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(xi)介紹 PROFILE +

鈷(gu)(Cobalt),元(yuan)素符號(hao)Co,在化學周期表中排27號(hao),是(shi)一(yi)種金(jin)屬(shu)元(yuan)素,質地(di)硬而脆。其(qi)熔(rong)點達到(dao)1500℃左右,沸點約3100℃,相對密度(du)8.9g/cm3,摩氏硬度(du)5—5.5。鈷(gu)有很多特(te)性(xing)(xing),其(qi)在高溫(wen)下能夠保持較高的強度(du),并且具(ju)有較低的導熱性(xing)(xing)和導電性(xing)(xing)以及較強的鐵磁性(xing)(xing)。

鈷為(wei)英語(yu)cobalt的(de)音譯,德文原型為(wei)Kobalt,源出(chu)希臘(la)語(yu)cobalos,意為(wei)礦山。其德文詞匯系指一(yi)個善于惡作劇(ju)的(de)幽靈(gnomes和goblins),在(zai)Saxony地方的(de)德國礦工把這個術(shu)語(yu)應用于稱謂某些能傷害礦工手足的(de)礦石(shi),此術(shu)語(yu)便(bian)曾(ceng)在(zai)歐(ou)洲廣為(wei)使用。

鈷是生產耐熱合(he)(he)(he)金(jin)(jin)、硬(ying)質合(he)(he)(he)金(jin)(jin)、防腐合(he)(he)(he)金(jin)(jin)、磁(ci)性合(he)(he)(he)金(jin)(jin)和(he)各種(zhong)鈷鹽(yan)的重要原料。鈷消(xiao)費(fei)中(zhong)約(yue)70%是金(jin)(jin)屬態鈷,主要用(yong)于超級耐熱合(he)(he)(he)金(jin)(jin)、工具鋼、硬(ying)質合(he)(he)(he)金(jin)(jin)、磁(ci)性材(cai)料等方面。以化合(he)(he)(he)物形式(催化劑、干(gan)燥(zao)材(cai)料、試劑、陶瓷(ci)釉等)消(xiao)費(fei)量約(yue)25%,其余約(yue)5%。

研究簡史

鈷為(wei)英語(yu)cobalt的(de)音譯,德(de)文(wen)原型為(wei)Kobalt,源出希(xi)臘(la)語(yu)cobalos,意(yi)為(wei)礦(kuang)山。其德(de)文(wen)詞(ci)匯(hui)系(xi)指一個善于惡作劇的(de)幽靈(gnomes和goblins),在Saxony地方(fang)的(de)德(de)國(guo)礦(kuang)工把這個術語(yu)應(ying)用(yong)于稱(cheng)謂某(mou)些能傷害(hai)礦(kuang)工手足的(de)礦(kuang)石,此術語(yu)便曾在歐洲廣(guang)為(wei)使用(yong)。這類礦(kuang)物后(hou)來被(bei)發現是砷鈷礦(kuang)。

鈷(gu)的(de)(de)(de)化學(xue)(xue)和冶金學(xue)(xue)大概是在16世紀中(zhong)葉開始的(de)(de)(de),但(dan)早(zao)在前1450年的(de)(de)(de)埃及人和巴(ba)比倫(lun)人制造(zao)的(de)(de)(de)陶器中(zhong)已經用(yong)到鈷(gu)顏(yan)料(liao)。鈷(gu)鹽(yan)可使陶瓷(ci)釉染上藍(lan)色,與鎳(nie)、鉻或錳化合物混配,可以(yi)調配出由藍(lan)至綠(lv)的(de)(de)(de)所有色調。中(zhong)國在元朝(13世紀)也已懂得用(yong)鈷(gu)土(tu)礦(kuang)作顏(yan)料(liao)燒制釉下(xia)彩青(qing)花瓷(ci)器的(de)(de)(de)技藝。

1735年,瑞典化學家Brandt發現了鈷(gu)元素。

1780年,瑞典化學家(jia)Bergman詳(xiang)細研究了鈷元素(su)的性(xing)質。

19世紀中葉,開始出(chu)現把鈷電鍍到(dao)金屬(shu)上的工作(zuo)。

20世(shi)紀初,把(ba)鈷應用于(yu)制(zhi)合金(jin)鋼和其(qi)它合金(jin)等方面(mian)的工作(zuo)興起。

1917年,Honda宣布發現(xian)了含鈷的永(yong)磁合金。

1935年,永磁合(he)金(jin)進一步得(de)到(dao)發展(zhan),衍生出一系列鋁鎳鈷(gu)永磁材料(含Al,Ni,Fe,Co),后來又(you)合(he)成(cheng)(cheng)出新型的(de)釤鈷(gu)永磁合(he)金(jin),鈷(gu)已(yi)成(cheng)(cheng)為(wei)一種重(zhong)要的(de)戰略金(jin)屬(shu)。

理化性質

物理性質

鈷(gu)的(de)(de)外貌(mao)和(he)純鐵(tie)或鎳相(xiang)似(si),硬(ying)度(du)(du)(du)高(gao)(gao)于(yu)(yu)鐵(tie),電解(jie)沉積(ji)出來(lai)的(de)(de)鈷(gu)其硬(ying)度(du)(du)(du)又高(gao)(gao)于(yu)(yu)高(gao)(gao)溫生(sheng)產的(de)(de)金(jin)屬(shu)鈷(gu)。鈷(gu)中含(han)有少量(liang)碳(tan)時(shi)(最高(gao)(gao)達0.3%)會(hui)增大(da)鈷(gu)金(jin)屬(shu)的(de)(de)抗張(zhang)強度(du)(du)(du)和(he)耐(nai)壓(ya)強度(du)(du)(du),而(er)不會(hui)影響(xiang)其硬(ying)度(du)(du)(du)。鈷(gu)可以(yi)(yi)機(ji)械加(jia)工(gong),但略有脆性。鈷(gu)的(de)(de)物理(li)性質不僅在(zai)極大(da)程(cheng)度(du)(du)(du)上(shang)依賴于(yu)(yu)鈷(gu)的(de)(de)純度(du)(du)(du),而(er)且(qie)也(ye)依賴于(yu)(yu)存在(zai)的(de)(de)異形(xing)(xing)變體(或異形(xing)(xing)變體混合物),關于(yu)(yu)鈷(gu)(即(ji)使其純度(du)(du)(du)高(gao)(gao)于(yu)(yu)99.9%)已(yi)報道(dao)的(de)(de)物理(li)性質常(chang)會(hui)有不一致的(de)(de)數據,這(zhe)大(da)概只(zhi)能(neng)用鈷(gu)的(de)(de)兩種(zhong)異構(gou)變體之(zhi)間轉化(hua)速(su)度(du)(du)(du)很慢來(lai)加(jia)以(yi)(yi)解(jie)釋(shi)。

