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中国镍钴工业科技攻关开始转型
2019-03-14 11:25:47
连振祥由曩昔重视探寻进步资源归纳开发使用的新工艺、新设备，到开端进行新能源、新材料等战略性新兴工业的科研攻关，我国镍钴工业在岁末年初进入了科技攻关转型期。12月20日，来自我国科研机构、高等院校和厂商界的400余名专家、学者，聚集我国“镍都”甘肃金昌市，举行我国镍钴工业开展史上的又一次科技盛会——第19次金川科技攻关大会。记者了解到，与会专家学者中，仅我国工程院和我国科学院院士就有7位，触及粉末冶金、矿物学、有色金属冶金、矿床地质、有机化学等范畴。
“这次会议对我国镍钴铂族金属工业以及相关新材料工业的科学开展具有重要意义。”我国有色金属[0.23 0.00%]工业协会会长康义说。
因为镍产值居全球第四位、钴产值居全球第二位，甘肃金川集团公司无可争议地成为我国“镍老迈”。本次大会由我国有色金属工业协会和甘肃省一起主办。“本次科技大会，寻求金川在‘十二五’期间全面进入与镍铜钴主业相关的新能源、新材料、节能环保、现代配备制作等战略型新兴工业范畴所急需的技能支撑。”甘肃金川集团公司董事长杨志强介绍。
此间与会的一些专家学者认为，第19次金川科技攻关大会，也可以说是我国镍钴工业科研结构方向调整的动员会。
从1959年金川镍矿正式开建议，我国镍钴工业便与“金川”这个姓名紧密联系在一起。作为世界闻名的多金属共生的大型硫化铜镍矿之一，金川镍矿占我国国内已探明储量的70%以上，伴生元素有20余种。开发金川，不只开发了一个特大型镍矿，一起也连带开发了一个大型铜矿、一个大型钴矿以及一个大型贵金属矿。
“建厂初期，金川在较短时间内打通了出产流程，填补了我国镍钴出产技能和工艺的空白。”杨志强说，“其时尽管甩掉了我国贫镍的帽子，奠定了我国镍钴出产工艺技能体系的初始根底。可是，在资源的开发使用上技能依然很落后。”
记者了解到，从1972年开端，到2009年，我国科技和冶金部分环绕金川资源开发使用举行的科技大会，先后就有18次。
“在1978年3月的全国科技大会上，金川被列为全国三大矿产资源归纳使用基地之一。”金川集团公司副总经理武浚介绍说，“之后，我国政府有关部分安排国内50多家科研院校的数百名科技人员，环绕金川资源的开发与归纳使用，进行了全国范围内的持续数十年的跨体系、跨职业、多学科的科技联合攻关。”
数十年的科技攻关，霸占了限制我国镍钴工业开展的矿山建造和出产进度缓慢、镍铜金属选冶收回率低，伴生金、银及铂族金属归纳收回水平低下以及环境保护差等许多技能难题，使我国镍金属产值和质量逐年稳步增长，资源归纳使用水平大幅进步。
现在，金川特大型杂乱坑采矿山的采矿和高镁镍贫矿的选别技能到达职业领先水平，镍闪速熔炼和富氧顶吹熔炼、硫化镍加压浸出和羰化法精粹技能取得重大打破，我国彻底把握了镍冶炼成套配备的集成技能，具有了世界领先的工业化才能，构成了我国镍钴工业开展壮大、世界竞争力不断增强的新优势。
“第19次科技攻关大会行将揭开新一轮科技攻关的前奏。”杨志强说，“这既是我国镍钴工业50年科技联合攻关的持续、深化和开展，一起也是全面进步我国镍钴铂族金属工业技能水平的新办法。”
记者在会议上了解到，在“十二五”规划行将施行前夕举行的这次科技攻关大会，主要就改造进步我国镍钴工业传统工业，培养新材料、精深加工和新能源配备制作等战略性新兴工业等进行联合攻关，推进我国镍钴工业由资源耗费性向生态环保型转型晋级。我国科学院院士叶大年说，单就是金川尾矿和冶炼渣的二次使用研讨，就可认为我国一切的硫化矿山供给技能学习。
会上，我国5家厂商和16家高等院校及研讨院所结成镍钴资源归纳使用产学研战略联盟，就金川矿区深边部地质找矿、进步贵金属收回率、镍钴冶炼技能体系优化及产品优化、镍铜冶炼渣资源化经济使用、金川尾矿资源归纳使用、镍钴新材料的研制及工业化研讨等方面进行攻关，以处理我国镍钴资源归纳使用的关键技能和节能降耗的共性问题。
“经过科技联合攻关，完成金川集团开展战略性新兴工业，建造新式储能材料和二次电池产品研制和出产基地，建造以太阳能储热和发电为主的新能源配备研制和制作基地和规划、有色金属精深加工基地的战略目标。”武浚说。
“这次会议对构建我国镍钴及稀贵金属工业科技工作的新格局必将发生深远的影响。”甘肃省科技厅厅长张天理说，
据了解，现在金川集团公司已构成镍15万吨、铜40万吨、钴1万吨、化工产品252万吨的出产才能。2010年，供应收入将打破900亿元。 (miki)
中国镍钴工业现状及发展趋势
2019-01-31 11:06:04
一、我国镍钴工业现状及开展趋势
（一）我国镍钴资源储量
