JP2000087007A - 金属回収用還元剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 貴金属を含む金属を効率良く回収でき、しか
も反応容器の内壁等に金属等が付着することのない金属
回収用還元剤を提供する。 【解決手段】 一般式ＨＯＲＮＨＮＨ₂（式中Ｒは炭素
数１〜８の直鎖又は分枝のアルキレン基）で表わされる
ヒドラジノアルコール類及びその塩から選ばれる少なく
とも１種を有効成分とする金属回収用還元剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規な金属回収用
還元剤に関する。本発明の金属回収用還元剤は、溶液中
から金属、好ましくは貴金属を還元回収するのに有効で
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、電気・電子分野、有機合成分野等
を始めとする各種分野において、工業技術のめざましい
発展に伴い、金、銀、パラジウム、白金、ロジウム、イ
リジウム、オスミウム、レニウム等の貴金属は、装飾品
だけではなく、例えば半導体、回路基板、ブラウン管等
の電子工業材料や有機化学反応の触媒等として広く使用
されている。一方、貴金属の産出量が他の金属に比べて
非常に少ないことは周知の事実であり、そのため、貴金
属を効率良く回収、再利用することが大きな課題となっ
ている。

【０００３】貴金属の回収は、貴金属装飾品のスクラッ
プ、貴金属や貴金属イオンを含む廃液やメッキ廃液等
に、酸による溶解、電気分解、金属錯体形成、金属化合
物吸着剤、溶媒抽出、塩析、イオンクロマトグラフィー
等の分離精製手段を施して貴金属化合物を得、この貴金
属化合物を還元することにより実施され、その回収率は
９５％にも達している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで貴金属化合物を
還元する方法としては、装置や使用する薬品が安価であ
り且つ操作も容易であることから、還元剤を使用する方
法が一般的である。該還元剤としては、例えば、ヒドラ
ジンヒドラート、硫酸ヒドラジン、塩酸ヒドラジン、亜
硫酸、亜硫酸ナトリウム、ホルマリン、蟻酸等を挙げる
ことができる。しかしながら、これらの還元剤を使用す
ると、還元反応により生成する貴金属や副生物が反応容
器の内壁等に付着し易く、貴金属の回収率が低下すると
いう問題が生じる。上記した９５％という回収率を達成
するためには、反応容器の内壁等に付着した貴金属をも
回収しなければならないが、それには、現状では、繁雑
な工程が多数必要になる。

【０００５】また最近工場作業者の安全性が重視され、
作業環境の見直しが進められる中、人体に対する安全性
がヒドラジンヒドラートなどよりも一層高い金属回収用
還元剤が望まれている。本発明の課題は貴金属を含む金
属を効率良く回収でき、しかも反応容器の内壁等に金属
等が付着することのない金属回収用還元剤を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、一般式ＨＯＲ
ＮＨＮＨ₂（式中Ｒは炭素数１〜８の直鎖又は分枝のア
ルキレン基）で表わされるヒドラジノアルコール類及び
その塩から選ばれる少なくとも１種を有効成分とする金
属回収用還元剤に係る。本発明の金属回収用還元剤によ
れば、貴金属を含む金属を反応容器内壁に付着させるこ
となく、析出させることができ、回収率の向上及び回収
工程の簡略化が達成される。従って、本発明の金属回収
用還元剤は、金属の溶液から金属を回収するのに特に有
用である。更に、本発明の金属回収用還元剤は、非常に
低毒性であり、自然環境の保全や作業場における従業者
の安全性が特に重視される現状においては、非常に有用
である。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明においては、還元剤として
用いられる一般式ＨＯＲＮＨＮＨ₂（式中Ｒは炭素数１
〜８の直鎖又は分枝のアルキレン基）で表わされるヒド
ラジノアルコール類及びその塩類の具体例としては、ヒ
ドラジノメタノール、１−ヒドラジノエタノール、２−
ヒドラジノエタノール、１−ヒドラジノプロパノール、
２−ヒドラジノプロパノール、３−ヒドラジノプロパノ
ール、１−ヒドラジノブタノール、２−ヒドラジノブタ
ノール、３−ヒドラジノブタノール、４−ヒドラジノブ
タノール、１−ヒドラジノペンタノール、２−ヒドラジ
ノペンタノール、３−ヒドラジノペンタノール、４−ヒ
ドラジノペンタノール、５−ヒドラジノペンタノール、
５−ヒドラジノヘキサノール、６−ヒドラジノヘキサノ
ール、７−ヒドラジノヘプタノール、８−ヒドラジノオ
クタノール及びこれらの塩酸塩、硫酸塩、ホスホン酸
塩、スルファミン酸塩等の無機塩類、カルボン酸、その
無水物等を含むオリゴマー若しくはポリマーの塩等の有
機酸塩等を例示できる。カルボン酸、その無水物として
は例えばシュウ酸、安息香酸、無水マレイン酸、アクリ
ル酸等を挙げることができる。そのポリマーとしては例
えばポリアクリル酸等を挙げることができる。中でも４
−ヒドラジノブタノール及びその塩酸塩、硫酸塩、ホス
ホン酸塩、スルファミン酸塩は特に好ましい。

