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。
詳細介紹 PROFILE +

鈷(gu)(gu)(Cobalt),元素符號(hao)Co,在化學周期表中排27號(hao),是(shi)一種金屬(shu)元素,質(zhi)地硬而脆。其熔(rong)點達到1500℃左右,沸(fei)點約3100℃,相對密度(du)(du)8.9g/cm3,摩氏硬度(du)(du)5—5.5。鈷(gu)(gu)有很多特性(xing),其在高溫下能夠保(bao)持較高的(de)強度(du)(du),并(bing)且具(ju)有較低的(de)導(dao)熱性(xing)和導(dao)電性(xing)以(yi)及較強的(de)鐵(tie)磁(ci)性(xing)。

鈷(gu)為英(ying)語cobalt的(de)音譯(yi),德(de)文原(yuan)型為Kobalt,源出希臘語cobalos,意為礦(kuang)山。其德(de)文詞(ci)匯系指一個善于(yu)惡作(zuo)劇的(de)幽靈(gnomes和goblins),在Saxony地方的(de)德(de)國礦(kuang)工把這個術語應用于(yu)稱謂某些能傷害(hai)礦(kuang)工手足的(de)礦(kuang)石,此(ci)術語便曾在歐洲廣為使用。

鈷(gu)(gu)是生產耐熱(re)合(he)(he)金(jin)、硬(ying)(ying)質合(he)(he)金(jin)、防(fang)腐合(he)(he)金(jin)、磁(ci)性合(he)(he)金(jin)和各種(zhong)鈷(gu)(gu)鹽的重要原料。鈷(gu)(gu)消(xiao)費中約(yue)70%是金(jin)屬態鈷(gu)(gu),主要用于超級耐熱(re)合(he)(he)金(jin)、工具(ju)鋼、硬(ying)(ying)質合(he)(he)金(jin)、磁(ci)性材料等方面。以化(hua)合(he)(he)物形式(催化(hua)劑、干燥(zao)材料、試劑、陶瓷釉等)消(xiao)費量約(yue)25%,其余約(yue)5%。

研究簡史

鈷為英語(yu)cobalt的(de)音譯(yi),德文原型為Kobalt,源出(chu)希臘語(yu)cobalos,意為礦山。其德文詞匯系(xi)指一個(ge)(ge)善于(yu)惡(e)作劇的(de)幽靈(ling)(gnomes和goblins),在Saxony地方的(de)德國礦工(gong)把這個(ge)(ge)術(shu)語(yu)應用(yong)于(yu)稱謂某些能傷害礦工(gong)手(shou)足(zu)的(de)礦石,此術(shu)語(yu)便曾(ceng)在歐洲廣為使用(yong)。這類(lei)礦物后(hou)來被(bei)發(fa)現(xian)是砷(shen)鈷礦。

鈷(gu)(gu)的(de)化(hua)學(xue)和冶(ye)金學(xue)大(da)概(gai)是在(zai)16世紀中葉開始的(de),但(dan)早在(zai)前1450年的(de)埃及人(ren)和巴比倫人(ren)制造的(de)陶器中已經用到鈷(gu)(gu)顏料。鈷(gu)(gu)鹽可使陶瓷釉染上藍(lan)色(se),與鎳、鉻或(huo)錳(meng)化(hua)合物混(hun)配(pei),可以調配(pei)出由藍(lan)至綠(lv)的(de)所有色(se)調。中國在(zai)元朝(chao)(13世紀)也已懂得用鈷(gu)(gu)土礦作(zuo)顏料燒制釉下彩(cai)青花瓷器的(de)技藝。

1735年,瑞(rui)典化學家Brandt發現(xian)了(le)鈷元素(su)。

1780年,瑞典(dian)化(hua)學家Bergman詳細研究了鈷元(yuan)素的性質。

19世紀(ji)中葉,開始出現把鈷電鍍到金屬(shu)上的工作。

20世紀初(chu),把鈷(gu)應用于制合金鋼和其它合金等方面的工作興(xing)起。

1917年,Honda宣(xuan)布發現了含鈷的永磁合金。

1935年,永磁(ci)合(he)金進一步得到發展(zhan),衍生出一系列(lie)鋁(lv)鎳(nie)鈷(gu)永磁(ci)材料(含Al,Ni,Fe,Co),后(hou)來又合(he)成(cheng)出新型(xing)的釤鈷(gu)永磁(ci)合(he)金,鈷(gu)已(yi)成(cheng)為一種(zhong)重要的戰略金屬。

理化性質

物理性質

鈷(gu)的(de)外貌(mao)和(he)純鐵或鎳相似,硬(ying)度(du)(du)高于(yu)(yu)鐵,電解(jie)沉積(ji)出來(lai)(lai)的(de)鈷(gu)其硬(ying)度(du)(du)又高于(yu)(yu)高溫生(sheng)產的(de)金屬鈷(gu)。鈷(gu)中含有少量(liang)碳時(最高達0.3%)會(hui)增(zeng)大鈷(gu)金屬的(de)抗張強度(du)(du)和(he)耐(nai)壓強度(du)(du),而不會(hui)影響其硬(ying)度(du)(du)。鈷(gu)可以機械(xie)加(jia)工,但略(lve)有脆性(xing)。鈷(gu)的(de)物(wu)理(li)性(xing)質(zhi)不僅在極大程度(du)(du)上依(yi)賴于(yu)(yu)鈷(gu)的(de)純度(du)(du),而且也依(yi)賴于(yu)(yu)存在的(de)異形(xing)變體(ti)(ti)(或異形(xing)變體(ti)(ti)混合(he)物(wu)),關于(yu)(yu)鈷(gu)(即使其純度(du)(du)高于(yu)(yu)99.9%)已報(bao)道(dao)的(de)物(wu)理(li)性(xing)質(zhi)常會(hui)有不一致(zhi)的(de)數據,這大概只(zhi)能(neng)用(yong)鈷(gu)的(de)兩(liang)種異構變體(ti)(ti)之(zhi)間轉(zhuan)化速(su)度(du)(du)很慢來(lai)(lai)加(jia)以解(jie)釋。

