芒果视频下载

#金屬# 0 0
鈷(Cobalt)元素符號為Co,在化學周期表中排27號,是一種質地硬而脆的金屬,其熔點達到1500℃左右,沸點約3100℃,相對密度8.9g/cm3,摩氏硬度5-5.5。鈷有很多特性,在高溫下能夠保持較高的強度,并且具有較低的導熱性和導電性以及較強的鐵磁性,是生產耐熱合金、硬質合金、防腐合金、磁性合金和各種鈷鹽的重要原料。鈷在地殼中的平均含量為0.001%,自然界已知含鈷礦物近百種,但沒有單獨的鈷礦物,大多伴生于鎳、銅、鐵、鉛等硫化物礦床中。
詳細介(jie)紹(shao) PROFILE +

鈷(gu)(gu)(Cobalt),元(yuan)素符號Co,在(zai)化學周(zhou)期表(biao)中排(pai)27號,是一種金屬元(yuan)素,質地(di)硬而(er)脆。其熔點(dian)達到1500℃左右,沸點(dian)約3100℃,相對密度(du)8.9g/cm3,摩(mo)氏硬度(du)5—5.5。鈷(gu)(gu)有很多特性,其在(zai)高(gao)溫下(xia)能(neng)夠(gou)保(bao)持較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)強度(du),并且具有較(jiao)(jiao)低的(de)導熱(re)性和導電性以及較(jiao)(jiao)強的(de)鐵磁(ci)性。

鈷(gu)為英語(yu)(yu)cobalt的音譯,德文(wen)原型為Kobalt,源出希臘語(yu)(yu)cobalos,意為礦(kuang)山。其德文(wen)詞匯(hui)系指一個善于(yu)惡作劇的幽靈(ling)(gnomes和goblins),在(zai)Saxony地方的德國礦(kuang)工把這(zhe)個術語(yu)(yu)應用(yong)于(yu)稱謂某些能傷害礦(kuang)工手足的礦(kuang)石,此術語(yu)(yu)便曾(ceng)在(zai)歐(ou)洲(zhou)廣為使用(yong)。

鈷(gu)是(shi)生產耐熱合(he)(he)(he)金、硬質(zhi)合(he)(he)(he)金、防(fang)腐合(he)(he)(he)金、磁性合(he)(he)(he)金和(he)各(ge)種鈷(gu)鹽的(de)重要(yao)原(yuan)料(liao)。鈷(gu)消費中約70%是(shi)金屬(shu)態鈷(gu),主要(yao)用(yong)于超級耐熱合(he)(he)(he)金、工具鋼、硬質(zhi)合(he)(he)(he)金、磁性材料(liao)等(deng)方面。以化合(he)(he)(he)物形(xing)式(催化劑、干燥材料(liao)、試(shi)劑、陶(tao)瓷釉等(deng))消費量約25%,其余約5%。

研究簡史

鈷為(wei)英語cobalt的(de)(de)音譯(yi),德文原型為(wei)Kobalt,源出(chu)希(xi)臘語cobalos,意為(wei)礦山(shan)。其德文詞(ci)匯系指一個善于惡作劇的(de)(de)幽靈(gnomes和goblins),在Saxony地方的(de)(de)德國礦工把這個術語應(ying)用(yong)于稱謂某些能傷害礦工手足的(de)(de)礦石,此術語便曾在歐洲(zhou)廣(guang)為(wei)使(shi)用(yong)。這類(lei)礦物后來被發現是砷(shen)鈷礦。

鈷(gu)(gu)(gu)的(de)化學(xue)和冶金學(xue)大概(gai)是在(zai)16世(shi)紀中葉開始的(de),但早在(zai)前(qian)1450年(nian)的(de)埃及人和巴(ba)比(bi)倫人制造的(de)陶器(qi)中已(yi)經用到鈷(gu)(gu)(gu)顏料。鈷(gu)(gu)(gu)鹽(yan)可使陶瓷釉(you)染上藍(lan)色(se),與鎳、鉻或錳化合物(wu)混(hun)配(pei),可以調配(pei)出(chu)由(you)藍(lan)至綠的(de)所(suo)有色(se)調。中國在(zai)元朝(13世(shi)紀)也已(yi)懂得用鈷(gu)(gu)(gu)土礦作顏料燒制釉(you)下彩青(qing)花瓷器(qi)的(de)技藝。

1735年(nian),瑞典(dian)化學家Brandt發現了鈷元素(su)。

1780年,瑞典化學家(jia)Bergman詳細研究(jiu)了鈷元素的性質。

19世紀中葉,開始出(chu)現把鈷電(dian)鍍到金(jin)屬上的工作。

20世紀初,把鈷應用于制合(he)金鋼和(he)其它(ta)合(he)金等(deng)方面(mian)的(de)工作興起。

1917年,Honda宣布發現(xian)了含鈷的永磁合金。

1935年,永磁合金進一步得(de)到發展,衍生出一系列鋁鎳(nie)鈷(gu)永磁材料(含Al,Ni,Fe,Co),后來(lai)又合成出新型的釤鈷(gu)永磁合金,鈷(gu)已成為一種(zhong)重要的戰(zhan)略金屬。

理化性質

物理性質

鈷(gu)的(de)(de)外貌和純(chun)鐵或鎳相似,硬度(du)(du)高于(yu)(yu)鐵,電(dian)解沉積出來的(de)(de)鈷(gu)其(qi)硬度(du)(du)又(you)高于(yu)(yu)高溫生產(chan)的(de)(de)金屬鈷(gu)。鈷(gu)中含有少量碳時(shi)(最高達0.3%)會(hui)增(zeng)大(da)鈷(gu)金屬的(de)(de)抗張(zhang)強(qiang)度(du)(du)和耐壓強(qiang)度(du)(du),而不(bu)會(hui)影響其(qi)硬度(du)(du)。鈷(gu)可以機(ji)械加工,但略(lve)有脆性(xing)。鈷(gu)的(de)(de)物(wu)理(li)性(xing)質不(bu)僅在極大(da)程度(du)(du)上依(yi)賴于(yu)(yu)鈷(gu)的(de)(de)純(chun)度(du)(du),而且也依(yi)賴于(yu)(yu)存在的(de)(de)異形變體(ti)(或異形變體(ti)混(hun)合物(wu)),關于(yu)(yu)鈷(gu)(即使其(qi)純(chun)度(du)(du)高于(yu)(yu)99.9%)已報道(dao)的(de)(de)物(wu)理(li)性(xing)質常會(hui)有不(bu)一致(zhi)的(de)(de)數據,這(zhe)大(da)概只能用鈷(gu)的(de)(de)兩種異構變體(ti)之間轉(zhuan)化速度(du)(du)很慢(man)來加以解釋。

像鐵(tie)和鎳一樣(yang),鈷是(shi)鐵(tie)磁性的(de)(de)(de)(de),雖(sui)然鐵(tie)在鐵(tie)磁性元(yuan)素中具有(you)最(zui)高(gao)的(de)(de)(de)(de)磁化(hua)強度(du)(du),而鈷卻是(shi)可以增大(da)此磁化(hua)強度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)唯一元(yuan)素,純鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)磁化(hua)強度(du)(du)為(wei)(wei)21500Gs,而組成為(wei)(wei)65%Fe、35%Co的(de)(de)(de)(de)合金(jin)其磁化(hua)強度(du)(du)卻可最(zui)高(gao)達(da)到24·300Gs。鈷的(de)(de)(de)(de)更優越的(de)(de)(de)(de)磁性已(yi)知最(zui)高(gao)的(de)(de)(de)(de)居里點1121℃,已(yi)發展出(chu)多(duo)種多(duo)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)特(te)種專用(yong)的(de)(de)(de)(de)鈷鋼(gang)和鈷合金(jin)材料(liao)。

