ES2234892T3 - Captacion de metales preciosos de un medio liquido con una fibra de polimero funcionalizada. - Google Patents

Captacion de metales preciosos de un medio liquido con una fibra de polimero funcionalizada.

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Abstract

Un método para la recuperación de un metal desde un medio líquido que contiene el metal en solución o en forma insoluble finamente dividida, comprendiendo el método añadir un agente precipitante o complejante al medio, poner en contacto el medio con una fibra de polímero funcionalizada capaz de unirse al metal, y recuperar el metal de la fibra; en donde el agente precipitante o complejante da una forma del metal que tiene características de unión mejoradas para la fibra de polímero funcionalizada.

Description

Captación de metales preciosos de un medio líquido con una fibra de polímero funcionalizada.
Esta invención se refiere a un método para la captación de metales desde medios líquidos, más particularmente a un método para la recuperación de metales del grupo del platino (PGMs) desde soluciones orgánicas, acuosas u orgánicas/acuosas mixtas.
El uso extendido de metales nobles tales como PGMs como catalizadores heterogéneos u homogéneos para procedimientos químicos genera cantidades sustanciales de soluciones o corrientes residuales de diversas composiciones. El uso económico de catalizadores basados en PGMs casi siempre depende de la recuperación eficaz del catalizador, ya sea reciclando los propios catalizadores o mediante la recuperación y el refinado eficaces del metal noble. Como se sabe en la técnica, los PGMs comprenden los miembros inferiores del grupo VIII de la tabla periódica, a saber, platino, paladio, rodio, iridio, rutenio y osmio.
Los catalizadores heterogéneos, en los que el metal noble está anclado a un soporte sólido, a menudo son fáciles de recuperar mediante filtración. La pérdida de metal se debe principalmente a la pérdida de materiales en partículas finos durante la filtración o se debe a la solubilización del metal noble en el medio de reacción. Los metales nobles se recuperan habitualmente mediante procedimientos de incineración y/o lixiviación y el metal noble se trata de manera convencional.
Sin embargo, la recuperación de catalizadores homogéneos no es directa. Si la solución de reacción, incluyendo reaccionante, producto o productos y disolvente, es de bajo punto de ebullición y está compuesta solo por compuestos de metal noble, el metal puede concentrarse usando destilación y los catalizadores posiblemente pueden reutilizarse varias veces. Si la solución contiene otros compuestos inorgánicos que no pertenecen a los metales nobles, sales o disolventes de alto punto de ebullición, un modo útil de recuperación es añadir la solución al procedimiento de fundición de una masa fundida de metal noble. Otros modos para tratar soluciones orgánicas incluyen combustión y pirólisis, sin embargo, tales procedimientos pueden dar lugar a contaminación del aire, especialmente cuando está presente fósforo en las soluciones de tratamiento. Por otra parte, las pérdidas de metales preciosos en cualquier procedimiento pirometalúrgico pueden ser altas así como los costes de procesamiento, incluyendo los costes de capital y energía.
Se han desarrollado procedimientos basados en la precipitación de los metales nobles. Estos se basan, por ejemplo, en la recuperación del metal noble mediante precipitación con azufre elemental o compuestos de azufre (US 4273578) o con teluro elemental o compuestos de teluro reducibles (US 4687514).
EP 0429017 A1 describe un procedimiento para retirar catalizadores que contienen rodio de una solución de caucho de nitrilo hidrogenado, haciendo pasar el residuo a través de una columna de intercambio iónico que contiene una resina macrorreticular modificada con un grupo funcional selectivo amina, tiol, carboditioato, tiourea y/o ditiocarbamato. A partir de los ejemplos comparativos presentados en la patente, está claro que las resinas no macrorreticulares, es decir las resinas de tipo gel, son insatisfactorias para extraer rodio de soluciones orgánicas.
La invención descrita en la Patente de EE.UU. Nº 4388279 trata de un procedimiento para la recuperación de cantidades traza de metales nobles que se han usado como catalizadores en reacciones orgánicas. Los productos resultantes de tales reacciones se ponen en contacto con adsorbentes sólidos seleccionados del Grupo IA y Grupo IIA de la Tabla Periódica, tamices moleculares y resinas de intercambio iónico. Se dan ejemplos del comportamiento del carbonato cálcico para la recuperación de rodio, pero no se dan datos sobre el comportamiento de resinas de intercambio iónico.