像鐵(tie)和(he)鎳一(yi)樣,鈷(gu)(gu)是(shi)鐵(tie)磁性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de),雖(sui)然(ran)鐵(tie)在(zai)鐵(tie)磁性(xing)(xing)元(yuan)(yuan)素中具有最(zui)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)磁化強度(du),而(er)鈷(gu)(gu)卻是(shi)可(ke)以增大(da)此磁化強度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)唯(wei)一(yi)元(yuan)(yuan)素,純鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)(de)磁化強度(du)為(wei)21500Gs,而(er)組成為(wei)65%Fe、35%Co的(de)(de)(de)(de)(de)合金其磁化強度(du)卻可(ke)最(zui)高(gao)達到24·300Gs。鈷(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)更優越的(de)(de)(de)(de)(de)磁性(xing)(xing)已知最(zui)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)居里(li)點1121℃,已發展出多(duo)種多(duo)樣的(de)(de)(de)(de)(de)特種專(zhuan)用的(de)(de)(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)鋼和(he)鈷(gu)(gu)合金材料(liao)。

化學性質

鈷(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)化(hua)(hua)合(he)價(jia)為(wei)+2價(jia)和(he)+3價(jia)。在(zai)常溫(wen)(wen)下不(bu)和(he)水作(zuo)用,在(zai)潮濕(shi)的(de)空氣中也(ye)很(hen)穩定(ding)。在(zai)空氣中加熱至300℃以上時(shi)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)生(sheng)成(cheng)CoO,在(zai)白(bai)熱時(shi)燃燒成(cheng)Co?O?。氫還原法制(zhi)成(cheng)的(de)細(xi)金屬鈷(gu)(gu)(gu)(gu)粉在(zai)空氣中能(neng)自(zi)燃生(sheng)成(cheng)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)。由電極電勢看出,鈷(gu)(gu)(gu)(gu)是中等活潑的(de)金屬。其(qi)化(hua)(hua)學性質與(yu)鐵(tie),鎳相(xiang)似。高溫(wen)(wen)下發生(sheng)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)作(zuo)用。加熱時(shi),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)與(yu)氧(yang)(yang),硫,氯(lv),溴等發生(sheng)劇烈反應,生(sheng)成(cheng)相(xiang)應化(hua)(hua)合(he)物(wu)。鈷(gu)(gu)(gu)(gu)可溶(rong)于稀酸中,在(zai)發煙硝(xiao)酸中因生(sheng)成(cheng)一層氧(yang)(yang)化(hua)(hua)膜而被鈍化(hua)(hua)。鈷(gu)(gu)(gu)(gu)會緩慢地被氫氟酸,氨水和(he)氫氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鈉浸蝕。鈷(gu)(gu)(gu)(gu)是兩性金屬。

與單質的反應

鈷(gu)即使(shi)在(zai)(zai)高溫下也很(hen)少吸(xi)氫,氮在(zai)(zai)1200℃的(de)高溫下也基本上不溶于(yu)(yu)鈷(gu)。微細分散的(de)鈷(gu)粉在(zai)(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)可自(zi)燃(ran),但(dan)大塊的(de)鈷(gu)金屬(shu)在(zai)(zai)低(di)于(yu)(yu)300℃下,在(zai)(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)仍(reng)是穩定的(de)。將(jiang)鈷(gu)加熱到900℃時在(zai)(zai)表面(mian)上生成(cheng)(cheng)的(de)氧(yang)化物外殼(ke)第一(yi)層是Co?O?,靠近金屬(shu)的(de)第二(er)層是CoO;加熱至高于(yu)(yu)900℃時,Co?O?分解(jie)了,則氧(yang)化物外殼(ke)僅含有CoO。在(zai)(zai)加熱下鈷(gu)可與許(xu)多非金屬(shu)反(fan)(fan)應(ying),例如可同鹵素、硼(peng)、硫、磷、砷和(he)銻等反(fan)(fan)應(ying),反(fan)(fan)應(ying)中(zhong)往往發(fa)光(guang)發(fa)熱。氟與鈷(gu)反(fan)(fan)應(ying)可生成(cheng)(cheng)CoF?,但(dan)其它鹵素僅能生成(cheng)(cheng)Co(Ⅱ)鹵化物。

與化合物的反應

鈷(gu)在(zai)燒至赤熱時(shi)會被水蒸氣氧(yang)(yang)化(hua)成(cheng)(cheng)CoO,在(zai)470℃時(shi)與(yu)氨反應生(sheng)成(cheng)(cheng)Co?N,但(dan)這個化(hua)合(he)物(wu)(wu)在(zai)600℃時(shi)分解(jie)。一氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)在(zai)200℃時(shi)和(he)100atm下(xia)與(yu)微細(xi)鈷(gu)粉(fen)反應生(sheng)成(cheng)(cheng)羰合(he)物(wu)(wu)Co?(CO)?,但(dan)在(zai)溫(wen)度(du)高于225℃和(he)常(chang)壓下(xia)則生(sheng)成(cheng)(cheng)碳(tan)化(hua)物(wu)(wu)Co?C。

鈷(gu)(gu)比鐵較能(neng)耐抗無機酸(suan)(suan)(suan)的侵蝕(shi),這可(ke)以從標準(zhun)電(dian)極電(dian)勢數據看出:Co/Co2+E°=一0.27V;Fe/Fe2+E°=一0.44V。鈷(gu)(gu)能(neng)溶解(jie)在稀(xi)鹽(yan)酸(suan)(suan)(suan)和稀(xi)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)中并(bing)放(fang)出氫氣。濃(nong)硝酸(suan)(suan)(suan)在室(shi)溫下能(neng)快速地(di)與鈷(gu)(gu)反應,但在-10℃時可(ke)使鈷(gu)(gu)表面鈍化(hua)。氫氟酸(suan)(suan)(suan)和磷酸(suan)(suan)(suan)也能(neng)與鈷(gu)(gu)作用,但鈷(gu)(gu)不與稀(xi)堿溶液反應。

氯(lv)化(hua)氫在(zai)450℃時與鈷反(fan)應(ying)生成(cheng)氯(lv)化(hua)鈷(Ⅱ);在(zai)400℃時將硫化(hua)氫通(tong)過于鈷粉之上可生成(cheng)Co?S?,但(dan)在(zai)700℃時則生成(cheng)CoS。二(er)氧化(hua)碳(tan)在(zai)溫(wen)度高于700℃時與鈷發生如(ru)下(xia)平衡反(fan)應(ying):