化學性質

鈷(gu)(gu)的化合價為+2價和+3價。在(zai)(zai)(zai)常溫下不和水(shui)作用,在(zai)(zai)(zai)潮濕的空氣(qi)中(zhong)也很穩定。在(zai)(zai)(zai)空氣(qi)中(zhong)加(jia)熱(re)(re)至300℃以上時(shi)(shi)氧(yang)(yang)(yang)化生(sheng)成(cheng)CoO,在(zai)(zai)(zai)白(bai)熱(re)(re)時(shi)(shi)燃燒(shao)成(cheng)Co?O?。氫還原法制成(cheng)的細金(jin)(jin)屬鈷(gu)(gu)粉在(zai)(zai)(zai)空氣(qi)中(zhong)能自燃生(sheng)成(cheng)氧(yang)(yang)(yang)化鈷(gu)(gu)。由電極電勢看出,鈷(gu)(gu)是(shi)(shi)中(zhong)等活潑的金(jin)(jin)屬。其化學(xue)性(xing)質(zhi)與鐵,鎳相似。高溫下發生(sheng)氧(yang)(yang)(yang)化作用。加(jia)熱(re)(re)時(shi)(shi),鈷(gu)(gu)與氧(yang)(yang)(yang),硫,氯(lv),溴等發生(sheng)劇烈(lie)反(fan)應(ying),生(sheng)成(cheng)相應(ying)化合物。鈷(gu)(gu)可溶于稀酸(suan)(suan)中(zhong),在(zai)(zai)(zai)發煙(yan)硝酸(suan)(suan)中(zhong)因生(sheng)成(cheng)一(yi)層(ceng)氧(yang)(yang)(yang)化膜而被鈍化。鈷(gu)(gu)會(hui)緩慢(man)地被氫氟(fu)酸(suan)(suan),氨水(shui)和氫氧(yang)(yang)(yang)化鈉浸蝕。鈷(gu)(gu)是(shi)(shi)兩性(xing)金(jin)(jin)屬。

與單質的反應

鈷(gu)(gu)即使在(zai)高溫下(xia)也(ye)很少(shao)吸氫,氮在(zai)1200℃的(de)高溫下(xia)也(ye)基本上(shang)不溶于鈷(gu)(gu)。微細分散的(de)鈷(gu)(gu)粉(fen)在(zai)空氣(qi)(qi)中可(ke)自燃,但(dan)大塊的(de)鈷(gu)(gu)金(jin)屬在(zai)低于300℃下(xia),在(zai)空氣(qi)(qi)中仍是穩定的(de)。將鈷(gu)(gu)加(jia)熱(re)到900℃時在(zai)表面上(shang)生成的(de)氧(yang)化(hua)物(wu)外殼第一層是Co?O?,靠近金(jin)屬的(de)第二層是CoO;加(jia)熱(re)至高于900℃時,Co?O?分解(jie)了(le),則氧(yang)化(hua)物(wu)外殼僅(jin)含有CoO。在(zai)加(jia)熱(re)下(xia)鈷(gu)(gu)可(ke)與許(xu)多非(fei)金(jin)屬反應(ying),例(li)如可(ke)同(tong)鹵(lu)素、硼、硫(liu)、磷、砷和銻等反應(ying),反應(ying)中往(wang)往(wang)發光發熱(re)。氟(fu)與鈷(gu)(gu)反應(ying)可(ke)生成CoF?,但(dan)其它(ta)鹵(lu)素僅(jin)能生成Co(Ⅱ)鹵(lu)化(hua)物(wu)。

與化合物的反應

鈷在燒至赤(chi)熱時會(hui)被水蒸氣氧(yang)化成(cheng)CoO,在470℃時與氨反應(ying)生成(cheng)Co?N,但這個(ge)化合(he)物在600℃時分解。一氧(yang)化碳在200℃時和(he)100atm下與微細鈷粉反應(ying)生成(cheng)羰合(he)物Co?(CO)?,但在溫度高(gao)于225℃和(he)常壓下則(ze)生成(cheng)碳化物Co?C。

鈷(gu)比鐵(tie)較(jiao)能(neng)耐抗無機(ji)酸(suan)(suan)的(de)侵蝕(shi),這可(ke)以從標準電極電勢數(shu)據看(kan)出(chu)(chu):Co/Co2+E°=一0.27V;Fe/Fe2+E°=一0.44V。鈷(gu)能(neng)溶(rong)解在(zai)稀鹽(yan)酸(suan)(suan)和稀硫酸(suan)(suan)中(zhong)并放出(chu)(chu)氫氣。濃硝酸(suan)(suan)在(zai)室溫(wen)下能(neng)快速(su)地(di)與鈷(gu)反(fan)應(ying),但在(zai)-10℃時(shi)可(ke)使鈷(gu)表(biao)面鈍(dun)化(hua)。氫氟酸(suan)(suan)和磷酸(suan)(suan)也能(neng)與鈷(gu)作用,但鈷(gu)不與稀堿溶(rong)液反(fan)應(ying)。

氯化(hua)氫(qing)在450℃時(shi)與鈷(gu)反應生(sheng)成氯化(hua)鈷(gu)(Ⅱ);在400℃時(shi)將硫化(hua)氫(qing)通過于(yu)鈷(gu)粉(fen)之上可生(sheng)成Co?S?,但在700℃時(shi)則(ze)生(sheng)成CoS。二氧化(hua)碳在溫度高(gao)于(yu)700℃時(shi)與鈷(gu)發生(sheng)如下平(ping)衡反應:

制備方法

鈷(gu)(gu)的(de)制備一般先(xian)用(yong)火(huo)法將鈷(gu)(gu)精礦(kuang)(kuang)、砷鈷(gu)(gu)精礦(kuang)(kuang)、含(han)鈷(gu)(gu)硫化(hua)鎳(nie)精礦(kuang)(kuang)、銅鈷(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)、鈷(gu)(gu)硫精礦(kuang)(kuang)中的(de)鈷(gu)(gu)富集或轉(zhuan)化(hua)為可溶性狀態,然后再用(yong)濕法冶煉(lian)方法制成氯化(hua)鈷(gu)(gu)溶液(ye)或硫酸鈷(gu)(gu)溶液(ye),再用(yong)化(hua)學沉(chen)淀和萃(cui)取等方法進(jin)一步使(shi)鈷(gu)(gu)富集和提純,最后得到(dao)鈷(gu)(gu)化(hua)合物或金屬鈷(gu)(gu)。

鈷(gu)礦(kuang)物(wu)的賦存(cun)狀態復雜,礦(kuang)石(shi)品位低,所以提取(qu)方(fang)法很多而(er)且(qie)工(gong)藝復雜,回收率較低。鈷(gu)礦(kuang)的選(xuan)(xuan)(xuan)礦(kuang)對一般是(shi)將鈷(gu)礦(kuang)石(shi)通過手選(xuan)(xuan)(xuan)、重選(xuan)(xuan)(xuan)、泡沫浮選(xuan)(xuan)(xuan)可(ke)提取(qu)到含鈷(gu)15—25%的鈷(gu)精礦(kuang)。鈷(gu)精礦(kuang)冶煉(lian)方(fang)法主要有硫化鎳礦(kuang)冶煉(lian)和砷鈷(gu)礦(kuang)冶煉(lian)。