La Patente de EE.UU. Nº 5208194 describe un procedimiento para recuperar complejos carbonílicos de metales de transición del Grupo VIII poniendo en contacto una solución orgánica con una resina de intercambio iónico ácida que contiene grupos ácido sulfónico. Resinas preferidas son resinas macrorreticulares o macroporosas que tienen superficies específicas mayores que aproximadamente 20 m^{2}/g. De acuerdo con la patente, las resinas de intercambio iónico fuertemente básicas, débilmente básicas, neutras y débilmente ácidas son inadecuadas para el uso.
EP 0355837 A2 describe un método para la recuperación de un metal de transición desde líquidos polares o no polares, poniendo en contacto el líquido con una resina de intercambio iónico que tiene unida iónicamente a la misma un ligando organofosforoso. El ligando se intercambia iónicamente en resinas de intercambio iónico tradicionales y el metal que ha de recuperarse forma un complejo con el ligando.
EP 0227893 A2 describe un método para la retirada de metales disueltos de soluciones usando un polímero de etileno microporoso con grupos ácido carboxílico colgantes. Se describen ejemplos comparativos que muestran que materiales no porosos equivalentes no son eficaces. La porosidad del polímero es por lo tanto crucial para la eficacia del procedimiento descrito. Por otra parte, el polímero no tiene igual afinidad para metales similares, por ejemplo, la afinidad es superior para Pd, Ir y Ru que para Os, Re y Pt.
De ahí que, de acuerdo con el estado de la técnica, las resinas macrorreticulares y porosas se prefieran sobre los intercambiadores iónicos de tipo gel para la recuperación de metales preciosos desde soluciones orgánicas. Sin embargo, basándose en la literatura de patentes, las recuperaciones obtenidas con resinas macrorreticulares son inadecuadas para permitir que se usen comercialmente en soluciones orgánicas. También existen muchos problemas adicionales relacionados con el uso de resinas macrorreticulares en aplicaciones de captación de metales de soluciones orgánicas. La estabilidad mecánica de los polímeros porosos a menudo no es suficiente para soportar el uso en reactores agitados sin crear finos. La estabilidad osmótica es un problema aún mayor ya que la carga de un complejo de PGM homogéneo que se une a ligandos da un incremento de peso muy alto del material induciendo un choque osmótico que desintegra el polímero y bloquea los poros. La estructura porosa también da como resultado dificultades en el procesamiento adicional de las resinas mediante, por ejemplo, elución. Durante la elución, el material se transfiere a una fase acuosa. Las soluciones orgánicas tratadas a menudo son viscosas y difíciles de retirar del material poroso. Los materiales orgánicos bloquearán los poros de la resina y este material se retira escasamente durante la elución de la resina. De ahí que se preferirían los materiales de tipo gel. Sin embargo, las resinas de tipo gel tradicionales funcionan escasamente en solución orgánica principalmente debido a las grandes dimensiones de las cuentas y debido a las reticulaciones introducidas en los materiales durante la preparación de las resinas.
Un objetivo de la presente invención es desarrollar materiales y métodos para la recuperación fácil, eficaz y económica de metales desde soluciones orgánicas. Se ha encontrado ahora que los grupos de intercambio iónico ligados a materiales fibrosos muestran excelentes propiedades de unión a metales a partir de diversos residuos, soluciones y corrientes basados en materiales orgánicos.
De acuerdo con la presente invención, un método para la recuperación de un metal desde un medio líquido que contiene el metal en solución o en forma insoluble finamente dividida comprende poner en contacto el medio que tiene un agente precipitante o complejante añadido con una fibra de polímero funcionalizada capaz de unirse al metal; y recuperar el metal de la fibra de acuerdo con la reivindicación 1 y las reivindicaciones dependientes 2-14.