制備方法

鈷(gu)(gu)(gu)的制備一般先用火法(fa)將鈷(gu)(gu)(gu)精(jing)礦(kuang)、砷鈷(gu)(gu)(gu)精(jing)礦(kuang)、含鈷(gu)(gu)(gu)硫(liu)化鎳(nie)精(jing)礦(kuang)、銅鈷(gu)(gu)(gu)礦(kuang)、鈷(gu)(gu)(gu)硫(liu)精(jing)礦(kuang)中的鈷(gu)(gu)(gu)富(fu)集或(huo)轉化為可溶性狀態(tai),然后(hou)再用濕(shi)法(fa)冶煉方法(fa)制成氯化鈷(gu)(gu)(gu)溶液或(huo)硫(liu)酸(suan)鈷(gu)(gu)(gu)溶液,再用化學沉淀和萃取(qu)等(deng)方法(fa)進(jin)一步使鈷(gu)(gu)(gu)富(fu)集和提(ti)純,最后(hou)得到鈷(gu)(gu)(gu)化合物或(huo)金屬鈷(gu)(gu)(gu)。

鈷礦(kuang)物的賦存(cun)狀態復雜,礦(kuang)石品位(wei)低,所以提(ti)取(qu)方(fang)法很多而且(qie)工(gong)藝復雜,回收(shou)率較低。鈷礦(kuang)的選(xuan)(xuan)礦(kuang)對一般是將(jiang)鈷礦(kuang)石通過手選(xuan)(xuan)、重選(xuan)(xuan)、泡沫(mo)浮(fu)選(xuan)(xuan)可提(ti)取(qu)到含鈷15—25%的鈷精礦(kuang)。鈷精礦(kuang)冶(ye)煉(lian)方(fang)法主要有硫化鎳礦(kuang)冶(ye)煉(lian)和砷鈷礦(kuang)冶(ye)煉(lian)。

硫化鎳礦制備

硫化鎳(nie)精礦一般含鎳(nie)4—5%,含鈷0.1—0.3%。鎳(nie)的(de)火法熔煉(lian)過程中,由于鈷對(dui)氧(yang)和硫的(de)親合力介于鐵鎳(nie)之(zhi)間在轉(zhuan)爐(lu)吹煉(lian)高冰鎳(nie)時,可(ke)控制冰鎳(nie)中鐵的(de)氧(yang)化程度,使鈷富集(ji)(ji)于高冰鎳(nie)或富集(ji)(ji)于轉(zhuan)爐(lu)渣,分別用下述方法提取:

1、富集于(yu)(yu)高冰鎳中(zhong)的(de)(de)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),在(zai)鎳電(dian)(dian)解(jie)(jie)精煉(lian)過(guo)(guo)程中(zhong),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)鎳一(yi)起進(jin)入陽極(ji)液(ye)。在(zai)凈液(ye)除(chu)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)過(guo)(guo)程中(zhong),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)以高價氫氧(yang)化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)形態(tai)進(jin)入鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha)含鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)6—7%,含鎳25—30%。從(cong)(cong)此種鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha)提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)一(yi)種方法(fa)是:將鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha)加(jia)入硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)溶(rong)(rong)液(ye)中(zhong),通(tong)二氧(yang)化(hua)硫(liu)(liu)(liu)使(shi)之溶(rong)(rong)解(jie)(jie),制(zhi)得(de)(de)含硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鎳、硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)少量銅、鐵(tie)、砷、銻等雜(za)質的(de)(de)溶(rong)(rong)液(ye);再用(yong)(yong)活性(xing)鎳粉(fen)置換除(chu)去銅;通(tong)空氣,氧(yang)化(hua)水解(jie)(jie)除(chu)去鐵(tie),通(tong)氯氣氧(yang)化(hua),加(jia)蘇打中(zhong)和(he)沉(chen)淀鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),若所(suo)得(de)(de)氫氧(yang)化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)含鎳較高,可(ke)再次溶(rong)(rong)解(jie)(jie)、沉(chen)淀分(fen)離(li)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)鎳,使(shi)其(qi)含鎳小于(yu)(yu)1%;經煅(duan)燒制(zhi)得(de)(de)氧(yang)化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)出售,也可(ke)將氧(yang)化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)制(zhi)成粗金屬鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),經電(dian)(dian)解(jie)(jie)精煉(lian)得(de)(de)電(dian)(dian)解(jie)(jie)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。加(jia)拿大和(he)蘇聯的(de)(de)鎳廠(chang)都用(yong)(yong)此法(fa)回收鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。中(zhong)國的(de)(de)工廠(chang)也有類(lei)似作(zuo)法(fa)。從(cong)(cong)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha)提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)另一(yi)種方法(fa)是以亞硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鈉(na)(na)作(zuo)還(huan)原(yuan)劑,將鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)(zha)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)于(yu)(yu)硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)溶(rong)(rong)液(ye)中(zhong),得(de)(de)到含硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鎳、硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)少量銅、鐵(tie)、錳、鋅(xin)等雜(za)質的(de)(de)溶(rong)(rong)液(ye),而后用(yong)(yong)黃(huang)鈉(na)(na)鐵(tie)礬法(fa)除(chu)去溶(rong)(rong)液(ye)中(zhong)的(de)(de)鐵(tie),用(yong)(yong)烷基(ji)磷酸(suan)類(lei)如:二(2-乙基(ji)己基(ji))磷酸(suan)(D-2-EHPA)或其(qi)他烷基(ji)磷酸(suan)酯類(lei)萃取(qu)(qu)(qu)劑萃取(qu)(qu)(qu)其(qi)中(zhong)的(de)(de)銅、鐵(tie)、錳、鋅(xin)等,并分(fen)離(li)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)鎳。萃取(qu)(qu)(qu)過(guo)(guo)程中(zhong)獲(huo)得(de)(de)的(de)(de)氯化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)液(ye),用(yong)(yong)氟(fu)化(hua)銨(an)(an)除(chu)鈣(gai)、鎂后,再用(yong)(yong)草(cao)酸(suan)銨(an)(an)沉(chen)淀鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。所(suo)得(de)(de)草(cao)酸(suan)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)在(zai)450℃下煅(duan)燒,得(de)(de)到的(de)(de)氧(yang)化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)粉(fen),可(ke)作(zuo)為最(zui)終產(chan)品,也可(ke)用(yong)(yong)氫還(huan)原(yuan)法(fa)制(zhi)取(qu)(qu)(qu)金屬鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)粉(fen)。

