによって容易にマグネシウムとコ
バルトとの分離を行うこができる。
【００１８】
【実施例】以下に本発明の実施例を、比較例とともに説
明する。 実施例１：ニッケルとして１．０３ｇ／ｌ、コバルトと
して２．０８ｇ／ｌを含む２−エチルヘキシルホスホン
酸モノ２−エチルヘキシルエステル２０容量％の有機溶
媒をマグネシウムイオン含有鉱酸水溶液と接触させてニ
ッケルの逆抽出を行った。このマグネシウムイオン含有
鉱酸水溶液には、マグネシウムが０．４３ｇ／ｌ含まれ
ており、有機溶媒中のニッケル量に対してマグネシウム
量が２倍量になるようＯ／Ａ＝１／２の条件で使用し
た。この操作により得られた逆抽出液には、ニッケル
０．４７ｇ／ｌ、マグネシウム０．０５ｇ／ｌが含まれ
ていたが、コバルトの含有量は０．０１ｇ／ｌ以下であ
り、ほぼ完全にニッケルとコバルトの分離を行うことが
できた。
明する。 実施例１：ニッケルとして１．０３ｇ／ｌ、コバルトと
して２．０８ｇ／ｌを含む２−エチルヘキシルホスホン
酸モノ２−エチルヘキシルエステル２０容量％の有機溶
媒をマグネシウムイオン含有鉱酸水溶液と接触させてニ
ッケルの逆抽出を行った。このマグネシウムイオン含有
鉱酸水溶液には、マグネシウムが０．４３ｇ／ｌ含まれ
ており、有機溶媒中のニッケル量に対してマグネシウム
量が２倍量になるようＯ／Ａ＝１／２の条件で使用し
た。この操作により得られた逆抽出液には、ニッケル
０．４７ｇ／ｌ、マグネシウム０．０５ｇ／ｌが含まれ
ていたが、コバルトの含有量は０．０１ｇ／ｌ以下であ
り、ほぼ完全にニッケルとコバルトの分離を行うことが
できた。
【００１９】実施例２：ニッケルとして１．０３ｇ／
ｌ、コバルトとして２．０８ｇ／ｌを含むジ−（２，
２，４−トリメチルベンチル）ホスフィン酸２０容量％
の有機溶媒をマグネシウムイオン含有鉱酸水溶液と接触
させてニッケルの逆抽出を行った。このマグネシウムイ
オン含有鉱酸水溶液中には、マグネシウムが０．４３ｇ
／ｌ含まれており、有機溶媒中のニッケル量に対してマ
グネシウム量が２倍量になるようＯ／Ａ＝１／２の条件
で使用した。この操作により得られた逆抽出液には、ニ
ッケル０．４５ｇ／ｌ、マグネシウム０．０５ｇ／ｌが
含まれていたが、コバルトの含有量は０．０１ｇ／ｌ以
下であり、ほぼ完全にニッケルとコバルトの分離を行う
ことができた。
ｌ、コバルトとして２．０８ｇ／ｌを含むジ−（２，
２，４−トリメチルベンチル）ホスフィン酸２０容量％
の有機溶媒をマグネシウムイオン含有鉱酸水溶液と接触
させてニッケルの逆抽出を行った。このマグネシウムイ
オン含有鉱酸水溶液中には、マグネシウムが０．４３ｇ
／ｌ含まれており、有機溶媒中のニッケル量に対してマ
グネシウム量が２倍量になるようＯ／Ａ＝１／２の条件
で使用した。この操作により得られた逆抽出液には、ニ
ッケル０．４５ｇ／ｌ、マグネシウム０．０５ｇ／ｌが
含まれていたが、コバルトの含有量は０．０１ｇ／ｌ以
下であり、ほぼ完全にニッケルとコバルトの分離を行う
ことができた。
【００２０】比較例１：ニッケルとして１．０３ｇ／
ｌ、コバルトとして２．０８ｇ／ｌを含む２−エチルヘ
キシルホスホン酸モノ２−エチルヘキシルエステル２０
容量％の有機溶媒を希硫酸溶液でｐＨ値を３．６６にな
るように調整して逆抽出を行った。この希硫酸溶液は有
機溶媒に対して２倍量使用した。この操作により得られ
た逆抽出液には、ニッケル０．４７ｇ／ｌ、コバルト
０．３９ｇ／ｌが含まれており、ニッケルとコバルトの
分離は不十分であった。
ｌ、コバルトとして２．０８ｇ／ｌを含む２−エチルヘ
キシルホスホン酸モノ２−エチルヘキシルエステル２０
容量％の有機溶媒を希硫酸溶液でｐＨ値を３．６６にな
るように調整して逆抽出を行った。この希硫酸溶液は有
機溶媒に対して２倍量使用した。この操作により得られ
た逆抽出液には、ニッケル０．４７ｇ／ｌ、コバルト
０．３９ｇ／ｌが含まれており、ニッケルとコバルトの
分離は不十分であった。
【００２１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の処理方法に
よるときは、ニッケルおよびコバルトを含有するホスホ
ン酸またはホスフィン酸またはそのエステルを鉱酸を用