我国镍资源储量为 670 万 t，硫化铜镍矿约占总储量的 91%，其他为氧化矿。80%的硫化镍矿产于甘肃的金川铜镍矿床，其他散布在新疆、云南、四川、吉林、黑龙江、广西、内蒙、陕西和青海等省 。我国氧化镍矿首要散布在四川西南部攀枝花区域以及云南元江区域，因为镍档次低，现在仅有小规模挖掘。见图1。图1 我国镍矿资源散布图
我国镍矿床首要为甘肃省的金川、吉林省的红旗岭、赤柏松；新疆维吾尔自治区的喀拉通克、黄山；四川省的冷水菁、柳树坪；云南省的白马寨、墨江等镍矿。除金川矿床外，大多数矿床储量小，档次低，所在自然环境差，挖掘难度大，本钱高。我国钴矿资源不多，无独立钴矿床，全国总保有钴储量47万吨，甘肃省约占全国总储量的30%。钴资源首要伴生在铁、铜、镍等矿床中，开发难度较大。因为钴档次低，钴金属首要从镍铜等重金属冶炼过程中提取以及自化工体系中收回钴，金川公司钴金属储量居我国可开发使用钴资源首位。（二）我国镍钴金属直销状况我国镍产品的出产相对来讲比较会集，以甘肃、吉林、新疆、云南、四川等区域为主。首要出产供应商有：金川集团有限公司，吉林吉恩镍业股份有限公司，新疆有色金属工业（集团）阜康冶炼厂。2004 年我国以矿产品为质料出产的镍量（金属量）约为 8 万 t，其间新疆为3000 t，吉林为5800t，甘肃为71000 t。甘肃（金川）的镍产值占我国镍出产值的88％以上，近年我国镍产值见图2。图2 近年我国镍产值
估计2005年我国的镍产值为10.7万t, 其间新疆为3500 t，吉林为6000 t，甘肃为 91000 t，其他区域为6500t 。见图3。图3 2005年我国镍产值猜测
2004年我国钴产值约7500t，其间金川钴产值为2200t，占29.3%。2005年我国钴产值将坚持7500t 的水平，金川钴产值为4000t. 我国已成为全球首要钴出产国之一。（三）我国镍钴消费现状2004 年我国镍消费量打破 14 万吨，见表 1。近几年镍的消费量改变状况见图4。表1 2004年我国的镍消费量（吨）图4 1998年～2004年我国镍的消费量
2005年，我国镍的消费量估计到达17万吨。在我国镍消费结构中，不锈钢占51．3％，电池占8．4％，电镀占26％，有色合金占8.5％，其他占5．8％。而依据 Barclay的数据，在世界商场上，不锈钢占镍消费量约为 65％，有色合金占12％，电镀占8％，化学品和其他5％，其他占10％。我国及世界镍的消费结构见图5。图5 我国及世界（右）镍的消费结构
我国镍消费结构与世界镍消费结构存在差异的首要原因是我国制作业耗镍量高于世界其他国家和区域，在未来几年，这种差异会依然存在。
1998 年至 2003 年我国钴消费量的年均添加速度约为 20.7%。近年我国电子工业的迅猛开展，带动了钴的消费量的添加，2004年我国钴的消费量挨近9000t，估计2005年钴的消费量挨近10000t。我国钴的消费结构见图6。图6 我国钴的消费结构
（四）对未来五年我国镍钴的消费的猜测1、微观经济
我国的微观经济方针和经济运行状况决议着未来镍的消费和直销状况，其间不利要素和有利要素分析如下：
不利要素：（1）在未来 5 年，我国政府将在经济范畴继续实行结构调控，加速改变经济添加的方法，大力推动资源节省和环境保护的国策。对近年一些添加过快的职业例如钢铁、电解铝、水泥、房地产等职业的开展速度进行操控，这将使固定资产的出资添加速度趋缓。我国固定资产的出资添加速度改变见图7。图7 我国固定资产的出资添加速度改变状况
（2）因为近三年（2003～2005 年）镍价处于高价位，导致400系列不锈钢等代替材料呈现， 减缓了对镍的需求。（3）因为人民币的增值，制作业的产品出口增幅将趋缓，也将影响到对镍的需求。我国的出口额改变见图8。图8 我国的出口额改变
有利要素（1）我国政府将要点处理农人及低收入阶级的收入，社会购买力增强，新一轮的消费晋级将会影响镍的消费量添加。消费品的零售额见图9。图9 我国消费品的零售总额改变状况
（2）因镍价在未来一段时间存在下降趋势，然后导致消费量将有所添加。（3）我国钢铁业尽管因为国家微观调控暂时按捺了必定的消费需求，但这归于上升阶段的新一轮调整，全体的钢材消费量仍将是稳定添加的（见图10、图11），在经过未来2～3年的调整期后，钢铁职业添加方法将发作改变，消费结构将坚持多层次、多样性、并逐渐向高层次演化；别的，我国的工业化与城镇化的开展也会拉动钢材的需求。长时间来看，我国仍是世界上钢材消费最有生机的区域之一，这也是镍职业的首要利好要素之一。图10 我国钢材消费量和消费添加率图11 钢产值与表观消费量