2、富集于煉鎳轉爐(lu)渣中的(de)鈷(gu),在還原硫化熔(rong)煉過程(cheng)中,與鎳一起(qi)轉入鈷(gu)冰(bing)(bing)銅(tong)(tong)(tong)。轉爐(lu)渣成(cheng)分一般為(wei):鈷(gu)0.25—0.35%,鎳1—1.5%;鈷(gu)冰(bing)(bing)銅(tong)(tong)(tong)成(cheng)分一般為(wei):鈷(gu)1—1.5%,鎳5—13%。鈷(gu)冰(bing)(bing)銅(tong)(tong)(tong)可以直接浸(jin)取(常壓或加壓酸(suan)浸(jin)),也可以將鈷(gu)冰(bing)(bing)銅(tong)(tong)(tong)焙燒成(cheng)可溶性(xing)化合物后再酸(suan)浸(jin)。浸(jin)出液可按鈷(gu)渣提鈷(gu)工藝流程(cheng)處理。

加拿大舍利(li)特(te)高(gao)(gao)爾(er)頓公(gong)司(Sherritt Gordon MinesLtd)用高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)氨浸法(fa)(fa)處理硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)鎳(nie)精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)和高(gao)(gao)冰鎳(nie)時,鈷(gu)留于(yu)鎳(nie)的氫(qing)還(huan)(huan)原尾(wei)液(ye)中,通(tong)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)于(yu)尾(wei)液(ye),得硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)鈷(gu)和硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)鎳(nie)的混(hun)合沉(chen)淀物。此(ci)混(hun)合物用硫(liu)(liu)酸(suan)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)浸出(chu)(chu)、凈化(hua)(hua)(hua)除雜質后(hou),通(tong)氧、加氨、加壓(ya)(ya)(ya),使二價鈷(gu)氧化(hua)(hua)(hua)成(cheng)可(ke)溶性的,而鎳(nie)則(ze)以鎳(nie)銨硫(liu)(liu)酸(suan)鹽(yan)形態沉(chen)淀出(chu)(chu)來,實現(xian)鎳(nie)鈷(gu)分離,溶液(ye)用高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)氫(qing)還(huan)(huan)原產(chan)(chan)出(chu)(chu)鈷(gu)粉,也可(ke)用萃(cui)取法(fa)(fa)凈液(ye)、分離出(chu)(chu)鎳(nie)后(hou)電(dian)積得電(dian)鈷(gu)。含鈷(gu)黃鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)提鈷(gu)世界上從(cong)含鈷(gu)黃鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)中提鈷(gu)較(jiao)有代表性的工廠是芬(fen)蘭科科拉(la)鈷(gu)廠(Kok-kola Cobalt Plant),精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)焙燒脫硫(liu)(liu)后(hou),再配(pei)以部分精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)在流(liu)態化(hua)(hua)(hua)爐內進行硫(liu)(liu)酸(suan)化(hua)(hua)(hua)焙燒,再經浸出(chu)(chu)、濃密、洗滌,浸出(chu)(chu)液(ye)通(tong)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)使鈷(gu)呈硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)鈷(gu)沉(chen)淀。再利(li)用上述舍利(li)特(te)高(gao)(gao)爾(er)頓的高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)浸出(chu)(chu)法(fa)(fa)和高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)氫(qing)還(huan)(huan)原法(fa)(fa)生產(chan)(chan)鈷(gu)粉。

中國含(han)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)黃鐵礦(kuang)(kuang)的鈷(gu)(gu)(gu)(gu)品位較低,僅為(wei)0.02—0.09%。浮選(xuan)產(chan)出(chu)的鈷(gu)(gu)(gu)(gu)硫(liu)精(jing)礦(kuang)(kuang)含(han)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)0.3—0.5%,硫(liu)30—35%,鐵35—40%。鈷(gu)(gu)(gu)(gu)硫(liu)精(jing)礦(kuang)(kuang)在流(liu)態(tai)化(hua)(hua)(hua)(hua)焙(bei)燒(shao)爐(lu)(lu)(lu)內于580—620℃下(xia)進(jin)行硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)化(hua)(hua)(hua)(hua)焙(bei)燒(shao),使鈷(gu)(gu)(gu)(gu)、鎳、銅等金(jin)屬(shu)轉化(hua)(hua)(hua)(hua)為(wei)可溶性的鹽(yan)類。焙(bei)砂(sha)用(yong)水(shui)或(huo)稀硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)浸(jin)出(chu),用(yong)氯酸(suan)(suan)(suan)鈉(na)將浸(jin)出(chu)液中的鐵氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)成高(gao)價(jia)(jia)鐵后,用(yong)脂肪酸(suan)(suan)(suan)鈉(na)依次(ci)萃取鐵和銅。然后,通入氯氣使鈷(gu)(gu)(gu)(gu)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua),加堿水(shui)解生成高(gao)價(jia)(jia)氫氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)沉淀,而(er)與(yu)鎳分離。在反射爐(lu)(lu)(lu)內使氫氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)脫水(shui)、燒(shao)結,燒(shao)結塊配以(yi)石油(you)焦(jiao)和石灰石在三相電(dian)弧爐(lu)(lu)(lu)內還原熔煉成粗金(jin)屬(shu)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)。粗鈷(gu)(gu)(gu)(gu)澆鑄成陽(yang)極,進(jin)行隔(ge)膜電(dian)解,得到(dao)純度較高(gao)的金(jin)屬(shu)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)。鈷(gu)(gu)(gu)(gu)硫(liu)精(jing)礦(kuang)(kuang)也(ye)可先經900—950℃氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)焙(bei)燒(shao),再(zai)配以(yi)氯化(hua)(hua)(hua)(hua)鈉(na)或(huo)氯化(hua)(hua)(hua)(hua)鈣以(yi)及(ji)少量的鈷(gu)(gu)(gu)(gu)硫(liu)精(jing)礦(kuang)(kuang)于680℃下(xia)進(jin)行硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)化(hua)(hua)(hua)(hua)氯化(hua)(hua)(hua)(hua)焙(bei)燒(shao)。焙(bei)砂(sha)按上述流(liu)程提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)。

