海岸地帯管理ジャーナル

概要

ハイドロトープと両親媒性物質の相乗効果を利用したより環境に優しい液液抽出に向けて

トーマス・ゼンブ、ダニエル・マイヤー、ダミアン・ブルジョワ、ステファン・ペレット・ロスタン

湿式冶金は、液液抽出に大きく依存しています。液液抽出は、異なる液体に分散した陽イオンの化学ポテンシャル差によって駆動されるコロイドおよび界面プロセスです。ラボ、パイロット、またはプラント規模での現在の方法論は、最適な条件を選択するための体系的な実験計画です。抽出剤間の相乗効果のように普遍的な現象は説明できず、ソルボトロープ1 またはハイドロトロープを使用して収率を高め、第 3 相の形成を減らすことも同様です。
超分子化学による古典的なモデリングと、脱錯体化-再錯体化反応としてモデル化された一連の並列移動反応を超えて、「イエアニクス」アプローチは、組織化された流体間の化学ポテンシャル差のみを考慮します (ドープされた半導体の電子ポテンシャルの場合など)。溶媒相には、水に乏しい逆ミセルと特性を共有する錯形成分子の弱い凝集体が含まれています2。化学ポテンシャルには、無秩序な流体の混合エントロピーが含まれます3。このアプローチは、抽出動的凝集体のX線および中性子散乱による識別（および移動の自由エネルギーの正確な測定4）に依存しています。エントロピーと溶媒和の相対的な役割は、2016年に初めてハイドロトロープについて理解されました。5より
環境に優しい知識ベースのプロセスの作成は、このイオン交換アプローチに大きく依存しており、このアプローチでは、「複合体」と「スペシエーション」間の平衡状態定数の代わりに測定可能な量を使用します。
予測モデリングにより流出物の最小化を可能にするプロセスの例をいくつか示します。
溶媒和抽出分子とイオン交換抽出分子のモル比の最適化：エントロピーのみで選択性が向上します
。親和性が一致する高度な分子トポロジーを使用したジアミドを使用した廃棄物からの貴金属回収
。改質剤 6 が存在する AMEX プロセス
、および小型で動的な超柔軟なマイクロエマルジョンが形成される処方におけるハイドロトロープの使用によって可能になる新しい可能性。