La presente invención tiene aplicación a medios orgánicos, acuosos y orgánicos/acuosos mixtos que contienen metales en forma metálica u otra forma insoluble o, preferiblemente, en solución. Tales medios puede ser corrientes de procesamiento o efluentes, o pueden ser corrientes procedentes del refinado de metales, especialmente el refinado de PGMs. Los medios preferidos son aquellos en los que está presente un solo PGM en solución en un disolvente orgánico o un disolvente orgánico/acuoso mixto. Deseablemente, en el último caso, el disolvente orgánico es miscible con el sistema acuoso. Algunos ejemplos de medios orgánicos/acuosos mixtos incluyen mezclas de dimetilformamida/agua, mezclas de alcohol/agua, donde el alcohol puede ser cualquier alcohol líquido, o mezclas de acetonitrilo/HCl. Los sistemas acuosos incluyen soluciones de sales o ácidos.
El metal puede ser de cualquier grupo de la tabla periódica, por ejemplo, un metal de transición, un metal alcalino o alcalinotérreo tal como Ca, un metal pesado, o un metal de las tierras raras. Deseablemente, el metal comprende un metal de transición o un metal pesado tal como Hg, Pb o Cd. El metal de transición puede ser un metal noble o un metal común activo como un catalizador o promotor de catalizador, tal como Ni, Co o W. Lo más preferiblemente, el metal comprende un metal noble, especialmente uno o más de los PGMs.
El método comprende la adición de un agente precipitante o complejante para dar una forma del metal que tiene características de unión mejoradas para la fibra de polímero funcionalizada. Agentes precipitantes o complejantes adecuados incluyen los seleccionados del grupo de tiourea, urea, aminas y poliaminas.
Preferiblemente, el polímero es sustancialmente no poroso. La falta de porosidad proporciona a los polímeros suficiente resistencia mecánica para soportar el uso en reactores agitados sin crear finos. También se mitigan las dificultades asociadas con el procesamiento adicional de los polímeros mediante, por ejemplo, elución.
Preferiblemente, la fibra de polímero comprende un polímero elegido del grupo de poliolefinas, polietileno fluorado, celulosa y viscosa.
Poliolefinas adecuadas son las formadas a partir de unidades de \alpha-olefinas, teniendo las unidades la fórmula -CH_{2}-CHR-, donde R es H o (CH_{2})_{n}CH_{3} y n está en el intervalo de 0 a 20. Poliolefinas particularmente adecuadas son aquellas que son homo- o co-polímeros de etileno y propileno. En el caso de los polietilenos fluorados, son adecuados los formados a partir de unidades de la fórmula general CF_{2}-CX_{2}-, donde X es H o F. Por ejemplo, el poli(fluoruro de vinilideno) y el politetrafluoroetileno son particularmente preferidos.
Ha sido observado por los presentes inventores que los metales nobles o los complejos de metales nobles pueden captarse de medios orgánicos o acuosos/orgánicos mixtos usando fibras de polímero funcionalizadas, esto es fibras de polímero sobre las que se han introducido grupos funcionales.
Los grupos funcionales pueden introducirse de varios modos, incluyendo injerto por radiación, injerto químico, modificación química de fibras preformadas o modificación química adicional de fibras injertadas, formación de redes interpenetrantes, etc. Preferiblemente, los grupos funcionales se introducen mediante injerto por radiación.
Los copolímeros de injerto pueden prepararse de diversos modos, pero el injerto por radiación es un método especialmente adecuado para la modificación por injerto de fibras de polímero. El injerto por radiación se conoce generalmente e implica la irradiación de un polímero en una forma adecuada, por ejemplo, película, fibra, nódulos, fibra hueca, membrana o tela no tejida, para introducir sitios reactivos (radicales libres) en la cadena de polímero. Estos radicales libres pueden combinarse para dar reticulaciones, como es el caso para el polietileno, o provocar la escisión de las cadenas como en el caso del polipropileno. Por otra parte, los radicales libres pueden utilizarse para iniciar la copolimerización por injerto bajo condiciones específicas. Se han desarrollado tres métodos diferentes de injerto por radiación: 1) injerto por radiación directo de un monómero vinílico sobre un polímero (injerto mutuo); (2) injerto sobre polímeros peroxidados por radiación (injerto con peróxido); y 3) injerto iniciado por radicales atrapados (injerto de pre-irradiación). El injerto de pre-irradiación es el más preferido ya que este método produce sólo pequeñas cantidades de homopolímero en comparación con el injerto mutuo.