硫化鎳礦制備

硫(liu)化鎳(nie)(nie)(nie)精礦一(yi)般(ban)含(han)鎳(nie)(nie)(nie)4—5%,含(han)鈷(gu)0.1—0.3%。鎳(nie)(nie)(nie)的火法熔煉過程(cheng)中(zhong),由于(yu)(yu)鈷(gu)對氧和硫(liu)的親合力介于(yu)(yu)鐵鎳(nie)(nie)(nie)之間在轉爐吹煉高冰鎳(nie)(nie)(nie)時(shi),可控制冰鎳(nie)(nie)(nie)中(zhong)鐵的氧化程(cheng)度,使鈷(gu)富集于(yu)(yu)高冰鎳(nie)(nie)(nie)或(huo)富集于(yu)(yu)轉爐渣,分別用(yong)下述方法提取:

1、富集于(yu)高冰鎳(nie)(nie)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),在(zai)鎳(nie)(nie)電解(jie)(jie)精(jing)煉(lian)過程中(zhong)(zhong),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)鎳(nie)(nie)一(yi)起(qi)進(jin)入(ru)(ru)陽(yang)極液(ye)。在(zai)凈液(ye)除鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)過程中(zhong)(zhong),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)以高價氫氧化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)形態進(jin)入(ru)(ru)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha)(zha)(zha),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha)(zha)(zha)含(han)(han)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)6—7%,含(han)(han)鎳(nie)(nie)25—30%。從(cong)(cong)此(ci)種(zhong)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha)(zha)(zha)提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)種(zhong)方法(fa)(fa)是:將鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha)(zha)(zha)加入(ru)(ru)硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)溶(rong)液(ye)中(zhong)(zhong),通二(er)(er)氧化(hua)硫(liu)(liu)(liu)使之溶(rong)解(jie)(jie),制(zhi)得(de)(de)(de)含(han)(han)硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鎳(nie)(nie)、硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)少(shao)量銅(tong)(tong)、鐵(tie)(tie)(tie)(tie)、砷、銻等雜質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)液(ye);再(zai)(zai)用活性鎳(nie)(nie)粉置換除去(qu)(qu)銅(tong)(tong);通空(kong)氣,氧化(hua)水解(jie)(jie)除去(qu)(qu)鐵(tie)(tie)(tie)(tie),通氯(lv)氣氧化(hua),加蘇(su)打中(zhong)(zhong)和(he)沉(chen)淀(dian)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),若所(suo)(suo)得(de)(de)(de)氫氧化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)含(han)(han)鎳(nie)(nie)較高,可再(zai)(zai)次(ci)溶(rong)解(jie)(jie)、沉(chen)淀(dian)分(fen)離(li)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)鎳(nie)(nie),使其(qi)含(han)(han)鎳(nie)(nie)小(xiao)于(yu)1%;經煅燒(shao)制(zhi)得(de)(de)(de)氧化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)出售(shou),也可將氧化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)制(zhi)成(cheng)粗金(jin)屬鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),經電解(jie)(jie)精(jing)煉(lian)得(de)(de)(de)電解(jie)(jie)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。加拿大和(he)蘇(su)聯(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)鎳(nie)(nie)廠都(dou)用此(ci)法(fa)(fa)回(hui)收鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。中(zhong)(zhong)國的(de)(de)(de)(de)(de)工廠也有類(lei)似作(zuo)法(fa)(fa)。從(cong)(cong)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha)(zha)(zha)提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)另一(yi)種(zhong)方法(fa)(fa)是以亞硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鈉作(zuo)還原劑,將鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha)(zha)(zha)溶(rong)解(jie)(jie)于(yu)硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)溶(rong)液(ye)中(zhong)(zhong),得(de)(de)(de)到含(han)(han)硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鎳(nie)(nie)、硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)少(shao)量銅(tong)(tong)、鐵(tie)(tie)(tie)(tie)、錳、鋅等雜質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)液(ye),而后(hou)用黃(huang)鈉鐵(tie)(tie)(tie)(tie)礬(fan)法(fa)(fa)除去(qu)(qu)溶(rong)液(ye)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)(tie)(tie),用烷(wan)基磷酸(suan)類(lei)如:二(er)(er)(2-乙基己基)磷酸(suan)(D-2-EHPA)或(huo)其(qi)他烷(wan)基磷酸(suan)酯類(lei)萃取(qu)(qu)(qu)劑萃取(qu)(qu)(qu)其(qi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)銅(tong)(tong)、鐵(tie)(tie)(tie)(tie)、錳、鋅等,并分(fen)離(li)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)鎳(nie)(nie)。萃取(qu)(qu)(qu)過程中(zhong)(zhong)獲得(de)(de)(de)的(de)(de)(de)(de)(de)氯(lv)化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)溶(rong)液(ye),用氟(fu)化(hua)銨(an)除鈣、鎂后(hou),再(zai)(zai)用草(cao)酸(suan)銨(an)沉(chen)淀(dian)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。所(suo)(suo)得(de)(de)(de)草(cao)酸(suan)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)在(zai)450℃下(xia)煅燒(shao),得(de)(de)(de)到的(de)(de)(de)(de)(de)氧化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)粉,可作(zuo)為最終(zhong)產(chan)品(pin),也可用氫還原法(fa)(fa)制(zhi)取(qu)(qu)(qu)金(jin)屬鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)粉。

2、富集于煉(lian)鎳(nie)轉(zhuan)爐渣中的(de)鈷(gu)(gu)(gu),在還原(yuan)硫化熔煉(lian)過(guo)程中,與鎳(nie)一起轉(zhuan)入鈷(gu)(gu)(gu)冰銅。轉(zhuan)爐渣成(cheng)分一般為:鈷(gu)(gu)(gu)0.25—0.35%,鎳(nie)1—1.5%;鈷(gu)(gu)(gu)冰銅成(cheng)分一般為:鈷(gu)(gu)(gu)1—1.5%,鎳(nie)5—13%。鈷(gu)(gu)(gu)冰銅可以(yi)直接浸取(常壓或(huo)加(jia)壓酸浸),也可以(yi)將鈷(gu)(gu)(gu)冰銅焙燒(shao)成(cheng)可溶(rong)性化合(he)物(wu)后再酸浸。浸出(chu)液可按鈷(gu)(gu)(gu)渣提鈷(gu)(gu)(gu)工藝流程處理。

