[发明专利]镍提取方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种镍提取方法。

背景技术

镍、钴或稀土类金属作为有价金属是已知的，在产业上被用于各种用途。镍或钴在二次电池的正极材料等中使用。稀土类金属在荧光体材料、镍氢电池的负极材料、马达上搭载的磁石的添加剂、液晶面板或硬盘驱动器中使用的玻璃基板的研磨剂等中使用。

近年来，大力推进节能，在汽车业界，从以往的汽油动力车向搭载有使用了镍、钴或稀土类金属的二次电池的混合动力车或电动汽车的转换正在快速进行。另外，在照明器具中，从以往的荧光管向使用了镧、铈、钇、铽以及铕等稀土类金属的效率高的三波长荧光管的转换正在快速进行。上述的钴、镍以及稀土类金属是稀有资源，其大部分依赖进口。

但是，虽然在模拟发送用的布劳恩管电视机的荧光体中使用了钇、铕，但是，近年来，随着向液晶电视的转换，大量的布劳恩管作为使用过的产品而被废弃。另外，不难预测二次电池或三波长荧光管等快速普及的产品将来也会作为使用过的产品而成为大量的废弃物。这样，不从使用过的产品中再循环利用作为稀有资源的镍、钴以及稀土类金属，而是将其作为废弃物，这从节约资源或保护资源的观点考虑并不优选。最近，人们强烈希望确立从这样的使用过的产品中有效回收镍、钴以及稀土类金属等有价金属的方法。

作为上述的二次电池，可以列举镍氢电池或锂离子电池等，在它们的正极剂中，除了使用作为稀有金属的镍、钴以外，还使用锰。而且，在锂离子电池的正极材料中，倾向于提高廉价的锰的比例以代替高价的钴。最近，人们尝试着从使用过的电池中回收有价金属，作为回收方法之一，有下述的干式法：将使用过的电池投入炉内使其溶解，分离成金属和炉渣，之后回收金属。但是，在该方法中，由于锰迁移到炉渣中，所以只能回收镍或钴。

此外，还已知有下述的湿式法：将使用过的电池溶解在酸中，利用沉淀法、溶剂提取法、电解采集等分离方法回收金属。例如，在沉淀法中，已知有：调整含有镍或钴与锰的溶液的pH，添加硫化剂，得到镍、钴的硫化物沉淀物的方法；或者，通过添加氧化剂，得到锰的氧化物沉淀物的方法(参考专利文献1)。但是，在该方法中，存在着发生共沉淀等的课题，难以将镍、钴和锰全分离。

另外，已知在欲通过电解采集法作为金属回收镍时，在存在高浓度的锰的系统中，锰氧化物在阳极表面析出，促进了阳极的劣化。另外，特有的着色的微细的锰氧化物在电解液中悬浮而堵塞电解采集中使用的滤布、或者会发生由锰氧化物引起的镍金属的污染等，难以进行稳定的操作。

另外，在欲采用溶剂提取法回收镍时，广泛使用酸性提取剂。但是，如上所述，最近在锂离子电池的正极剂中使用了大量的锰，因此，在电池的溶解液中存在高浓度的锰。现状是，从这样的系统中选择性且有效地提取镍的有效的提取剂尚不存在。

除使用过的电池的再循环以外，目前在为了生产镍而进行的镍冶炼中，在原料中使用的镍氧化矿中还共存钴，而且还大量存在锰。因此，在冶炼镍时，其与钴或锰的分离成为重大课题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-234130号公报

非专利文献1：K.Shimojo,H.Naganawa,J.Noro,F.Kubota和M.Goto；Extraction behavior and separation of lanthanides with a diglycol amic acid derivative and a nitrogen-donor ligand；Anal.Sci.,23,1427-30,2007Dec.

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供一种从高浓度地含有锰的酸性溶液中选择性地提取镍的方法。

本发明人等为了解决上述课题反复进行了深入研究，结果发现：通过提供由下述通式(I)所表示的酰胺衍生物构成的有价金属提取剂，可以达到上述目的，从而完成了本发明。

解决课题的方法

具体而言，在本发明中，提供了下述方法。

(1)本发明提供一种镍提取方法，其是通过由下述通式(I)所表示的酰胺衍生物构成的有价金属提取剂对含有锰以及镍的酸性溶液进行溶剂提取，从上述酸性溶液中提取所述镍。

(式中，R¹以及R²分别表示相同或不同的烷基；烷基是直链烷基或者支链烷基；R³表示氢原子或烷基；R⁴表示氢原子或作为氨基酸与α碳键合的除氨基以外的任意基团。)