特許ウォッチ

公開番号2025036024
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-14
出願番号2024029725
出願日2024-02-29
発明の名称コバルトを選択的に抽出する溶媒抽出方法
出願人メック株式会社
代理人弁理士法人ユニアス国際特許事務所
主分類C22B 7/00 20060101AFI20250306BHJP(冶金;鉄または非鉄合金;合金の処理または非鉄金属の処理)
要約【課題】リチウムイオン電池廃棄物から、最終的にコバルトを選択的に高抽出率で抽出する溶媒抽出方法を提供すること。
【解決手段】リチウムイオン電池廃棄物を湿式処理することにより得たものであり、少なくともコバルトおよびニッケルを含有する浸出液から、コバルトを選択的に抽出する溶媒抽出方法であって、アミンキレート骨格を有するハロゲン化物塩を浸出液に添加する工程Aと、抽出剤としてネオデカン酸を使用することにより、浸出液からコバルトを選択的に抽出する工程Bとを有する溶媒抽出方法。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
リチウムイオン電池廃棄物を湿式処理することにより得たものであり、少なくともコバルトおよびニッケルを含有する浸出液から、前記コバルトを選択的に抽出する溶媒抽出方法であって、
アミンキレート骨格を有するハロゲン化物塩を前記浸出液に添加する工程Ａと、
抽出剤としてネオデカン酸を使用することにより、前記浸出液から前記コバルトを選択的に抽出する工程Ｂとを有する溶媒抽出方法。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記工程Ａが前記ハロゲン化物塩を前記浸出液に添加することにより、前処理済浸出液を得る前処理工程であり、前記工程Ｂが抽出剤として前記ネオデカン酸を使用することにより、前記前処理済浸出液から前記コバルトを選択的に抽出する抽出工程であり、前記前処理工程を前記抽出工程よりも先に実施する請求項１に記載の溶媒抽出方法。
【請求項３】
前記工程Ｂが抽出剤として前記ネオデカン酸を使用することにより、前記浸出液から抽出液を得る抽出工程であり、前記工程Ａが前記ハロゲン化物塩を前記抽出液に添加するスクラビング工程であり、前記抽出工程を前記スクラビング工程よりも先に実施する請求項１に記載の溶媒抽出方法。
【請求項４】
前記ハロゲン化物塩が、塩酸塩である請求項１に記載の溶媒抽出方法。
【請求項５】
前記浸出液が銅を含有するものであり、前記抽出工程において、少なくとも前記銅の一部を除去する請求項１に記載の溶媒抽出方法。
【請求項６】
前記前処理工程において、前記浸出液のｐＨを７．０～９．０に調整する請求項１に記載の溶媒抽出方法。
【請求項７】
前記ハロゲン化物塩に由来するハロゲン化物イオンの濃度が１．５Ｍ以上である請求項１に記載の溶媒抽出方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン電池廃棄物から、最終的にコバルトを選択的に抽出する溶媒抽出方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
ＳＤＧｓの観点から、リチウムイオン電池廃棄物からコバルトおよびニッケルなどの有価金属を回収・再利用することが広く検討されている。
【０００３】
リチウムイオン電池廃棄物からコバルトおよびニッケルなどの有価金属を回収する場合、リチウムイオン電池廃棄物に対し、焙焼・粉砕などの処理を行い、得られるリチウムイオン電池粉を酸性溶液に添加し、リチウム、銅、コバルト、ニッケル、鉄、アルミニウム、マンガンなどが溶解した浸出液を得る。次いで、固液分離や溶媒抽出を繰り返し行うことで、所望の有価金属、例えばコバルトやニッケルなどが溶解した溶液を得る。最後に、ニッケルおよびコバルトは各溶液から電気分解などを実施することで回収する。
【０００４】
例えば、下記特許文献１では、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が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平９－２０９０５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者らが前記特許文献１に記載の分離方法について鋭意検討した結果、コバルトと、特にニッケルおよび銅とを分離することが難しく、コバルトのみを選択的に分離するためにはさらなる改良の余地があることが判明した。
【０００７】
上記に鑑み、本発明の課題は、リチウムイオン電池廃棄物から、最終的にコバルトを選択的に高抽出率で抽出する溶媒抽出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は下記構成により解決し得る。すなわち本発明は、リチウムイオン電池廃棄物を湿式処理することにより得たものであり、少なくともコバルトおよびニッケルを含有する浸出液から、前記コバルトを選択的に抽出する溶媒抽出方法であって、アミンキレート骨格を有するハロゲン化物塩を前記浸出液に添加する工程Ａと、抽出剤としてネオデカン酸を使用することにより、前記浸出液から前記コバルトを選択的に抽出する工程Ｂとを有する溶媒抽出方法（１）に関する。
【０００９】
上記溶媒抽出方法（１）において、前記工程Ａが前記ハロゲン化物塩を前記浸出液に添加することにより、前処理済浸出液を得る前処理工程であり、前記工程Ｂが抽出剤として前記ネオデカン酸を使用することにより、前記前処理済浸出液から前記コバルトを選択的に抽出する抽出工程であり、前記前処理工程を前記抽出工程よりも先に実施する溶媒抽出方法（２）が好ましい。
【００１０】
上記溶媒抽出方法（１）において、前記工程Ｂが抽出剤として前記ネオデカン酸を使用することにより、前記浸出液から抽出液を得る抽出工程であり、前記工程Ａが前記ハロゲン化物塩を前記抽出液に添加するスクラビング工程であり、前記抽出工程を前記スクラビング工程よりも先に実施する溶媒抽出方法（３）が好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許