一氧化镍又叫做氧化亚镍(NiO) 　　外 观： 浅绿或深绿色粉末状固体氧化亚镍　　性 状： 本品比重为 6.6-6.8 ；松装密度 为 0.5-1.5 ；振实密度为 1.5-2.0 ；费氏粒度为 2-5 ； 不溶于水，溶于硫酸、盐酸、硝酸、氨水。 　　用途：在推瓷工业中用作瓷釉的密着剂和着色剂。陶瓷工业用作色料的原料。磁性材料生产中用作镍锌铁氧体的原料。玻璃工业中茶色玻璃和显像管玻壳的着色剂。也是制造镍盐、镍催化剂和二次电池的材料。用于电镀镀镍铬合金制件，使制件镀层细致，也用于制造蓄电池和彩釉着色，以及用于制造其他镍盐和镍催化剂。氧化亚镍制备1、由镍板与浓硝酸发生反应，再经稀释、调节酸度、静置、过滤、滤液酸化、减压蒸发浓缩、冷却结晶、离心分离得到成品。2、由含镍工业废料酸溶、精制、沉淀出氢氧化镍，再用稀硝酸溶解得到。  

一、产品名称及规格 　　产品名称：黄丹，又叫黄铅丹，别号密陀僧，学名。 　　分子式：PbO 　　分子量：223.19 　　二、性质及用处 　　本品为浅黄色或土黄色粉末，比重9.53，熔点888℃，沸点1470℃，加到300-500℃时变为红丹、温度再升高又变为黄丹，不溶于水和乙醇，易溶于冰醋酸，溶于硝酸和乙碱，有毒。 　　首要用于铬黄颜料、铅盐、陶瓷、玻璃、橡胶等工业。黄丹用于制作铅，与油成为番笕，在油漆中作催干剂。很多用于制作塑料稳定剂（即二盐和三盐）并可用作制作光学玻璃、陶瓷的质料，还可制作防辐射橡胶制品，少数用作蓄电池，也用于铬黄颜料出产等。。由空气氧化熔融铅制得。用于冶炼金属铅，制铅玻璃、铅化合物、催化剂和油漆催干剂等。.

氧化钴一种化学品的名称，通常是灰色粉末, 有时是绿棕色晶体。主要用作制取金属钴的原料，制取的金属钴用于生产钨钴硬质合金、钴磁合金、经过继续氧化成四氧化三钴用作钴锂电池的正极材料，在化工行业用作催化剂，还用作玻璃、搪瓷、陶瓷、磁性材料、密着剂、天蓝色、钴蓝色、钴绿色等色彩的着色剂，家畜微量元素营养剂。用作制取金属钴的原料，制取的金属钴用于生产钨钴硬质合金、钴磁合金、继续氧化成四氧化三钴用作钴锂电池的正极材料，用作玻璃、搪瓷、陶瓷、磁性材料、密着剂、天蓝色、钴蓝色、钴绿色等色彩的着色剂，家畜微量元素营养剂。化工行业用作催化剂。

氧化钴粉首要包含CoO、Co2O3、Co3O4。含钴74%以上的高品位氧化钴为褐色，含钴74%以下的氧化钴为黑色。依照其用处和化学成分的不同，依据国家标准，精制氧化钴粉首要分为Y类和T类两大系列，而Y类产品又分为Y0、Y1、Y2三种牌号，T类产品分为T1、T2两种牌号。精制氧化钴粉的粒度一般在180~250目，其松装密度为0.4~0.61t/m3。氧化钴，主成分为CoO或Co2O3，黑灰色粉末，渐溶于热和热稀硫酸中，并别离放出氯和氧，不溶于水和醇。用作氧化剂，制作钴和不含镍的钴盐、钴催化剂、颜料、陶瓷的釉料、色素着色剂、硬质合金，用于电子及冶金工业等。精制氧化钴粉首要用于制作硬质合金，占用量的93%;部分用作颜料和釉料，4%用于陶瓷，3%用于珐琅职业。将草酸钴在650~7500C下进行煅烧，终究制得精美氧化钴产品。金川钴体系选用回转窑煅烧，钴的回收率可到达98%以上。 四氧化三钴(Co3O4)为灰黑色粉末状固体，广泛应用于制作硬质合金、磁性材料、珐琅颜料、陶瓷颜料及玻璃颜料、故触媒、油墨颜料、玻璃脱色剂，是制备催化剂和干燥剂的首要原料。现在首要用于出产锂离子电池材料钴酸锂。因为通讯、电子业的开展，我国对锂离子电池的需求也不断增加，估计从现在到2010年我国对锂离子电池的需求将以每年10%~20%的速度增。现在我国对四氧化三钴的需求量为2600t。 四氧化三钴传统的出产办法多选用灼烧或是热分解法。灼烧法就是将钴粉用红热蒸汽加热法生成CoO，在5000C下进一步氧化成Co3O4，可是这种办法产出的Co3O4粉末活性差，纯度低，粒度散布宽。热分解法是将纯洁的氧化钴或是硝酸钴溶液沉积出产草酸钴或是碳酸钴，经高温煅烧产出Co3O4。但该法相同存在粒度散布不均匀的问题，产品纯度较低。 近几年，我国对高浓度硝酸钴或氧化钴溶液直接组成Co3O4进行了实验研讨。将含钴溶液加热后，缓慢参加溶液，调理溶液的PH值，并缓慢参加H2O2，反响发生黑色沉积，沉积产品首要为钴的氧化物和水合物，含钴为65%~68%，沉积物经进一步煅烧，可得到纯度95%以上的Co3O4粉末。直接氧化法制得产品需求进一步煅烧，流程较长，并且参加量及参加速度对产品影响较大，进程较难于操控。 2004年北京矿冶研讨总院对加压浸出法直接出产Co3O4进行了实验研讨。产品含钴到达71.4%对产品进行x射线衍射分析断定，产品为纯度较高的四氧化三钴，谱线中未发现有其他物质。电子显微照片显现，加压浸出法产出四氧化三钴颗粒较煅烧法细，粒度较为均匀。

氧化钴是钴基合金、硬质合金及珐琅，陶瓷颜料的重要原材料，国内现在年产1000多吨。氧化钴有三种不同方式：CoO、Co2O3、Co3O4，色彩和含钴量都不同。因为各厂的质料和出产条件不同，在浸出、净化和钴沉积上各有特色。 从镍体系钴渣出产氧化钴的典型出产工艺为金川公司流程，如图1所示。图1  金川公司用钴渣出产氧化钴的流程图 一、萃取除杂 黄钠铁矾除铁后液中的杂质总量仍还有约2g∕L，包含Cu、Fe、Ca、Mg、Pb、Zn、Mn等，为了得到合格的氧化钴产品，还必须进一步的净化。金川公司选用P204萃取工艺进行深度净化除杂。 P204主要成分为二－（2－乙基己基）磷酸，是一种烷基磷酸萃取剂，分子量323，无臭味，出厂规格为P204≥93%，密度0.9694～0.9700g∕cm3（25℃），黏度0.42cP（25℃），在水中溶解度0.012g∕L，10%碳酸钠溶液中溶解度为0.026g∕L，1moL硫酸溶液中溶解度为0.0017g∕L，平衡pH值时pKa＝3.5，酸性杂质为0.3%～0.4%，水分为0.3%～0.4%，其分子结构式为：萃取除杂在25级聚氯乙烯混合弄清箱中进行，溶液中的Cu、Fe、Zn、Mn、Ca等杂质进入有机相中，别离用1.2mol∕L、2.5mol∕L和6mol∕L洗Co、洗Cu、洗Fe。萃余液送P507别离镍钴。 25级别离为10级萃取，5级洗钴，4级洗铜，4级洗铁，2级弄清。 混合室：0.52m×0.52m×l.20m 弄清室：0.52m×2.60m×1.20m 萃取箱拌和桨为钛质六叶桨，直径200mm，由5台5.5kW电动机带动，转速470～500r∕min。流量由高位槽操控，转子流量计丈量。 萃取操作的技术参数为： 萃取剂：      10% P204，90%磺化火油 皂化剂：      8～9mol∕L NaOH溶液 皂化率：      60%～65% 物料流比：    有机相∶料液∶洗钴液＝0.6∶1.0∶0.06 皂化在φ2×2mPVC槽内进行。 反萃用的2.5mol∕L和6.0molL∕L溶掖内循环，别离降至0.1～0.2mol∕L或4～4.5mol∕L时更换新酸液。 除杂后液成分：二、萃钴 P507萃钴在34级萃取箱中进行，其间制锦皂5级，镍钴别离7级，洗镍5级，钴反萃6级，洗铁5级，弄清6级。萃取箱尺度、结构、拌和桨及转速等与萃取除杂相同。 萃钴操作的技术参数为： 萃取剂        25% P507，75%磺化火油 制镍皂溶液    35～40g／L硫酸镍溶液 制钠皂溶液    8～9mol∕L NaOH溶液 物科流比      有机相∶料液∶洗镍液∶反萃液＝1.0∶0.7∶0.07∶0.15 皂化在φ2×2mPVC槽内进行。 洗镍用1.2mol∕L溶液，反萃钴用2.5mol∕L溶液，冼铣用6.0mol∕L溶液（内循环）。 三、草酸钴沉积 运用沉积剂草酸铵，由草酸溶液通入自行沉积制备。运用φ2m×2m不锈钢槽，在60℃下溶解工业草酸，真空抽滤除掉残渣，溶液在机械拌和条件下通入气，至pH＝4.0～4.5时沉积结束，真空过滤得到草酸铵。 沉钴分两段进行，都在2m3珐琅釜内完结，操作条件见表1。 表1  两段沉钴技术参数四、煅烧制氧化钴 一段沉积草酸钴选用反转管电炉煅烧，电炉规格为φ0.5m×10m，转速0～2.07r∕min，倾角3°，总功率250kW，炉头温度700℃，炉中600℃，炉尾500℃。 二段沉积选用红外线炉煅烧热解，温度530℃。 硬质合金出产用的氧化钴要求松装比重在0.45～0.55g∕cm3之间，为此要求在沉钴过程中严格操控氯化钴的初始浓度、淀度及草酸铵的参加速度，以确保取得必定粒度的沉积；一起严格操控煅烧时的炉温，不致过烧或缺乏。