【０００８】本発明で用いられるヒドラジノアルコール
類は、ハロゲン化アルコールとヒドラジンとを反応させ
ることにより製造することができる。例えば４−ヒドラ
ジノブタノールは、４−ハロゲノブタノールとヒドラジ
ンを反応させることにより製造できる。本発明のヒドラ
ジノアルコール類は還元力が強く、一層安全性の高い還
元剤である。

【０００９】本発明の金属回収用還元剤は、還元により
回収し得る種々の金属の回収に使用できるが、金、銀、
パラジウム、白金、ロジウム、イリジウム、オスミウ
ム、レニウム等の貴金属の回収に使用するのが好まし
く、それらの中でも金、パラジウム、白金等の回収に使
用するのが特に好ましい。本発明の金属回収用還元剤
は、金属を含む有機溶媒溶液又は水溶液、好ましくは水
溶液から金属を回収するのに使用される。本発明におい
て金属を回収するに際しては、従来の還元剤に代えて本
発明の還元剤を用いる以外は、従来の方法と同様に実施
できる。但し、後記する様に、還元剤の使用量、反応系
のpＨ、反応温度、反応時間等は適宜変更することがで
きる。

【００１０】本発明における金属回収の具体的な一例を
挙げると、金属のスクラップ（例えば、貴金属装飾品の
スクラップ）を王水に溶解し、これに濃塩酸を加えて王
水に含まれる硝酸を完全に除去した後、本発明の還元剤
を添加する方法、金属精製後の廃液やメッキ廃液に本発
明の還元剤を添加する方法、有機化合物の合成において
使用した触媒（例えば、貴金属触媒）を酸に溶解させ、
これをイオン交換樹脂に通して触媒由来の金属のみを吸
着させ、この金属を酸で溶出させ、本発明の還元剤を添
加する方法等を挙げることができる。本発明還元剤の使
用量は、用いる還元剤や回収しようとする金属の種類、
系内のpＨ値や反応温度等に応じて広い範囲から適宜選
択できるが、通常回収しようとする金属１モルに対し
て、１.５モル以上、好ましくは３〜７モルとすればよ
い。