Preferiblemente, la fibra de polímero funcionalizada comprende al menos un grupo funcional seleccionado de ácido carboxílico, ácido sulfónico, piridinio, isotiouronio, fosfonio, amina, tiol o similares, y monómeros vinílicos injertados tales como ácido acrílico, ácido metacrílico, acrilatos, metacrilatos, estireno, estirenos sustituidos tales como \alpha-metilestireno, derivados de vinilbencilo tales como cloruro de vinilbencilo, ácido vinilbencilborónico y vinilbencilaldehído, acetato de vinilo, vinilpiridina y ácido vinilsulfónico.
Las fibras funcionalizadas pueden añadirse a la solución que ha de tratarse en un depósito agitado o la solución que ha de tratarse puede pasarse a través de una columna rellena con las fibras. Puede ser ventajoso calentar la solución, por ejemplo en el intervalo de temperatura ambiente a 100ºC.
En la presente invención, pueden usarse fibras sin procesamiento adicional y ser de cualquier longitud, sin embargo, tienen la ventaja muy sustancial sobre las cuentas de polímero de que pueden convertirse, usando tecnología convencional, en una gran variedad de formas. Así, las fibras pueden hilarse, tejerse, cardarse, punzonarse, fieltrearse o convertirse de otro modo en hilos, cuerdas, redes, filamentos o telas tejidas o no tejidas de cualquier forma o estructura deseada. Las fibras pueden agitarse fácilmente en un medio líquido y separarse por filtración o separarse de otro modo del mismo. Si se desea, las fibras de diferentes características pueden combinarse fácilmente en hilos o telas, para optimizar las propiedades de captación de metales para un medio de alimentación particular. En una modalidad, las fibras pueden combinarse con fibras inorgánicas tales como fibras de sílice o alúmina para proporcionar una resistencia mecánica incrementada. Esto puede usarse cuando las fibras se usan en procedimientos que implican altos grados de agitación o alta turbulencia.
El metal noble puede recuperarse filtrando las fibras de la solución y recuperando el metal noble eluyendo las fibras usando un reactivo de desplazamiento de iones tal como un ácido fuerte o una sal o un agente complejante, por ejemplo una sal sódica, o destruyendo la estructura de las fibras, por ejemplo usando pirólisis o hidrólisis, para producir un concentrado de metal. El concentrado puede tratarse a continuación de manera convencional.
La invención se describirá ahora por medio de ejemplos no limitativos solamente, de los cuales solo los ejemplos 10 a 12 están de acuerdo con la invención, y se apreciará que un experto en la técnica observará fácilmente muchas oportunidades de usar la presente invención en todos sus aspectos.
Ejemplo 1
Se irradiaron fibras de polietileno bajo una atmósfera inerte hasta una dosis total de 150 kGy usando un acelerador de electrones que funcionaba con un voltaje de aceleración de 175 kV y una corriente del haz de 5 mA. Las fibras irradiadas se sumergieron inmediatamente en una mezcla de reacción que contenía estireno, cloruro de vinilbenceno y etanol. La mezcla de reacción se purgó con nitrógeno antes de iniciar la reacción y la reacción de injerto se dejó continuar hasta la terminación, lo que habitualmente llevaba aproximadamente 6 horas.
Las fibras resultantes se filtraron de la solución de reacción y se lavaron en primer lugar con etanol y a continuación con dicloroetano.
Ejemplo 2
Se irradiaron fibras de polietileno bajo una atmósfera inerte hasta una dosis total de 150 kGy usando un acelerador de electrones que funcionaba con un voltaje de aceleración de 175 kV y una corriente del haz de 5 mA. Las fibras irradiadas se sumergieron inmediatamente en una mezcla de reacción que contenía 4-vinilpiridina y etanol. La mezcla de reacción se purgó con nitrógeno antes de iniciar la reacción y la reacción de injerto se dejó continuar hasta la terminación, lo que habitualmente llevaba aproximadamente 6 horas. Las fibras resultantes se filtraron de la solución de reacción y se lavaron en primer lugar con etanol y a continuación con dicloroetano o con un ácido acuoso diluido.