いて逆抽出する際に、鉱酸水溶液にマグネシウムイオン
を含ませておくことにより効果的にニッケルとコバルト
の分離を行うことができるので工業的に優れた発明であ
るということができる。
よるときは、ニッケルおよびコバルトを含有するホスホ
ン酸またはホスフィン酸またはそのエステルを鉱酸を用
いて逆抽出する際に、鉱酸水溶液にマグネシウムイオン
を含ませておくことにより効果的にニッケルとコバルト
の分離を行うことができるので工業的に優れた発明であ
るということができる。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成８年２月２７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】従来、金属を高純度にするためには種々
の精製方法が検討されているが、化学的に類似した性質
を有するニッケルとコバルトの両者が含まれる場合に
は、両者の分離は極めて困難であり、長年に亘り種々の
検討が行われてきた。その結果、有機溶媒への溶解度差
を利用した溶媒抽出法が開発され、効率的なコバルトと
ニッケルの分離ができるようになった。
の精製方法が検討されているが、化学的に類似した性質
を有するニッケルとコバルトの両者が含まれる場合に
は、両者の分離は極めて困難であり、長年に亘り種々の
検討が行われてきた。その結果、有機溶媒への溶解度差
を利用した溶媒抽出法が開発され、効率的なコバルトと
ニッケルの分離ができるようになった。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】特に、２−エチルヘキシルホスホン酸モノ
２−エチルヘキシルエステル（商品名：ＰＣ−８８Ａ
大八化学工業社製）や、ジ−（２，２，４−トリメチル
ペンチル）ホスフィン酸（商品名：Ｃｙａｎｅｘ２７
２、Ｃｙａｎａｍｉｄ社製）は、ニッケル／コバルト相
互の分離係数が大きく、両元素の分離性が高いのでニッ
ケル、コバルトの相互分離に使用するのに好適であると
されている。
２−エチルヘキシルエステル（商品名：ＰＣ−８８Ａ
大八化学工業社製）や、ジ−（２，２，４−トリメチル
ペンチル）ホスフィン酸（商品名：Ｃｙａｎｅｘ２７
２、Ｃｙａｎａｍｉｄ社製）は、ニッケル／コバルト相
互の分離係数が大きく、両元素の分離性が高いのでニッ
ケル、コバルトの相互分離に使用するのに好適であると
されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため本発明は、ニッケルおよびコバルトを含有するホス
ホン酸またはホスフィン酸またはこれらのエステルを鉱
酸水溶液を用いて逆抽出するに際し、該鉱酸水溶液にマ
グネシウムイオンを含有させるニッケルおよびコバルト
の分離方法を特徴とするものである。また本発明におい
て、使用されるホスホン酸エステルは特に限定はない
が、２−エチルヘキシルホスホン酸モノ２−エチルヘキ
シルエステルであることが好ましい。また、ホスフィン
酸も特に限定はないが、ジ−（２，２，４−トリメチル
ペンチル）ホスフィン酸であることが好ましい。
ため本発明は、ニッケルおよびコバルトを含有するホス
ホン酸またはホスフィン酸またはこれらのエステルを鉱
酸水溶液を用いて逆抽出するに際し、該鉱酸水溶液にマ
グネシウムイオンを含有させるニッケルおよびコバルト
の分離方法を特徴とするものである。また本発明におい
て、使用されるホスホン酸エステルは特に限定はない
が、２−エチルヘキシルホスホン酸モノ２−エチルヘキ
シルエステルであることが好ましい。また、ホスフィン
酸も特に限定はないが、ジ−（２，２，４−トリメチル
ペンチル）ホスフィン酸であることが好ましい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明は、上記したように、ニッ
ケルおよびコバルトを抽出したホスホン酸またはホスフ
ィン酸またはこれらのエステルを鉱酸水溶液を用いて逆
抽出するのに際し、鉱酸水溶液中にマグネシウムイオン
を含有させると容易にニッケルとコバルトを分離できる
ことを見出してなされたものである。即ち、本発明は、
マグネシウムがホスホン酸やホスフィン酸またはこれら
