客觀日本

日本核能研究開發機構利用「超分子組裝體」控制稀有金屬選擇性和萃取速度,可簡化稀有金屬的分離和回收

2024年05月10日 能源環境

日本核能研究開發機構(JAEA)等成功開發出了一種用溶劑溶解電子設備材料中的稀有金屬並進行分離的方法。透過改變溶劑的類型,可以實施對鈀和釹的分類提取,有助於資源的回收和再利用。

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溶劑萃取法因其在稀有金屬回收方面的有用性而備受關注 供圖:JAEA)

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溶劑萃取法是將金屬離子溶解到上層溶劑中進行分離的方 法(圖右爲萃取後,供圖:JAEA)

本次研究使用的是在兩種互不相溶的液體(比如水和油)中,向相當於油的有機溶液中添加能夠吸附並捕捉金屬離子的萃取劑,從而回收金屬的方法。這種方法通常用於淨化連串裝置汽車尾氣的觸媒和電子設備的回收再利用等領域。

研究團隊此次發現了一種新的分離電子設備中代表性材料——鈀和釹的方法。使用丙二酰胺作爲萃取劑,使用甲苯作爲溶劑,可以單獨提取出鈀;而將溶劑改爲庚烷後,則可以同時提取出鈀和釹。

這項研究成果將有助於被稱爲「城市礦山」的含有稀有金屬的電子設備等物品的再利用。JAEA也在考慮將其用於鈾和鈈的分離,並認爲該方法也可以應用於放射性廢液處理等核工業領域。

日文:《日本經濟新聞》、2024/4/23
中文:JST客觀日本編輯部

【論文資訊】
雜誌:Journal of Molecular Liquids
論文:Organization of malonamides from the interface to the organic bulk phase
DOI:doi.org/10.1016/j.molliq.2024.124372