（4）我国政府倡议绿色环保方针，含镍不锈钢产品可广泛地用于工业、建筑、制作、日子等范畴，易于收回使用，契合我国环保方针，属国家鼓舞项目，尽管一次性投入高，但分年度折旧经济。未来不锈钢职业依然是镍消费的首要范畴。
（5）我国的出产总值（GDP）将稳定添加。在未来几年我国的经济添加将坚持在9％左右的水平，镍的消费量也将坚持稳定添加的趋势。
1991年～2004年我国GDP添加速度见图12。图12 1991年－1994年我国GDP添加速度
2、我国未来镍钴消费与直销猜测1998年～2003年，我国镍消费量以25%的速度添加，世界镍研讨安排（INSG）猜测 2005～2010 年镍需求的添加速度为 8.1％。咱们以为，2005 年，我国镍消费量估计将到达17万t/年，到2010年，估计需求量将挨近25万t，我国将成为世界最大的镍消费国。在消费量到达20万吨∕年今后，我国对镍的需求消费添加将趋缓。2005 年我国镍产值约为 10.7 万 t。估计到 2010 年镍产值将到达 20 万 t。见图13。图13 我国镍商场的供需状况
3、我国不锈钢职业2000年以来，我国不锈钢的需求呈快速上升趋势。不锈钢表观消费量由1992年的54万吨添加到2004年的460万吨，添加了8倍。2004年我国不锈钢的产值为230万t，见图14。估计2005年我国不锈钢的产值为350万t，表观消费量为 550万t。图14 1990年～2004年我国不锈钢的产值及表观消费量
依据不完全统计，假如以下一切都建成，我国的冷轧不锈钢产能将超越1000万t。见表2。表2 我国在建或拟建不锈钢项目2010年我国不锈钢产值将超越800万t，表观消费量将挨近800万t。我国不锈钢的消费猜测见图15。图15 我国不锈钢的消费与产值猜测
5、电池职业的镍钴消费量
2004年，我国电池职业对镍的消费量为13000t。近两年来我国出产电池质料的供应商很多添加，仅泡沫镍出产供应商就有20多家，年耗镍近2000吨。尽管电池职业用镍量占总量的份额不大，可是其添加速度是最快的。我国的各类电池年产值约占世界产值的1∕3。
小型二次电池是我国钴消费的首要驱动要素。2004年钴在电池职业的消费量为5200t，占钴消费总量的57％。据有关组织猜测，未来5年我国钴需求添加速度将到达20%以上。我国镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池的出口量（百万支）见图16。图16 1999年～2004年我国电池出口量
泡沫镍、球状氢氧化亚镍以及储氢合金粉等高能电池材料以及多种类镍粉、镍钴氧化物粉体是动力电池材料及燃料电池用材，将是开发的要点。见图17。图17 近年我国与出产电池相关的镍钴质料产值
跟着大规模的镍项目的施行以及我国微观的调控，在未来3～5 年的某些时间里将会呈现镍商场供需趋于平衡乃至库存过剩的状况。长时间镍价将会坚持在理性的水平，世界镍报价长时间走势见图18。图18 世界镍报价长时间走势
二、金川集团公司简介金川集团公司概况
金川集团公司是我国最大的镍、钴、铂族贵金属出产商，也是我国首要的铜出产商之一。具有世界级的铜镍多金属共生矿－金川铜镍矿。是集采、选、冶、化及产品深加工为一体，相关工业多元化经营的特大型矿业集团。见图19。图19 金川集团公司厂区
金川是世界闻名的铜镍多金属共生矿硫化矿床之一。资源量如表3。
表3 金川镍矿资源量金川公司股东首要有甘肃省政府、国家开发银行、宝钢集团等。股东结构如图20。图20 金川集团公司股东结构
金川历史沿革：1958年：发现金川镍矿；1964年：出产出第一批电解镍；1971年：出产出第一批电解铜；1979年：金川成为我国资源综合使用三大基地之一；
1983年：镍产值打破1万t；1985年：镍产值到达2万t；1993年：镍闪速炉建成；1995年：金驼牌1号电镍在LME注册；2001年：金川集团公司建立；2003年：镍产值到达6万t，铜产值到达10万t；
2004年：镍产值到达7.1万t，铜产值到达13.1万t。当时出产经营方案估计2005年公司出产镍、铜、钴和化工产品别离为 9.1万t、17万t、4500t、80万t。2006年镍、铜、钴和化工产品方案产值别离为12万t、22万t，6000t，118万t。未来 5年的规划及完结方针的首要办法
到 2010 年，公司镍、铜、钴和化工产品产值将别离到达 15 万 t、40 万 t、8000t、8000公斤和280万t 以上。为了确保上述方针的完结，金川公司将采纳以下办法：（一）对首要出产线进行扩能技能改造：2010年前金川年采矿才能将从560万t 扩展到1000万t。
2006年选矿年处理矿石量从560万t 扩展到1000万t。
2005 年完结 25 万 t∕年铜的冶炼扩能改造，2006 年 11 月精粹扩能