像(xiang)鐵和(he)鎳(nie)一樣(yang),鈷是鐵磁(ci)性的(de)(de)(de),雖然鐵在(zai)鐵磁(ci)性元(yuan)素中具(ju)有(you)最高的(de)(de)(de)磁(ci)化(hua)強(qiang)度(du),而鈷卻(que)是可(ke)以增大此磁(ci)化(hua)強(qiang)度(du)的(de)(de)(de)唯一元(yuan)素,純鐵的(de)(de)(de)磁(ci)化(hua)強(qiang)度(du)為(wei)21500Gs,而組成為(wei)65%Fe、35%Co的(de)(de)(de)合金其(qi)磁(ci)化(hua)強(qiang)度(du)卻(que)可(ke)最高達到24·300Gs。鈷的(de)(de)(de)更優越的(de)(de)(de)磁(ci)性已(yi)知最高的(de)(de)(de)居里點1121℃,已(yi)發展出多(duo)種多(duo)樣(yang)的(de)(de)(de)特種專用的(de)(de)(de)鈷鋼和(he)鈷合金材料。

化學性質

鈷的(de)化(hua)合(he)價(jia)為+2價(jia)和+3價(jia)。在(zai)常溫下(xia)不(bu)和水作用,在(zai)潮濕(shi)的(de)空氣(qi)(qi)中(zhong)也很(hen)穩(wen)定。在(zai)空氣(qi)(qi)中(zhong)加熱(re)(re)至(zhi)300℃以上時氧化(hua)生(sheng)成(cheng)CoO,在(zai)白熱(re)(re)時燃(ran)燒成(cheng)Co?O?。氫還原法制(zhi)成(cheng)的(de)細金屬鈷粉(fen)在(zai)空氣(qi)(qi)中(zhong)能自燃(ran)生(sheng)成(cheng)氧化(hua)鈷。由(you)電極電勢看(kan)出(chu),鈷是中(zhong)等(deng)活潑的(de)金屬。其化(hua)學(xue)性(xing)質與鐵,鎳相似。高溫下(xia)發(fa)生(sheng)氧化(hua)作用。加熱(re)(re)時,鈷與氧,硫(liu),氯,溴(xiu)等(deng)發(fa)生(sheng)劇烈(lie)反應,生(sheng)成(cheng)相應化(hua)合(he)物。鈷可溶(rong)于稀酸(suan)中(zhong),在(zai)發(fa)煙硝酸(suan)中(zhong)因生(sheng)成(cheng)一層氧化(hua)膜而被(bei)(bei)鈍化(hua)。鈷會緩慢(man)地被(bei)(bei)氫氟酸(suan),氨水和氫氧化(hua)鈉浸蝕。鈷是兩(liang)性(xing)金屬。

與單質的反應

鈷(gu)(gu)即使在(zai)(zai)高(gao)溫(wen)下也很少吸氫,氮在(zai)(zai)1200℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)下也基本上不溶于鈷(gu)(gu)。微細分(fen)散的(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)粉在(zai)(zai)空氣中可(ke)自燃,但(dan)大塊的(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)金(jin)屬(shu)在(zai)(zai)低(di)于300℃下,在(zai)(zai)空氣中仍(reng)是(shi)穩定的(de)(de)(de)。將鈷(gu)(gu)加(jia)熱(re)到(dao)900℃時在(zai)(zai)表面(mian)上生(sheng)成的(de)(de)(de)氧(yang)化物外(wai)殼第一層是(shi)Co?O?,靠近金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)第二層是(shi)CoO;加(jia)熱(re)至高(gao)于900℃時,Co?O?分(fen)解了,則氧(yang)化物外(wai)殼僅含有CoO。在(zai)(zai)加(jia)熱(re)下鈷(gu)(gu)可(ke)與(yu)(yu)許(xu)多非(fei)金(jin)屬(shu)反應(ying),例如可(ke)同鹵(lu)素(su)、硼、硫、磷、砷和銻等反應(ying),反應(ying)中往(wang)(wang)往(wang)(wang)發光(guang)發熱(re)。氟與(yu)(yu)鈷(gu)(gu)反應(ying)可(ke)生(sheng)成CoF?,但(dan)其(qi)它鹵(lu)素(su)僅能生(sheng)成Co(Ⅱ)鹵(lu)化物。

與化合物的反應

鈷在(zai)(zai)燒至赤熱(re)時(shi)會被水蒸氣氧(yang)化(hua)(hua)成(cheng)CoO,在(zai)(zai)470℃時(shi)與(yu)氨反(fan)應生成(cheng)Co?N,但這個化(hua)(hua)合物(wu)(wu)在(zai)(zai)600℃時(shi)分解。一氧(yang)化(hua)(hua)碳在(zai)(zai)200℃時(shi)和100atm下(xia)(xia)與(yu)微細鈷粉反(fan)應生成(cheng)羰合物(wu)(wu)Co?(CO)?,但在(zai)(zai)溫(wen)度(du)高于(yu)225℃和常壓下(xia)(xia)則生成(cheng)碳化(hua)(hua)物(wu)(wu)Co?C。

鈷(gu)比鐵較能耐抗無機酸的侵蝕,這可以從標準電極電勢(shi)數據看出:Co/Co2+E°=一(yi)0.27V;Fe/Fe2+E°=一(yi)0.44V。鈷(gu)能溶解在稀(xi)(xi)鹽酸和稀(xi)(xi)硫酸中(zhong)并(bing)放出氫氣。濃(nong)硝(xiao)酸在室溫下(xia)能快速地與鈷(gu)反應(ying),但在-10℃時可使鈷(gu)表面鈍化(hua)。氫氟酸和磷(lin)酸也能與鈷(gu)作用,但鈷(gu)不與稀(xi)(xi)堿(jian)溶液反應(ying)。