砷鈷礦制備

砷(shen)(shen)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)經選(xuan)礦(kuang)得到含(han)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)10—20%的(de)(de)精礦(kuang),其中(zhong)含(han)砷(shen)(shen)20—50%。處理砷(shen)(shen)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)的(de)(de)方法主要有兩種,一種是(shi)先用(yong)火法熔(rong)煉產出(chu)(chu)(chu)砷(shen)(shen)冰(bing)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),再(zai)用(yong)濕法提(ti)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。另一種是(shi)用(yong)加壓浸(jin)出(chu)(chu)(chu)法制得含(han)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)溶液(ye),再(zai)從中(zhong)提(ti)取(qu)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。中(zhong)國采(cai)用(yong)前(qian)者:將(jiang)精礦(kuang)配(pei)以(yi)焦炭和(he)熔(rong)劑在反(fan)射爐(lu)(lu)或電爐(lu)(lu)內熔(rong)煉,使(shi)部分(fen)(fen)砷(shen)(shen)呈三氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)二砷(shen)(shen)揮發(fa),產出(chu)(chu)(chu)砷(shen)(shen)冰(bing)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(舊稱黃渣(zha))。如原料含(han)硫(liu)(liu)高(gao),還(huan)產出(chu)(chu)(chu)部分(fen)(fen)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)冰(bing)銅(tong)。砷(shen)(shen)冰(bing)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)冰(bing)銅(tong)磨細后焙燒,進一步脫砷(shen)(shen)和(he)硫(liu)(liu);焙砂(sha)用(yong)稀硫(liu)(liu)酸(suan)浸(jin)出(chu)(chu)(chu),用(yong)次氯酸(suan)鈉氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)浸(jin)出(chu)(chu)(chu)液(ye)中(zhong)的(de)(de)鐵,再(zai)用(yong)蘇(su)打調(diao)整pH為(wei)3—3.5,使(shi)鐵成(cheng)為(wei)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鐵和(he)砷(shen)(shen)酸(suan)鐵沉(chen)淀。濾液(ye)用(yong)鐵屑置換除銅(tong)后,用(yong)次氯酸(suan)鈉使(shi)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua),加堿水解生(sheng)成(cheng)高(gao)價氫氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)沉(chen)淀而與鎳(nie)分(fen)(fen)離。所得氫氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)在反(fan)射爐(lu)(lu)內于1000~1200℃下煅燒,獲(huo)得氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),并使(shi)其中(zhong)的(de)(de)堿式硫(liu)(liu)酸(suan)鹽分(fen)(fen)解,將(jiang)硫(liu)(liu)除去。然后配(pei)入(ru)木炭,在回轉(zhuan)窯內于1000℃左右還(huan)原成(cheng)金屬(shu)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)粉(fen)。也可將(jiang)氫氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)熔(rong)煉成(cheng)粗金屬(shu)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),再(zai)進行電解得電鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。焙砂(sha)的(de)(de)浸(jin)出(chu)(chu)(chu)液(ye)也可和(he)前(qian)述硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)鎳(nie)礦(kuang)提(ti)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)一樣,采(cai)用(yong)萃取(qu)法凈液(ye)分(fen)(fen)離提(ti)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。

加壓酸(suan)(suan)浸(jin)法處理砷鈷(gu)(gu)(gu)精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)是將(jiang)精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)用(yong)(yong)稀(xi)硫酸(suan)(suan)漿化(hua)(hua)(hua),用(yong)(yong)高(gao)壓釜浸(jin)出(chu)(chu)(chu),操(cao)作壓力(li)(li)35公(gong)斤力(li)(li)/厘米2,溫度(du)190℃,浸(jin)出(chu)(chu)(chu)時間(jian)3~4小時,鈷(gu)(gu)(gu)的(de)浸(jin)出(chu)(chu)(chu)率95—97%。浸(jin)出(chu)(chu)(chu)液(ye)(ye)除砷、鐵、銅(tong)、鈣(gai)等雜質后,加入液(ye)(ye)氨,使(shi)鈷(gu)(gu)(gu)形成鈷(gu)(gu)(gu)氨絡(luo)合物(wu),在高(gao)壓釜內,用(yong)(yong)氫(qing)還原(yuan)得(de)到鈷(gu)(gu)(gu)粉,操(cao)作壓力(li)(li)50—55公(gong)斤力(li)(li)/厘米2,溫度(du)190℃。此(ci)法流(liu)程簡單(dan),回收率高(gao),勞動(dong)條件好。銅(tong)鈷(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)提鈷(gu)(gu)(gu)扎伊(yi)爾的(de)盧伊(yi)盧廠(chang)(Luilu CobaltPlant)是世界上處理銅(tong)鈷(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)最大(da)的(de)鈷(gu)(gu)(gu)廠(chang)。銅(tong)鈷(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)經選礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)獲得(de)氧化(hua)(hua)(hua)精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)和(he)(he)硫化(hua)(hua)(hua)精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)。氧化(hua)(hua)(hua)精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)品位為:銅(tong)25%,鈷(gu)(gu)(gu)1.5%;硫化(hua)(hua)(hua)精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)品位為:銅(tong)45%,鈷(gu)(gu)(gu)2.5%。首(shou)先將(jiang)硫化(hua)(hua)(hua)精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)在流(liu)態化(hua)(hua)(hua)焙燒爐內進(jin)行硫酸(suan)(suan)化(hua)(hua)(hua)焙燒,然后將(jiang)焙砂和(he)(he)氧化(hua)(hua)(hua)精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)一起用(yong)(yong)銅(tong)電(dian)解(jie)(jie)廢(fei)(fei)液(ye)(ye)浸(jin)出(chu)(chu)(chu)。氧化(hua)(hua)(hua)精(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)鈷(gu)(gu)(gu)主要呈三價氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)形態,在硫酸(suan)(suan)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)度(du)很小,但在銅(tong)電(dian)解(jie)(jie)廢(fei)(fei)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)可由其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)亞鐵離子將(jiang)鈷(gu)(gu)(gu)還原(yuan),溶(rong)(rong)于電(dian)解(jie)(jie)廢(fei)(fei)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),Co?(不溶(rong)(rong)性)Fe?→Co?(可溶(rong)(rong)性)Fe?。鈷(gu)(gu)(gu)的(de)浸(jin)出(chu)(chu)(chu)率可達95—96%。含鈷(gu)(gu)(gu)和(he)(he)銅(tong)的(de)浸(jin)出(chu)(chu)(chu)液(ye)(ye)用(yong)(yong)電(dian)解(jie)(jie)法析出(chu)(chu)(chu)銅(tong),而(er)鈷(gu)(gu)(gu)和(he)(he)其(qi)他(ta)金屬雜質留在溶(rong)(rong)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。除雜質后,將(jiang)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)鈷(gu)(gu)(gu)用(yong)(yong)石灰乳沉淀(dian)為氫(qing)氧化(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu),再溶(rong)(rong)于硫酸(suan)(suan)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),得(de)到高(gao)濃度(du)的(de)硫酸(suan)(suan)鈷(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)液(ye)(ye),最后用(yong)(yong)不溶(rong)(rong)陽極電(dian)積金屬鈷(gu)(gu)(gu)。