改造项目投入使用。
2007年9月建成年处理精矿量为100万t 的镍冶炼出产线。
提高精粹才能并扩展化工出产规模。
（二）为了具有更多的资源，加速金川矿区及周边区域的地质勘探作业。（三）经过出资、技能与交易等方法与国表里矿业公司协作，进行危险探矿。 （四）完善公司法人管理结构、加强公司内部管理，使公司管理体制与世界通行的准则接轨。（五）恰当减持政府持股份额，进一步完结股东多元化。
（六）金川方案在2008年上市，首要考虑地址为香港或伦敦。经济全球一体化脚步的加速和我国参加世贸安排，为咱们的开展供给了巨大的空间，一起，我国经济的微弱开展为咱们的协作供给了时机，咱们情愿本着相等、诚信、互利的准则，同一切情愿与我公司协作的海表里朋友打开广泛的沟通协作，共谋开展。
钴
2018-04-19 17:41:48
钴是灰色硬质金属，它的居里点（失去磁性的临界温度点）为1150℃，熔点为1495℃，沸点为2900℃，具有磁性和耐高温性。在300℃以上发生氧化作用，极细粉末状钴会自动燃烧。钴能溶于稀酸，在浓硝酸中会形成氧化薄膜而被钝化；在加热时能与氧、硫、氯、发生剧烈反应。
钴常识
2019-03-14 10:38:21
钴是灰色硬质金属，它的居里点（失掉磁性的临界温度点）为1150℃，熔点为1495℃，沸点为2900℃，具有磁性和耐高温性。在300℃以上发作氧化效果，极细粉末状钴会主动焚烧。钴能溶于稀酸，在浓硝酸中会构成氧化薄膜而被钝化；在加热时能与氧、硫、氯、发作剧烈反响。 自然界中已知含钴矿藏有近百种，大多伴生于镍、铜、铁、铅、锌等矿床中，常见的用于提取钴的矿藏有辉砷钴矿、砷钴矿、硫钴矿、硫镍钴矿、含钴黄铁矿、硫铜钴矿、钴华、方硫镍钴矿等。钴矿藏的赋存状况杂乱，矿石档次低，所以提取工艺比较杂乱且收回率低。一般先用火法将砷钴精矿、含钴硫化镍精矿、铜钴矿、钴硫精矿中的钴富集或转化为可溶性状况，然后再用湿法使钴进一步富集和提纯，最终得到钴化合物或金属钴。 金属钴首要用于制作合金。钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍中的一种或几种制成的合金的总称。含钴工具钢能够显著地进步钢的耐磨性和切削性能，含钴50%以上的司太立特硬质合金即便加热到1000℃也不会失掉其原有的硬度。航空航天技术中运用最广泛的合金是镍基合金，也能够运用钴基合金。含钛和铝的镍基合金强度高是因为构成组成为NiAl(Ti)的相强化剂，当运转温度高时，相强化剂颗粒就转入固溶体，这时合金很快失掉强度。钴基合金的耐热性是因为构成了难熔的碳化物，这些碳化物不易转为固体溶体，分散活动性小，温度在1038℃以上时，钴基合金的优越性就显现无遗，它可用于制作高效率的高温发动机。在航空涡轮机的结构材料运用含20%-27%铬的钴基合金，能够不要维护覆层就能使材料达高抗氧化性。钴是磁化一次就能坚持磁性的少量金属之一，在热效果下失掉磁性的温度叫居里点，铁的居里点为769℃，镍为358℃，钴可达1150℃。含有60%钴的磁性钢比一般磁性钢的矫顽磁力进步2.5倍。在振荡下，一般磁性钢失掉差不多1/3的磁性，而钴钢仅失掉2%-3.5%的磁性。因此钴在磁性材料上的优势就很显着。钴在电镀、玻璃、染色、医药医疗等方面也有广泛运用。 我国钴矿资源首要散布在甘肃、山东、云南、河北、青海和山西，其保有储量占全国保有储量的百分比依次为30.5％、10.4％、8.5％、7.3％、7.1％、6％，这六个省的储量之和占全国总储量的70％，其他30％的储量散布在新疆、四川、湖北、西藏、海南、安徽等省区。我国已探明的钴矿床绝大多数是伴生矿，档次较低，钴首要作为副产品加以收回。依据对全国钴储量大于1000吨的50多个矿床的统计分析得知，钴的均匀档次仅为0.02％，因此出产过程中金属收回率低，工艺杂乱，出产成本高。可利用的钴资源首要伴生在铜镍矿床中，其钴资源探明储量占全国总储量的50％左右。已开发的铜镍矿床有甘肃金川的白家嘴子、吉林磐石的红旗岭、新疆的喀拉通克等矿，甘肃金川为我国首要钴出产地。可利用的钴资源其次伴生在铜铁矿床中，现在现已开发的有山西中条山铜矿、湖北大冶铁矿、山东金岭铁矿、四川拉拉厂铜矿和海南石碌铁铜矿等。因为受资源条件约束，国内钴产值增加缓慢，不能满意国内市场需求，需经过进口补偿缺乏。
金属钴
2018-04-19 17:42:10