氯化(hua)(hua)氫在450℃時(shi)(shi)與鈷(gu)反(fan)應生(sheng)(sheng)成氯化(hua)(hua)鈷(gu)(Ⅱ);在400℃時(shi)(shi)將硫化(hua)(hua)氫通過于(yu)鈷(gu)粉之(zhi)上可生(sheng)(sheng)成Co?S?,但在700℃時(shi)(shi)則生(sheng)(sheng)成CoS。二氧化(hua)(hua)碳(tan)在溫度(du)高于(yu)700℃時(shi)(shi)與鈷(gu)發生(sheng)(sheng)如下平衡反(fan)應:

制備方法

鈷(gu)(gu)(gu)(gu)的制備一般先用(yong)火法將(jiang)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)精礦(kuang)(kuang)(kuang)、砷(shen)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)精礦(kuang)(kuang)(kuang)、含鈷(gu)(gu)(gu)(gu)硫化(hua)鎳精礦(kuang)(kuang)(kuang)、銅(tong)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)(kuang)、鈷(gu)(gu)(gu)(gu)硫精礦(kuang)(kuang)(kuang)中的鈷(gu)(gu)(gu)(gu)富(fu)集或轉化(hua)為可溶性狀(zhuang)態,然后再(zai)用(yong)濕(shi)法冶煉方(fang)法制成氯(lv)化(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)溶液或硫酸(suan)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)溶液,再(zai)用(yong)化(hua)學沉淀和(he)萃取等方(fang)法進一步使鈷(gu)(gu)(gu)(gu)富(fu)集和(he)提純,最后得到(dao)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)化(hua)合物或金屬鈷(gu)(gu)(gu)(gu)。

鈷(gu)礦(kuang)物的賦(fu)存狀(zhuang)態復(fu)雜(za),礦(kuang)石品位低,所(suo)以提取方(fang)法很多而且(qie)工藝復(fu)雜(za),回收率較低。鈷(gu)礦(kuang)的選(xuan)礦(kuang)對一般是將鈷(gu)礦(kuang)石通(tong)過手選(xuan)、重選(xuan)、泡沫浮選(xuan)可提取到含鈷(gu)15—25%的鈷(gu)精(jing)礦(kuang)。鈷(gu)精(jing)礦(kuang)冶煉(lian)方(fang)法主要(yao)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)(liu)化(hua)鎳(nie)精礦一般(ban)含(han)鎳(nie)4—5%,含(han)鈷0.1—0.3%。鎳(nie)的(de)火(huo)法熔(rong)煉(lian)過(guo)程(cheng)中,由于(yu)鈷對(dui)氧(yang)(yang)和(he)硫(liu)(liu)的(de)親合力介于(yu)鐵鎳(nie)之間在(zai)轉(zhuan)爐吹煉(lian)高冰(bing)鎳(nie)時,可控制冰(bing)鎳(nie)中鐵的(de)氧(yang)(yang)化(hua)程(cheng)度(du),使鈷富(fu)集(ji)于(yu)高冰(bing)鎳(nie)或富(fu)集(ji)于(yu)轉(zhuan)爐渣(zha),分別用下述方法提(ti)取:

1、富集于(yu)高冰(bing)鎳(nie)(nie)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)鈷(gu)(gu)(gu)(gu),在鎳(nie)(nie)電解(jie)(jie)精煉過程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)鎳(nie)(nie)一起進(jin)入(ru)陽極液(ye)(ye)。在凈(jing)液(ye)(ye)除(chu)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)過程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)以高價氫氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)形(xing)態進(jin)入(ru)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)含(han)(han)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)6—7%,含(han)(han)鎳(nie)(nie)25—30%。從此種鈷(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)一種方法(fa)是:將鈷(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)加(jia)入(ru)硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)(zhong),通(tong)二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)硫(liu)(liu)使之溶(rong)(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie),制(zhi)得(de)(de)含(han)(han)硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)鎳(nie)(nie)、硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)少(shao)量銅、鐵、砷(shen)、銻等(deng)雜質(zhi)的(de)(de)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye);再(zai)用(yong)(yong)(yong)活(huo)性鎳(nie)(nie)粉(fen)置(zhi)換(huan)除(chu)去(qu)銅;通(tong)空(kong)氣,氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)水(shui)解(jie)(jie)除(chu)去(qu)鐵,通(tong)氯(lv)氣氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua),加(jia)蘇打中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)沉淀鈷(gu)(gu)(gu)(gu),若所得(de)(de)氫氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)含(han)(han)鎳(nie)(nie)較(jiao)高,可(ke)(ke)再(zai)次溶(rong)(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie)、沉淀分離鈷(gu)(gu)(gu)(gu)鎳(nie)(nie),使其(qi)含(han)(han)鎳(nie)(nie)小于(yu)1%;經煅(duan)燒制(zhi)得(de)(de)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)出售,也(ye)可(ke)(ke)將氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)制(zhi)成粗(cu)金屬(shu)鈷(gu)(gu)(gu)(gu),經電解(jie)(jie)精煉得(de)(de)電解(jie)(jie)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)。加(jia)拿大和(he)蘇聯的(de)(de)鎳(nie)(nie)廠(chang)都用(yong)(yong)(yong)此法(fa)回收鈷(gu)(gu)(gu)(gu)。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)的(de)(de)工廠(chang)也(ye)有(you)類(lei)(lei)似作(zuo)(zuo)法(fa)。從鈷(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)另一種方法(fa)是以亞硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)鈉(na)作(zuo)(zuo)還原劑,將鈷(gu)(gu)(gu)(gu)渣(zha)溶(rong)(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie)于(yu)硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)(zhong),得(de)(de)到含(han)(han)硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)鎳(nie)(nie)、硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)少(shao)量銅、鐵、錳、鋅(xin)等(deng)雜質(zhi)的(de)(de)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye),而后用(yong)(yong)(yong)黃鈉(na)鐵礬法(fa)除(chu)去(qu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)鐵,用(yong)(yong)(yong)烷(wan)基(ji)磷酸(suan)(suan)類(lei)(lei)如:二(2-乙基(ji)己基(ji))磷酸(suan)(suan)(D-2-EHPA)或其(qi)他烷(wan)基(ji)磷酸(suan)(suan)酯類(lei)(lei)萃(cui)取劑萃(cui)取其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)銅、鐵、錳、鋅(xin)等(deng),并分離鈷(gu)(gu)(gu)(gu)鎳(nie)(nie)。萃(cui)取過程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)獲得(de)(de)的(de)(de)氯(lv)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye),用(yong)(yong)(yong)氟化(hua)(hua)(hua)(hua)銨除(chu)鈣、鎂后,再(zai)用(yong)(yong)(yong)草酸(suan)(suan)銨沉淀鈷(gu)(gu)(gu)(gu)。所得(de)(de)草酸(suan)(suan)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)在450℃下煅(duan)燒,得(de)(de)到的(de)(de)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)粉(fen),可(ke)(ke)作(zuo)(zuo)為最終產品,也(ye)可(ke)(ke)用(yong)(yong)(yong)氫還原法(fa)制(zhi)取金屬(shu)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)粉(fen)。