钴矿用球磨机破坏到粒度约-100目巨细后，将矿浆打到溶解槽，用硫酸或溶解后压滤，将滤液加热，往热溶液中参加碳酸钠、、、硫代硫酸钠等化工原料作为除杂剂，除掉溶液中的很多的铜、铁、钙、镁、铅、锌等杂质。少数的杂质随溶液进入下一道工序，运用P204[磷酸二异辛酯]作萃取剂，将钴、镍与铜铁等杂质元素别离，萃取液用稀反萃(洗脱)，钴、镍进入水相中，将含钴、镍溶液送入含P507[2-乙基己基磷酸-2-乙基己基酯]的萃取槽进行钴镍别离。含镍溶液作为副产品出产硫酸镍，含钴溶液经浓缩到达规则的浓度后用反萃，生成氯化钴溶液，用草酸铵沉积钴，转化为草酸钴沉积，将沉积物枯燥后以草酸钴方式作为产品运用。草酸钴经高温锻烧后生成氧化钴，经复原后制成钴粉。经钴镍别离后的钴溶液，假如用硫酸溶液洗脱，可制成硫酸钴产品，用醋酸洗脱可制成醋酸钴，氯化钴溶液用碳酸钠沉积可制成碳酸钴，用于出产钴粉、氧化亚钴或四氧化三钴。

钴具有耐腐蚀、熔点高、强磁性等优秀功能，是各种特殊钢、耐热合金、抗腐蚀合金、磁性合金、硬质合金出产的重要质料，广泛用于航空、航天、机械制造、电气外表等范畴，因而，钴被誉为战略物资。     现在钴的出产基本上都是以钴土矿、钴硫精矿、硫化铜镍矿渣、砷钴矿等为质料。现已探明的钴矿资源均匀档次仅为0.02%，并且在出产过程中收回率低、工艺杂乱、出产成本较高。     一、矿石性质     实验所用钴矿石为非洲刚果氧化型水钴矿，呈灰黑色，密度2.780t/m3，化学分析成果见表1。水钴矿属成分杂乱的氧化物和氢氧化物，其杂质成分和结晶程度互不相同，X射线衍射成果表明可能是三价和二价的单水化合物变种，具有不稳定成分，如水钴铜矿（2Co2O3·CuO·6H2O），铜水钴矿（2Co2O3·CuO·3H2O）等。 表1  水钴矿化学分析成果    %CoCuFeMnNiMgCa9.2415.422.780.190.180.960.084     二、仪器、试剂及工艺流程     实验所用仪器有KS－Ⅱ康氏振荡器，78HW－1恒温磁力拌和器，LD2001电子秤，JJ－2型增力电动拌和器，2XZ－0.5旋片真空泵，F97－A矿石粉碎机，分液漏斗。     实验所用试剂有工业级硫代硫酸钠、碳酸钠、、P204、P507、硫酸、化学纯，草酸铵，分析纯。     实验工艺流程见图1。    图1  从氧化钴矿石中提取钴的工艺流程     三、成果与评论     （一）浸出     钴的贱价氧化物易在稀硫酸溶液中溶解，生成可溶性CoSO4，而高价氧化物必须在浓硫酸中才溶解。反响式为： CoO＋H2SO4（稀）=CoSO4＋H2O， Co2O3＋2H2SO4（浓）=2CoSO4＋2H2O＋1/2O2， CoO·SiO2＋H2SO4（稀）=CoSO4＋H2SiO3， CoO·Fe2O3＋4H2SO4（稀）=CoSO4＋Fe2（SO4）3＋4H2O。     1、一段浸出     将水钴矿磨细，浆化，用1mol/L H2SO4溶液浸出，首要调查矿石粒度、浸出时刻、浸出温度对钴浸出率的影响，实验成果见表2～4。 表2  矿石粒度对钴浸出率的影响序 号矿石粒度/目钴浸出率/%1 2 3－60 －120 －2009.8 25.5 41.18     浸出时刻12h；浸出温度90℃。 表3  浸出时刻对钴浸出率的影响序 号浸出时刻/h钴浸出率/%1 2 3 46 12 18 2428.1 40.9 41.0 43.6     矿石粒度－200目，浸出温度90℃。 表4  浸出温度对钴浸出率的影响序 号浸出温度/℃钴浸出率/%1 2 3 425 60 90 1004.3 11.7 42.3 42.6     矿石粒度－200目，浸出时刻12h。     从表2～4能够看出，矿石粒度越细，浸出温度越高，保温时刻越长，钴浸出率越高。归纳考虑，一段浸出以矿石粒度200目以下、保温时刻12h、温度90℃为宜。     2、二段浸出     取一段浸出渣，按液固体积质量比2:1调浆，用4mol/L H2SO4溶液按液固体积质量比4:1拌和浸出，温度95℃以上，保温必定时刻，调查矿石粒度、保温时刻对钴浸出率的影响。实验成果见表5、表6。能够看出，矿石粒度减小、保温时刻延伸，钴浸出率进步。归纳考虑，矿石粒度以200目以下、保温时刻24h为宜。 表5  矿石粒度对钴浸出率的影响序 号矿石粒度/目钴浸出率/%1 2 3－60 －120 －20021.1 70.3 99.1     保温24h；温度95℃以上。 表6  保温时刻对钴浸出率的影响序 号保温时刻/h钴浸出率/%1 2 3 46 12 18 2456.3 86.9 94.2 99.03     （二）浸出液的净化     用硫酸经过二段浸出，矿石中大部分钴都进入溶液，一起其他共存元素也进入溶液。杂质元素的存在收回钴或钴化合物有很大影响，需预先去除。最优条件下取得的浸出液成分见表7。 表7  浸出液成分阶段   g/LCo2＋Zn2＋ΣFeNi2＋Cu2＋Ca2＋Mg2＋18.60.182.340.2841.80.601.99     （三）除铁     选用黄钠铁矾法除铁。黄钠铁矾[Na2Fe6（SO4）4（OH）12]为淡黄色晶体，是一种过滤功能、洗刷功能都杰出的盐基性硫酸盐。除铁总反响式为： 3Fe2（SO4）3＋6H2O＋5Na2CO3=Na2Fe6（SO4）4 （OH）12↓＋5Na2SO4＋6CO2     取上述浸出液1000mL，调pH进行实验，成果见表8。能够看出，结尾pH对铁矾的构成有很大的影响。pH在4.0～4.5范围内，铁去除彻底，溶液中钴/铁质量浓度比到达18600。 表8  溶液pH对Fe沉积的影响pHρ（Fe）/（g·L－1）ρ（Co）/ρ（Fe）铁矾渣中 w（Co）/%铁矾渣中 w（Fe）/%2.0～2.5 2.5～3.0 3.0～3.5 3.5～4.0 4.0～4.50.39 0.146 0.04 0.026 ＜0.00147.7 127.4 465 715.4 186000.3 0.04 0.5 0.9 0.3622.57 23.1 20.6 24.1 22.1     （四）除Ca2＋、Mg2＋、Cu2＋     使用Ca2＋、Mg2＋的氟化物溶解度低的特色，操控溶液pH，使Ca2＋、Mg2＋别离构成CaFe2、MgFe2沉积。 Na2S2O3与Cu2＋反响构成CuS沉积，Co2＋则留在溶液中，然后完成Ca2＋、Mg2＋、Cu2＋与Co2＋、Ni2＋的别离。反响方程式如下： MgSO4＋2NaF=MgFe2↓＋Na2SO4， CaSO4＋2NaF=CaF2↓＋Na2SO4， 2CuSO4＋2Na2S2O3＋2H2O=Cu2S＋S＋2Na2SO4＋2H2SO4。     对去除了铁的溶液，在必定温度下，先后参加必定量NaF和Na2S2O3，调查NaF对Ca2＋、Mg2＋杂质去除的影响及Na2S2O3对Cu2＋去除的影响。实验成果见表9和表10。能够看出，在必定温度下，操控NaF和Na2S2O3用量，能够将浸出液中的Ca2＋、Mg2＋及Cu2＋去除。 表9  NaF参加量对Ca2＋、Mg2＋去除的影响m（NaF）/ m（Ca2＋＋Mg2＋）溶液中ρ（Ca2＋）/ （g·L－1）溶液中ρ（Mg2＋）/ （g·L－1）ρ（Co2＋）/ρ （Ca2＋）ρ（Co2＋）/ρ （Mg2＋）5 10 120.44 0.0144 0.01020.75 0.0113 0.007842.3 1291.7 1823.524.8 1646 2384.6     保温时刻4h。 表10  Na2S2O3参加量对Cu2＋去除的影响m（Na2S2O3）/ m（Cu2＋）溶液中ρ（Cu2＋）/ （g·L－1）溶液中ρ（Co2＋）/ （Cu2＋）渣中w（Co）/%渣中w（Cu）/%4 6 8 105.3 0.065 0.01 ＜0.0135 286 1860 ＜18600.015 0.03 0.02 0.0155.9 57.9 67.2 60.3     溶液调pH后，参加Na2S2O3，在必定温度下保温30min。     （五）P204萃取深度除杂质     以化学法除杂后的溶液中还含有少数杂质（表11），还须进行深度净化。操控溶液pH、流量等，经过串级萃取能够使杂质进一步去除。由串级萃取理论核算萃取段为8级，洗刷段为7级。流量比:V（有机相）:V（洗刷液）=8:3:1。溶液pH=4.5，成分见表12。 表11  化学除杂后溶液成分   g/LCo2＋Ni2＋Cu2＋ΣFeCa2＋Mg2＋Mn2＋Zn2＋As3＋Pb2＋24.20.512.020.00720.01210.00621.360.220.00290.0146 表12  除杂质后萃余液成分    g/LCo2＋Ni2＋Cu2＋Mn2＋Zn2＋Ca2＋Mg2＋ΣFeNa＋17.20.320.00860.0104＜0.0010.00350.0056＜0.00146.4     （六）P507萃取别离钴、镍     去除杂质后的萃余液（组成见表12）进行钴镍别离。操控pH、流量、萃取级数进行萃取，萃余液中ρ（Ni2＋）=0.056g/L，ρ（Co2＋）=0.154g/L；有机相中ρ（Ni2＋）＜0.001g/L，ρ（Co2＋）=0.154g/L。     从有机相中6级反萃取钴，洗刷液为2.5mol/L HCl，操控流量比为：V（有机相）:V（洗刷液）=6:1。反萃取后的CoCl2溶液组成见表13。 表13  反萃取后的CoCl2溶液组成    g/LCo2＋Ni2＋Cu2＋Mn2＋Ca2＋Mg2＋Zn2＋Na＋pH68.20.0410.0030.010.030.0025＜0.00110.51～2     （七）沉积、烘干     去除杂质后的溶液中，钴以CoCl2方式存在，选用草酸铵沉积法沉积草酸钴，反响式如下： Co2＋＋（NH4）2C2O4=CoC2O4＋2NH4－     草酸钴沉积中含有必定量可溶性离子（如NH4＋、Na＋、SO42－、Cl－等），用热水洗刷可得到精制草酸钴产品。二价钴的草酸盐一般为桃红色，难溶于水，微溶于酸，在空气中加热即变成无水盐。洗刷后的草酸钴在箱式炉中进行烘干，炉温90～110℃，操控草酸钴色彩为桃红色，水分小于0.65%。所得草酸钴产品松装密度为0.29g/cm3，化学成分见表14。 表14  草酸钴产品的化学成分阶段   %CoNiCuMnCaMgZnNaH2O31.20.080.0940.020.10.0090.0090.080.085     四、定论     （一）氧化钴型水钴经过硫酸两段浸出，浸出液中Co2＋质量浓度达15～20g/L，钴浸出率达99%。     （二）选用化学法去除溶液中的Fe、Ca、Mg、Cu杂质，能够操控杂质含量到达要求。     （三）对化学除杂后的浸出液，选用204串级萃取进一步除杂，P507萃取别离钴、镍，可得到合格的CoCl2溶液。     （四）用草酸铵沉积得草酸钴，洗刷后在必定温度下烘干即得草酸钴产品。

