JPS5969103A

JPS5969103A - 溶媒抽出法におけるラフイネ−トおよび／または逆抽出液中の溶媒分離法

Info

Publication number: JPS5969103A
Application number: JP17843282A
Authority: JP
Inventors: Tadao Nagai; 永井　忠雄
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-10-13
Filing date: 1982-10-13
Publication date: 1984-04-19
Also published as: JPH0220283B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は溶媒抽出法を実施したあとのラフイイ・−トお
よび／捷だけ逆抽出液からこの中に随伴する溶媒葡簡便
かつ高収率で回収するラフイイ・−トお工び／″またに
逆抽出液中の溶媒分離法に関する。

溶媒抽出法ケ分析化学の手法として古くから知られてい
るが、最近に工業生産技術の分野″″Ｃも多用されるよ
うになっている。例えば、一般金属の製錬分野や廃水処
理分野において、種々の金属イオンを含む浴液から目的
金属イオンだけ全選択的に採取するεいにこの溶媒抽出
法の適用が試みられ実効ケあげている。

この溶媒抽出法は、一般的に言えば、抽出剤全希釈剤に
混合した溶媒と、被処理水溶液と全接触させ、目的とす
るイオノ全溶媒中に抽出し、目的イオンが除去された抽
残液を得るものである。この抽残液ａラフィネートと呼
ばれ次後工程に回わされる。目的イオンを抽出した溶媒
げ酸寸たげアルカリ、ときとして水で逆抽出し、この逆
抽出液からは金属などケ回収し、溶媒に抽出工程へ再循
環される。この間の代表的工程を第１図の右方に示しだ
。この種の溶媒抽出Ｆ用いられる抽出剤とじてに目的イ
オンに応じて種々のものが開発されているが、例示すれ
ば、ＴＢＰ　（）　！Ｊ　　ブチルフォスフ−一ト）、
Ｖｅｒｓａｔｉｃ　１［］、　ＭＩＢＫ、ナフテン酸、
ＤＥＨＰＡ　、　　ＬＩＸ　６４、アミン類、ＫＥＬＥ
Ｘ、　　トリアルキル酸、ヒドロキヅキノリン酸、エー
テル等があげられ、希釈剤としてはケロ゛／ンなどが代
表的である。

この溶媒抽出法を工業的に実施する場合の問題点の１つ
に、ラフィネートへの溶媒流出に基づく溶媒ロスである
。溶媒に非常に高価であるので溶媒抽出法を適用するか
否かげ七の経済性にあると言っても過言で汀なく、この
溶媒ロスは実操業上の大きな問題である。このラフイ坏
−トへの溶媒ロスニ、溶媒がエマルジョンになって流出
するロスと、被処理水溶液に溶解して流出するロスがあ
り、両者が同時に生じることが多い。この溶媒ロスは逆
抽出に際しても逆抽出液への溶媒の流出が同様に起り、
これらは経済的損失となるばかりではなく、ラフィイ・
−トおよび／またげ逆抽出液の後処理工程が、例えば金
属の電解採取？″ある場合［ｉその溶媒の混入ｌＫよっ
て電着金属の形態や純度に悪影響全与え、寸だ排水処理
である場合には排水中のＢＯＤの増加や希釈剤として使
われたケロシンなどｌＬＪ：る油分含有量の増加を、捷
だ抽出剤がＴＢＰなどのリン酸塩であるときにはリン含
有量を増加きせることになるので、溶媒抽出法の適用の
可否Ｖｃも関係してぐる。

このラフィイ・−トへの溶媒ロスについテニ、Ｆｌｅｔ
ｔの総説て第１表の如きデータが示されている。

第１表ＥＸＰＥＯＴＥＤ　　５ＯＬＶＫＮＴ　　ＬＯ８ＳＥＳ
　　工Ｎ　　ＰＲＯＣＥＳＳＲＡＦＦ工ＮＡＴＥＳ　　
（ｂｙ　Ｆｌｅｔｔ、Ｄ、Ｓ、）このデータはエマルジ
ョンを最小限に止めだ時のものであり、実稼動される工
業運転、操業の場合の溶媒ロスＨ％つと増大するものと
推定される。