2、富集于煉鎳(nie)(nie)轉(zhuan)爐渣(zha)(zha)中的(de)鈷,在還(huan)原硫(liu)化熔煉過程中,與鎳(nie)(nie)一起轉(zhuan)入鈷冰銅(tong)。轉(zhuan)爐渣(zha)(zha)成(cheng)(cheng)分一般為:鈷0.25—0.35%,鎳(nie)(nie)1—1.5%;鈷冰銅(tong)成(cheng)(cheng)分一般為:鈷1—1.5%,鎳(nie)(nie)5—13%。鈷冰銅(tong)可以直接浸(jin)取(常壓或加壓酸浸(jin)),也(ye)可以將鈷冰銅(tong)焙燒(shao)成(cheng)(cheng)可溶性(xing)化合物后再酸浸(jin)。浸(jin)出液可按鈷渣(zha)(zha)提鈷工藝流程處(chu)理。

加拿大舍(she)利(li)特(te)(te)高爾頓公司(Sherritt Gordon MinesLtd)用(yong)高壓(ya)氨(an)浸(jin)(jin)法處理硫(liu)化(hua)(hua)(hua)鎳(nie)(nie)(nie)精(jing)(jing)礦(kuang)和高冰鎳(nie)(nie)(nie)時(shi),鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)留于(yu)鎳(nie)(nie)(nie)的氫(qing)還原(yuan)尾(wei)(wei)液中,通硫(liu)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)于(yu)尾(wei)(wei)液,得硫(liu)化(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和硫(liu)化(hua)(hua)(hua)鎳(nie)(nie)(nie)的混合沉淀物。此混合物用(yong)硫(liu)酸高壓(ya)浸(jin)(jin)出、凈化(hua)(hua)(hua)除雜(za)質后(hou),通氧(yang)、加氨(an)、加壓(ya),使二(er)價鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)可溶(rong)性的,而鎳(nie)(nie)(nie)則(ze)以鎳(nie)(nie)(nie)銨硫(liu)酸鹽形態沉淀出來,實現鎳(nie)(nie)(nie)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)分(fen)(fen)離(li),溶(rong)液用(yong)高壓(ya)氫(qing)還原(yuan)產出鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)粉(fen),也可用(yong)萃取(qu)法凈液、分(fen)(fen)離(li)出鎳(nie)(nie)(nie)后(hou)電積得電鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。含鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)黃(huang)鐵(tie)礦(kuang)提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)世界上從含鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)黃(huang)鐵(tie)礦(kuang)中提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)較有代(dai)表性的工廠(chang)是芬蘭(lan)科科拉(la)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)廠(chang)(Kok-kola Cobalt Plant),精(jing)(jing)礦(kuang)焙(bei)燒脫(tuo)硫(liu)后(hou),再(zai)配(pei)以部(bu)分(fen)(fen)精(jing)(jing)礦(kuang)在流(liu)態化(hua)(hua)(hua)爐內進(jin)行硫(liu)酸化(hua)(hua)(hua)焙(bei)燒,再(zai)經浸(jin)(jin)出、濃密、洗滌(di),浸(jin)(jin)出液通硫(liu)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)使鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)呈硫(liu)化(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)沉淀。再(zai)利(li)用(yong)上述舍(she)利(li)特(te)(te)高爾頓的高壓(ya)浸(jin)(jin)出法和高壓(ya)氫(qing)還原(yuan)法生產鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)粉(fen)。

中國含鈷(gu)黃鐵礦的鈷(gu)品位較(jiao)低,僅為0.02—0.09%。浮選產出的鈷(gu)硫(liu)精礦含鈷(gu)0.3—0.5%,硫(liu)30—35%,鐵35—40%。鈷(gu)硫(liu)精礦在(zai)流(liu)態化焙(bei)燒(shao)爐(lu)內于580—620℃下進(jin)(jin)行硫(liu)酸(suan)化焙(bei)燒(shao),使(shi)鈷(gu)、鎳、銅等金屬轉化為可溶性的鹽(yan)類。焙(bei)砂用水(shui)或(huo)稀硫(liu)酸(suan)浸出,用氯酸(suan)鈉(na)將浸出液中的鐵氧(yang)(yang)化成高(gao)價鐵后,用脂肪酸(suan)鈉(na)依次萃取鐵和銅。然后,通入氯氣使(shi)鈷(gu)氧(yang)(yang)化,加堿水(shui)解(jie)生成高(gao)價氫氧(yang)(yang)化鈷(gu)沉淀,而(er)與鎳分離。在(zai)反射爐(lu)內使(shi)氫氧(yang)(yang)化鈷(gu)脫水(shui)、燒(shao)結,燒(shao)結塊配以(yi)石(shi)(shi)油焦和石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)在(zai)三相電弧爐(lu)內還原熔煉(lian)成粗(cu)金屬鈷(gu)。粗(cu)鈷(gu)澆鑄成陽極,進(jin)(jin)行隔膜電解(jie),得到(dao)純度較(jiao)高(gao)的金屬鈷(gu)。鈷(gu)硫(liu)精礦也可先(xian)經900—950℃氧(yang)(yang)化焙(bei)燒(shao),再配以(yi)氯化鈉(na)或(huo)氯化鈣以(yi)及少(shao)量的鈷(gu)硫(liu)精礦于680℃下進(jin)(jin)行硫(liu)酸(suan)化氯化焙(bei)燒(shao)。焙(bei)砂按上述流(liu)程提鈷(gu)。