應用領域

工業用途

制造電池

制(zhi)造電池(chi)設備是(shi)鈷(gu)最(zui)重要(yao)(yao)的用(yong)途,使用(yong)量占到全部鈷(gu)使用(yong)量的40%。鈷(gu)主要(yao)(yao)用(yong)來制(zhi)作鋰離子電池(chi)的鈷(gu)酸(suan)鋰,鎳氫電池(chi)的氧化亞鈷(gu)等。含鈷(gu)材料是(shi)穩(wen)定的鋰電池(chi)正極(ji)材料,是(shi)電池(chi)的核心之(zhi)一,具(ju)有(you)能量密度高(gao)和(he)環保(bao)安全性(xing)高(gao)的特點(dian)。

三元鋰(li)(li)電(dian)池(chi)(chi)是指使用鎳鈷(gu)錳或(huo)者鎳鈷(gu)鋁酸鹽等三元材料(liao)為電(dian)池(chi)(chi)正極的鋰(li)(li)電(dian)池(chi)(chi)。相對于傳統鋰(li)(li)電(dian)池(chi)(chi),三元鋰(li)(li)電(dian)池(chi)(chi)具有綜合性能(neng)和低成本的雙(shuang)重優勢。

制取合金

鈷(gu)常(chang)被(bei)(bei)添加到鋼(gang)或者其(qi)他(ta)合金(jin)(jin)(jin)當中,可以明顯提高合金(jin)(jin)(jin)的堅硬(ying)程(cheng)度、耐(nai)(nai)磨(mo)程(cheng)度、抗沖擊性(xing)能(neng)(neng)和韌(ren)性(xing)。該合金(jin)(jin)(jin)常(chang)常(chang)被(bei)(bei)熔焊到其(qi)他(ta)材料的表面,能(neng)(neng)夠明顯延長零(ling)件(jian)的使用(yong)壽(shou)命(ming)。大約有20%的鈷(gu)被(bei)(bei)用(yong)來(lai)制(zhi)造這(zhe)種超級合金(jin)(jin)(jin)。含鈷(gu)合金(jin)(jin)(jin)常(chang)被(bei)(bei)用(yong)來(lai)制(zhi)造噴氣式(shi)飛(fei)機(ji)渦輪發動機(ji)的風(feng)扇(shan)扇(shan)葉(xie),火箭(jian)和燃氣機(ji)輪等設(she)備的耐(nai)(nai)熱部件(jian)等。生(sheng)活中的含鈷(gu)鋼(gang)刀的耐(nai)(nai)磨(mo)性(xing)和切割性(xing)能(neng)(neng)也更(geng)加突出(chu)。

鈷(gu)是一種(zhong)被磁(ci)(ci)化之后就能(neng)長(chang)期保(bao)持(chi)磁(ci)(ci)性的(de)(de)金(jin)屬。鈷(gu)的(de)(de)這種(zhong)優(you)越磁(ci)(ci)性,使之被大量(liang)(liang)應(ying)用(yong)(yong)于制造高(gao)(gao)性能(neng)磁(ci)(ci)性材(cai)料(liao)。這種(zhong)用(yong)(yong)途(tu)的(de)(de)鈷(gu)使用(yong)(yong)量(liang)(liang)大概占到總使用(yong)(yong)量(liang)(liang)的(de)(de)5%左右。高(gao)(gao)鈷(gu)含量(liang)(liang)的(de)(de)磁(ci)(ci)性鋼(gang)比一般磁(ci)(ci)性鋼(gang)的(de)(de)磁(ci)(ci)力密度更(geng)高(gao)(gao),而且(qie)在高(gao)(gao)溫條件下這種(zhong)磁(ci)(ci)性也不會(hui)輕易喪失(shi)。大型的(de)(de)永(yong)久磁(ci)(ci)體大多為含鈷(gu)合(he)金(jin),其中常用(yong)(yong)的(de)(de)是一種(zhong)叫作(zuo)阿爾(er)尼克的(de)(de)合(he)金(jin)材(cai)料(liao),是由鈷(gu)、鎳、鋁制造的(de)(de)堅(jian)硬合(he)金(jin)。

制取顏料

鈷(gu)被(bei)用作顏料(liao)的(de)歷(li)史在(zai)西(xi)方可以追溯到古埃及(ji)(ji)時期。在(zai)埃及(ji)(ji)法老圖(tu)坦卡蒙(meng)的(de)墓穴中有(you)一小塊玻(bo)璃(li)器(qi)物(wu)(wu),后來檢測其深(shen)藍色是因為(wei)存在(zai)鈷(gu)的(de)緣故。古希臘人(ren)和古羅馬(ma)人(ren)曾利(li)用鈷(gu)化合物(wu)(wu)制造有(you)色玻(bo)璃(li),這種(zhong)玻(bo)璃(li)會表現出(chu)美麗的(de)深(shen)藍色。而(er)在(zai)中國,鈷(gu)及(ji)(ji)其化合物(wu)(wu)也有(you)悠久的(de)顏料(liao)使(shi)用史。唐(tang)朝著名的(de)唐(tang)三彩,元代的(de)青花瓷,明代的(de)景(jing)泰藍無(wu)不(bu)與含鈷(gu)的(de)釉(you)料(liao)有(you)關,而(er)這種(zhong)鈷(gu)顏料(liao)制造出(chu)的(de)藍色不(bu)僅著色率強、發(fa)色鮮艷而(er)且呈(cheng)色穩(wen)定、歷(li)久彌(mi)新(xin)。

鈷(gu)藍(lan)化學成分(fen)為(wei)(wei)鋁(lv)酸鈷(gu),是鋁(lv)和氧(yang)化鈷(gu)反應(ying)生(sheng)成的(de)一種(zhong)顏料,表現為(wei)(wei)藍(lan)色(se)或藍(lan)綠色(se)調,被大量作為(wei)(wei)陶瓷(ci)、琺(fa)瑯、玻璃等許多材料的(de)著色(se)劑使用。日常生(sheng)活中(zhong)見(jian)到(dao)的(de)食品用硅膠干燥劑中(zhong)就(jiu)加(jia)入了氧(yang)化鈷(gu),無(wu)水(shui)(shui)時表現為(wei)(wei)藍(lan)色(se),在(zai)吸取空氣中(zhong)的(de)水(shui)(shui)后變為(wei)(wei)粉(fen)紅色(se)。