1，钴首要用于制取合金。含有一定量钴的刀具钢能够显着地进步钢的耐磨性和切削性能。 2，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，但两种合金的“强度机制”不同。在温度在1038℃以上时，钴基合金的优越性显现无遗。关于制作高效率的高温发动机，钴基合金适可而止。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。 3， 钴金属在电镀、玻璃、染色、医药医疗等方面也有广泛运用 4， 用碳酸锂与氧化钴制成的钴酸锂是现代运用最遍及的高能电池正极材料。 5，钴还可能用来制作，一种理论上的***或,装于钴壳内,爆破后可使钴变成丧命的放射性尘土。

钴是一种银白色的铁磁性金属，是能增加铁的磁化的仅有元素。钴是第9族(ⅧB)元素，原子序数27，安稳同位素59，密度8.9g/cm3，熔点1495℃，沸点2870℃，氧化态+2，+3。有金属光泽的银灰色金属。硬度、抗拉强度和机械加工功用等比铁优秀。常温下不与水和空气效果。溶于稀、硫酸和硝酸。简单被和腐蚀。加热与氧、硫、氯、反响剧烈。重要的钴矿有辉钴矿、方钴矿和砷钴矿。处理钴矿别离出氢氧化钴，再用热还原法或电解法制取金属钴。首要用作特种钢的增加剂。与镍、铬制成耐磨、耐热合金。还很多用于出产磁性合金(如钐-钻合金)。钴的高温功用好，钴基合金和含钴合金钢用作燃气轮机叶片、叶轮、导管以及喷气发动机、火箭发动机、等的部件和各种高负荷耐热零件。钴可作耐酸合金的增加元素。因为钴能进步铁基、铝镍基和稀土金属合金的磁饱满强度和居里点，使其具有高的矫顽磁力，是电气工业中杰出的磁性材料。钴可用作硬质合金的粘结剂。钴的氧化物是陶瓷制品的脱色剂和颜料。含钴釉料可使珐琅与钢更好的结合。钴的有机化合物在油漆中作催干剂。同位素钴——60是廉价的γ射线源，在物理、化学生物研讨和医疗部分已得到广泛应用。 钴是人体内不行短少的元素，以离子状况存在。钴是维生素B12的成分之一，与造血功用有关。正常人体每日摄入钴量约在5-45微克之间。当摄入量过高时，会诱发肺炎，导致心肌危害，甲状腺危害和红细胞增多等症。钴——60γ射线对医治人体癌症有必定效果。