本発明の目的は、この溶媒抽出法におけるラフイネ−１
・および／−またに逆抽出液への溶媒ロス全回避するこ
とであり、この目的において種々の実１験検討を重ねだ
結果、溶媒抽出処理音節しだラフイイ・−トおよび／ま
たは逆抽出液を四塩化炭素で洗浄（スクラビング）する
と、ラフィネートおよび／″！！たは逆抽出液中の溶媒
が簡単かつ高収率で採取できることがわかった。この場
合、溶媒がラフイイ・−！・お工び７寸たは逆抽出液中
にエマルジョン形態で存在していても寸たその水溶液に
溶解していても迅速、かつ効率よく除去できる。このよ
うな効果的除去が可能となる理由に、スクラビング段に
おいて逆抽出液（水相）と四塩化炭素（有機相）の両相
への溶媒の新たな分配を行なわせることにあり、したが
って四塩化炭素中の溶媒濃度が低い程、完全な溶媒の回
収が可能である。本発明法のざらに有利な点は、四塩化
炭素（ＣＣｌ４．　）　ｕ比重が約１．６と大きくかつ
粘性も小さいので、ラフイイ・−トと極端【激しいかく
ケん機を用いて接触させ？％エマルンヨンに全くと、言
ってよいほど生成せず、シタがってラフイ坏−１・のＣ
Ｃｌ４エマルショア　１ｃよる二次汚染の心配がなく、
スクラビング段は抽出段に較べて強力なかくげん機全備
えた小型装置で十分であること、並びに水溶液と接触さ
せると下層に沈むのでミキサー・セントラ−型接触器を
使用する場合にげεキサ−を水溶液て液封（７た形で使
用でき、また、処理後の分相も簡単・迅速にできること
などが挙げられる。

ざらπ本発明法Ｆ従ってＣＣｌ４［ｆるラフィ、ネート
および／丑たけ逆抽出液洗浄全実施する場合にげ、その
洗浄液から純ＣＣｌ４と溶媒を常圧１だは減圧下での蒸
留操作によって簡単に分別できる。

その工程例を第１図に示した。

第１図に示すように、溶媒抽出工程（イ）から得られた
ラフィネート（ロ）にＣＣｌ４（ハ）に裏って本発明の
溶媒回収工程（ニ）で洗浄処理され、随伴溶媒が分離さ
れたラフイ坏−ト（ホ）を得、これ汀後処理工程（へ）
ｖｃ送られる。一方、溶媒回収工程（ニ）金繰てラフイ
イ・−ト（ホ）から分相採取された含溶媒ＣＣ１４（ト
）は、含溶媒量が少ない場合はこれ？その１１溶媒回収
工程（ニ）に循環使用するか寸だけその１部孕ＣＣｌ４
（ハ）に混合して再使用できる。

含溶媒００１４（ト）から溶媒とｃＣ！１４’ｉＣｌ採
取する場合、これを蒸留工程（チ）に送り、常圧寸たに
減圧下て蒸留処理してその留分として純ＣＯＩ、　（１
月を、残油として蒸留残分（ヌ）を得る。ＣＣｌ４の沸
点ぼ７６Ｃであるので、この蒸留処理はたとえば１００
Ｃ近傍の湯煎加熱で行ない、減圧下の場合［１００ｍｍ
Ｈｇ程度の減圧下で同様に加熱して実施するとよい。純
ＣＣｌ４に溶媒回収工程（二〕に再循環し、蒸留残分（
ヌ）から純溶媒を回収する場合に、ざらに蒸留処理など
（たとえば減圧下１．Ｃり高温での蒸留処理）による再
精工程（ル）に送り、純ＣＣｌ４（オ）と純溶媒（ワ）
を得る。純ＣＣ１４（第２げ溶媒回収工程（ニ）に、ま
た純溶媒（ワ）げ溶媒抽出工程（イ）ＶＣ送り再利用す
れば、全体としてクローズドサイクルで溶媒並び［ＣＣ
ｌ４の循環利用ができる。

以下に本発明法の代表的実施例を挙げ、本発明法の効果
全具体的に示す。

実施例１本実施例は、第２図に示すように、銅電解の電解液（硫
酸酸性水溶液〕をＴＢＰＩＣ，Ｊ：る溶媒抽出処理して
電解液中のヒ酸全亜砒酸として回収するヒ素除去法Ｆ本
発明法金適用した例を示す。第２図の溶媒抽出工程（Ａ
）’を経たラフィネート（Ｂ）中１？］−１通常数１０
〜数ｉ　ｏ　ｏ　ｍｇ７ｉ：のＴＢＰがエマルジョンお
工び／またに溶解分として混入している。