鈷(gu)(gu)紫顏(yan)料(liao)(liao)也常被用于陶瓷、玻(bo)璃等的(de)顏(yan)料(liao)(liao),其(qi)成分(fen)為磷(lin)酸鈷(gu)(gu),為一種特(te)殊的(de)紫色(se)顏(yan)料(liao)(liao)。鈷(gu)(gu)黑顏(yan)料(liao)(liao)有鐵(tie)鈷(gu)(gu)黑和(he)鐵(tie)鈷(gu)(gu)鉻黑兩(liang)種,主要用于陶瓷坯(pi)體和(he)釉料(liao)(liao)的(de)著色(se),是(shi)由多(duo)種金屬氧(yang)化物經過高(gao)溫固相反(fan)應而(er)生成的(de)高(gao)性能無(wu)機顏(yan)料(liao)(liao),具有環保無(wu)毒的(de)優點。

醫療用途

鈷在(zai)醫療(liao)領域也(ye)有(you)多方面的應(ying)用(yong)(yong),鈷-60放(fang)射性同位素(su)被用(yong)(yong)來(lai)治(zhi)療(liao)人體的皮膚病和惡性腫瘤;維生素(su)B12(鈷胺素(su))中鈷的含量更是(shi)高達4.5%;鈷被用(yong)(yong)于制(zhi)造人工(gong)髖關節和膝(xi)關節以及牙料填充劑。具(ju)有(you)放(fang)射性的鈷同位素(su)還被廣(guang)泛應(ying)用(yong)(yong)于輻(fu)照食(shi)品加工(gong)行業,通過這種輻(fu)照技(ji)術可(ke)以殺死有(you)害的細菌(jun)。

分布情況

鈷(gu)(gu)(gu)在地(di)殼中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)平均含量(liang)(liang)(liang)為0.001%(質量(liang)(liang)(liang)),海洋中(zhong)(zhong)鈷(gu)(gu)(gu)總量(liang)(liang)(liang)約(yue)(yue)23億(yi)噸(dun),自然界已知(zhi)含鈷(gu)(gu)(gu)礦物近(jin)百種,但沒有(you)(you)(you)單獨的(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)(gu)礦物,大多伴生(sheng)于鎳、銅(tong)、鐵、鉛、鋅、銀、錳(meng)、等硫化物礦床中(zhong)(zhong),且含鈷(gu)(gu)(gu)量(liang)(liang)(liang)較低。全(quan)世(shi)界已探(tan)明(ming)鈷(gu)(gu)(gu)金屬儲(chu)量(liang)(liang)(liang)148萬(wan)噸(dun),中(zhong)(zhong)國(guo)已探(tan)明(ming)鈷(gu)(gu)(gu)金屬儲(chu)量(liang)(liang)(liang)僅47萬(wan)噸(dun)。分(fen)布(bu)于全(quan)國(guo)24個省(區),其(qi)中(zhong)(zhong)主要(yao)有(you)(you)(you)甘(gan)肅(su)、青(qing)海、山東、云南、湖(hu)北、青(qing)海、河北和(he)山西。這七(qi)個省的(de)(de)(de)合計儲(chu)量(liang)(liang)(liang)占全(quan)國(guo)總保有(you)(you)(you)儲(chu)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)71%,其(qi)中(zhong)(zhong)以(yi)甘(gan)肅(su)儲(chu)量(liang)(liang)(liang)最多,占全(quan)國(guo)的(de)(de)(de)28%。此外,安徽(hui)、四川、新疆等省(區)也有(you)(you)(you)一定的(de)(de)(de)儲(chu)量(liang)(liang)(liang)。世(shi)界鈷(gu)(gu)(gu)產(chan)量(liang)(liang)(liang)1986年(nian)(nian)達(da)到(dao)頂峰3萬(wan)噸(dun),以(yi)后不斷下(xia)降,到(dao)1989年(nian)(nian)只有(you)(you)(you)2.5萬(wan)噸(dun)左右。扎伊爾和(he)贊比亞是最大的(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)(gu)生(sheng)產(chan)國(guo),其(qi)產(chan)量(liang)(liang)(liang)約(yue)(yue)占世(shi)界總產(chan)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)70%。

自(zi)然界中已(yi)發(fa)現的鈷礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和含(han)鈷礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)共百(bai)余(yu)種,分屬(shu)于單質(zhi)、碳(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、氮(dan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、磷化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和硅磷化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、砷(shen)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和硫(liu)砷(shen)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、銻化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和硫(liu)銻化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、碲化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和硒碲化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、硒化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、氫氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和含(han)水氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)氫氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、砷(shen)酸鹽、碳(tan)酸鹽以(yi)及硅酸鹽等14大類(lei)。其中以(yi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、砷(shen)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和硫(liu)砷(shen)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)最多(duo),主要的鈷礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)為:硫(liu)鈷礦(kuang)(kuang)(Co?S?)、纖維柱石(CuCo?S?)、輝砷(shen)鈷礦(kuang)(kuang)(CoAsS)、砷(shen)鈷礦(kuang)(kuang)(CoAs?)、鈷華(3CoO·As?O?·8H?O)等。