Ejemplo 3
Se irradiaron fibras de polietileno bajo una atmósfera inerte hasta una dosis total de 150 kGy usando un acelerador de electrones que funcionaba con un voltaje de aceleración de 175 kV y una corriente del haz de 5 mA. Las fibras irradiadas se sumergieron inmediatamente en una mezcla de reacción que contenía estireno y etanol. La mezcla de reacción se purgó con nitrógeno antes de iniciar la reacción y la reacción de injerto se dejó continuar hasta la terminación, lo que habitualmente llevaba aproximadamente 6 horas. Las fibras resultantes se filtraron de la solución de reacción y se lavaron en primer lugar con etanol y a continuación con dicloroetano.
Ejemplo 4
Se agitaron 100 g de fibras preparados como en el Ejemplo 1 en etanol durante 1 hora. Se añadieron 20 g de tiourea disuelta en etanol y la agitación continuó durante 2 horas más. Las fibras se filtraron de la solución y se lavaron con etanol antes de un uso adicional.
Ejemplo 5
Se añadieron fibras preparadas como en el Ejemplo 3 a una solución de dicloroetano y se dejaron durante la noche. Se añadió ácido clorosulfónico bajo agitación y la agitación continuó durante 5 horas. Las fibras se filtraron de la solución y se trataron con solución de hidróxido sódico 2M, se lavaron con agua acidificada hasta pH 1 y finalmente se lavaron repetidamente con agua destilada.
Ejemplo 6
Se disolvieron 130 g de un residuo de oxo-éster que contenía 395 ppm de paladio en una mezcla de dimetilformamida/agua. Se añadieron a la solución fibras preparadas como en el Ejemplo 2 y la dispersión se agitó durante la noche a temperatura ambiente. El contenido de paladio de la solución disminuía hasta 40 ppm.
Ejemplo 7
La misma solución que la usada en el Ejemplo 6 se agitó a temperatura ambiente durante la noche con fibras preparadas como en el Ejemplo 4. El contenido de paladio de la solución disminuía hasta 3 ppm.
Ejemplo 8
Una columna de vidrio se rellenó con fibras preparadas como en el Ejemplo 2. La misma solución del Ejemplo 6 se hizo pasar a través de la columna. Se alcanzaba un contenido de cenizas de 4% en peso, analizado como Pd, y menos de 3 ppm de Pd permanecían en solución.
Ejemplo 9
Una solución de residuo de carbonilación que contenía 105 ppm de rodio se agitó con fibras preparadas como en el Ejemplo 5. El contenido de rodio de la solución disminuía hasta aproximadamente 50 ppm cuando la solución se hervía en presencia de las fibras.
Ejemplo 10
La misma solución que en el Ejemplo 9 se agitó con fibras preparadas como en el Ejemplo 4. El contenido de rodio de la solución disminuía hasta 45 ppm cuando se agitaba durante la noche a 60ºC. Sin embargo, cuando se añadía tiourea en etanol a la solución y la agitación continuaba a 60ºC durante aproximadamente 2 horas, el contenido de rodio de la solución disminuía hasta 3 ppm.
Ejemplo 11
Se añadió tiourea disuelta en etanol a una solución de residuo de hidroformilación que contenía 850 ppm de rodio. Se añadieron a la solución bajo agitación fibras preparadas como en el Ejemplo 5. Después de 1 hora, el contenido de rodio de la solución disminuía hasta 20 ppm. Cuando se usaba DMF en lugar de etanol, el contenido de rodio de la solución disminuía hasta 10 ppm bajo condiciones de reacción similares.
Ejemplo 12
Un residuo de destilación de alto punto de ebullición procedente de una reacción de acoplamiento, que contenía 4,5% de paladio y 4,5% de fósforo, presente como triarilfosfina, se disolvió en una mezcla de etanol/tiourea bajo reflujo. Se añadieron a la solución fibras preparadas como en el Ejemplo 5 y se agitaron durante 60 minutos. Se recuperó sobre las fibras aproximadamente 97-99% del paladio.