（ｉ）　　ＣＣｌ４スクラビング工程（Ｃ）の実施例Ｔ
ＢＰ　ｆ　３５．２　ｐｐｍ含むラフィネート（Ｂ）　
ｋ、ＴＢＰ？容積でＯ係、１係、６係、１０係の割合で
含むＣ０ｌ４（Ｄ）　ｖＣｌそれぞれ１：１の容量比で
常温でスクラビングした。分相後、電解液（ラフイネ−
１−（Ｅ）　）と洗浄液ＣＦ）と全分取し、その電解液
（ラフイイ；−１（Ｅ））中のＴＢＰ濃度１ｃ−Ｈボン
ドの赤外吸収法によって測定し、第２表の結果を得だ。

第２表の結果から、ＴＢＰ　３５．２　ｐｐｍ含有する
ラフィネート（Ｂ）汀、本発明法による０ＣＩ４スクラ
ビング工程（Ｈｖｃよって、ＴＢＰの実質止金てか除去
されたラフィネート（Ｅ）が得られ、これを電解工場に
再循環してもＴＢＰによる電解液の汚染が回避できるこ
とがわかる。

（ｉｉ）洗浄液（Ｆ）の蒸留工程（（ｌの実施例（−ｆ
：の−）洗浄、夜（Ｆ）にＴＢＰ　ｉ含有したＣＣｌ４
であるが、こノＬからＣＣｌ４’１の常圧蒸留法を実施した。試験に、ＴＢＰ金１０チ含有
する０ＣＩ４と、ＴＢＰ　’ｉ　２０チ含有するＣｌＣ
１４を、それぞれｉｏｏｍｌ採り、これを沸騰水にフラ
スコ球部を浸して常圧蒸留した。これｖｃより、純ＯＣ
Ｉ。

の留分が得られたが、その蒸留速度を第６図に示した。

第６図ｖｃに、コンデンザー人口寸で熱水コイルで加温
した場合も併せて示したが、これにより蒸留速度に著し
く改善されることがわかる。得られた留分（Ｈ）に純Ｃ
ＣＩうであるのでスクラビング工程（Ｃ）　＜再使用で
きる。一方、残油（１）　ＨＣＣｌ３とＴＢＰの約１：
１混合物であった。

（ｉｉｉｌ洗浄１ｆｆｌ　（Ｆ）の蒸留工程（Ｇ）の実
施例（その二）蒸留部ケ沸騰水で加熱し、コンデンサ一
部を水道水で冷却した連続蒸留装置を使用してＴＢＰｌ
［１％　ｖ、含むＣＣ！１４（Ｆ）　ｆ　１０［］　７
１７１（Ｈｇの減圧下で蒸留した。その結果を第３表に
示した。

第３表の結果から明らかなように、減圧蒸留ケくり返し
行なうと、残油げ実質よＴＢＰからなり、洗浄液（Ｆ）
　１−１：純ＣＣｌ４ノ留分（Ｈ）、（Ｋ）が得られ、
再精工程（Ｊ）ＩＦＪ：るＴＢＰ　（Ｌ）の回収ができ
る。

（ＩＶ）逆抽出液のＣＣｌ４によるスクラビングの実施
例銅亜解液を蒸発濃縮して硫酸銅を回収したときの結晶
母液（６１２，３１のヒ素を含有する。この結晶母液を
７５　％　ＴＢＰ　−２５％ケロンンを中いて溶媒抽出
処理し、ヒ素２５グ／ｌの逆抽出液？得た。液中のヒ酸
を硫化ヒ素で還元した後、凍結融解処理（Ｎ）すると、
僅かに黄砂色を帯びた亜ヒ酸結晶が回収されたが、凍結
融解処理の前ｌ／ｉ：ＣＣ１，スラビング工程（Ｍ）　
’ｒ導入することにより純白色の亜ヒ酸結晶が回収され
た。