加拿大舍利(li)特(te)高(gao)(gao)(gao)爾頓公司(si)(Sherritt Gordon MinesLtd)用高(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)氨(an)浸法(fa)處理硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)鎳精(jing)礦(kuang)和高(gao)(gao)(gao)冰鎳時,鈷(gu)(gu)(gu)(gu)留于鎳的氫還原尾液中,通(tong)(tong)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)氫于尾液,得硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)和硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)鎳的混(hun)(hun)合(he)沉(chen)淀(dian)物。此混(hun)(hun)合(he)物用硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸高(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)浸出(chu)、凈化(hua)(hua)除雜質后(hou)(hou),通(tong)(tong)氧(yang)、加氨(an)、加壓(ya)(ya)(ya),使二價鈷(gu)(gu)(gu)(gu)氧(yang)化(hua)(hua)成可溶性(xing)的,而鎳則以鎳銨硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸鹽(yan)形態沉(chen)淀(dian)出(chu)來,實現鎳鈷(gu)(gu)(gu)(gu)分(fen)離(li),溶液用高(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)氫還原產出(chu)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)粉(fen),也可用萃取法(fa)凈液、分(fen)離(li)出(chu)鎳后(hou)(hou)電(dian)積(ji)得電(dian)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)。含(han)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)黃鐵(tie)礦(kuang)提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)世界上從含(han)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)黃鐵(tie)礦(kuang)中提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)較有代表(biao)性(xing)的工(gong)廠是芬蘭科科拉鈷(gu)(gu)(gu)(gu)廠(Kok-kola Cobalt Plant),精(jing)礦(kuang)焙(bei)燒(shao)脫硫(liu)(liu)(liu)(liu)后(hou)(hou),再配以部分(fen)精(jing)礦(kuang)在流態化(hua)(hua)爐內進行硫(liu)(liu)(liu)(liu)酸化(hua)(hua)焙(bei)燒(shao),再經浸出(chu)、濃密、洗滌,浸出(chu)液通(tong)(tong)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)氫使鈷(gu)(gu)(gu)(gu)呈硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)沉(chen)淀(dian)。再利(li)用上述舍利(li)特(te)高(gao)(gao)(gao)爾頓的高(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)浸出(chu)法(fa)和高(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)氫還原法(fa)生產鈷(gu)(gu)(gu)(gu)粉(fen)。

中(zhong)國含鈷(gu)(gu)黃鐵(tie)(tie)(tie)礦(kuang)的(de)鈷(gu)(gu)品位較低(di),僅為0.02—0.09%。浮選產出(chu)(chu)的(de)鈷(gu)(gu)硫(liu)精(jing)礦(kuang)含鈷(gu)(gu)0.3—0.5%,硫(liu)30—35%,鐵(tie)(tie)(tie)35—40%。鈷(gu)(gu)硫(liu)精(jing)礦(kuang)在(zai)(zai)流態化(hua)焙(bei)(bei)燒(shao)爐(lu)內于(yu)580—620℃下(xia)進行(xing)(xing)硫(liu)酸(suan)化(hua)焙(bei)(bei)燒(shao),使鈷(gu)(gu)、鎳(nie)(nie)、銅等金(jin)屬(shu)轉化(hua)為可(ke)溶性的(de)鹽類。焙(bei)(bei)砂用水(shui)或(huo)稀硫(liu)酸(suan)浸出(chu)(chu),用氯酸(suan)鈉(na)將浸出(chu)(chu)液(ye)中(zhong)的(de)鐵(tie)(tie)(tie)氧(yang)化(hua)成高價(jia)鐵(tie)(tie)(tie)后,用脂肪酸(suan)鈉(na)依次萃取(qu)鐵(tie)(tie)(tie)和(he)(he)銅。然后,通入氯氣使鈷(gu)(gu)氧(yang)化(hua),加堿水(shui)解(jie)生成高價(jia)氫氧(yang)化(hua)鈷(gu)(gu)沉淀,而與鎳(nie)(nie)分(fen)離。在(zai)(zai)反射爐(lu)內使氫氧(yang)化(hua)鈷(gu)(gu)脫水(shui)、燒(shao)結,燒(shao)結塊配以石油焦和(he)(he)石灰(hui)石在(zai)(zai)三相電弧爐(lu)內還原熔煉成粗(cu)金(jin)屬(shu)鈷(gu)(gu)。粗(cu)鈷(gu)(gu)澆鑄(zhu)成陽極,進行(xing)(xing)隔膜(mo)電解(jie),得到純度較高的(de)金(jin)屬(shu)鈷(gu)(gu)。鈷(gu)(gu)硫(liu)精(jing)礦(kuang)也可(ke)先經900—950℃氧(yang)化(hua)焙(bei)(bei)燒(shao),再配以氯化(hua)鈉(na)或(huo)氯化(hua)鈣以及少量的(de)鈷(gu)(gu)硫(liu)精(jing)礦(kuang)于(yu)680℃下(xia)進行(xing)(xing)硫(liu)酸(suan)化(hua)氯化(hua)焙(bei)(bei)燒(shao)。焙(bei)(bei)砂按上述(shu)流程(cheng)提鈷(gu)(gu)。

砷鈷礦制備

砷(shen)(shen)鈷(gu)礦經選(xuan)礦得(de)(de)到含(han)鈷(gu)10—20%的(de)精礦,其中(zhong)含(han)砷(shen)(shen)20—50%。處理砷(shen)(shen)鈷(gu)礦的(de)方法(fa)主要有兩種,一(yi)種是先用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)火法(fa)熔(rong)煉(lian)產(chan)(chan)出(chu)砷(shen)(shen)冰(bing)鈷(gu),再(zai)(zai)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)濕法(fa)提鈷(gu)。另(ling)一(yi)種是用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)加壓浸(jin)出(chu)法(fa)制得(de)(de)含(han)鈷(gu)溶液(ye)(ye),再(zai)(zai)從中(zhong)提取鈷(gu)。中(zhong)國(guo)采用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)前者:將(jiang)精礦配(pei)以焦炭(tan)和(he)熔(rong)劑在反射爐(lu)或電爐(lu)內(nei)熔(rong)煉(lian),使(shi)部分(fen)砷(shen)(shen)呈三(san)氧(yang)(yang)化(hua)二砷(shen)(shen)揮發,產(chan)(chan)出(chu)砷(shen)(shen)冰(bing)鈷(gu)(舊稱黃渣(zha))。如原(yuan)料含(han)硫高,還(huan)產(chan)(chan)出(chu)部分(fen)鈷(gu)冰(bing)銅。砷(shen)(shen)冰(bing)鈷(gu)和(he)鈷(gu)冰(bing)銅磨細后焙燒,進一(yi)步脫砷(shen)(shen)和(he)硫;焙砂(sha)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)稀硫酸(suan)浸(jin)出(chu),用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)次氯酸(suan)鈉(na)氧(yang)(yang)化(hua)浸(jin)出(chu)液(ye)(ye)中(zhong)的(de)鐵(tie),再(zai)(zai)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)蘇打(da)調整(zheng)pH為(wei)3—3.5,使(shi)鐵(tie)成為(wei)氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)和(he)砷(shen)(shen)酸(suan)鐵(tie)沉淀。濾(lv)液(ye)(ye)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)鐵(tie)屑置(zhi)換除(chu)銅后,用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)次氯酸(suan)鈉(na)使(shi)鈷(gu)氧(yang)(yang)化(hua),加堿(jian)水解(jie)生(sheng)成高價(jia)氫氧(yang)(yang)化(hua)鈷(gu)沉淀而與鎳分(fen)離。所得(de)(de)氫氧(yang)(yang)化(hua)鈷(gu)在反射爐(lu)內(nei)于1000~1200℃下煅燒,獲得(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)鈷(gu),并(bing)使(shi)其中(zhong)的(de)堿(jian)式硫酸(suan)鹽分(fen)解(jie),將(jiang)硫除(chu)去。然(ran)后配(pei)入木炭(tan),在回轉窯內(nei)于1000℃左右還(huan)原(yuan)成金(jin)屬鈷(gu)粉(fen)。也可(ke)將(jiang)氫氧(yang)(yang)化(hua)鈷(gu)熔(rong)煉(lian)成粗金(jin)屬鈷(gu),再(zai)(zai)進行(xing)電解(jie)得(de)(de)電鈷(gu)。焙砂(sha)的(de)浸(jin)出(chu)液(ye)(ye)也可(ke)和(he)前述硫化(hua)鎳礦提鈷(gu)一(yi)樣,采用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)萃取法(fa)凈(jing)液(ye)(ye)分(fen)離提鈷(gu)。