自然界中已知含钴矿物有近百种，大多伴生于镍、铜、铁、铅、锌等矿床中，常见的用于提取钴的矿物有辉砷钴矿、砷钴矿、硫钴矿、硫镍钴矿、含钴黄铁矿、硫铜钴矿、钴华、方硫镍钴矿等。钴矿物的赋存状态复杂，矿石品位低，所以提取工艺比较复杂且回收率低。一般先用火法将砷钴精矿、含钴硫化镍精矿、铜钴矿、钴硫精矿中的钴富集或转化为可溶性状态，然后再用湿法使钴进一步富集和提纯，最后得到钴化合物或金属钴。 金属钴主要用于制造合金。钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍中的一种或几种制成的合金的总称。含钴工具钢可以显著地提高钢的耐磨性和切削性能，含钴50%以上的司太立特硬质合金即使加热到1000℃也不会失去其原有的硬度。航空航天技术中应用最广泛的合金是镍基合金，也可以使用钴基合金。含钛和铝的镍基合金强度高是因为形成组成为NiAl(Ti)的相强化剂，当运行温度高时，相强化剂颗粒就转入固溶体，这时合金很快失去强度。钴基合金的耐热性是因为形成了难熔的碳化物，这些碳化物不易转为固体溶体，扩散活动性小，温度在1038℃以上时，钴基合金的优越性就显示无遗，它可用于制造高效率的高温发动机。在航空涡轮机的结构材料使用含20%-27%铬的钴基合金，可以不要保护覆层就能使材料达高抗氧化性。钴是磁化一次就能保持磁性的少数金属之一，在热作用下失去磁性的温度叫居里点，铁的居里点为769℃，镍为358℃，钴可达1150℃。含有60%钴的磁性钢比一般磁性钢的矫顽磁力提高2.5倍。在振动下，一般磁性钢失去差不多1/3的磁性，而钴钢仅失去2%-3.5%的磁性。因而钴在磁性材料上的优势就很明显。钴在电镀、玻璃、染色、医药医疗等方面也有广泛应用。 我国钴矿资源主要分布在甘肃、山东、云南、河北、青海和山西，其保有储量占全国保有储量的百分比依次为30.5％、10.4％、8.5％、7.3％、7.1％、6％，这六个省的储量之和占全国总储量的70％，其余30％的储量分布在新疆、四川、湖北、西藏、海南、安徽等省区。我国已探明的钴矿床绝大多数是伴生矿，品位较低，钴主要作为副产品加以回收。根据对全国钴储量大于1000吨的50多个矿床的统计分析得知，钴的平均品位仅为0.02％，因而生产过程中金属回收率低，工艺复杂，生产成本高。可利用的钴资源主要伴生在铜镍矿床中，其钴资源探明储量占全国总储量的50％左右。已开发的铜镍矿床有甘肃金川的白家嘴子、吉林磐石的红旗岭、新疆的喀拉通克等矿，甘肃金川为我国主要钴生产地。可利用的钴资源其次伴生在铜铁矿床中，目前已经开发的有山西中条山铜矿、湖北大冶铁矿、山东金岭铁矿、四川拉拉厂铜矿和海南石碌铁铜矿等。由于受资源条件限制，国内钴产量增长缓慢，不能满足国内市场需求，需通过进口弥补不足
钴镍
2017-06-06 17:50:12
钴镍钴镍作为战略资源在工业中的地位大大提高，在硬质合金、功能陶瓷、催化剂、军工
行业
、高能电池方面应用广泛，有工业味精之称。钴镍的生产以湿法冶金为主。钴镍在工业中的作用是相当重要的，在现代工业中，钴镍是不可替代的资。，主要分为以下四个步骤。 一、浸出。作为湿法冶金的第一步，浸出率的高低直接决定效率以及效益。原矿经过破碎、筛选、富集以及其他处理以后，将矿物里面的有价
金属
转移到溶液中的过程。在钴镍生产中浸出主要有酸性浸出、氯化浸出、氨浸出以及高压氧浸等等。主要用到的辅料有浓硫酸、浓盐酸、氯气，二氧化硫、氨水、空气、氯酸钠、双氧水、二氧化锰、亚硫酸钠等等。一般钴镍矿主要有硫化矿以及氧化矿，特别是硫化矿多半生有其他
金属
，所以在浸出时不仅要考虑钴镍的浸出，还要考虑其他有价
金属
的综合回收利用。 二、除杂。除杂是钴镍冶金中产品保障的重要过程。 对于一些大量的杂质离子，比如铁离子、铝离子，主要考虑化学除杂法，直接加碳酸钠或者氢氧化钠调节pH在3.5-4.0，由于二价铁沉淀pH比较高，所以一般会加氧化剂使得二价铁氧化成三价铁，对于除铁还有黄铁钠矾法。对于铅镉铜一般会采用硫化钠除杂，一般调节pH在1.8-2.0左右。当然由于考虑到综合回收，可以先用其他萃取剂在较低pH捞铜后再除其他杂质。对于锰、锌、少量的铁铝锰铬，可以用萃取法除去。常见的萃取剂有P204、P507、cyanex272。 三、前驱体的合成。萃取生产合格的钴镍溶液，需用沉淀剂生产前驱体，主要的前驱体是碳酸盐、草酸盐。如若生产晶体，如硫酸镍晶体、硫酸钴晶体等，则不需要这一，直接浓缩蒸发结晶。一般合成前驱体采用对加方式，控制一定的过程pH以及终点pH，反应温度，反应时间等。控制一定的形貌，粒径等。 四、还原。如果直接选用高压氢还原，则不需要合成这一步。如果用高温氢还原，则把前驱体破碎后，在还原炉中控制一定的温度和气流量，然后破碎，真空包装。钴镍
金属
广泛应用于电池、硬质合金、不锈钢、石油化工、汽车制造、机械工具等
行业
，钴镍粉体是现代工业不可缺少的
金属