砷鈷礦制備

砷(shen)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)經(jing)選礦(kuang)(kuang)得(de)到含(han)(han)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)10—20%的(de)(de)精礦(kuang)(kuang),其中(zhong)含(han)(han)砷(shen)20—50%。處理砷(shen)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)的(de)(de)方法(fa)主要有兩種,一種是(shi)先用(yong)(yong)火法(fa)熔煉(lian)產(chan)出(chu)(chu)砷(shen)冰(bing)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),再(zai)(zai)用(yong)(yong)濕法(fa)提(ti)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。另一種是(shi)用(yong)(yong)加壓浸(jin)(jin)出(chu)(chu)法(fa)制得(de)含(han)(han)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)溶液,再(zai)(zai)從中(zhong)提(ti)取鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。中(zhong)國(guo)采用(yong)(yong)前(qian)(qian)者(zhe):將精礦(kuang)(kuang)配以焦炭(tan)和(he)熔劑(ji)在反(fan)射爐或電(dian)爐內熔煉(lian),使(shi)部分(fen)砷(shen)呈三氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)二砷(shen)揮發,產(chan)出(chu)(chu)砷(shen)冰(bing)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(舊(jiu)稱黃渣)。如原料含(han)(han)硫高,還產(chan)出(chu)(chu)部分(fen)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)冰(bing)銅。砷(shen)冰(bing)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)冰(bing)銅磨細(xi)后焙(bei)燒,進一步脫砷(shen)和(he)硫;焙(bei)砂用(yong)(yong)稀(xi)硫酸(suan)(suan)浸(jin)(jin)出(chu)(chu),用(yong)(yong)次(ci)氯酸(suan)(suan)鈉氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)浸(jin)(jin)出(chu)(chu)液中(zhong)的(de)(de)鐵(tie)(tie),再(zai)(zai)用(yong)(yong)蘇打調整(zheng)pH為3—3.5,使(shi)鐵(tie)(tie)成為氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鐵(tie)(tie)和(he)砷(shen)酸(suan)(suan)鐵(tie)(tie)沉淀(dian)。濾液用(yong)(yong)鐵(tie)(tie)屑置換(huan)除銅后,用(yong)(yong)次(ci)氯酸(suan)(suan)鈉使(shi)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua),加堿(jian)水(shui)解生成高價氫(qing)(qing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)沉淀(dian)而與鎳分(fen)離(li)。所得(de)氫(qing)(qing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)在反(fan)射爐內于1000~1200℃下(xia)煅燒,獲得(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),并使(shi)其中(zhong)的(de)(de)堿(jian)式(shi)硫酸(suan)(suan)鹽分(fen)解,將硫除去。然后配入木炭(tan),在回(hui)轉窯內于1000℃左右(you)還原成金屬鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)粉。也(ye)可(ke)(ke)將氫(qing)(qing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)熔煉(lian)成粗金屬鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),再(zai)(zai)進行(xing)電(dian)解得(de)電(dian)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。焙(bei)砂的(de)(de)浸(jin)(jin)出(chu)(chu)液也(ye)可(ke)(ke)和(he)前(qian)(qian)述硫化(hua)(hua)(hua)(hua)鎳礦(kuang)(kuang)提(ti)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)一樣,采用(yong)(yong)萃取法(fa)凈(jing)液分(fen)離(li)提(ti)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。

加(jia)壓(ya)酸浸(jin)(jin)法(fa)處(chu)(chu)理砷鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)精(jing)(jing)(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)是將(jiang)(jiang)(jiang)精(jing)(jing)(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)用(yong)稀(xi)硫(liu)(liu)酸漿化(hua)(hua)(hua),用(yong)高壓(ya)釜浸(jin)(jin)出(chu),操作(zuo)(zuo)壓(ya)力35公(gong)斤力/厘(li)米(mi)2,溫度(du)190℃,浸(jin)(jin)出(chu)時間3~4小時,鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)浸(jin)(jin)出(chu)率95—97%。浸(jin)(jin)出(chu)液(ye)除砷、鐵、銅(tong)、鈣等雜質(zhi)后(hou),加(jia)入液(ye)氨,使鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)形成鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)氨絡合(he)物(wu),在高壓(ya)釜內,用(yong)氫還原得到(dao)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)粉,操作(zuo)(zuo)壓(ya)力50—55公(gong)斤力/厘(li)米(mi)2,溫度(du)190℃。此法(fa)流程簡單,回收(shou)率高,勞(lao)動(dong)條件(jian)好。銅(tong)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)(kuang)提鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)扎伊爾的(de)(de)(de)(de)盧(lu)伊盧(lu)廠(chang)(Luilu CobaltPlant)是世界上處(chu)(chu)理銅(tong)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)(kuang)最大的(de)(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)廠(chang)。銅(tong)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)(kuang)經(jing)選礦(kuang)(kuang)(kuang)獲得氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)精(jing)(jing)(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)和(he)(he)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)精(jing)(jing)(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)。氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)精(jing)(jing)(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)品位(wei)為(wei):銅(tong)25%,鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)1.5%;硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)精(jing)(jing)(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)品位(wei)為(wei):銅(tong)45%,鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)2.5%。首先(xian)將(jiang)(jiang)(jiang)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)精(jing)(jing)(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)在流態(tai)化(hua)(hua)(hua)焙(bei)燒(shao)爐(lu)內進行硫(liu)(liu)酸化(hua)(hua)(hua)焙(bei)燒(shao),然后(hou)將(jiang)(jiang)(jiang)焙(bei)砂和(he)(he)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)精(jing)(jing)(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)一起(qi)用(yong)銅(tong)電解(jie)廢液(ye)浸(jin)(jin)出(chu)。氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)精(jing)(jing)(jing)礦(kuang)(kuang)(kuang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)主(zhu)要呈(cheng)三(san)價氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)形態(tai),在硫(liu)(liu)酸中(zhong)溶(rong)(rong)(rong)解(jie)度(du)很小,但在銅(tong)電解(jie)廢液(ye)中(zhong)可由其中(zhong)的(de)(de)(de)(de)亞鐵離子將(jiang)(jiang)(jiang)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)還原,溶(rong)(rong)(rong)于(yu)電解(jie)廢液(ye)中(zhong),Co?(不溶(rong)(rong)(rong)性(xing))Fe?→Co?(可溶(rong)(rong)(rong)性(xing))Fe?。鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)浸(jin)(jin)出(chu)率可達95—96%。含(han)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)(he)銅(tong)的(de)(de)(de)(de)浸(jin)(jin)出(chu)液(ye)用(yong)電解(jie)法(fa)析出(chu)銅(tong),而鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)(he)其他(ta)金屬(shu)雜質(zhi)留(liu)在溶(rong)(rong)(rong)液(ye)中(zhong)。除雜質(zhi)后(hou),將(jiang)(jiang)(jiang)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)用(yong)石灰乳沉淀(dian)為(wei)氫氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu),再(zai)溶(rong)(rong)(rong)于(yu)硫(liu)(liu)酸中(zhong),得到(dao)高濃度(du)的(de)(de)(de)(de)硫(liu)(liu)酸鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)(rong)液(ye),最后(hou)用(yong)不溶(rong)(rong)(rong)陽(yang)極電積金屬(shu)鈷(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)。