加壓(ya)酸浸法(fa)(fa)處理(li)(li)砷(shen)(shen)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)精礦(kuang)(kuang)是(shi)將精礦(kuang)(kuang)用(yong)稀硫(liu)(liu)(liu)酸漿化(hua)(hua)(hua),用(yong)高(gao)壓(ya)釜浸出,操(cao)作壓(ya)力(li)35公斤(jin)力(li)/厘米2,溫度(du)190℃,浸出時間3~4小時,鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)的浸出率95—97%。浸出液(ye)(ye)(ye)除砷(shen)(shen)、鐵、銅、鈣(gai)等雜質(zhi)(zhi)后,加入液(ye)(ye)(ye)氨(an),使(shi)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)形(xing)成鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)氨(an)絡合物(wu),在(zai)高(gao)壓(ya)釜內,用(yong)氫(qing)還(huan)原得到鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)粉,操(cao)作壓(ya)力(li)50—55公斤(jin)力(li)/厘米2,溫度(du)190℃。此(ci)法(fa)(fa)流程簡單,回收率高(gao),勞動條件好(hao)。銅鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)扎伊爾的盧伊盧廠(Luilu CobaltPlant)是(shi)世界上處理(li)(li)銅鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)最(zui)大的鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)廠。銅鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)經選礦(kuang)(kuang)獲得氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)精礦(kuang)(kuang)和(he)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)精礦(kuang)(kuang)。氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)精礦(kuang)(kuang)品(pin)位(wei)為:銅25%,鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)1.5%;硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)精礦(kuang)(kuang)品(pin)位(wei)為:銅45%,鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)2.5%。首先(xian)將硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)精礦(kuang)(kuang)在(zai)流態(tai)化(hua)(hua)(hua)焙(bei)(bei)燒爐(lu)內進(jin)行(xing)硫(liu)(liu)(liu)酸化(hua)(hua)(hua)焙(bei)(bei)燒,然后將焙(bei)(bei)砂和(he)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)精礦(kuang)(kuang)一起用(yong)銅電(dian)(dian)解(jie)(jie)廢(fei)液(ye)(ye)(ye)浸出。氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)精礦(kuang)(kuang)中(zhong)(zhong)的鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)主要呈(cheng)三價氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)形(xing)態(tai),在(zai)硫(liu)(liu)(liu)酸中(zhong)(zhong)溶(rong)解(jie)(jie)度(du)很小,但在(zai)銅電(dian)(dian)解(jie)(jie)廢(fei)液(ye)(ye)(ye)中(zhong)(zhong)可(ke)(ke)由其中(zhong)(zhong)的亞鐵離子將鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)還(huan)原,溶(rong)于電(dian)(dian)解(jie)(jie)廢(fei)液(ye)(ye)(ye)中(zhong)(zhong),Co?(不溶(rong)性)Fe?→Co?(可(ke)(ke)溶(rong)性)Fe?。鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)的浸出率可(ke)(ke)達95—96%。含鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)銅的浸出液(ye)(ye)(ye)用(yong)電(dian)(dian)解(jie)(jie)法(fa)(fa)析出銅,而鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)其他(ta)金(jin)屬雜質(zhi)(zhi)留在(zai)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)中(zhong)(zhong)。除雜質(zhi)(zhi)后,將溶(rong)液(ye)(ye)(ye)中(zhong)(zhong)的鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)用(yong)石灰乳沉淀為氫(qing)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),再溶(rong)于硫(liu)(liu)(liu)酸中(zhong)(zhong),得到高(gao)濃度(du)的硫(liu)(liu)(liu)酸鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)溶(rong)液(ye)(ye)(ye),最(zui)后用(yong)不溶(rong)陽極電(dian)(dian)積(ji)金(jin)屬鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。

應用領域

工業用途

制造電池

制造(zao)電(dian)(dian)(dian)池(chi)設備是鈷(gu)最重(zhong)要(yao)的(de)(de)用途,使(shi)用量占到全部鈷(gu)使(shi)用量的(de)(de)40%。鈷(gu)主(zhu)要(yao)用來制作鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)鈷(gu)酸鋰(li),鎳(nie)氫(qing)電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)氧化亞鈷(gu)等。含鈷(gu)材料是穩(wen)定(ding)的(de)(de)鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池(chi)正極材料,是電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)核(he)心(xin)之一,具有能量密(mi)度高和環保安全性高的(de)(de)特點。

三元(yuan)鋰(li)(li)電(dian)池(chi)是指使用(yong)鎳(nie)鈷錳(meng)或者鎳(nie)鈷鋁酸(suan)鹽等(deng)三元(yuan)材(cai)料為(wei)電(dian)池(chi)正極的鋰(li)(li)電(dian)池(chi)。相對于傳統鋰(li)(li)電(dian)池(chi),三元(yuan)鋰(li)(li)電(dian)池(chi)具有綜合性能和(he)低成本的雙重(zhong)優勢。

制取合金

鈷(gu)(gu)常被添(tian)加到鋼或者其他(ta)合(he)金當中,可(ke)以明(ming)顯提高合(he)金的(de)堅硬程度、耐磨(mo)程度、抗(kang)沖(chong)擊性能和(he)(he)韌性。該合(he)金常常被熔焊到其他(ta)材料的(de)表面,能夠(gou)明(ming)顯延(yan)長零件的(de)使用(yong)壽命。大約有20%的(de)鈷(gu)(gu)被用(yong)來制(zhi)造這種超級(ji)合(he)金。含(han)(han)鈷(gu)(gu)合(he)金常被用(yong)來制(zhi)造噴氣式飛機(ji)渦輪發動機(ji)的(de)風扇扇葉,火箭和(he)(he)燃氣機(ji)輪等(deng)設(she)備的(de)耐熱(re)部件等(deng)。生活中的(de)含(han)(han)鈷(gu)(gu)鋼刀的(de)耐磨(mo)性和(he)(he)切割(ge)性能也更(geng)加突(tu)出。

鈷(gu)是(shi)(shi)一(yi)(yi)種(zhong)被(bei)磁(ci)(ci)化之后就能(neng)長期(qi)保持磁(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)的(de)金(jin)屬。鈷(gu)的(de)這(zhe)種(zhong)優越磁(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing),使之被(bei)大量(liang)應用(yong)(yong)于制(zhi)造高(gao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)磁(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)材(cai)料。這(zhe)種(zhong)用(yong)(yong)途(tu)的(de)鈷(gu)使用(yong)(yong)量(liang)大概占到總使用(yong)(yong)量(liang)的(de)5%左(zuo)右。高(gao)鈷(gu)含(han)量(liang)的(de)磁(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)鋼(gang)比一(yi)(yi)般磁(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)鋼(gang)的(de)磁(ci)(ci)力(li)密度更高(gao),而且在高(gao)溫條件下這(zhe)種(zhong)磁(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)也不會輕易喪失。大型的(de)永久(jiu)磁(ci)(ci)體大多(duo)為含(han)鈷(gu)合金(jin),其中常用(yong)(yong)的(de)是(shi)(shi)一(yi)(yi)種(zhong)叫作阿爾尼克的(de)合金(jin)材(cai)料,是(shi)(shi)由鈷(gu)、鎳(nie)、鋁(lv)制(zhi)造的(de)堅(jian)硬(ying)合金(jin)。