材料。我国是贫钴国家，已探明的钴资源可开采储量是4.09万吨，仅占世界钴资源的1.03%，而钴资源的消耗却达到12000吨/年以上，占全球消耗量的25%；同时我国也是镍资源缺乏的国家，已探明的镍资源储量为232万吨，占世界的3.56%，而我国年消耗量约25万吨，每年缺口在10万吨以上。我国每年的锂离子、镍氢、镍镉等废电池超过30万吨，废旧电池保有量已超过100万吨，急需发展废旧电池的资源化利用技术。在锂离子、镍氢、镍镉等废电池中，存在丰富的钴、镍
金属
，是重要的可再生钴、镍资源。利用废旧电池生产出满足高端产品应用要求的钴、镍粉末，可形成资源回收利用的良性循环。
含钴黄铁矿提钴
2019-03-05 09:04:34
因为Co原子占有FeS中Fe的晶格，构成类质同相，所以选矿别离富集钴困难，浮选产出的钴硫精矿含钴不超越0.5%。为从贫钴硫精矿中提取钴，先氧化焙烧将S氧化成气体SO2除掉，一起将钴转变成水溶或酸溶形状，再用酸浸出钴，并与很多的铁渣别离。我国使用的焙烧工艺有三种：硫酸化焙烧、氧化焙烧一烧渣硫酸化焙烧和氧化焙烧一烧渣化焙烧。焙烧设备均选用欢腾焙烧炉。 氧化焙烧一烧渣硫酸化焙烧是一种两段法工艺。钴硫精矿硫酸化动力学研讨标明，该焙烧进程是分段完结的，开端是脱硫氧化反响，当焙砂含S降到2％-3％时，钴才开端很多硫酸化。因而分段焙烧既提高了S的利用率和设备生产能力，又有利于钴的硫酸化和收回。 1．氧化焙烧 在欢腾焙烧炉中于840-860℃温度下焙烧钴硫精矿。当精矿成分为（％）：Co 0.3-0.4、Fe 35-45、S 30-35时，可得到含Co 0.4％、Fe 45％、S 1.8％的焙砂和SO2浓度8％-10％的烟气。 2．硫酸化焙烧 焙砂配入含钴黄铁矿，使混合料含硫到达10%以上，一起参加3% Na2SO4，将铁酸盐中钴转变为CaSO4。酸化焙烧条件为：床能率5-6t/（m2·d），钴浸出率75%-80%。浸出液通过净化、沉积、缎烧等工序，即可得到产品氧化钴。
含钴铜镍硫化矿提钴
2019-03-05 09:04:34
我国钴产值的40%来自铜镍硫化矿的归纳收回。金川有色金属公司占去从铜镍硫化矿中收回钴产值的80%。金川公司原矿含钴一般为0.05%，主要以硫化物形状存在于镍黄铁矿中，选矿时进入硫化镍精矿。此种精矿在电炉熔炼过程中，有85%的钴进入产品低镍锍，转炉吹炼时又一次分流，钴量的1/3进入高镍锍，其他2/3散布于转炉渣中。因转炉吹炼前、中、后期氧化程度的不同，中后期转炉渣含钴可达前期渣的2倍，均为0.4%-0.7%。此中后期转炉渣不回来电炉处理，而是作为提钴质料送炼钴体系。镍高锍中的钴在电解时与镍一道进入阳极液，可采用将Co2+氧化成Co3+，然后调pH使之水解成Co(OH)3沉积从溶液中分出。过滤后所得钴渣含Co 10%、Ni 30%、Fe 2%-4%、SiO2 4%-9％，可用来出产氧化钴、钴盐和电解钴。
钴知识
2019-03-08 09:05:26
钴是灰色硬质金属，它的居里点(失掉磁性的临界温度点)为1150℃，熔点为1495℃，沸点为2900℃，具有磁性和耐高温性。在300℃以上发作氧化效果，极细粉末状钴会主动焚烧。钴能溶于稀酸，在浓硝酸中会构成氧化薄膜而被钝化;在加热时能与氧、硫、氯、发作剧烈反响。
自然界中已知含钴矿藏有近百种，大多伴生于镍、铜、铁、铅、锌等矿床中，常见的用于提取钴的矿藏有辉砷钴矿、砷钴矿、硫钴矿、硫镍钴矿、含钴黄铁矿、硫铜钴矿、钴华、方硫镍钴矿等。钴矿藏的赋存状况杂乱，矿石档次低，所以提取工艺比较杂乱且收回率低。一般先用火法将砷钴精矿、含钴硫化镍精矿、铜钴矿、钴硫精矿中的钴富集或转化为可溶性状况，然后再用湿法使钴进一步富集和提纯，最终得到钴化合物或金属钴。
金属钴首要用于制作合金。钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍中的一种或几种制成的合金的总称。含钴工具钢能够显著地进步钢的耐磨性和切削性能，含钴50%以上的司太立特硬质合金即便加热到1000℃也不会失掉其原有的硬度。航空航天技术中运用最广泛的合金是镍基合金，也能够运用钴基合金。含钛和铝的镍基合金强度高是因为构成组成为NiAl(Ti)的相强化剂，当运转温度高时，相强化剂颗粒就转入固溶体，这时合金很快失掉强度。钴基合金的耐热性是因为构成了难熔的碳化物，这些碳化物不易转为固体溶体，分散活动性小，温度在1038℃以上时，钴基合金的优越性就显现无遗，它可用于制作高效率的高温发动机。在航空涡轮机的结构材料运用含20%-27%铬的钴基合金，能够不要维护覆层就能使材料达高抗氧化性。钴是磁化一次就能坚持磁性的少量金属之一，在热效果下失掉磁性的温度叫居里点，铁的居里点为769℃，镍为358℃，钴可达1150℃。含有60%钴的磁性钢比一般磁性钢的矫顽磁力进步2.5倍。在振荡下，一般磁性钢失掉差不多1/3的磁性，而钴钢仅失掉2%-3.5%的磁性。因此钴在磁性材料上的优势就很显着。钴在电镀、玻璃、染色、医药医疗等方面也有广泛运用。