电解钴主要用途：精密仪表、硬质合金、焊接工业等。

钴，门捷列夫元素周期表第八族金属化学元素，钴的拉丁语称号Cobaltum(Co)，是一种淡灰色的过渡性金属，具有强磁性(居里点1121°С)。质硬而脆，加热到1150℃时磁性消失。钴的首要物理、化学参数与铁、镍挨近，属铁族元素。钴的化合价为2+和3+。在常温气氛中化学安稳性好。在空气中加热至300℃以上时氧化生成CoO，在白热时燃烧成Co3O4。氢还原法制成的细金属钴粉在空气中能自燃生成氧化钴。钴矿藏稀疏，有80～90%的钴采自镍矿石，且首要用于制备钴合金(磁性合金，热强合金，超硬质合金，耐蚀合金等)。放射性同位素60Co在医学与技术范畴可作为γ射线源运用。钴是维生素B12的首要成份，对植物与动物的生命非常重要。根本性质钴(Co)原子序数27外观淡灰色金属地壳中含量0.0023 %原子功用原子量 (摩尔量)58.9332原子质量单位(g/mol)原子半径1.25 Å电离能(一次电子)758.1 (7.86)kJ/mol(eV)电子摆放[Ar] 3d7 4s2化学特点共价半径1.16 Å离子半径(+3e) 0.63 (+2e)0.72Å负电性1.88（鲍度）电极电位0氧化态3, 2, 0, -1物理特点密度8.9g/cm3比热0.456 J/(K·mol)传热性100 W/(m·K)熔化温度1768 K（1495 °C）熔化热15.48кJ/mоl欢腾温度3200 K（2927 °C）汽化热389.1кJ/mоl导热系数100 W/(m·K)导电率17.2×106/mΩ克分子体积6.7 сm³/mоl其它晶格结构六角形晶格期间2.510 Å杰拜温度385.00 K 钴的发现与命名 在15世纪，人们在萨克森(民主德国)富银矿石中发现了类似于钢的亮光的矿石，呈灰白色晶体，但并没有从中熔炼出金属，原因是银矿或铜矿所含的这种矿石杂质影响了金属的熔炼。很显然，这是因为含砷的钴矿藏(辉钴矿CoAsS，或许硫化方钴矿，斜方砷钴矿或许砷钴矿)所造成的。 焙烧含砷钴矿藏时会蒸发出有毒的氧化砷，矿工们便将含这种矿藏的矿石称之为“科博利特”山神(德国神话中的精灵)，古代的挪威人以为熔炼银时发作的熔炼工中毒就是因为这种“恶魔”在耍狡计。恶魔的姓名大约来自希腊的“科博洛斯”—意指幻影或烟雾，希腊人是将这个词语用来描述那些好扯谎的人。    1735年，瑞典矿藏学家布兰特（G.Brandt）从这种矿藏中别离出一种此前并不为人们熟知的金属，他根据“科博利特”谐音便将其称之为钴。他一起还查明，含钴的化合物能够把玻璃涂成兰色，其实这种特点早在古代的亚述国和巴比伦国己被选用。1780年，瑞典化学家伯格曼（T.Bergman）断定钴为元素。 资源情况 钴在地球上散布广泛，但含量很低，其在地壳中含量为0.0023%（质量），自然界中钴的赋存状况首要有3种：以独立钴矿藏方式存在、以类质同像或包裹体方式存在和以吸附方式存在，其间以第2种方式最遍及。到现在为止，已发现钴矿藏和含钴矿藏百余种，首要为硫化物、硒化物、砷化物、硫砷化物、碳酸盐、硫酸盐和盐等，首要的钴矿石矿藏有硫钴矿、硫铜钴矿、含钴黄铁矿、方钴矿、斜方砷钴矿、辉砷钴矿和钴华等。我国的钴资源紧缺，已探明钴金属估有储量约数十万吨。散布于全国24个省（区）。国外钴资源丰富，储量约为520万吨，但绝大部分产在风化型红土镍矿、岩浆型硫化铜镍矿和堆积型砂岩铜矿之中，且95%以上会集散布在民主刚果、澳大利亚、古巴、赞比亚、新喀里多尼亚和俄罗斯等少量国家。 钴的制备 钴矿藏的赋存状况杂乱，矿石档次低，所以提取办法许多并且工艺杂乱，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。 在我国，硫化铜镍矿是收回钴的重要资源。金川集团公司的钴收回包含从镍电解体系净化钴渣中出产电解钴和氧化钴，从转炉渣提钴流程产出的富钴冰铜中出产氧化钴两部分。现在，金川集团公司的钴产值已占全国总产值的70％以上，成为我国钴出产的重要基地。 用处 钴作为重要的战略金属，因为其具有优秀的物理、化学和机械功用，是出产耐高温、耐腐蚀、高强度和强磁性等材料的重要质料，因此，在全球范围内运用非常广泛。 纯钴的运用很少，但钴是合金与特殊钢的首要增加元素。例如，固体磁性材料就是由稀土元素(首要是钐和铒)与钴结合而成，是一种具有强磁场的永久磁铁。相同，热强合金、超硬质耐蚀合金中也参加有钴。在许多情况下，钴一般用于电镀，因为钴镀层较之铬、镍镀层的耐弱酸性要安稳的多。 钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍组中的一种或几种制成的合金的总称。含一定量钴的刀具钢能够显著地进步钢的耐磨性和切削功用。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，现在这种硬质合金已成为含金切削东西和铝间用的最重要材料。在这种材料中，钴将合金组成中其它金属碳化物晶粒结合在一起，使合金具更高的耐性，并削减对冲击的灵敏功用，这种合金熔焊在零件表面，可使零件的寿数进步3-7倍。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，但两种合金的“强度机制”不同。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，当工作温度高时，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，在温度在1038℃以上时，钴基合金的优越性就显现无遗。这关于制作高效率的高温发动机，钴基合金就适可而止。 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。核反应堆供热作使热介质的涡轮发电机能够不检修而接连工作一年以上。据报导美国实验用的发电机的锅炉就是用钴合金制作的。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。     氧化钴首要用于出产硬质合金及陶珐琅颜釉料等；硫酸钴首要用于陶瓷、颜釉料、油漆催干剂和电镀等职业。氯化钴首要用于制作气压计、比重计和用于陶瓷业。酸钴首要用于油漆及油墨的催干剂、着色剂、橡胶增粘剂及玻璃钢职业。异痛苦钴首要用于油漆、玻璃钢及橡胶子午轮胎等方面。 钴的最大运用范畴是二次电池。钴在电池范畴运用有较大增加。首要是锂离子电池开展的成果。在当今国际信息与通信产业、以及环保和节能范畴中，锂离子电池是最新一代的电池，它的比能量、充放电寿数均高于Ni／MH电池。锂二次电池的研讨开发竞赛非常激烈，国际发达国家都把组成电化学功用优越与安全功用杰出的锂离子二次电池用正极材料作为研讨开发的要点。开发的正极材料有钴酸锂或氧化锂镍钴或氧化锂钴锰。氧化亚钴运用于镍氢电池。 因为钴的优秀性质，在制作耐高温、耐腐蚀合金方面很难被其他金属代替，因此钴在超级合金范畴用处依然很坚硬，现在超级合金是钴的第二大运用范畴。 钴在高温下、低温下与许多金属有杰出的湿润性，因此钴粉被广泛的用做黏结剂，简直成为金刚石东西、硬质合金不行代替的胎体黏结剂。我国硬质合金产值居国际第一，金刚石东西的产值也居国际前列。 钴基合金粉末广泛用于热喷涂，用于内燃机排气阀密封面、阀座，舰艇用大型轴承内、外环，大型水轮机转子叶片，榨油机推进器等的喷焊或喷涂。用于各种螺旋推进器部件、密练机部件、泵叶等的喷焊或喷涂。 磁性材料是重要的功用材料，在电子工业和其他高科技范畴起着非常重要的效果。钴在磁性材料范畴运用散布如下：70%用于Alnico 永磁合金，20%用于Smco合金，10%用于其他稀土永磁材料。 钴催化剂首要用于聚酯化纤材料的出产上。钛酸钴是首要的原油脱硫催化剂。Co-Mo-N 和Ni-Mo-N合金是组成催化剂。磺化酞菁钴、聚酞菁钴都是脱除累质油中硫醇硫的高效催化剂。氧化钴可代替铂铑作为出产硝酸的催化剂，可大起伏下降催化剂费用。 环烷酸钴和异痛苦钴用作催干剂，比其它同类产品催干速度快，广泛运用于油漆、油墨职业中，也用作不饱和树脂的优秀促进剂。 固体环烷酸钴、硬脂酸钴、硼酰化钴和新癸酸钴广泛运用于钢丝子午胎、输送带和钢丝织造胶管中，不只粘合强度高，并且具有耐热、耐温文化学缓蚀的特征。 高纯钴靶材用于半导体物理气相堆积进程。 据国内有关报导讲，钴在蓄电池职业、金刚石东西职业和催化剂职业的运用还将进一步扩展，从而对金属钴的需求呈上升趋势。

使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，发作发生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。 在出产使用中，为了使钴和镍杰出别离，应遵照以下根本原则： （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1所示。二次沉钴的根本技术参数见表1。图1  从氢氧化钴出产电钴的工艺流程图 表1  二次沉钴的首要技术参数沉钴进程中，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。

金川公司转炉渣提钴的流程见图1。由图可见，该工艺是由转炉渣电炉贫化、钴锍缓冷选矿、钴合金加压氧化酸浸和浸出液萃取沉积提钴四道工序组成。    （一）转炉渣电炉贫化    转炉渣中的钴74%以硅酸盐方式存在，19%在铁酸盐中。因而转炉渣处理选用电炉碳复原法使钴从硅酸盐和铁酸盐复原出来，复原气氛下钴易于被硫化，为使钴收回更彻底，加复原剂之后再加黄铁矿等硫化剂。使生成钴镍合金和金属硫化物组成的钴锍。钴和镍散布率为：在钴合金平分别为90%和96%，在钴锍中8%和3%，在氧化物中只要1%和2%。电炉贫化的成果，铁也有1/3以上进入金属相。首要化学反响是： [next]     电炉贫化的首要技能条件与目标为：焦率3％，硫化剂20％，炉温1300-1450℃，贫化时刻3-4h，产出钴锍含钴1.62％，弃渣含钴    第二段酸浸时，溶液中的Fe2+被氧化成Fe3＋并水解沉积，一起释放出H2SO4，有利钴的溶出。加压浸出7h,温度150℃，浸出釜内压力1.5MPa。浸出液成分为（g/L）：Co 14.4，Ni 80，Cu 5.3，Fe 0.29，H2SO420。    （四）浸出液净化、沉积与钴焚烧    首要加硫黄粉通SO2气体从溶液平别离出铜，然后用P204萃取除杂质，再用P507萃取别离镍钴，含钴有机相用反萃取，得到氯化钴溶液。[next]    氯化钴溶液参加草酸铵，使钴生成草酸钴沉积：                    COCl2＋（NH4）2C2O4====COC2O4↓+2NH4Cl    草酸钴在450℃下煅烧分化，得到产品氧化钴：                            4CoC2O4＋3O2====2Co2O3+8CO2    产品氧化钴粒度＜0.25mm,松装密度0.48g/cm3,含Co＞72%，N＜0.5%，Cu 富钴铳物相组成/%元素合金相散布率硫化物相散布氧化物散布算计Co3.3293.63.13100Ni7.0192.30.71100Cu0.3599.60.07100Fe4.8765.329.8100     (1)富钴梳加压浸出富钴梳加压浸出根本反响是：