制取顏料

鈷(gu)(gu)被用(yong)作顏(yan)(yan)料的(de)歷(li)史在(zai)西方(fang)可(ke)以追溯到古(gu)埃(ai)及(ji)時期。在(zai)埃(ai)及(ji)法老圖坦卡蒙的(de)墓穴中(zhong)有(you)一小塊玻(bo)璃器物(wu),后(hou)來檢(jian)測其深藍(lan)色(se)(se)是因為存在(zai)鈷(gu)(gu)的(de)緣故。古(gu)希(xi)臘人(ren)和古(gu)羅馬人(ren)曾利用(yong)鈷(gu)(gu)化合(he)物(wu)制(zhi)造有(you)色(se)(se)玻(bo)璃,這種玻(bo)璃會表現出(chu)美(mei)麗的(de)深藍(lan)色(se)(se)。而(er)在(zai)中(zhong)國,鈷(gu)(gu)及(ji)其化合(he)物(wu)也有(you)悠久(jiu)的(de)顏(yan)(yan)料使用(yong)史。唐朝著名的(de)唐三(san)彩,元代的(de)青(qing)花瓷,明代的(de)景(jing)泰藍(lan)無(wu)不與(yu)含(han)鈷(gu)(gu)的(de)釉料有(you)關,而(er)這種鈷(gu)(gu)顏(yan)(yan)料制(zhi)造出(chu)的(de)藍(lan)色(se)(se)不僅著色(se)(se)率強、發色(se)(se)鮮艷而(er)且(qie)呈(cheng)色(se)(se)穩定、歷(li)久(jiu)彌新。

鈷(gu)藍化學成分為(wei)(wei)鋁酸鈷(gu),是鋁和氧化鈷(gu)反(fan)應生成的(de)一種顏料,表(biao)現為(wei)(wei)藍色或藍綠(lv)色調,被大量作為(wei)(wei)陶瓷、琺瑯、玻璃等許多材料的(de)著色劑(ji)使用(yong)。日常生活中見到的(de)食品用(yong)硅膠干(gan)燥劑(ji)中就加入了(le)氧化鈷(gu),無水時表(biao)現為(wei)(wei)藍色,在吸取空氣中的(de)水后(hou)變為(wei)(wei)粉紅色。

鈷紫(zi)(zi)顏料(liao)也(ye)常被用于陶瓷、玻璃等(deng)的(de)顏料(liao),其成(cheng)分為磷酸鈷,為一種(zhong)特(te)殊的(de)紫(zi)(zi)色(se)顏料(liao)。鈷黑顏料(liao)有鐵(tie)(tie)鈷黑和鐵(tie)(tie)鈷鉻(ge)黑兩種(zhong),主要用于陶瓷坯體和釉料(liao)的(de)著色(se),是由多種(zhong)金屬(shu)氧化(hua)物(wu)經過高(gao)溫固相反(fan)應(ying)而生成(cheng)的(de)高(gao)性(xing)能無(wu)機顏料(liao),具有環保無(wu)毒(du)的(de)優點(dian)。

醫療用途

鈷(gu)在醫療(liao)領域也有多(duo)方面的(de)應用(yong),鈷(gu)-60放射性(xing)同位素(su)被(bei)用(yong)來治療(liao)人(ren)(ren)體的(de)皮膚病和惡性(xing)腫瘤;維生素(su)B12(鈷(gu)胺素(su))中鈷(gu)的(de)含量更是高達4.5%;鈷(gu)被(bei)用(yong)于制造(zao)人(ren)(ren)工髖關(guan)(guan)節(jie)和膝關(guan)(guan)節(jie)以及牙料(liao)填充劑(ji)。具有放射性(xing)的(de)鈷(gu)同位素(su)還被(bei)廣(guang)泛應用(yong)于輻照食品(pin)加工行(xing)業,通過這種輻照技(ji)術可以殺死有害的(de)細菌。

分布情況

鈷(gu)(gu)(gu)在地殼中(zhong)的(de)(de)(de)平均含量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)為0.001%(質量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)),海(hai)洋中(zhong)鈷(gu)(gu)(gu)總量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)約(yue)(yue)23億噸(dun),自然界已知含鈷(gu)(gu)(gu)礦物(wu)近(jin)百種,但沒有(you)(you)單獨的(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)(gu)礦物(wu),大多伴生于鎳(nie)、銅、鐵(tie)、鉛、鋅(xin)、銀、錳、等硫化物(wu)礦床中(zhong),且(qie)含鈷(gu)(gu)(gu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)較低。全(quan)世界已探明鈷(gu)(gu)(gu)金屬儲(chu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)148萬(wan)噸(dun),中(zhong)國(guo)已探明鈷(gu)(gu)(gu)金屬儲(chu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)僅47萬(wan)噸(dun)。分布于全(quan)國(guo)24個省(sheng)(區),其中(zhong)主要有(you)(you)甘肅、青(qing)海(hai)、山(shan)東、云南、湖北(bei)、青(qing)海(hai)、河北(bei)和山(shan)西。這七個省(sheng)的(de)(de)(de)合計儲(chu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)占(zhan)(zhan)全(quan)國(guo)總保(bao)有(you)(you)儲(chu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)71%,其中(zhong)以甘肅儲(chu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)最(zui)多,占(zhan)(zhan)全(quan)國(guo)的(de)(de)(de)28%。此外,安徽(hui)、四川、新疆(jiang)等省(sheng)(區)也有(you)(you)一定的(de)(de)(de)儲(chu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)。世界鈷(gu)(gu)(gu)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)1986年(nian)達到頂峰3萬(wan)噸(dun),以后不斷下降,到1989年(nian)只有(you)(you)2.5萬(wan)噸(dun)左右。扎伊爾(er)和贊(zan)比亞是最(zui)大的(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)(gu)生產(chan)國(guo),其產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)約(yue)(yue)占(zhan)(zhan)世界總產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)70%。

自然(ran)界中已發現(xian)的鈷礦物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)含(han)(han)鈷礦物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)共百(bai)余(yu)種,分屬(shu)于單質、碳化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、氮化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、磷(lin)化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)硅磷(lin)化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、砷化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)硫砷化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、銻化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)硫銻化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、碲化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)硒碲化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、硫化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、硒化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、氧化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、氫(qing)氧化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)含(han)(han)水氧化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)氫(qing)氧化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、砷酸鹽(yan)、碳酸鹽(yan)以(yi)及硅酸鹽(yan)等14大類。其中以(yi)硫化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、砷化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)硫砷化(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)最多,主要的鈷礦物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)為(wei):硫鈷礦(Co?S?)、纖(xian)維柱(zhu)石(CuCo?S?)、輝砷鈷礦(CoAsS)、砷鈷礦(CoAs?)、鈷華(3CoO·As?O?·8H?O)等。