実施例２本実施例に、亜鉛浸出残渣中に含有されるＧａ、■ｎの
回収工程において、Ｖｅｒｓａｔｉｃ　１０による溶媒
抽出処理したさいのラフィネートに本発明法ケ適用した
例金示す。亜鉛浸出残渣’（Ｔ７　Ｓｏ、、と硫酸で加
圧浸出し、この浸出液を炭酸カルシウムで中和して石膏
を生成させると、この中［Ｇａ、工ｎに水酸化物として
濃縮されてぐる。この石膏中からＶｅｒｅａｔｉｃ　１
０の溶媒抽出てＧａ、工ｎの同時抽出を行ない、これエ
リＧａ　ｆ　ＩＰＥ　（イソプロピルエーテル）で、寸
た工ｎをＴＢＰで分離回収できる。このＧａ１　工ｎ回
収法において、Ｖｅｒｓａｔｉｃ　１０　Ｅよる溶媒抽
出時のラフィネート中に約２００　ｐｐｍ程度の溶媒が
混入する。本例にこの溶媒回収を目的としで実施したも
のである。

試験に、Ｖｅｒｓａｔｉｃ　１０　ｆ　２５４　ｐｐｍ
含むラフイ坏−ト（ｐＨ３，０）’を採り、これ’ｚ　
Ｖｅｒｓａｔｉｃ　１０？１％、５係、１０係含むＣＣ
ｌ４にそれぞれ１：１の容量比で常温でスクラビングし
、分相後、ラフイイ・−ト中のＶｅｒｓａｔｉｃ　１０
の濃度ゲタロマトク゛ラフイーで定量分析した。その結
果を第４表に示した。

第４表の結果エリ明らかな工うに、ＶｅｒｓａｔｉＣｌ
ｏ　’ｚ　２５４　ｐｐｍ含むラフイ不一トケ、その実
質止金てが分散除去されることがわかる。このスクラビ
ング処理後の洗浄液に、前記実施例１と同様に蒸留処理
して純ｃｃｌ、と高濃度のＶｅｒｓａｔｉｃ　１０　ｆ
回収できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法の一般的適用例を示す工程図、第２図
に本発明性金銅電解液の溶媒抽出ラフィネートニ適用し
た例を示す工程図、第６図は含溶媒Ｃ！０１４’ｉ常圧
蒸留した場合の生成留分（００１４）の生底速度図であ
る。出２（組人　永井忠雄手続補正書（自発）６゜昭和５８礪月１４日　　　　　　（１）特許庁長官　　
若杉和夫　殿（１）１、事件の表示昭和５７年　特　許　願第１７８４．３２　　号　　　
　（２）３、　補正をする者事件との関係　特許出願人（４］（２゜４、　代　　理　　人　　〒１６２（１）明細書の発明の詳細な説明の欄補正の内容発明の詳細な説明を下記のとおシ補正します。記明細書１０頁１行の「（Ｂ）は、」を「（Ｂ）から、」
に補正します。明細書１１頁の第３表中１段目の「残留（１）」を「残
油（１）」に補正します。明細書１１頁下から６行の「銅電解液」を「銅電解液」
に補正します。１　明細書１５頁下から５行の「分散除去」を「分離除
去」に補正します。）　図面の簡単な説明を下記のとおり補正します。記）　明細書１４頁６行の１−ｃｃｌ、を」を１ｍ　ＣＣ
ｌ４１００　ｍＡを」に補正します。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）を容媒抽出法を実施したあとのラフイイ・−トお
よび／またに逆抽出液？四塩化炭素で洗浄することから
なるラフイ坏−トおよび／またａ逆抽出液中の溶媒分離
法。
（２）溶媒抽出法に溶媒としてＴＢＰを用いた抽出法で
ある特許請求の範囲第１項記載のラフイイ・−トおよび
／またけ逆抽出液中の溶媒分離法。
（３）溶媒抽出ｅｎ溶媒としてｖｅｒｓａｔ’ｉｃ　１
０　？用いた抽出法である特許請求の範囲第１項記載の
ラフィネートお工び／または逆抽出液中の溶媒分離法。
（４）溶媒抽出法全実施したあとのラフィネートお工び
／またげ逆抽出液ケ四塩化炭素で洗浄し、この洗浄処理
によって得られる溶媒含有四塩化炭素を常圧またげ減圧
下で蒸留して溶媒と四塩化炭素ケ分取し、繰返し利用す
ることからなるラフィネートおよび／またげ逆抽出液中
の溶媒分離′ＦＰ：、。