1735年，瑞典教授发现和分离出了金属钴，并指出钴能染蓝色，且描述了钴的性质。1802年，特纳尔德开始从化学和冶金方面，对钴的化合物进行了较多的研究。1912年，在加拿大德洛罗熔化和精炼公司的第一家重要的钴冶炼厂投产，至1940年加拿大一直是世界上领先的钴生产国家。1924年，加丹加（现属刚果（民））成了最大的钴生产地，加丹加矿业联合公司投产了潘达的电熔炼车间，1926年扎伊尔伊户的年产3500t的铜钴精炼厂投产。1926年，德国杜伊斯堡铜冶炼厂，用来源不同的黄铁矿灰渣生产3t钴，到1965年达到1400t，几乎占世界总产量的8%。1952年，首次在挪威的克里斯蒂安松生产出了电解钴。1956年，才由美国矿山局制得了纯度为99.99%的钴。钴可以提高钢的固相线温度，并能扩大γ相区。钴在高合金钢中可提高奥氏体的淬火稳定性。钴是含钨工具钢的一个重要成分，因为它可提供必要的热硬度，并可提高高温切削效率，经常采用的含钨快速切削钢含Co5%－15%。在磁性合金中，添加3%－40%Co可以提高饱和磁化强度，产生明显的晶体各向异性，并阻止残余奥氏体的形成。钴可提高AlNiCo合金的饱和磁化强度，且可改善剩磁感应。 　　无线电电子管中的灯丝，除必须具有良好的电阻外，耐热性能也要好，这种灯丝除含有镍铁钛外还含有钴。钴铬铁合金Co50Cr30Fe20在铸造状态下可不用热处理，因而可以用来作耐持久负荷，且还要受腐蚀影响的部件。可锻型的这种合金，在相同条件下可耐更大的负荷。 　　钴基合金是一些以无铁或低铁的钨镍钼钴合金。一种常用的司太特合金的成分为Cr25%,Ni11%,W7.5%及余量Co。生产钟表和精密仪表用发条，采用含Co40%，Cr20%，Ni15%,C7%及B0.04%的合金。必须在高温下工作的弹簧，用含Co52%,Cr20%,W15%,Fe2%及C0.15%的钴合金制造。要求导电性良好的弹簧，由含Be1%－3%和Co1%-2%的铜合金制成。 　　钴在硬质合金中用作添加剂。用H2还原的钴粉（3%－25%），在球磨机中用高熔点金属的碳化物或复合碳化物研磨，在研磨中得到的钴由于其晶体构造而要比镍或铁细得多。添加石蜡之类可使压制坯更密实，烧结时暂时生成富钴的碳化物混晶。钴根据温度而要溶解部分碳化物。冷却时碳化物再次析出。在形状相同的弥散碳化物相和钴基体间将发生紧密的聚结和良好的凝聚。添加TiC（即TiC-WC混晶）可显著改进钢的切削性能。再加例如8%TaC在负荷相同时可延长寿命一倍。从烧结温度迅速冷却到凝固点之下，可使硬度和密度达到最大值。 　　一般认为，钴和镍在铸铁中的应用相似，有轻微的石墨化作用。 钴可以提高钢的固相线温度，并能扩大γ相区。钴在高合金钢中可提高奥氏体的淬火稳定性。钴是含钨工具钢的一个重要成分，因为它可提供必要的热硬度，并可提高高温切削效率，经常采用的含钨快速切削钢含Co5%－15%。在磁性合金中，添加3%－40%Co可以提高饱和磁化强度，产生明显的晶体各向异性，并阻止残余奥氏体的形成。钴可提高AlNiCo合金的饱和磁化强度，且可改善剩磁感应。 　　无线电电子管中的灯丝，除必须具有良好的电阻外，耐热性能也要好，这种灯丝除含有镍铁钛外还含有钴。钴铬铁合金Co50Cr30Fe20在铸造状态下可不用热处理，因而可以用来作耐持久负荷，且还要受腐蚀影响的部件。可锻型的这种合金，在相同条件下可耐更大的负荷。 　　钴基合金是一些以无铁或低铁的钨镍钼钴合金。一种常用的司太特合金的成分为Cr25%,Ni11%,W7.5%及余量Co。生产钟表和精密仪表用发条，采用含Co40%，Cr20%，Ni15%,C7%及B0.04%的合金。必须在高温下工作的弹簧，用含Co52%,Cr20%,W15%,Fe2%及C0.15%的钴合金制造。要求导电性良好的弹簧，由含Be1%－3%和Co1%-2%的铜合金制成。 　　钴在硬质合金中用作添加剂。用H2还原的钴粉（3%－25%），在球磨机中用高熔点金属的碳化物或复合碳化物研磨，在研磨中得到的钴由于其晶体构造而要比镍或铁细得多。添加石蜡之类可使压制坯更密实，烧结时暂时生成富钴的碳化物混晶。钴根据温度而要溶解部分碳化物。冷却时碳化物再次析出。在形状相同的弥散碳化物相和钴基体间将发生紧密的聚结和良好的凝聚。添加TiC（即TiC-WC混晶）可显著改进钢的切削性能。再加例如8%TaC在负荷相同时可延长寿命一倍。从烧结温度迅速冷却到凝固点之下，可使硬度和密度达到最大值。 　　一般认为，钴和镍在铸铁中的应用相似，有轻微的石墨化作用。 钴铁的牌号及化学成分名称 牌号 化学成分% Co Fe Ni Cu Mn S C Ca ≤ 钴铁FeCo8518-818-80.80.020.050.010.02　金属钴Co9795-99＜1.52.50.020.020.010.01　纯钴Co99＞99＜0.20.60.04　0.040.06　钴粉Co99＞99＜0.050.30.0010.015　　0.015电解钴Co99.5＞99.5＜0.070.30.0030.0150.0050.01

1735年，瑞典教授发现和分离出了金属钴，并指出钴能染蓝色，且描述了钴的性质。1802年，特纳尔德开始从化学和冶金方面，对钴的化合物进行了较多的研究。1912年，在加拿大德洛罗熔化和精炼公司的第一家重要的钴冶炼厂投产，至1940年加拿大一直是世界上领先的钴生产国家。1924年，加丹加（现属刚果（民））成了最大的钴生产地，加丹加矿业联合公司投产了潘达的电熔炼车间，1926年扎伊尔伊户的年产3500t的铜钴精炼厂投产。1926年，德国杜伊斯堡铜冶炼厂，用来源不同的黄铁矿灰渣生产3t钴，到1965年达到1400t，几乎占世界总产量的8%。1952年，首次在挪威的克里斯蒂安松生产出了电解钴。1956年，才由美国矿山局制得了纯度为99.99%的钴。钴可以提高钢的固相线温度，并能扩大γ相区。钴在高合金钢中可提高奥氏体的淬火稳定性。钴是含钨工具钢的一个重要成分，因为它可提供必要的热硬度，并可提高高温切削效率，经常采用的含钨快速切削钢含Co5%－15%。在磁性合金中，添加3%－40%Co可以提高饱和磁化强度，产生明显的晶体各向异性，并阻止残余奥氏体的形成。钴可提高AlNiCo合金的饱和磁化强度，且可改善剩磁感应。 　　无线电电子管中的灯丝，除必须具有良好的电阻外，耐热性能也要好，这种灯丝除含有镍铁钛外还含有钴。钴铬铁合金Co50Cr30Fe20在铸造状态下可不用热处理，因而可以用来作耐持久负荷，且还要受腐蚀影响的部件。可锻型的这种合金，在相同条件下可耐更大的负荷。 　　钴基合金是一些以无铁或低铁的钨镍钼钴合金。一种常用的司太特合金的成分为Cr25%,Ni11%,W7.5%及余量Co。生产钟表和精密仪表用发条，采用含Co40%，Cr20%，Ni15%,C7%及B0.04%的合金。必须在高温下工作的弹簧，用含Co52%,Cr20%,W15%,Fe2%及C0.15%的钴合金制造。要求导电性良好的弹簧，由含Be1%－3%和Co1%-2%的铜合金制成。 　　钴在硬质合金中用作添加剂。用H2还原的钴粉（3%－25%），在球磨机中用高熔点金属的碳化物或复合碳化物研磨，在研磨中得到的钴由于其晶体构造而要比镍或铁细得多。添加石蜡之类可使压制坯更密实，烧结时暂时生成富钴的碳化物混晶。钴根据温度而要溶解部分碳化物。冷却时碳化物再次析出。在形状相同的弥散碳化物相和钴基体间将发生紧密的聚结和良好的凝聚。添加TiC（即TiC-WC混晶）可显著改进钢的切削性能。再加例如8%TaC在负荷相同时可延长寿命一倍。从烧结温度迅速冷却到凝固点之下，可使硬度和密度达到最大值。 　　一般认为，钴和镍在铸铁中的应用相似，有轻微的石墨化作用。 钴可以提高钢的固相线温度，并能扩大γ相区。钴在高合金钢中可提高奥氏体的淬火稳定性。钴是含钨工具钢的一个重要成分，因为它可提供必要的热硬度，并可提高高温切削效率，经常采用的含钨快速切削钢含Co5%－15%。在磁性合金中，添加3%－40%Co可以提高饱和磁化强度，产生明显的晶体各向异性，并阻止残余奥氏体的形成。钴可提高AlNiCo合金的饱和磁化强度，且可改善剩磁感应。 　　无线电电子管中的灯丝，除必须具有良好的电阻外，耐热性能也要好，这种灯丝除含有镍铁钛外还含有钴。钴铬铁合金Co50Cr30Fe20在铸造状态下可不用热处理，因而可以用来作耐持久负荷，且还要受腐蚀影响的部件。可锻型的这种合金，在相同条件下可耐更大的负荷。 　　钴基合金是一些以无铁或低铁的钨镍钼钴合金。一种常用的司太特合金的成分为Cr25%,Ni11%,W7.5%及余量Co。生产钟表和精密仪表用发条，采用含Co40%，Cr20%，Ni15%,C7%及B0.04%的合金。必须在高温下工作的弹簧，用含Co52%,Cr20%,W15%,Fe2%及C0.15%的钴合金制造。要求导电性良好的弹簧，由含Be1%－3%和Co1%-2%的铜合金制成。 　　钴在硬质合金中用作添加剂。用H2还原的钴粉（3%－25%），在球磨机中用高熔点金属的碳化物或复合碳化物研磨，在研磨中得到的钴由于其晶体构造而要比镍或铁细得多。添加石蜡之类可使压制坯更密实，烧结时暂时生成富钴的碳化物混晶。钴根据温度而要溶解部分碳化物。冷却时碳化物再次析出。在形状相同的弥散碳化物相和钴基体间将发生紧密的聚结和良好的凝聚。添加TiC（即TiC-WC混晶）可显著改进钢的切削性能。再加例如8%TaC在负荷相同时可延长寿命一倍。从烧结温度迅速冷却到凝固点之下，可使硬度和密度达到最大值。 　　一般认为，钴和镍在铸铁中的应用相似，有轻微的石墨化作用。 钴铁的牌号及化学成分名称牌号化学成分%CoFeNiCuMnSCCa≤钴铁FeCo8518-818-80.80.020.050.010.02 金属钴Co9795-99＜1.52.50.020.020.010.01 纯钴Co99＞99＜0.20.60.04 0.040.06 钴粉Co99＞99＜0.050.30.0010.015  0.015电解钴Co99.5＞99.5＜0.070.30.0030.0150.0050.01