我国钴矿资源首要散布在甘肃、山东、云南、河北、青海和山西，其保有储量占全国保有储量的百分比依次为30.5%、10.4%、8.5%、7.3%、7.1%、6%，这六个省的储量之和占全国总储量的70%，其他30%的储量散布在新疆、四川、湖北、西藏、海南、安徽等省区。我国已探明的钴矿床绝大多数是伴生矿，档次较低，钴首要作为副产品加以收回。依据对全国钴储量大于1000吨的50多个矿床的统计分析得知，钴的均匀档次仅为0.02%，因此出产过程中金属收回率低，工艺杂乱，出产成本高。可利用的钴资源首要伴生在铜镍矿床中，其钴资源探明储量占全国总储量的50%左右。已开发的铜镍矿床有甘肃金川的白家嘴子、吉林磐石的红旗岭、新疆的喀拉通克等矿，甘肃金川为我国首要钴出产地。可利用的钴资源其次伴生在铜铁矿床中，现在现已开发的有山西中条山铜矿、湖北大冶铁矿、山东金岭铁矿、四川拉拉厂铜矿和海南石碌铁铜矿等。因为受资源条件约束，国内钴产值增加缓慢，不能满意国内市场需求，需经过进口补偿缺乏。
钴渣生产电钴的实例
2019-03-04 11:11:26
电解钴是最重要的钴产品之一。国内电钴的出产质料，一般是铜、镍、铅、锌等冶炼进程产出的含钴副产品，如镍电解净化进程产出的钴渣、含钴黄铁矿烧渣等。
从含钴副产品中出产电钴的准则流程首要有两种，一是选用化学沉积法去除杂质，两段氧化沉积别离镍和钴，火法煅烧后复原熔炼得到粗钴，铸成阳极电解精粹；另一种是选用萃取除杂，萃取别离镍和钴，得到氯化钴溶液，不溶阳极电解。
金川集团公司是我国镍钴的首要出产基地，钴的年产量到达500t以上，目条件钴已构成两大出产体系，别离出产电钴和氧化钴，并产出钴盐等其他产品。出产质料为镍体系的钴渣和富钴锍。
电钴的出产以镍体系电解流净化所产钴渣为厚料，选用钴渣球磨浆化→复原溶解→黄钠铁矾除铗→除铜→二段沉钴→氢氧化钴反射炉烧结→电炉复原熔炼→可溶阳极电解工艺出产电解钴，别离钴后的硫酸镍回来镍出产体系。这是一个火法和湿法相结合的出产流程。出产工艺的流程图示于图1和图2。图1 从钴渣出产氢氧化钴的工艺流程图图2 从氢氧化钴出产电钴的工艺流程图
选用与此相似流程出产电解钴的其他供应商还有前沈阳冶炼厂、重庆冶炼厂等。
选用N235萃取净化和别离、不溶阳极电解工艺出产电解钴的首要供应商是成都电冶厂。
一、钴渣的复原浸出
镍电解体系净化产出的钴渣，首要元素组成列于表1。
表1 钴渣的首要金属元素的含量Co、Ni、Cu、Fe等金属在钴渣中首要以氧氧化物方式存在，在液固比为（3～4）∶1及机械或鼓风拌和条件下，用硫酸调pH＝1.5～1.7，通入SO2复原溶解。但在初期未通入SO2之前，因Cl－被氧化而放出氧气，复原浸出期间Ni、Co和Cu呈二价离于进入溶液，在鼓空气拌和浸出时部分Fe氧化成三价。首要化学反响可表示为：在鼓空气拌和情况下，可发作亚铁离子的部分氧化，如：复原浸出液的成分列于表2。
表2 钴渣复原浸出液首要成分二、钴浸出液的净化
浸出液中首要杂质元素是铁和铜，非有必要的有铅、锌、锰、砷等。铁选用黄钠铁矾法除掉，铜用硫化沉积法除掉，其他杂质用水解沉积法除掉。
（一）黄钠铁矾除铁
黄钠铁矾除铁的基率原理是生成难溶盐。黄钠铁矾[Na2Fe6（SO4）4（OH）12]是一种淡黄色晶体沉积，具有杰出的过滤性和洗刷性，生成进程比较复杂，需求较严格操控生成条件，首要影响要素有碳酸钠溶液的浓度、温度和pH值、晶种的参加等。详细操控条件如下：
1、碳酸钠的浓度
7%～8%的浓度，且有必要均匀参加，常用办法是运用低压风使碱液呈雾状喷入铁矾生成槽内。碳酸钠浓度高时，易生成胶状氢氧化铁，形成渣含有价金属上升，且过滤困难：浓度过低则对整个体系的体积平衡晦气，下降溶液浓度。
2、温度、氧化和pH值
除铁前溶液需经氧化，使Fe2＋氧化成Fe3＋，氧化剂一般为NaClO3，氧化温度≥85℃，铁矾生成温度≥90℃时，呈颗粒状，具有杰出过滤功能；除铁前溶液的pH值操控在1.5～1.7，氧化时刻操控在1.5～2.0h，结尾pH值操控在2.5～3.0，除铁率可达99%，溶液中Fe≤0.05g∕L；终究pH值操控在4.0～4.5时，除铁后溶掖中Fe≤0.001g∕L。
3、晶种
湿铁矾渣作晶种参加，即在除铁压滤时，在反响罐底留必定渣量，可大大加速黄钠铁矾除铁速度。
洗后铁渣成分为：0.5%～1% Co，1%～3% Ni，0%～0.4% Cu，Fe≥24%。
（二）沉积除铜