【００１１】本発明において、還元剤の使用量を減らす
ために、系内にアルカリ剤を添加することができる。回
収の対象となる、金属を含む溶液のpＨがアルカリ性で
あれば、そのまま回収を実施してもよく、必要に応じて
更にアルカリ剤を添加した後に回収を実施してもよい。
一方、金属を含む溶液のpＨが酸性である場合は、その
まま回収を実施してもよいが、好ましくはアルカリ剤を
適量添加した後回収を実施するのがよい。ここで、アル
カリ剤としては特に制限されず、公知のものが使用で
き、例えば、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のア
ルカリ金属の水酸化物、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム
等のアルカリ金属の炭酸塩、アンモニア、炭酸アンモニ
ウム等を挙げることができる。これらの中でも、アルカ
リ金属の水酸化物を好ましく使用できる。アルカリ剤は
１種を単独で使用でき、又は２種以上を併用できる。ア
ルカリ剤の添加量は、回収の対象となる溶液のpＨや該
溶液中に含まれる金属及びその他の成分等に応じて広い
範囲から適宜選択できるが、通常系内のpＨが３〜１３
程度、好ましくは５〜１０.５となるようにアルカリ剤
が添加される。

【００１２】本発明還元剤による金属の回収は、通常２
０〜１２０℃程度、好ましくは５０〜８５℃の温度で行
われる。本発明の還元剤による金属回収は、撹拌下又は
無撹拌下に行われる。本発明においては、回収しようと
する金属を含む溶液に本発明の還元剤を添加すると同時
に該金属がほぼ１００％に近い回収率で析出するが、更
に必要に応じて、撹拌下又は無撹拌下に通常１０分以
上、好ましくは３０分〜１時間程度放置し、反応を完全
に進行させてもよい。本発明においては、本発明還元剤
の好ましい効果が損なわれない範囲で、ヒドラジンヒド
ラート、硫酸ヒドラジン、塩酸ヒドラジン、１−アミノ
ピロリジン、亜硫酸、亜硫酸ナトリウム、ホルマリン、
蟻酸等の還元剤を併用することもできる。本発明の還元
剤により反応系内に析出する金属は、従来法と同様に、
濾過等の簡易な分離精製手段により、容易に回収でき
る。

【００１３】

【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げ、本発明をよ
り具体的に説明する。 実施例１〜３及び比較例１ 金（Ａu）１８.７６gを５００mlのビーカーにとり、王
水 １００mlに加熱溶解した。加熱を緩め、表１に示す
還元剤、水を少量ずつ添加した。析出した金を濾過、濃
塩酸、熱水で洗浄した。濾紙上の析出物は濾紙ごと坩堝
に入れ焼化した。還元剤の使用量、金の回収率を表１に
示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】実施例４〜６及び比較例２ 金（Ａu）１０.００gを３００mlのビーカーにとり、王
水 ５０mlに加熱溶解した。煮沸しながら濃塩酸を１０m
lずつ３回添加し、水を加えて液量を１００mlとした。
表２に示す還元剤を少量ずつ添加し、析出物は実施例１
と同様に処理して金を回収した。還元剤の使用量、金の
回収率を表２に示す。

【００１６】

【表２】

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、貴金属を含む金属を効
率良く回収でき、しかも反応容器の内壁等に金属等が付
着することのない金属回収用還元剤を得ることができ
る。更に、本発明の金属回収用還元剤は、非常に低毒性
であり、自然環境の保全や作業場における従業者の安全
性が特に重視される現状においては、非常に有用であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北島 孝志 徳島県徳島市川内町加賀須野463番地 大 塚化学株式会社徳島工場内 (72)発明者 鍋島 亮浩 徳島県徳島市川内町加賀須野463番地 大 塚化学株式会社徳島工場内 (72)発明者 古市 智広 徳島県徳島市川内町加賀須野463番地 大 塚化学株式会社徳島工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式ＨＯＲＮＨＮＨ₂（式中Ｒは炭素
   数１〜８の直鎖又は分枝のアルキレン基）で表わされる
   ヒドラジノアルコール類及びその塩から選ばれる少なく
   とも１種を有効成分とする金属回収用還元剤。
2. 【請求項２】 ヒドラジノアルコールが４−ヒドラジノ
   ブタノールである請求項１記載の金属回収用還元剤。
3. 【請求項３】 金属が貴金属である請求項１記載の金属
   回収用還元剤。