某含大量矿泥氧化钴矿工艺矿物学研究表明,原矿中的主要有用矿物为裼铁矿和杂水钴矿及少量的水钴矿,杂水钴矿普遍含铁、锰,钴主要存在于钴的独立矿物杂水钴矿中,褐铁矿中亦含有少量钴,褐铁矿及水钴矿、杂水钴矿类矿物约占10%,以风化产物充填在石英颗粒间。主要脉石矿物为石英及其风化产物,占有量约65%～70%,少量浸染褐铁矿的黏土矿类矿物,占有量约15%～20%。未见独立的铜矿物,铜主要存在于含钴矿物及褐铁矿中,铜、钴关系密切,不可能分别富集,铜将在选钴的过程中得到富集,获得含铜钴精矿;本研究推荐工艺流程为:原矿预脱原生泥后磨矿,强磁选脱次生矿泥再抛尾,采用浮选得到最终产品,并控制产品质量,使铜钴精矿钴品。。。。。。

支撑钴职业复兴的必要性 1.1钴金属简介     钴（英文为Cobalt）化学符号为Co，在元素周期表中坐落第4周期的Ⅷ族（铁族），原子序数为27，在铁（26）之后，镍（28）、铜（29）之前，原子量为58.9332。钴的密度为8.9克/厘米  ，熔点为1495℃，沸点为2870℃。     钴呈银灰色，硬度高于铁，延展性好于铁，磁性弱于铁。钴的化合价+2和+3，常温下与水和空气不起作用，能逐步溶于稀和硫酸，易溶于硝酸。     因为钴具有不行代替的物理、化学功能，应用领域十分广泛，包含可充电电池材料、超硬耐热硬质合金、石化催化剂、陶瓷色釉料、磁性材料、饲料添加剂、医药品等职业。人工合成的钴60有强放射性，很多用于物体内部控测、医疗及示踪物质等。     钴虽然是小金属，但却是一种十分稀缺的资源，素有“工业味精”和“工业牙齿”之称，是重要的战略资源之一。美国战略储藏局常年坚持钴的储藏。 1.2 钴的用处简介 1.2.1 钴是重要的战略金属     上世纪九十年代曾经，钴的首要用处在出产高温合金、耐热耐腐合金、硬质合金以及磁性材料等，特别是在军事工业（制作与防护装甲）、航空工业（发动机）中有不行代替的重要位置。因而人们认为是钴一种重要战略金属，美国、俄罗斯等国都持有钴的战略储藏。现在硬质合金与超级硬质合金为钴的第二大用处，占钴总消费量的20%左右。 1.2.2 钴是锂离子电池中最重要的金属     上世纪九十年代以来，充电电池职业，特别是锂离子电池、镍氢职业钴消费的快速添加，使全球钴的消费量几年内添加了约100%。钴占锂离子电池正极材料分量的60%，而正极材料是锂离子电池功能决定性材料。现在锂离子电池职业已成为钴最大的消费领域，占钴总消费量的30%左右，而且份额还有继续进步。     因为全世界的锂离子电池、镍氢电池出产首要会集在中、日、韩三国，因而世界钴的消费已从曩昔首要会集在西方发达国家，逐步向日本、我国、韩国等东亚区域搬运。现在，日本和我国，已替代美国，成为钴的首要消费国。 1.2.3 钴的其它用处     钴还广泛应用于PTA等石化品的催化剂，天然气气转液的催化剂，玻璃、陶瓷、珐琅的色釉料，磁性材料，特殊钢的添加剂，动物饲料的添加剂，人工金刚石的催化剂，人工骨骼合金的添加剂，医药品质料等；人工合成的钴60有强放射性，很多用于物体内部控测、医疗及示踪物质等。 1.3 钴资源储量简介     地球上的钴绝大部分赋存在含镍的红土矿床中，其他赋存在铜镍硫化矿床和铜钴矿床中。因为红土矿挖掘本钱较高，现在世界首要钴的直销以铜镍硫化矿床和铜钴矿床开发为主。     世界陆地钴储量静态可采年限在百年以上，在正常状况下可确保长时刻安稳直销。但因一般矿石中钴档次较低，独自挖掘本钱贵重，故大绝大部份钴为挖掘铜镍时所发生的副产品，独自增产的或许性较小。所以在近年跟着钴用量敏捷添加的状况下，钴的直销无法相应添加，形成报价上涨较快。     据美国地质查询局计算,截止2006年的勘探显现，世界钴的储量700万t，根底储量1300万吨，储量高度会集在刚果民主共和国、澳大利亚和古巴。       我国钴矿资源不多，累计探明钴储量70多万吨，首要伴生在铜、镍、铁矿中，独立成矿的钴矿藏仅占全国保有储量的4.70％。我国已知钴矿产地150处，散布于24个省(区)，但首要散布在甘肃省（占全国总储量的29.80％）。矿区钴金属储量超越2万吨的只要甘肃金川和青海德尔尼，矿区储量大于1万吨的有河北、四川、海南、新疆四省区。但我国伴生钴矿的档次较低，据对钴储量大于1000吨的58个矿床计算，钴的均匀档次仅为0.02％。     依据我国金属网的报道，钴是我国严峻短少的九种矿产资源之一（这九种资源是：铬，铜、锌、钴、铂族元素、、钾、硼、金刚石）。钴的短少程度比我们重视的石油更严峻。国土资源部网上有文章称：从静态确保程度来看，我国已探明的45种主矿产的储量，到2010年严峻短少的将有铬、钴、钼、钾、金刚石5种。我国有必要加大矿产资源查询与开发使用的力度，进步矿产资源对国民经济建设的确保程度，特别对联系国家安全的战略资源，有必要添加战略储藏，以确保我国经济社会的可继续展开。 综上所述，我国是钴资源短少的国家，大部分钴的出产质料需求从国外进口。 1.4 我国钴职业展开状况     我国现代钴职业起源于1958年，但规划展开不到20年的时刻，真实的蓬勃展开是在2000年后，跟着以锂离子电池职业为首的需求爆破式展开，我国在全球钴职业的历史舞台上逐步兴起，从此，我国成为了世界头号钴消费大国。     世界钴资源首要会集在澳大利亚、古巴和非洲，其间刚果金和赞比亚地处的“铜钴带”占了全球65%的储量。我国可开发钴资源首要在甘肃金昌，我国每年自产原生钴缺乏1000吨，远远满意不了国内挨近20000吨的产量和14000吨的国内需求量。我国钴职业对进口资源的依赖度是90%以上。全球钴消费量约55000吨/年，我国占1/3强。     现在在我国，钴首要用于电池材料（约50%）、超级/硬质合金（约15%）、磁性材料（约10%）、催化剂（约15%）。日本和美国是全球别的两个钴消费大国，消费量都在10000吨/年以上，可是日本首要用于电池材料，美国首要用于航空天天地点的超级合金领域。钴资源的首要储量不处于中日美三国的地图之内，因而钴所具有的战略性远远超越钨钼锡锑（我国储量世界第一），我国对钴资源的取得愈加火急！     以萃取为中心的钴湿法冶炼技能，使得我国钴职业走在了当今世界的前列，现在我国产能、制作本钱、科研技能、从业厂商数量，都是世界第一。当时我国钴职业当时最大的问题是资源受限于国外，这与其他资源型职业相似，如铬、铁、铜精矿、镍等等。     钴的湿法冶炼是一种低能耗、低排放、无污染的技能，单位能耗远远低于铜铝铅锌等根本金属，钴的报价一般是铜报价的10倍以上，是镍报价的3倍以上。2008年年均钴价50万元/吨，均匀钴精粹加工费总计不过8万元/吨，钴精粹过程中没有废气排放，而且一切厂商的污水处理达标率都到达100%，因而钴冶炼是典型的低能耗、低排放、高产量和高附加值的职业。     别的，钴资源的开发，往往伴生铜和镍两种我国也短少的金属。湿法冶炼技能一起能够提取高纯的铜和镍，与火法炼铜镍比较，本钱更低，能耗更少。开发和使用钴资源，一起也是对铜镍资源开发的促进。 1.5 支撑我国钴职业复兴的必要性     从2007年就开端的经济危机，影响到了简直说有的商品市场，厂商的运营环境继续恶化。经济危机或许还会连续几年时刻，而且从金融海啸蔓延到实体经济的阑珊。钴职业也都在面对史无前例的危急状况。2008年，钴价在第一季度到达了30年的高位，但在国家银根紧缩方针的压力和经济危机敏捷席卷的影响下，12月份便跌倒了30年的次低位，行情骤涨暴降至冶炼厂商叫苦连天，也严峻冲击了下流职业的需求和购买爱好，简直一切厂商都在亏本。     2008年，我国进一步加快了飞机制作的脚步，3G车牌的发放、新能源材料的开发也处在方兴未已之中，国家一方面也在调整产业结构，加强对两高一资职业的管控、加强对环境保护方面的出资。这一切都与钴职业密切相关。国民经济的良性展开、内需的拉动，使得国家对资源的渴求愈加火急，因而，国家需求培育拳头职业、拳头厂商，经过支撑的方针去推进展开。在此时，厂商利益高度凝集成国家利益。     我国人口众多，人均资源占有率很低。跟着经济的快速展开，战略性资源短少对我国安全与展开构成的要挟越来越实际，资源安全已成为新世纪影响国家安全的重要内容。为了保护国家安全、安稳社会秩序、促进经济可继续展开，防止别国使用“资源牌”对我进行镇压和操控，应以战略的高度重视稀有金属资源，充分发挥稀有金属资源优势，展开“资源交际”，增强世界话语权；改进我国战略物资储藏系统，健全储藏准则，合理调控储藏种类和数量，将稀有金属列入战略储藏领域。