2004年,世界鈷(gu)(gu)開采(cai)量為(wei)(wei)(wei)5.24萬(wan)(wan)噸(dun)(dun)(dun),其中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),剛果開采(cai)1.6萬(wan)(wan)噸(dun)(dun)(dun),贊比亞(ya)1萬(wan)(wan)噸(dun)(dun)(dun),澳大(da)(da)利亞(ya)6700噸(dun)(dun)(dun),加(jia)拿大(da)(da)5200噸(dun)(dun)(dun),俄(e)羅斯(si)4700噸(dun)(dun)(dun)。中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)已探明(ming)的鈷(gu)(gu)儲量最大(da)(da)的是甘肅金(jin)川硫化鎳礦(kuang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)伴生(sheng)(sheng)的鈷(gu)(gu)。云南的硅酸鎳礦(kuang)以及四川、山(shan)東、湖北、山(shan)西、廣東等(deng)地的黃(huang)鐵礦(kuang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)也含有(you)鈷(gu)(gu)。中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)鈷(gu)(gu)金(jin)屬(shu)資(zi)源量約為(wei)(wei)(wei)140萬(wan)(wan)噸(dun)(dun)(dun),絕大(da)(da)多數為(wei)(wei)(wei)伴生(sheng)(sheng)資(zi)源,單獨的鈷(gu)(gu)礦(kuang)床極少(shao)。中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)鈷(gu)(gu)礦(kuang)品(pin)位較低,均作為(wei)(wei)(wei)礦(kuang)山(shan)副(fu)產(chan)(chan)(chan)品(pin)回收,生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)過程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)由于品(pin)位低、生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)工藝復雜,因此金(jin)屬(shu)回收率低、生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)成本高。1996年中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)鈷(gu)(gu)金(jin)屬(shu)產(chan)(chan)(chan)量(鈷(gu)(gu)含量)229噸(dun)(dun)(dun),鈷(gu)(gu)硫精礦(kuang)產(chan)(chan)(chan)量(鈷(gu)(gu)含量)192噸(dun)(dun)(dun),氧(yang)化鈷(gu)(gu)638噸(dun)(dun)(dun)。2005年前后(hou)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)鈷(gu)(gu)的年消費量穩定在1200噸(dun)(dun)(dun)左右,國(guo)(guo)內(nei)鈷(gu)(gu)產(chan)(chan)(chan)量包括氧(yang)化鈷(gu)(gu)折算為(wei)(wei)(wei)鈷(gu)(gu)每年總計約600—700噸(dun)(dun)(dun),國(guo)(guo)內(nei)鈷(gu)(gu)產(chan)(chan)(chan)量尚不能(neng)滿足國(guo)(guo)內(nei)需求,每年約有(you)半數需進(jin)口。

安全措施

健康危害

鈷塵可(ke)引起“硬(ying)(ying)質合(he)金病”("硬(ying)(ying)金屬病"),表現(xian)為過敏性哮喘,呼吸困(kun)難、干咳、偶有化學性肺(fei)炎(間質性肺(fei)炎),肺(fei)水腫。脫離接觸(chu)后(hou)癥狀緩解。CoO也(ye)可(ke)引起哮喘。

鈷對皮膚的影(ying)響主要為過敏性(xing)或刺激性(xing)皮炎(yan)。外露皮膚出(chu)現紅斑,有輕微搔(sao)癢,常見于手、腕、前臂等部位和皮膚皺(zhou)折(zhe)處(chu),多(duo)于夏季(ji)發病(bing),患(huan)者多(duo)為接觸鈷的新工人,在上(shang)述(shu)皮膚病(bing)患(huan)者中,皮試陽(yang)性(xing)可證明對鈷過敏。

吸入醋酸鈷粉塵可引起急性化學性胃炎癥狀,有惡(e)心、嘔(ou)吐、上腹部劇痛(tong),后可有嘔(ou)血及便血。

危害防治

誤服鈷鹽,應洗胃;溶(rong)液(ye)濺入眼(yan),用清水或(huo)生(sheng)理鹽水沖(chong)洗至少(shao)15分鐘。

CaNa?-EDTA、CaDTPA、半胱氨酸(suan)可降(jiang)低鈷毒性(xing),可試用(yong)。皮(pi)炎可用(yong)乙酸(suan)和尿素霜(shuang)軟(ruan)膏涂抹局部。化學性(xing)肺炎和肺水腫患者應采用(yong)糖皮(pi)質激(ji)素治療。

毒理資料

經(jing)常注(zhu)射鈷(gu)(gu)制劑或(huo)暴(bao)露于過(guo)量(liang)的(de)原始(shi)鈷(gu)(gu)環(huan)境(jing)中(zhong),可(ke)引起(qi)鈷(gu)(gu)中(zhong)毒。兒(er)童對(dui)鈷(gu)(gu)的(de)毒性(xing)敏感(gan),應避免使用(yong)每(mei)千克體重超過(guo)1mg的(de)劑量(liang)。在(zai)缺乏維生素B12和(he)蛋白質以及攝(she)入酒精(jing)時(shi),毒性(xing)會(hui)增加,這在(zai)酗酒者中(zhong)常見(jian)。有(you)些鈷(gu)(gu)化(hua)合物可(ke)能會(hui)致癌(ai)。

生理作用

少(shao)量的鈷鹽對許多(duo)種類的生命體都是(shi)必須的,這其中(zhong)(zhong)也包括人類。維生素(su)B12的中(zhong)(zhong)心離子就是(shi)鈷,在土壤中(zhong)(zhong)缺乏鈷的地(di)區,食草動物會發育不良。

鈷是中等活潑(po)的金(jin)屬元素(su),有(you)二價和(he)三(san)價二種化(hua)合價。鈷可經消化(hua)道(dao)和(he)呼吸道(dao)進入人體(ti),一般成年人體(ti)內含鈷量為1.1—1.5mg。在血漿中無機鈷附(fu)著(zhu)在白(bai)蛋白(bai)上,它最初貯(zhu)存于肝和(he)腎,然后(hou)貯(zhu)存于骨、脾、胰(yi)、小腸以及其(qi)它組(zu)織(zhi)。體(ti)內鈷14%分(fen)(fen)布于骨骼,43%分(fen)(fen)布于肌肉組(zu)織(zhi),43%分(fen)(fen)布于其(qi)它軟(ruan)組(zu)織(zhi)中。

儲存運輸

應按照(GB13690-1992)易燃易爆危險品規定(ding)辦理,夏(xia)季應早晚運(yun)輸,防止陽光曝曬,搬(ban)運(yun)中(zhong)不得過度撞擊、震蕩、不得與固化(hua)劑同車運(yun)輸。儲(chu)存于密閉容器(qi)內,存放在陰涼、通風的庫房。應與氧(yang)化(hua)劑、酸(suan)類分開存放,切(qie)忌(ji)混儲(chu)。

相關法規

2017年10月27日,世(shi)界衛生組織(zhi)國(guo)際(ji)癌(ai)癥(zheng)研究(jiu)機構公(gong)布的(de)致(zhi)癌(ai)物(wu)清單(dan)初步整理(li)參(can)考,鈷和鈷化合物(wu)在2B類致(zhi)癌(ai)物(wu)清單(dan)中。