應用領域

工業用途

制造電池

制(zhi)造電(dian)(dian)(dian)池(chi)設備(bei)是鈷(gu)(gu)最重要的用途(tu),使用量占(zhan)到全(quan)部鈷(gu)(gu)使用量的40%。鈷(gu)(gu)主要用來制(zhi)作鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)的鈷(gu)(gu)酸(suan)鋰(li),鎳氫電(dian)(dian)(dian)池(chi)的氧化(hua)亞鈷(gu)(gu)等。含(han)鈷(gu)(gu)材料(liao)是穩定的鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池(chi)正極材料(liao),是電(dian)(dian)(dian)池(chi)的核心之一,具有能量密度(du)高(gao)和(he)環保安全(quan)性高(gao)的特點。

三(san)元鋰(li)電(dian)池(chi)(chi)是指(zhi)使用鎳(nie)鈷錳或(huo)者鎳(nie)鈷鋁酸鹽等三(san)元材料(liao)為電(dian)池(chi)(chi)正極的鋰(li)電(dian)池(chi)(chi)。相對(dui)于傳統(tong)鋰(li)電(dian)池(chi)(chi),三(san)元鋰(li)電(dian)池(chi)(chi)具有綜合性能和低(di)成本的雙(shuang)重(zhong)優勢。

制取合金

鈷常(chang)被(bei)(bei)添(tian)加到鋼或者其他(ta)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)當(dang)中(zhong)(zhong),可(ke)以明(ming)顯提高合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)堅硬程度(du)、耐磨程度(du)、抗沖擊性能和韌性。該(gai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)常(chang)常(chang)被(bei)(bei)熔焊到其他(ta)材(cai)料的(de)表(biao)面,能夠明(ming)顯延長零(ling)件(jian)的(de)使(shi)用壽命。大約有20%的(de)鈷被(bei)(bei)用來制造(zao)這(zhe)種(zhong)超(chao)級(ji)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)。含鈷合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)常(chang)被(bei)(bei)用來制造(zao)噴氣式(shi)飛機(ji)渦輪發(fa)動(dong)機(ji)的(de)風扇(shan)扇(shan)葉,火箭和燃氣機(ji)輪等(deng)設備的(de)耐熱部件(jian)等(deng)。生活(huo)中(zhong)(zhong)的(de)含鈷鋼刀(dao)的(de)耐磨性和切割性能也更(geng)加突出(chu)。

鈷(gu)(gu)是一(yi)種(zhong)被(bei)磁(ci)(ci)化(hua)之后(hou)就能(neng)長期保持磁(ci)(ci)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)金屬(shu)。鈷(gu)(gu)的(de)(de)(de)這種(zhong)優越(yue)磁(ci)(ci)性(xing)(xing),使之被(bei)大(da)(da)(da)量應用(yong)于制造高性(xing)(xing)能(neng)磁(ci)(ci)性(xing)(xing)材(cai)料(liao)。這種(zhong)用(yong)途的(de)(de)(de)鈷(gu)(gu)使用(yong)量大(da)(da)(da)概占到總使用(yong)量的(de)(de)(de)5%左右。高鈷(gu)(gu)含量的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)性(xing)(xing)鋼(gang)比一(yi)般(ban)磁(ci)(ci)性(xing)(xing)鋼(gang)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)力密(mi)度更高,而且在高溫條件下這種(zhong)磁(ci)(ci)性(xing)(xing)也不會輕易喪(sang)失。大(da)(da)(da)型(xing)的(de)(de)(de)永久(jiu)磁(ci)(ci)體大(da)(da)(da)多為(wei)含鈷(gu)(gu)合(he)金,其中常用(yong)的(de)(de)(de)是一(yi)種(zhong)叫作阿(a)爾尼克的(de)(de)(de)合(he)金材(cai)料(liao),是由鈷(gu)(gu)、鎳、鋁制造的(de)(de)(de)堅硬合(he)金。

制取顏料

鈷(gu)被用作顏料的(de)(de)歷(li)史(shi)在(zai)西方可以追溯到古埃及時期。在(zai)埃及法老圖坦卡蒙的(de)(de)墓穴(xue)中有(you)一小塊玻璃(li)(li)器物,后來檢(jian)測(ce)其(qi)深藍(lan)色(se)(se)(se)(se)是因為存在(zai)鈷(gu)的(de)(de)緣故(gu)。古希臘人和古羅馬(ma)人曾利用鈷(gu)化(hua)合(he)物制(zhi)造有(you)色(se)(se)(se)(se)玻璃(li)(li),這種玻璃(li)(li)會(hui)表現出美麗的(de)(de)深藍(lan)色(se)(se)(se)(se)。而(er)在(zai)中國,鈷(gu)及其(qi)化(hua)合(he)物也有(you)悠久(jiu)的(de)(de)顏料使用史(shi)。唐朝(chao)著(zhu)名的(de)(de)唐三彩,元代的(de)(de)青花瓷(ci),明代的(de)(de)景泰(tai)藍(lan)無不與含(han)鈷(gu)的(de)(de)釉料有(you)關(guan),而(er)這種鈷(gu)顏料制(zhi)造出的(de)(de)藍(lan)色(se)(se)(se)(se)不僅著(zhu)色(se)(se)(se)(se)率強、發色(se)(se)(se)(se)鮮(xian)艷而(er)且呈色(se)(se)(se)(se)穩(wen)定(ding)、歷(li)久(jiu)彌(mi)新(xin)。

鈷(gu)藍化學成(cheng)(cheng)分為(wei)鋁酸鈷(gu),是鋁和氧化鈷(gu)反應生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)的(de)一種(zhong)顏料,表現為(wei)藍色或藍綠色調,被大量作(zuo)為(wei)陶(tao)瓷、琺瑯、玻璃等許多材料的(de)著色劑使用。日常生(sheng)(sheng)活中見到的(de)食品用硅膠干燥劑中就加入了氧化鈷(gu),無水(shui)時(shi)表現為(wei)藍色,在吸(xi)取空氣中的(de)水(shui)后變為(wei)粉(fen)紅色。