钴是一种重要的战略金属，钴及其合金广泛应用于电机、机械、化工、航空和航天等领域。钴75％～80％用于制造合金，20％～25％以各种化合物形态用于化工、电子等行业。钴基耐高温合金或含钴合金钢可用作燃气轮机的叶片、叶轮、导管、喷气发动机、火箭发动机，化工设备中各种高负荷耐热部件和原子能工业的重要金属材料。钴基耐磨合金能耐高温和硬磨，用于制作挖掘装置的硬磨部件、航海柴油机、航空发动器的排气阀等。钴还能与碳化钨等生产硬质合金。钴是永久磁性合金的重要组成部分，铁钴磁性合金的磁力线密度高，含钴25％的阿尼科系高导磁率合金应用最为广泛。钴还可制成低膨胀系数合金。如含钴17％，29％，53％，0.2％的钴合金，其膨胀系数与玻璃一样，可熔焊于玻璃中，应用于电器、无线电及照明等。含钴的蓝色玻璃具有很高的红透射力，用于火焰分析。含钴玻璃也用作光学滤镜和眼科治疗器件，钴还可做玻璃去色剂。钴的氧化物用作釉底颜料，在釉中加5％氧化钴得到深蓝色。陶瓷中加入钴后可将黄色中和成白色，得到高质量的白色制品。多种有机酸钴盐在高分子合成中用作催化剂。如醋酸钴用于人造纤维的催化剂，Co-Mo-Al催化剂用于加氢、脱硫过程。钴还是人畜不可缺少的微量元素之一。牛、羊缺钴会引起食欲减退、发育迟缓、奶量减少。含钴的维生素Bi2可以防止人的恶性贫血病。同位素60Co发射出γ射线，可用于物理化学研究和医疗。钴还用于手术治疗。

一种新型高比能量锂离子电池正极用氧化镍钴锰锂材料，日前由天津电源研究所研制成功。并获得了信息产业部电子基金的资金支持，随即建成年产200吨氧化镍钴锰锂生产线，在国内率先实现了产业化生产。目前市场上的锂离子电池大多以氧化钴锂为正极，其材料的稳定性和产品的安全性比较差。天津电源研究所针对氧化钴锂存在的突出问题，采用价格相对低廉的镍、锰替代钴，并研发独特的烧结工艺，仅用了一年多时间就成功解决了这一难题。据了解，这种新型材料具有容量高、寿命长、安全系数高、无污染等优点。与氧化钴锂相比，制造成本降低了10%至15%，每克容量由140毫安时可提升到220毫安时，由此不仅提高了产品的安全性能，而且增大了电池容量，一举突破了锂离子电池发展的瓶颈制约。该产品现已得到多家用户的认可，并实现了为出口欧盟的高端电池产品生产厂家供货。为了研制在电性能、安全性和成本价格等三方面均能较好地满足电动汽车需求的锂离子电池,选择了在氧化钴锂中掺杂氧化镍锰钴锂三元材料的方法,研制了新的50Ah动力型锂离子电池。通过对研制电池进行电性能和安全性试验,各项性能均满足电动汽车的技术要求,加上氧化镍锰钴锂三元材料的价格仅为氧化钴锂的50%左右,所以掺杂氧化镍锰钴锂三元材料是解决电动汽车对动力型锂离子电池严格需求的理想途径之一。近期有一种锂离子电池正极材料氧化镍钴锰锂及其制备方法。本发明属于锂离子电池技术领域。锂离子电池正极材料氧化镍钴锰锂为富锂型层状结构，化学成分Ｌｉ↓［１＋ｚ］Ｍ↓［１－ｘ－ｙ］Ｎｉ↓［ｘ］Ｃｏ↓［ｙ］Ｏ↓［２］，其中０．０５≤ｚ≤０．２，０．１＜ｘ≤０．８０．１＜ｙ≤０．５。制备方法：镍、钴、锰的可溶性盐为原料；氨水或铵盐为络合剂，氢氧化钠为沉淀剂；加水溶性分散剂，加水溶性抗氧化剂或用惰性气体控制和保护；将溶液并流方式加到反应釜反应；碱性处理，陈化，固液分离，洗涤干燥；氧化镍钴锰和锂原材料混合均匀；将混合粉体分三温区烧结得到氧化镍钴锰锂粉体。本发明比容量高，循环特性好，晶体结构理想，生产周期短，功耗低，适合产业化生产等。 

邓小平同志曾说：“中东有石油，我国有稀土。”其言语的言外之意显而易见。稀土是国际上1/5高科技产品必备的“味精”，更是未来我国在国际谈判桌上的一张强有力的底牌筹码。以下列举部分稀土应用范围一览：镧用于合金材料和农用薄膜铈很多应用于汽车玻璃镨广泛应用于陶瓷颜料钕广泛用于航空航天材料钷为卫星供给辅佐能量钐应用于原子能反应堆铕制作镜片和液晶显示屏钆用于医疗核磁共振成像铽用于飞机机翼调节器铒军事上用于激光测距仪镝用于电影、印刷等照明光源钬用于制作光通讯器材铥用于临床确诊和医治肿瘤镱电脑回忆元件添加剂镥用于动力电池技能钇制作电线和飞机受力构件钪常用于制作合金