本百科(ke)詞條由網站(zhan)注冊(ce)用戶(hu)【 知識(shi)小玲 】編輯上傳提供,當(dang)前頁面所展示的詞(ci)條介紹涉及宣傳內(nei)容屬于注冊用戶個人編輯行(xing)為,網(wang)站不完全保證內(nei)容信(xin)息的準(zhun)確性、真實性,也不代(dai)表(biao)本(ben)站立場(chang)。
詞條所在榜單
您還未登錄,依《網絡安全法》相關要求,請您登錄賬戶后再提交發布信息。點擊登錄>>如您還未注冊,可點擊注冊>>,感謝您的理解及支持!
發表評論
最新評論
暫無評論
相關知識文章
世界十大貴金屬排行榜 最值錢的十大金屬 最貴金屬排名
貴金屬有哪些?貴金屬有著極高的金融價值和工業利用價值,是當代社會發展、經濟發展不可或缺的。下面買購網小編帶大家看看十大貴金屬排行榜,了解下什...
MAIGOO原創(chuang) 貴金屬 金屬 世界十大
3.6萬+
導電性最好的10種金屬 金屬電導率排名前十 導電最好的金屬元素
金屬的導電性也就是金屬傳導電流的能力,一般不同金屬的導電性各不相同,其電導率也會隨著溫度的升高而減小。那么世界上導電性最好的金屬是什么?金屬...
MAIGOO原(yuan)創 金屬制品 金屬 世界之最
3423
世界上密度最大的10種金屬 金屬密度排名前十 最重的金屬是什么
一般來說,在體積相同的前提下,密度越大的金屬越重。那么世界上密度最大的金屬是什么?質量重的金屬有哪些?下面,maigoo小編為大家盤點密度最...
MAIGOO原創(chuang) 金屬制品 金屬 世界之最
2662
世界上最硬的10種金屬 金屬硬度排行前十名 最堅硬的金屬是什么
硬度是衡量金屬材料軟硬程度的一個力學性能指標,它表示金屬表面上的局部體積內抵抗變形的能力。那么世界上最硬的金屬是什么?硬度排行前十的金屬有哪...
MAIGOO原創 金屬制品 金屬 世界之最
2401
十大熔點最高的金屬排名 世界上熔點最高的金屬 什么金屬熔點最高
說起世界上熔點最高的金屬,相信不少人同MAIgoo小編一樣想到了鎢金屬和鎢絲燈泡。除此之外,你還知道哪些熔點最高的金屬元素呢?本文就盤點下十...
MAIGOO原創 金屬制品 金屬 世界之最
2.3萬+
延展性最好的10種金屬 金屬延伸率排名前十 韌性最好的金屬元素
說起世界上延展性最好的金屬,大家都會想到是黃金、鉑金和白銀這類貴金屬,正因為它們的延伸率高,才容易被制成各種樣式美麗的首飾飾品。那么除了金鉑...
MAIGOO原(yuan)創(chuang) 金屬制品 金屬 世界之最
937
導熱性最好的10種金屬 金屬熱導率排名前十 導熱最好的金屬元素
金屬的導熱性是指金屬能夠在其表面傳遞熱量的能力,不同的金屬有不同的導熱性,它是由金屬結構決定的,比如粒子大小、粒子結構、原子量及原子結構等。...
MAIGOO原創 金屬制品 金屬 世界之最
1989
化學性質最穩定的10種金屬 金屬穩定性排名前十 最不活潑的金屬元素
說起世界上化學性質最穩定的金屬,相信不少人都會想到黃金,然而自然界中比黃金更穩定的金屬可太多了,比如銥、鉭、釕、銠、鈮、鋨、鈀等金屬,它們大...
MAIGOO原創 金屬制品 金屬 世界之最
812
世界上最耐腐蝕的10種金屬 金屬耐腐蝕性排名前十名
說起抗腐蝕性能最強的金屬,大家首先想到應該是鉑族金屬,它們的化學性質通常都非常穩定,大多能耐鹽酸、硫酸、硝酸以及王水的腐蝕。那么除了鉑族元素...
MAIGOO原創 金屬制品 金屬 世界之最
739
全球產量最高的10種金屬 金屬年產量排名 產量最多的金屬是什么
金屬是現代工業中必不可少的生產材料,生活中的方方面面也離不開它們的加工制品。全球每年都要消耗大量的金屬,那么世界上產量最高的金屬是什么?年產...
MAIGOO原(yuan)創 金屬制品 金屬 世界之最
818
世界上熔點最低的10種金屬 金屬熔點排行從低到高一覽表
說起世界上熔點最低的金屬,自然當屬金屬汞了,它是常溫常壓下唯一以液態存在的金屬。那除了汞外,還有哪些熔點低的金屬呢?下面maigoo小編為大...
MAIGOO原創 金屬制品 金屬 世界之最
1353
世界上最軟的10種金屬 金屬柔軟性排名前十 硬度小的金屬有哪些
大家都知道,不同金屬的軟硬度大不相同,有的金屬就特別地軟,可以輕易地變形,比如生活中常見的金銀首飾,然而金銀的柔軟性在所有金屬中居然排不進前...
MAIGOO原創 金屬制品 金屬 世界之最
946
世界十大放射性金屬 什么金屬元素放射性最強 帶有輻射的金屬盤點
所謂放射性金屬,是指能夠放射出α、β、γ 三種射線的金屬元素,既有天然的,也有人工合成。它們會放射出人眼看不見的射線,對人體造成的嚴重危害。...
MAIGOO原(yuan)創 金屬制品 金屬 世界之最
850
地殼最豐富的10種金屬元素 地殼金屬豐度排名 地球上什么金屬最多
地殼是由巖石組成的固體外殼,內里有92種元素以及300多種同位素存在,除了氧、硅外,地殼豐度前十的元素幾乎都屬于金屬元素。那么地殼含量最多的...
MAIGOO原創 金屬制品 金屬 世界之最
656
世界上密度最小的10種金屬 最輕的金屬排名前十 什么金屬質量最輕
說起世界上最輕的金屬,大家首先想到的是鋰、鉀、鈉這些密度小的軟金屬,此外還有哪些金屬質量輕呢?下面,maigoo小編為大家盤點世界上密度最小...
MAIGOO原創(chuang) 金屬制品 金屬 世界之最
562
世界十大最稀有的金屬 金屬稀有度排行 地殼中含量最少的金屬
說起世界上最稀有的金屬,大家首先想的是鎢、鉬、銻等稀缺金屬,然而相比那些不穩定的元素,它們在地殼中的含量還算多的。那么地殼中含量最少的金屬到...
MAIGOO原創 金屬制品 金屬 世界之最
389
世界上最活潑的10種金屬 金屬性強弱排名 活性最強的金屬是什么
大家都知道,金屬元素的金屬性有強有弱,有的金屬化學性質非常活潑,見光遇水就發生劇烈反應,而有的金屬化學性質十分穩定,甚至能抵御鹽酸、濃硝酸及...
MAIGOO原創 金屬制品 金屬 世界之最
582
未來十大最具前景的金屬 未來前景最好的金屬 什么金屬升值空間大
隨著當代科技的不斷發展,對金屬材料的運用也越來越廣泛,尤其是那些稀缺的戰略金屬,在未來的前景十分廣闊。那么未來前景最好的金屬是什么?升值空間...
MAIGOO原創 金屬制品 金屬 世界之最
344
世界十大黃金礦山 世界金礦儲量排行 全球最大的金礦在哪里
黃金是世界上最受歡迎的貴金屬之一,據悉全球黃金儲量估計超過5.5億盎司,主要分布在南非、澳大利亞、俄羅斯、加拿大、美國等國家。那么世界有哪些...
MAIGOO原(yuan)創 世界國家 黃金首飾 世界資源
2309
世界十大鎢礦排名 全球鎢礦儲量前十名 世界最大鎢礦在哪里
全球鎢礦資源分布不均衡,主要分布在環太平洋成礦帶和阿爾卑斯-喜馬拉雅成礦帶上,大多數的特大型鎢礦都分布在這里。那么世界上有哪些著名鎢礦?全球...
MAIGOO原創(chuang) 世界國家 世界資源 世界十大
979