Ejemplo 13
Un residuo de carbonilación que contenía 105 ppm de rodio se usó para un experimento comparativo de fibras frente a un intercambiador catiónico de ácido fuerte disponible comercialmente ("Amberlyst"). Este material de intercambio iónico en forma de cuentas contiene la misma funcionalidad de ácido sulfónico que la fibra preparada en el Ejemplo 5. Se añadieron 80 ml de etanol que contenía 2 g de tiourea a 200 ml del residuo de carbonilación y se calentaron a 60ºC durante 30 minutos. Se añadieron a la mitad de esta solución 2 g de cuentas de Amberlyst secas y se agitaron a 60ºC durante 2 horas. Se añadieron a la otra mitad de la solución 2 g de fibras secas preparadas como en el Ejemplo 5 y se agitaron a 60ºC durante 2 h. Se encontró que la recuperación de rodio para las cuentas de Amberlyst era 43%, en comparación con 98,5% para las fibras de captación de acuerdo con el Ejemplo 5.
Ejemplo 14
Fibras preparadas de acuerdo con el Ejemplo 4 se trataron adicionalmente mediante agitación durante 2 horas en una solución etanólica que contenía hidróxido sódico 2M. Las fibras se filtraron de esta solución, se lavaron con agua destilada y se trataron con ácido hasta pH 1. Las fibras se filtraron de nuevo y se lavaron con agua destilada hasta pH neutro.
Ejemplo 15
Fibras preparadas de acuerdo con el Ejemplo 14 se sumergieron en un residuo de reacción procedente de una reacción de acoplamiento, que contenía THF, triarilfosfinas y 30 ppm de paladio. Las fibras y el residuo se sometieron a reflujo durante 1 hora, tiempo después del cual no era detectable paladio en el residuo de reacción.

Claims (14)

1. Un método para la recuperación de un metal desde un medio líquido que contiene el metal en solución o en forma insoluble finamente dividida, comprendiendo el método añadir un agente precipitante o complejante al medio, poner en contacto el medio con una fibra de polímero funcionalizada capaz de unirse al metal, y recuperar el metal de la fibra; en donde el agente precipitante o complejante da una forma del metal que tiene características de unión mejoradas para la fibra de polímero funcionalizada.
2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el agente precipitante o complejante comprende al menos una del grupo de tiourea, urea, aminas y poliaminas.
3. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el medio líquido comprende un medio orgánico, acuoso u orgánico/acuoso mixto.
4. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que el medio es un residuo o una corriente de procesamiento que comprende residuos de catalizador o catalizador, una corriente efluente o una corriente de refinado procedente del refinado de metales.
5. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que el metal comprende un metal de transición o un metal pesado.
6. Un método de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el metal comprende un PGM.
7. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que la fibra de polímero comprende un polímero elegido del grupo de poliolefinas, polietileno fluorado, celulosa y viscosa.
8. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que la fibra de polímero funcionalizada comprende al menos un grupo funcional seleccionado de ácido carboxílico, ácido sulfónico, piridinio, isotiouronio, fosfonio, amina, tiol, monómeros vinílicos injertados, ácido acrílico, ácido metacrílico, acrilatos, metacrilatos, estireno, estirenos sustituido, \alpha-metilestireno, derivados de vinilbencilo, cloruro de vinilbencilo, ácido vinilbencilborónico, vinilbencilaldehído, acetato de vinilo, vinilpiridina y ácido vinilsulfónico.
9. Un método de acuerdo con la reivindicación 8, en el que el al menos un grupo funcional se introduce mediante injerto por radiación.
10. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que la fibra de polímero funcionalizada se hila, se teje, se carda, se punzona, se fieltrea o se convierte de otro modo en hilos, cuerdas, redes, filamentos o telas tejidas o no tejidas.
11. Un método de acuerdo con la reivindicación 10, en el que la fibra se combina con fibras inorgánicas.
12. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que el medio líquido se calienta hasta 100ºC.
13. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que el metal se recupera eluyendo con un reactivo de desplazamiento de iones tal como un ácido fuerte o una sal o un agente complejante.
14. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que el metal se recupera destruyendo la fibra mediante pirólisis o hidrólisis.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7527733B2 (en) * 2004-09-30 2009-05-05 The University Of Southern California Chelating agents for heavy metal removal
AR054096A1 (es) * 2004-11-12 2007-06-06 Monsanto Technology Llc Recuperacion de metales nobles de corrientes de proceso acuosas y proceso de preparacion de n-(fosfonometil)-glicina
GB0518704D0 (en) 2005-09-14 2005-10-19 Madison Filter 981 Ltd Scavenging filter
WO2007080648A1 (ja) * 2006-01-13 2007-07-19 Asaka Riken Co., Ltd. 貴金属の分離回収方法
JP5024876B2 (ja) * 2006-09-29 2012-09-12 栗田工業株式会社 有害物質捕集材、その製造方法及び有害物質処理方法
KR101049938B1 (ko) * 2006-11-07 2011-07-15 주식회사 엘지화학 고분자 용액 내 포함된 촉매 잔사 제거 방법 및 이에 의해정제된 고분자
JP2008200651A (ja) * 2007-02-22 2008-09-04 Kyushu Univ 有害イオンの回収方法
BRPI1013215B1 (pt) * 2009-05-14 2018-02-14 Umicore Processo para recuperar pgm a partir de um catalisador homogêneo gasto
US8575062B2 (en) 2010-11-11 2013-11-05 Chevron U.S.A. Inc. Hydroconversion multi-metallic catalyst and method for making thereof
US8586500B2 (en) 2010-11-11 2013-11-19 Chevron U.S.A. Inc. Hydroconversion multi-metallic catalyst and method for making thereof
CA2817523C (en) 2010-11-11 2018-12-04 Chevron U.S.A. Inc. Hydroconversion multi-metallic catalyst and method for making thereof
US8575061B2 (en) 2010-11-11 2013-11-05 Chevron U.S.A. Inc. Hydroconversion multi-metallic catalyst and method for making thereof
US8658558B2 (en) 2010-11-11 2014-02-25 Chevron U.S.A. Inc. Hydroconversion multi-metallic catalyst and method for making thereof
US9168519B2 (en) 2010-11-11 2015-10-27 Chevron U.S.A. Inc. Hydroconversion multi-metallic catalyst and method for making thereof
DE102011014505A1 (de) 2011-03-18 2012-09-20 Heraeus Precious Metals Gmbh & Co. Kg Prozess zur Rückgewinnung von Edelmetall aus funktionalisierten edelmetallhaltigen Adsorptionsmaterialien
TWI426157B (zh) * 2011-05-18 2014-02-11 Uwin Nanotech Co Ltd 剝金組成物以及使用方法
WO2013098056A1 (en) 2011-12-28 2013-07-04 Lanxess Deutschland Gmbh Purification of optionally hydrogenated nitrile rubber
CA2883517C (en) 2012-09-05 2021-03-09 Chevron U.S.A. Inc. Hydroconversion multi-metallic catalysts and method for making thereof
CN104755543B (zh) 2012-10-30 2018-02-02 可乐丽股份有限公司 多孔接枝共聚物粒子、其制造方法以及使用其的吸附材料
JP2014114447A (ja) * 2012-11-15 2014-06-26 Kuraray Co Ltd 芳香族含窒素複素環をグラフト鎖に有するグラフト共重合体、その製造方法およびそれを用いるイオン吸着材
JP2014114436A (ja) * 2012-11-15 2014-06-26 Kuraray Co Ltd エチレン−ビニルアルコール系共重合体のグラフト共重合体、その製造方法及びそれを用いた金属吸着材
CN107708860B (zh) * 2015-06-24 2021-05-28 日本瑞翁株式会社 催化剂回收方法
US11427887B2 (en) * 2017-11-27 2022-08-30 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Extraction of selected platinum-group metals from supported catalyst
TWI721772B (zh) 2020-02-04 2021-03-11 財團法人工業技術研究院 聚合物、金屬移除組成物、與移除金屬離子的方法

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4386006A (en) * 1968-01-25 1983-05-31 The Dow Chemical Company Ion-exchange compositions
SU311534A1 (ru) * 1970-03-18 1977-11-25 Московский текстильный институт Способ извлечени благородных металлов из растворов из солей