2004年(nian),世界鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)開采量(liang)為(wei)(wei)5.24萬噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun),其中(zhong),剛(gang)果開采1.6萬噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun),贊比亞1萬噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun),澳大(da)利(li)亞6700噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun),加拿大(da)5200噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun),俄羅斯4700噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)。中(zhong)國已探明的(de)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)儲(chu)量(liang)最大(da)的(de)是甘肅金(jin)川硫化鎳礦(kuang)中(zhong)伴(ban)生的(de)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。云南的(de)硅酸鎳礦(kuang)以及四川、山東(dong)、湖北、山西(xi)、廣東(dong)等地的(de)黃鐵(tie)礦(kuang)中(zhong)也含(han)(han)有(you)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。中(zhong)國鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)金(jin)屬(shu)資(zi)源量(liang)約為(wei)(wei)140萬噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun),絕(jue)大(da)多數為(wei)(wei)伴(ban)生資(zi)源,單獨的(de)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)床極少。中(zhong)國鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)品位較低(di),均(jun)作為(wei)(wei)礦(kuang)山副(fu)產(chan)品回(hui)收,生產(chan)過(guo)程中(zhong)由于品位低(di)、生產(chan)工藝(yi)復雜,因此金(jin)屬(shu)回(hui)收率(lv)低(di)、生產(chan)成(cheng)本高。1996年(nian)中(zhong)國鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)金(jin)屬(shu)產(chan)量(liang)(鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)含(han)(han)量(liang))229噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)硫精礦(kuang)產(chan)量(liang)(鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)含(han)(han)量(liang))192噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun),氧(yang)化鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)638噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)。2005年(nian)前后中(zhong)國鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)年(nian)消費量(liang)穩定在(zai)1200噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)左右,國內(nei)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)產(chan)量(liang)包括氧(yang)化鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)折(zhe)算(suan)為(wei)(wei)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)每(mei)年(nian)總計約600—700噸(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun)(dun),國內(nei)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)產(chan)量(liang)尚不能滿(man)足(zu)國內(nei)需(xu)求(qiu),每(mei)年(nian)約有(you)半數需(xu)進口(kou)。

安全措施

健康危害

鈷塵可引起“硬質合金病”("硬金屬(shu)病"),表(biao)現為過敏性(xing)哮喘,呼(hu)吸困(kun)難、干(gan)咳、偶有(you)化學性(xing)肺炎(yan)(間質性(xing)肺炎(yan)),肺水腫(zhong)。脫離接觸后癥(zheng)狀緩(huan)解。CoO也可引起哮喘。

鈷對(dui)皮(pi)膚的影響主要為過(guo)敏性或刺激性皮(pi)炎。外露皮(pi)膚出現紅(hong)斑,有輕微搔癢(yang),常(chang)見于手、腕、前臂等部位和皮(pi)膚皺折處,多于夏季發病(bing),患者(zhe)多為接觸鈷的新工人,在上述皮(pi)膚病(bing)患者(zhe)中(zhong),皮(pi)試陽(yang)性可證明對(dui)鈷過(guo)敏。

吸入醋(cu)酸鈷粉塵可引起急性化(hua)學性胃(wei)炎癥狀,有(you)惡心(xin)、嘔(ou)吐、上腹部劇(ju)痛,后(hou)可有(you)嘔(ou)血及便血。

危害防治

誤服(fu)鈷鹽,應洗胃;溶液(ye)濺入眼,用清水或生(sheng)理(li)鹽水沖洗至(zhi)少15分鐘。

CaNa?-EDTA、CaDTPA、半(ban)胱氨酸可(ke)(ke)降低鈷毒(du)性,可(ke)(ke)試用。皮(pi)炎(yan)可(ke)(ke)用乙酸和尿素霜(shuang)軟膏(gao)涂抹局部。化(hua)學(xue)性肺(fei)炎(yan)和肺(fei)水(shui)腫患者應采(cai)用糖皮(pi)質激素治療。

毒理資料

經(jing)常注射(she)鈷(gu)制劑或暴露于過(guo)量的(de)(de)原始(shi)鈷(gu)環境中,可(ke)引(yin)起鈷(gu)中毒。兒(er)童對鈷(gu)的(de)(de)毒性敏感,應避(bi)免使用(yong)每千克(ke)體(ti)重超過(guo)1mg的(de)(de)劑量。在缺乏維生素(su)B12和蛋(dan)白質以及攝入(ru)酒精時,毒性會(hui)增(zeng)加,這在酗酒者中常見。有些鈷(gu)化合物可(ke)能(neng)會(hui)致癌(ai)。

生理作用

少量的(de)鈷鹽對(dui)許多種類的(de)生(sheng)命體都是(shi)必須的(de),這(zhe)其(qi)中(zhong)也包括人(ren)類。維生(sheng)素B12的(de)中(zhong)心離(li)子就是(shi)鈷,在土壤中(zhong)缺乏鈷的(de)地區,食草(cao)動物會發育(yu)不良(liang)。

鈷(gu)是中(zhong)等活潑的金屬元(yuan)素,有(you)二價和(he)三價二種化合價。鈷(gu)可經消化道和(he)呼吸道進入人體(ti),一般成年(nian)人體(ti)內含鈷(gu)量為1.1—1.5mg。在(zai)血漿中(zhong)無機(ji)鈷(gu)附著在(zai)白蛋白上,它(ta)最初貯存(cun)于肝和(he)腎,然后貯存(cun)于骨(gu)、脾、胰、小腸以及其它(ta)組織(zhi)。體(ti)內鈷(gu)14%分布(bu)(bu)于骨(gu)骼(ge),43%分布(bu)(bu)于肌肉(rou)組織(zhi),43%分布(bu)(bu)于其它(ta)軟組織(zhi)中(zhong)。

儲存運輸

應按照(GB13690-1992)易(yi)燃易(yi)爆危險品規(gui)定(ding)辦理(li),夏季應早晚運輸(shu),防(fang)止陽(yang)光曝曬,搬運中不得過度撞擊、震(zhen)蕩、不得與固化(hua)劑同車(che)運輸(shu)。儲(chu)存于(yu)密閉容(rong)器內,存放在陰(yin)涼、通風(feng)的庫房。應與氧化(hua)劑、酸類分開(kai)存放,切(qie)忌混儲(chu)。

相關法規

2017年(nian)10月27日,世界衛生組(zu)織國(guo)際癌癥研究機(ji)構公布的(de)致癌物(wu)(wu)清單(dan)初(chu)步整理(li)參考,鈷(gu)和(he)鈷(gu)化(hua)合(he)物(wu)(wu)在2B類致癌物(wu)(wu)清單(dan)中。

本百(bai)科詞條由(you)網(wang)站注冊用(yong)戶【 知識小玲(ling) 】編輯上傳提(ti)供,當前頁面所展(zhan)示的詞(ci)條介紹涉(she)及宣傳內(nei)容(rong)屬于注冊(ce)用戶個(ge)人(ren)編輯行為,網站(zhan)不完全保(bao)證(zheng)內(nei)容(rong)信息的準確性(xing)、真實性(xing),也不代表本(ben)站(zhan)立場。
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 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(chuang) 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(yuan)創 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 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(chuang) 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 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(chuang) 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(yuan)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...