除铜的根本原理是生成难溶的硫化铜沉积。除铜作业在机械拌和的珐琅釜中进行，用量为Cu2＋∶Na2S＝1∶5。先配成饱和溶液，常温下缓慢参加釜内，初始pH＝2.0～3.0，终究pH＝3.5～4.0，由于为碱性。除铜停留时刻约30min。溶液中的铜含量可降至0003g∕L以下，一同可除掉铅。除铜的缺陷是或许部分生成NiS和CoS沉积，形成铜渣含镍钴过高，且使溶液中带入钠离子。
三、氯化水免除砷、锑
氧化水免除砷、锑的首要原理，是运用铁水解产出的肢状Fe（OH）3具有较强吸附效果，使砷、锑等杂质一道沉积。因而，砷、锑从溶液中脱除的深度，在很大程度上取决于溶液中的含铁量，一般要求溶液中含铁量为砷、锑量的10～20倍。在水解沉积前参加氧化剂，如、次或，意图是使二价铁氧化为三价铁。
四、氧化水解别离钴
运用三价钴氢氧化物的低溶度积，使钴氧化水解沉积，是出产上别离溶液中镍和钴的常用办法。
在酸性溶液中，Co2＋比Ni2＋优先氧化，且Co（OH）3的溶度积及水解沉积的pH值显着低于Ni（OH）3，在强氧化剂效果下，Co2＋被氧化而水解沉积。在氧化水解沉钴进程中，即便少置Ni2＋氧化而生成Ni（OH）3沉积，也仍对Co2＋具有氧化效果，发出发生Co（OH）3沉积的置换反响，Ni2＋进入溶液。常用的强氧化剂为或次改。
水解沉积进程中有H＋发生，有必要加碱进行中和。
在出产运用中，为了使钴和镍杰出别离，应遵照以下根本准则：
（一）参加过量氧化剂和碱，如用次为氧化制，应使NaCl∶Na2CO3＝（1.1～1.2）∶1。
（二）操控恰当的析钴率，溶液含钴高时析钴率可高些。
（三）用二次沉钴替代一次沉钴，以取得较高纯度的氢氧化钴。
沉钴作业在空气拌和槽中完结。NaClO作氧化剂时，二次沉钴的工艺进程为：一次沉钴→压滤→滤渣用二次沉钴母液淘洗→复原溶解→二次沉钴→压滤，如图2所示。二次沉钴的根本技能参数见表3。
表3 二次沉钴的首要技能参数沉钴进程中，溶液用空气拌和均匀，氧化剂有必要用压缩空气雾化均匀喷洒在液面上。一次沉钴得到的氢氧化钴中，Co∕Ni≥10；二次沉钴得到的氢氧化钴中，Ca∕Ni≥350，Co∕Cu≥200，Co∕Fe≥100。假如要求出产1号电钴，Co∕Ni比须大于600。
五、粗钴阳极板的制备
二次沉钴得到的氢氧化钴含水约50%，配入少数石油焦，在反射炉中烧结成多孔氧化钴团块，然后与脱硫剂CaO、复原剂（石油焦）及造渣剂SiO2一同装入电炉，在高温下熔炼，插湿木进行复原和拌和，使氧化钴复原成金属钴，并脱去杂质，浇铸得到含钴超越95%的粗钴阳极板，用于钴的电解精粹。
反射炉煅烧的意图有3个：
（一）使氢氧化钴脱水、分化，转变为氧化钴，并烧结成多孔的团块；
（二）参加石油焦，使氧化钴半复原；
（三）脱除部分硫。
反射炉可用煤、煤气、液化、天然气或重油作燃料。金川公司用重油作燃料，选用低压喷嘴，具有能耗低、雾化好的特色。进料配比为石油焦∶水＝100∶8，与氢氧化钴一同在拌和机内拌和均匀后参加炉内，炉温操控在1000～1100℃。
反射炉产出的氧化钴含钴76%左右，按要求配比：氧化钴∶石油焦∶石灰石＝100∶（8～9）∶（5～7）配料后装入电炉，物料表面铺少数粗钴残极，以利于起弧熔炼。炉料熔化后，操控炉温在1550～1650℃，经造渣、扒渣操作，提温浇铸成阳极板。金川公司的阳极板规格为530mm×230mm×40mm。粗钴阳极板的化学成分为Co＞95%、Ni＜0.45%、Cu＜0.65%、Fe＜1%、Pb＜0.003%、Zn＜0.002%、S＜0.6%、C＜0.05%。
六、电解精粹
金川公司选用可溶阳极和阴极隔阂电解法出产电钴。出产运用12个电解槽，规格为2060mm×790mm×860mm，运用2个槽造液。电解液为氯化物体系，阴极新液的化学成分列于表4。
表4 钴电解新液的成分 （g∕L）钴电解时的首要技能条件如下：
阳极规格及片数： 500mm×230mm×40mm，每槽22块
同极中心距： 180mm
始极片规格及片数： 540mm×520mm，每槽10块
电解温度: 55～65℃
电流密度 300～400A∕m2
槽电压： 1.6～2.2V
电解液循环量： 16～220ml∕（min·袋）
阴阳极区液面差： 30～50mm
阴极周期： 3天
钴电解阳极液的成分：阳极液和造液一同进行净化除杂，然后作为阴极新液回来电解。首要除杂作业为除镍、除铜、除铅和除铁。净化除杂的首要工艺条件列于表5。
表5 电解钴阳极液除杂首要工艺条件净化渣压滤除掉，含钴铁渣回来与镍体系钴渣一同进行浆化、复原溶解。通过净化处理，溶液到达出产电钴的阴极液的要求，即：Co＞100g∕L，Fe＜0.001g∕L，Cu≤0.003g∕L，Pb≤0.0003g／L，Zn≤0.007g∕L。
过氧乙酸钴