US4167481A (en) * 1975-03-19 1979-09-11 Leuven Research & Development Vzw Process for the removal of metals from solution
JPS5222172A (en) 1975-08-12 1977-02-19 Sumitomo Chem Co Ltd Filter medium for capturing selectively metal ions
JPS5923852B2 (ja) * 1976-04-13 1984-06-05 東レ株式会社 イオン性物質および極性物質の吸着法
US4156647A (en) * 1976-05-03 1979-05-29 Nieuwenhuis Garmt J Process and apparatus for removal of impurities from liquids
JPS55110125A (en) * 1979-02-20 1980-08-25 Tokyo Organ Chem Ind Ltd Preparation of ion exchanger
DE2911193C2 (de) 1979-03-22 1981-12-17 W.C. Heraeus Gmbh, 6450 Hanau Verfahren zur Wiedergewinnung von Rhodium
GB2085856B (en) 1980-10-01 1985-03-06 Hunter William Gold recovery process
US4388279A (en) 1981-06-03 1983-06-14 Uop Inc. Recovery of metal values from organic reaction products
GB2127001B (en) 1982-04-02 1986-06-04 William Hunter Recovery of precious metal(s)
DE3223501C1 (de) 1982-06-24 1985-12-12 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Gewinnung von Edelmetallen aus Loesungen
US4543169A (en) 1983-08-31 1985-09-24 Rai Research Corporation Gold recovery process
US4500396A (en) 1984-01-26 1985-02-19 Agostino Vincent F D Copper recovery process
DE3484713D1 (de) * 1984-09-10 1991-07-18 Toray Industries Ionenaustausch- oder adsorptionsverfahren.
AU600673B2 (en) * 1985-09-16 1990-08-23 Dow Chemical Company, The Method of removing metal contaminants from solutions
US4747954A (en) * 1985-09-16 1988-05-31 The Dow Chemical Company Removal of metals from solutions
JPH07114945B2 (ja) * 1985-10-08 1995-12-13 旭化成工業株式会社 分離機能材料の製造方法
JPS62238337A (ja) * 1986-04-09 1987-10-19 Nichibi:Kk 貴金属の回収方法
JPS63135432A (ja) * 1986-11-26 1988-06-07 Japan Atom Energy Res Inst 比重差の大きい繊維状イオン交換体を製造する方法
US5114473A (en) 1988-08-25 1992-05-19 Union Carbide Chemicals And Plastics Technology Corporation Transition metal recovery
MY105658A (en) 1989-03-07 1994-11-30 Butler Dean R Noble metal recovery
US5019516A (en) * 1989-06-09 1991-05-28 Hach Company Lead extraction and analysis
US4985540A (en) 1989-11-20 1991-01-15 Polysar Limited Process for removing rhodium-containing catalyst residue from hydrogenated nitrile rubber
JP3247704B2 (ja) * 1991-08-29 2002-01-21 日本原子力研究所 重金属除去方法
US5208194A (en) 1992-02-25 1993-05-04 Arco Chemical Technology, L.P. Recovery of group VIII transition metals from organic solutions using acidic ion-exchange resins
US5500126A (en) * 1994-10-20 1996-03-19 Rohm And Haas Company Process for removal of metal ions from aqueous solutions
US5536416A (en) * 1994-10-31 1996-07-16 Hazen Research, Inc. Method for removing metals from a solution
US6656360B2 (en) * 1994-12-23 2003-12-02 Alliedsignal Inc. Fibrous system for continuously capturing metals from an aqueous stream
JP3964573B2 (ja) * 1999-05-25 2007-08-22 中部キレスト株式会社 金属キレート形成性繊維の製法、並びに該繊維を用いた金属イオン捕捉法及び金属キレート繊維
US6277290B1 (en) * 1999-12-17 2001-08-21 Metafix Inc. Process for recovering silver from photographic solutions

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Publication number Publication date
CA2424372A1 (en) 2002-04-25
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AU9401501A (en) 2002-04-29

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