のエステルにニッケルよりも抽出され易く、かつコバル
トよりも抽出され難い特性を有することの発見に基づく
ものである。
ケルおよびコバルトを抽出したホスホン酸またはホスフ
ィン酸またはこれらのエステルを鉱酸水溶液を用いて逆
抽出するのに際し、鉱酸水溶液中にマグネシウムイオン
を含有させると容易にニッケルとコバルトを分離できる
ことを見出してなされたものである。即ち、本発明は、
マグネシウムがホスホン酸やホスフィン酸またはこれら
のエステルにニッケルよりも抽出され易く、かつコバル
トよりも抽出され難い特性を有することの発見に基づく
ものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】上記したようにマグネシウムは、ニッケル
よりもホスホン酸やホスフィン酸またはこれらのエステ
ル中に抽出され易いので、ニッケルを含む有機溶媒中に
マグネシウムイオンを含む鉱酸水溶液を接触させると、
より有機溶媒中に抽出され易いマグネシウムがニッケル
と置換し、ニッケルが水相中に移行して逆抽出が行われ
る。一方、マグネシウムは、コバルトに比べると、これ
らの有機溶媒には抽出され難いので、マグネシウムを含
む鉱酸水溶液に接触させてもコバルトは逆抽出されるこ
とがない。従ってこの操作によって得られる水溶液中に
は、コバルトは全く含まれず、ニッケルとコバルトのほ
ぼ完全な分離を行うことができるのである。
よりもホスホン酸やホスフィン酸またはこれらのエステ
ル中に抽出され易いので、ニッケルを含む有機溶媒中に
マグネシウムイオンを含む鉱酸水溶液を接触させると、
より有機溶媒中に抽出され易いマグネシウムがニッケル
と置換し、ニッケルが水相中に移行して逆抽出が行われ
る。一方、マグネシウムは、コバルトに比べると、これ
らの有機溶媒には抽出され難いので、マグネシウムを含
む鉱酸水溶液に接触させてもコバルトは逆抽出されるこ
とがない。従ってこの操作によって得られる水溶液中に
は、コバルトは全く含まれず、ニッケルとコバルトのほ
ぼ完全な分離を行うことができるのである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】同様に、ニッケルを選択的に逆抽出した後
に回収されるコバルト逆抽出水溶液中にもマグネシウム
は含まれるが、この場合においても、ニッケルの場合と
同様の操作を施すことによって容易にマグネシウムとコ
バルトとの分離を行うことができる。
に回収されるコバルト逆抽出水溶液中にもマグネシウム
は含まれるが、この場合においても、ニッケルの場合と
同様の操作を施すことによって容易にマグネシウムとコ
バルトとの分離を行うことができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】実施例２：ニッケルとして１．０３ｇ／
ｌ）コバルトとして２．０８ｇ／ｌを含むジ−（２，
２，４−トリメチルペンチル）ホスフィン酸２０容量％
の有機溶媒をマグネシウムイオン含有鉱酸水溶液と接触
させてニッケルの逆抽出を行った。このマグネシウムイ
オン含有鉱酸水溶液中には、マグネシウムが０．４３ｇ
／ｌ含まれており、有機溶媒中のニッケル量に対してマ
グネシウム量が２倍量になるようＯ／Ａ＝１／２の条件
で使用した。この操作により得られた逆抽出液には、ニ
ッケル０．４５ｇ／ｌ、マグネシウム０．０５ｇ／ｌが
含まれていたが、コバルトの含有量は０．０１ｇ／ｌ以
下であり、ほぼ完全にニッケルとコバルトの分離を行う
ことができた。
ｌ）コバルトとして２．０８ｇ／ｌを含むジ−（２，
２，４−トリメチルペンチル）ホスフィン酸２０容量％
の有機溶媒をマグネシウムイオン含有鉱酸水溶液と接触
させてニッケルの逆抽出を行った。このマグネシウムイ
オン含有鉱酸水溶液中には、マグネシウムが０．４３ｇ
／ｌ含まれており、有機溶媒中のニッケル量に対してマ
グネシウム量が２倍量になるようＯ／Ａ＝１／２の条件
で使用した。この操作により得られた逆抽出液には、ニ
ッケル０．４５ｇ／ｌ、マグネシウム０．０５ｇ／ｌが
含まれていたが、コバルトの含有量は０．０１ｇ／ｌ以
下であり、ほぼ完全にニッケルとコバルトの分離を行う
ことができた。
Claims (3)