鈷(gu)紫顏(yan)料(liao)也(ye)常被用于陶瓷(ci)、玻(bo)璃(li)等(deng)的顏(yan)料(liao),其(qi)成(cheng)分為(wei)磷酸鈷(gu),為(wei)一種(zhong)特殊的紫色(se)顏(yan)料(liao)。鈷(gu)黑顏(yan)料(liao)有鐵鈷(gu)黑和鐵鈷(gu)鉻黑兩種(zhong),主(zhu)要用于陶瓷(ci)坯體(ti)和釉料(liao)的著色(se),是由多種(zhong)金屬氧化物經過高溫固相反應而生成(cheng)的高性能無機顏(yan)料(liao),具有環保無毒的優點(dian)。

醫療用途

鈷(gu)(gu)在醫療領域也有多方面的(de)(de)應(ying)用(yong),鈷(gu)(gu)-60放射性(xing)同位(wei)素(su)被(bei)用(yong)來治(zhi)療人體的(de)(de)皮膚(fu)病和惡性(xing)腫(zhong)瘤;維生素(su)B12(鈷(gu)(gu)胺(an)素(su))中鈷(gu)(gu)的(de)(de)含量更是高(gao)達(da)4.5%;鈷(gu)(gu)被(bei)用(yong)于(yu)制造人工髖關(guan)節(jie)和膝關(guan)節(jie)以及牙(ya)料填充(chong)劑。具有放射性(xing)的(de)(de)鈷(gu)(gu)同位(wei)素(su)還(huan)被(bei)廣泛(fan)應(ying)用(yong)于(yu)輻(fu)照食品(pin)加(jia)工行業,通過這種輻(fu)照技術可(ke)以殺死有害(hai)的(de)(de)細菌。

分布情況

鈷(gu)在地殼中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)平均含量(liang)為0.001%(質量(liang)),海洋中(zhong)(zhong)(zhong)鈷(gu)總(zong)量(liang)約23億噸(dun)(dun),自然界(jie)已(yi)知(zhi)含鈷(gu)礦(kuang)物近(jin)百種,但沒有(you)(you)單獨的(de)鈷(gu)礦(kuang)物,大(da)多伴生于鎳、銅(tong)、鐵、鉛(qian)、鋅、銀、錳、等(deng)硫化物礦(kuang)床中(zhong)(zhong)(zhong),且含鈷(gu)量(liang)較低。全世(shi)界(jie)已(yi)探明鈷(gu)金(jin)屬儲(chu)(chu)量(liang)148萬(wan)噸(dun)(dun),中(zhong)(zhong)(zhong)國已(yi)探明鈷(gu)金(jin)屬儲(chu)(chu)量(liang)僅47萬(wan)噸(dun)(dun)。分布于全國24個(ge)省(sheng)(區),其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)主要有(you)(you)甘肅、青海、山東、云南、湖(hu)北、青海、河(he)北和山西(xi)。這七個(ge)省(sheng)的(de)合計儲(chu)(chu)量(liang)占(zhan)全國總(zong)保有(you)(you)儲(chu)(chu)量(liang)的(de)71%,其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)以甘肅儲(chu)(chu)量(liang)最多,占(zhan)全國的(de)28%。此外,安徽、四川、新(xin)疆等(deng)省(sheng)(區)也有(you)(you)一(yi)定的(de)儲(chu)(chu)量(liang)。世(shi)界(jie)鈷(gu)產(chan)量(liang)1986年(nian)達到(dao)頂(ding)峰3萬(wan)噸(dun)(dun),以后不斷下降,到(dao)1989年(nian)只有(you)(you)2.5萬(wan)噸(dun)(dun)左右(you)。扎伊(yi)爾(er)和贊比亞是最大(da)的(de)鈷(gu)生產(chan)國,其(qi)產(chan)量(liang)約占(zhan)世(shi)界(jie)總(zong)產(chan)量(liang)的(de)70%。

自然界中(zhong)已發現的鈷(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)(he)(he)含鈷(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)共百(bai)余種,分屬(shu)于(yu)單質、碳化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、氮化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、磷(lin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)(he)(he)硅磷(lin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、砷(shen)(shen)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)(he)(he)硫砷(shen)(shen)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、銻(ti)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)(he)(he)硫銻(ti)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、碲化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)(he)(he)硒碲化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、硒化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、氫(qing)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)(he)(he)含水(shui)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)氫(qing)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、砷(shen)(shen)酸鹽(yan)、碳酸鹽(yan)以及硅酸鹽(yan)等(deng)14大類(lei)。其中(zhong)以硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、砷(shen)(shen)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)(he)(he)硫砷(shen)(shen)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)最多,主要的鈷(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)為(wei):硫鈷(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)(Co?S?)、纖(xian)維柱石(CuCo?S?)、輝砷(shen)(shen)鈷(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)(CoAsS)、砷(shen)(shen)鈷(gu)(gu)(gu)礦(kuang)(kuang)(CoAs?)、鈷(gu)(gu)(gu)華(hua)(3CoO·As?O?·8H?O)等(deng)。