- 【請求項１】 ニッケルおよびコバルトを含有したホス
ホン酸またはホスフィン酸またはこれらのエステルを鉱
酸水溶液を用いて逆抽出するに際し、該鉱酸水溶液にマ
グネシウムイオンを含有させることを特徴とするニッケ
ルとコバルトの分離方法。 - 【請求項２】 前記ホスホン酸エステルは、２−エチル
ヘキシルホスホン酸モノ２−エチルヘキシルエステルで
あることを特徴とする請求項１記載のニッケルとコバル
トの分離方法。 - 【請求項３】 前記ホスフィン酸は、ジ−（２，２，４
−トリメチルベンチル）ホスフィン酸であることを特徴
とする請求項１記載のニッケルとコバルトの分離方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8046618A JPH09209054A (ja) | 1996-02-08 | 1996-02-08 | ニッケルとコバルトの分離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8046618A JPH09209054A (ja) | 1996-02-08 | 1996-02-08 | ニッケルとコバルトの分離方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09209054A true JPH09209054A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=12752293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8046618A Pending JPH09209054A (ja) | 1996-02-08 | 1996-02-08 | ニッケルとコバルトの分離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09209054A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021031730A (ja) * | 2019-08-26 | 2021-03-01 | 住友金属鉱山株式会社 | コバルト水溶液の製造方法 |
| JP2021031729A (ja) * | 2019-08-26 | 2021-03-01 | 住友金属鉱山株式会社 | ニッケル水溶液の製造方法 |
| WO2023054621A1 (ja) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | 株式会社アサカ理研 | 廃リチウムイオン電池から有価金属を回収する方法 |
| WO2025046997A1 (ja) | 2023-08-30 | 2025-03-06 | メック株式会社 | コバルトを選択的に抽出する溶媒抽出方法 |
-
1996
- 1996-02-08 JP JP8046618A patent/JPH09209054A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021031730A (ja) * | 2019-08-26 | 2021-03-01 | 住友金属鉱山株式会社 | コバルト水溶液の製造方法 |
| JP2021031729A (ja) * | 2019-08-26 | 2021-03-01 | 住友金属鉱山株式会社 | ニッケル水溶液の製造方法 |
| WO2023054621A1 (ja) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | 株式会社アサカ理研 | 廃リチウムイオン電池から有価金属を回収する方法 |
| JPWO2023054621A1 (ja) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | ||
| WO2025046997A1 (ja) | 2023-08-30 | 2025-03-06 | メック株式会社 | コバルトを選択的に抽出する溶媒抽出方法 |
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