2004年(nian),世界鈷(gu)開(kai)采量為5.24萬噸(dun)(dun)(dun),其(qi)中(zhong)(zhong),剛果(guo)開(kai)采1.6萬噸(dun)(dun)(dun),贊比亞1萬噸(dun)(dun)(dun),澳大(da)(da)利(li)亞6700噸(dun)(dun)(dun),加拿(na)大(da)(da)5200噸(dun)(dun)(dun),俄羅斯4700噸(dun)(dun)(dun)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)已探明的(de)(de)(de)鈷(gu)儲量最大(da)(da)的(de)(de)(de)是甘肅(su)金川(chuan)硫(liu)化(hua)鎳(nie)礦(kuang)中(zhong)(zhong)伴(ban)生的(de)(de)(de)鈷(gu)。云南的(de)(de)(de)硅酸鎳(nie)礦(kuang)以及四川(chuan)、山(shan)東(dong)、湖北、山(shan)西、廣東(dong)等地的(de)(de)(de)黃(huang)鐵礦(kuang)中(zhong)(zhong)也含(han)有鈷(gu)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)鈷(gu)金屬(shu)(shu)資(zi)(zi)源量約為140萬噸(dun)(dun)(dun),絕大(da)(da)多數為伴(ban)生資(zi)(zi)源,單獨的(de)(de)(de)鈷(gu)礦(kuang)床極少。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)鈷(gu)礦(kuang)品(pin)位較低(di)(di),均作為礦(kuang)山(shan)副產(chan)(chan)(chan)品(pin)回(hui)收,生產(chan)(chan)(chan)過程(cheng)中(zhong)(zhong)由于品(pin)位低(di)(di)、生產(chan)(chan)(chan)工藝復雜,因此金屬(shu)(shu)回(hui)收率低(di)(di)、生產(chan)(chan)(chan)成(cheng)本高。1996年(nian)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)鈷(gu)金屬(shu)(shu)產(chan)(chan)(chan)量(鈷(gu)含(han)量)229噸(dun)(dun)(dun),鈷(gu)硫(liu)精(jing)礦(kuang)產(chan)(chan)(chan)量(鈷(gu)含(han)量)192噸(dun)(dun)(dun),氧化(hua)鈷(gu)638噸(dun)(dun)(dun)。2005年(nian)前后中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)鈷(gu)的(de)(de)(de)年(nian)消費量穩定在1200噸(dun)(dun)(dun)左右,國(guo)(guo)內(nei)鈷(gu)產(chan)(chan)(chan)量包括氧化(hua)鈷(gu)折算為鈷(gu)每(mei)年(nian)總計(ji)約600—700噸(dun)(dun)(dun),國(guo)(guo)內(nei)鈷(gu)產(chan)(chan)(chan)量尚不能滿足國(guo)(guo)內(nei)需求,每(mei)年(nian)約有半數需進口。

安全措施

健康危害

鈷塵可(ke)引起(qi)“硬質合金(jin)(jin)病”("硬金(jin)(jin)屬病"),表現為過敏性哮(xiao)喘,呼(hu)吸困難、干咳、偶有化(hua)學性肺炎(間(jian)質性肺炎),肺水腫。脫離(li)接觸后癥狀緩解(jie)。CoO也可(ke)引起(qi)哮(xiao)喘。

鈷(gu)對(dui)皮(pi)膚(fu)(fu)的影響主要為過(guo)敏性(xing)或刺激性(xing)皮(pi)炎。外(wai)露皮(pi)膚(fu)(fu)出(chu)現紅斑,有(you)輕微搔癢,常見于手、腕、前臂(bei)等(deng)部(bu)位和皮(pi)膚(fu)(fu)皺折處,多(duo)于夏季(ji)發病,患(huan)者多(duo)為接觸鈷(gu)的新工人,在上述(shu)皮(pi)膚(fu)(fu)病患(huan)者中,皮(pi)試陽性(xing)可證(zheng)明對(dui)鈷(gu)過(guo)敏。

吸入醋酸鈷粉(fen)塵可引起(qi)急性(xing)化學性(xing)胃炎癥狀,有惡心、嘔吐、上腹部劇(ju)痛,后可有嘔血(xue)及便血(xue)。

危害防治

誤服(fu)鈷(gu)鹽,應洗(xi)胃;溶液濺入眼(yan),用清水或(huo)生理鹽水沖洗(xi)至少15分鐘。

CaNa?-EDTA、CaDTPA、半胱(guang)氨酸可降低(di)鈷毒性,可試用(yong)。皮(pi)炎可用(yong)乙酸和尿素霜軟膏涂抹局部。化學性肺炎和肺水(shui)腫患者應(ying)采用(yong)糖皮(pi)質激素治療。

毒理資料

經常(chang)注射鈷(gu)制劑或暴露于過量的(de)原始鈷(gu)環境中,可引起鈷(gu)中毒(du)。兒童對鈷(gu)的(de)毒(du)性敏感(gan),應避免使用每(mei)千(qian)克體重超過1mg的(de)劑量。在(zai)缺乏維生素B12和蛋(dan)白(bai)質以及(ji)攝入(ru)酒(jiu)精時,毒(du)性會增加,這在(zai)酗酒(jiu)者中常(chang)見。有些鈷(gu)化合物可能會致(zhi)癌。

生理作用

少量的(de)鈷鹽對許多種類的(de)生命(ming)體都是(shi)必須的(de),這(zhe)其(qi)中(zhong)也包括(kuo)人類。維生素B12的(de)中(zhong)心離子就是(shi)鈷,在土壤中(zhong)缺乏鈷的(de)地區,食草動物(wu)會發(fa)育不良(liang)。

鈷(gu)是中等活潑的金屬(shu)元素,有(you)二價和(he)三價二種化合價。鈷(gu)可經(jing)消化道和(he)呼(hu)吸(xi)道進入人(ren)體(ti),一般成年人(ren)體(ti)內含鈷(gu)量為1.1—1.5mg。在血漿(jiang)中無機鈷(gu)附著在白(bai)蛋白(bai)上,它最(zui)初貯存(cun)于肝和(he)腎,然后貯存(cun)于骨、脾、胰、小腸以及(ji)其它組織(zhi)。體(ti)內鈷(gu)14%分布于骨骼,43%分布于肌肉組織(zhi),43%分布于其它軟(ruan)組織(zhi)中。

儲存運輸

應(ying)按照(GB13690-1992)易(yi)燃(ran)易(yi)爆危險品(pin)規定辦(ban)理(li),夏季應(ying)早晚運輸,防止陽光曝曬,搬運中不得過度(du)撞擊、震蕩(dang)、不得與(yu)固化(hua)劑同車運輸。儲(chu)存于密閉容器(qi)內,存放在陰涼、通風的庫房。應(ying)與(yu)氧化(hua)劑、酸類分開存放,切(qie)忌混儲(chu)。

相關法規

2017年(nian)10月27日,世(shi)界衛生組(zu)織(zhi)國際癌癥(zheng)研究機構公(gong)布的(de)致癌物清(qing)單初步整理參(can)考,鈷和鈷化合物在2B類(lei)致癌物清(qing)單中。

本百科詞條由(you)網站注冊(ce)用戶(hu)【 知(zhi)識小玲 】編輯(ji)上傳提(ti)供(gong),當前頁面所展(zhan)示(shi)的(de)詞條介紹涉及宣(xuan)傳內(nei)容屬(shu)于(yu)注冊用(yong)戶個人編輯(ji)行為,網(wang)站不(bu)完全保(bao)證內(nei)容信息的(de)準確性、真實性,也不(bu)代表本站立(li)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(chuang) 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 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(yuan)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(yuan)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(chuang) 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 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(yuan)創(chuang) 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...
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...