钴 cobalt 　　元素符号Co，银白色铁磁性金属，表面抛光后有淡蓝光泽,在周期表中属Ⅷ族,原子序数27,原子量58.9332，密排六方晶体，常见化合价为+2、+3。 　　1735年瑞典化学家布兰特（G.Brandt）制出金属钴。1780年瑞典化学家伯格曼（T. Bergman）断定钴为元素。长期以来钴的矿藏或钴的化合物一向用作陶瓷、玻璃、珐琅的釉料。到20世纪，钴及其合金在电机、机械、化工、航空和航天等工业部分得到广泛的使用，并成为一种重要的战略金属，消费量逐年添加。我国于50年代开端从钴土矿、镍矿和含钴黄铁矿中提钴。 　　资源 已知的含钴矿藏约100种。首要的钴矿藏为：硫钴矿(Co3S4)、纤维基石(CuCo2S4)、辉砷钴矿(CoAsS)、砷钴矿(CoAs2)、钴华(3CoO·As2O5·8H2O)等。国际上的首要钴矿有四种类型:①铜钴矿,以扎伊尔、赞比亚储量为最大,扎伊尔的产钴量占全国际产值的一半以上;②镍钴矿,包含硫化矿和氧化矿;③砷钴矿；④含钴黄铁矿。这些钴矿含钴均较低。海底锰结核是钴的重要前景资源。从含钴废猜中收回钴也日益遭到人们的注重。1979年国际（我国在外）矿山产钴量和钴储量见表。   　　我国已探明的钴储量最大的是甘肃金川硫化镍矿中伴生的钴。云南的硅酸镍矿以及四川、山东、湖北、山西、广东等地的黄铁矿中也含有钴。 　　性质和用处 在常温下，细密金属钴在空气和水中安稳,高于300℃时，钴在空气中开端氧化。赤热的钴能分化水放出氢。氢复原法制备的细金属钴粉在空气中能自燃生成氧化钴。  　　含钴高温合金在 900～1000℃下仍有很高的强度和抗蠕变功能，多用于制造喷气发动机的耐高温部件。钴能进步铁基、铝镍基和稀土金属合金的磁饱满强度和居里点，使其具有高矫顽力，是电气工业中的优秀磁性材料。钴是硬质合金的粘合剂。金属部件用钴合金涂层和表面硬化后，其机械功能明显进步。钴的氧化物是陶瓷制品的脱色剂和颜料；珐琅中的含钴釉料可使珐琅同钢更好地粘结在一同。钴的有机化合物在油漆中作催干剂。钴还在化工出产中用于碳氢化合物的水合、脱硫、氧化、复原等方面。60Co是γ射线源,用于物理、化学、生物研讨和医疗部分。 　　冶炼 钴矿藏的赋存状况杂乱，矿石档次低，所以提取办法许多并且工艺杂乱，收回率低。一般先用火法将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，终究得到钴化合物或金属钴。首要提钴工艺流程见图  　　硫化镍矿提钴 硫化镍精矿一般含镍4～5％，含钴0.1～0.3％。镍的火法熔炼过程中，因为钴对氧和硫的亲合力介于铁镍之间（见氧势图），在转炉吹炼高冰镍时，可控制冰镍中铁的氧化程度，使钴富集于高冰镍或富集于转炉渣，分别用下述办法提取：①富集于高冰镍中的钴，在镍电解精粹过程中，钴和镍一同进入阳极液。在净液除钴过程中，钴以高价氢氧化钴的形状进入钴渣，钴渣含钴6～7％，含镍25～30％。从此种钴渣提钴的一种办法是：将钴渣参加硫酸溶液中，通二氧化硫使之溶解，制得含硫酸镍、硫酸钴和少数铜、铁、砷、锑等杂质的溶液；再用活性镍粉置换除掉铜；通空气，氧化水解除掉铁，通氧化，加苏打中和沉积钴，若所得氢氧化钴含镍较高,可再次溶解、沉积别离钴镍,使其含镍小于1％；经煅烧制得氧化钴出售,也可将氧化钴制成粗金属钴，经电解精粹得电解钴。加拿大和苏联的镍厂都用此法收回钴。我国的工厂也有相似作法。从钴渣提钴的另一种办法是以钠作复原剂，将钴渣溶解于硫酸溶液中,得到含硫酸镍、硫酸钴和少数铜、铁、锰、锌等杂质的溶液，而后用黄钠铁矾法除掉溶液中的铁（见锌）,用烷基磷酸类如：二-2-乙基己基磷酸(D-2-EHPA)或其他烷基磷酸酯类萃取剂萃取其间的铜、铁、锰、锌等,并别离钴镍。萃取过程中取得的氯化钴溶液,用除钙、镁后,再用草酸铵沉积钴。所得草酸钴在450℃下煅烧，得到的氧化钴粉，可作为终究产品，也可用氢复原法制取金属钴粉。②富集于炼镍转炉渣中的钴，在复原硫化熔炼过程中，与镍一同转入钴冰铜(见锍)。转炉渣成分一般为：钴0.25～0.35％，镍1～1.5％；钴冰铜成分一般为：钴1～1.5％,镍5～13％。钴冰铜能够直接浸取（常压或加压酸浸），也能够将钴冰铜焙烧成可溶性化合物后再酸浸。浸出液可按钴渣提钴工艺流程处理。　　加拿大舍利特高尔顿公司(Sherritt Gordon MinesLtd.)用高压浸法处理硫化镍精矿和高冰镍时,钴留于镍的氢复原尾液中，通于尾液，得硫化钴和硫化镍的混合沉积物。此混合物用硫酸高压浸出、净化除杂质后，通氧、加、加压,使二价钴氧化成可溶性的[Co(NH3)5·H2O]2(SO4)3，而镍则以镍铵硫酸盐形状沉积出来，完成镍钴别离，溶液用高压氢复原产出钴粉，也可用萃取法净液、别离出镍后电积得电钴。　　含钴黄铁矿提钴 国际上从含钴黄铁矿中提钴较有代表性的工厂是芬兰科科拉钴厂（ Kok－kola Cobalt Plant）,精矿焙烧脱硫后，再配以部分精矿在流态化炉内进行硫酸化焙烧，再经浸出、稠密、洗刷，浸出液通使钴呈硫化钴沉积。再利用上述舍利特高尔顿的高压浸出法和高压氢复原法出产钴粉。我国含钴黄铁矿的钴档次较低，仅为0.02～0.09％。浮选产出的钴硫精矿含钴0.3～0.5％,硫30～35％,铁35～40％。钴硫精矿在流态化焙烧炉内于580～620℃下进行硫酸化焙烧，使钴、镍、铜等金属转化为可溶性的盐类。焙砂用水或稀硫酸浸出,用将浸出液中的铁氧化成高价铁后,用脂肪酸钠顺次萃取铁和铜。然后,通入使钴氧化,加碱水解生成高价氢氧化钴沉积，而与镍别离。在反射炉内使氢氧化钴脱水、烧结，烧结块配以石油焦和石灰石在三相电弧炉内复原熔炼成粗金属钴。粗钴浇铸成阳极，进行隔阂电解，得到纯度较高的金属钴。钴硫精矿也可先经900～950℃氧化焙烧，再配以氯化钠或氯化钙以及少数的钴硫精矿于 680℃下进行硫酸化氯化焙烧。焙砂按上述流程提钴。 　　砷钴矿提钴 砷钴矿经选矿得到含钴10～20％的精矿，其间含砷20～50％。处理砷钴矿的办法首要有两种，一种是先用火法熔炼产出砷冰钴，再用湿法提钴。另一种是用加压浸出法制得含钴溶液，再从中提取钴。我国选用前者：将精矿配以焦炭和熔剂在反射炉或电炉内熔炼,使部分砷呈蒸发,产出砷冰钴(旧称黄渣)。如质料含硫高，还产出部分钴冰铜。砷冰钴和钴冰铜磨细后焙烧，进一步脱砷和硫;焙砂用稀硫酸浸出,用次氧化浸出液中的铁,再用苏打调整pH为3～3.5,使铁成为氧化铁和铁沉积。滤液用铁屑置换除铜后，用次使钴氧化，加碱水解生成高价氢氧化钴沉积而与镍别离。所得氢氧化钴在反射炉内于1000～1200℃下煅烧，取得氧化钴，并使其间的碱式硫酸盐分化，将硫除掉。然后配入木炭，在反转窑内于1000℃左右复原成金属钴粉。也可将氢氧化钴熔炼成粗金属钴，再进行电解得电钴。焙砂的浸出液也可和前述硫化镍矿提钴相同，选用萃取法净液别离提钴。　　加压酸浸法处理砷钴精矿是将精矿用稀硫酸浆化，用高压釜浸出，操作压力35公斤力／厘米2，温度190℃，浸出时刻3～4小时，钴的浸出率95～97％。浸出液除砷、铁、铜、钙等杂质后，参加液，使钴构成钴络合物，在高压釜内，用氢复原得到钴粉，操作压力50～55公斤力/厘米2，温度190℃。此法流程简略，收回率高,劳动条件好。 　　铜钴矿提钴 扎伊尔的卢伊卢厂 ( Luilu CobaltPlant)是国际上处理铜钴矿最大的钴厂。铜钴矿经选矿取得氧化精矿和硫化精矿。氧化精矿档次为:铜25％,钴1.5％；硫化精矿档次为：铜45％，钴2.5％。首先将硫化精矿在流态化焙烧炉内进行硫酸化焙烧，然后将焙砂和氧化精矿一同用铜电解废液浸出。氧化精矿中的钴首要呈三价氧化物形状，在硫酸中溶解度很小，但在铜电解废液中可由其间的亚铁离子将钴复原，溶于电解废液中，Co3+(不溶性)+Fe2+ ─→Co2+ (可溶性)+Fe3+。 　　钴的浸出率可达95～96％。含钴和铜的浸出液用电解法分出铜，而钴和其他金属杂质留在溶液中。除杂质后，将溶液中的钴用石灰乳沉积为氢氧化钴，再溶于硫酸中，得到高浓度的硫酸钴溶液，终究用不溶阳极电积金属钴（见水溶液电解）。

现在，采金工业部门对金-钴-砷精矿还缺少深化的研讨。本文作者就选用火法-湿法冶金工艺流程处理金-钻-砷浮选精矿的成果作了研讨。该工艺流程中包含：浮选精矿的两段焙烧（第1段-分化焙烧，第Ⅱ段-硫酸化焙烧），硫酸化焙烧后之烧渣进行浸出和浸渣的化处理。 挑选用火法湿法-冶金工艺流程处理这类精矿的依据是：在实践中，用这一工艺流程处理难处理的金-砷精矿最为遍及，并且关于含钴的砷硫化物产品的处理亦具有很大的实践意义。 但是在实践中，常常在进行硫酸化焙烧之前选用氧化焙烧法从原始物猜中除砷，其最大的缺陷是可以生成帅酸盐，然后降低了下一工艺进程的处理作用。此外还将生成很多含砷的二氧化硫。若要综合利用这部分二氧化硫，就需要很大一笔费用。 选用无需通入空气的分化焙烧是进步多金属矿藏质料处理作用、综合利用程度和削减环境污染的-种很有发展前景的办法。 曾在半工业条件下，对选别金-钻-砷矿石所得之浮选精矿作了研讨。精矿的化学组成，%：9.3Si02；1.2Al2O3；24.0Fe总；2.94MSO；4.66CaO；1.02Cu；32.0As；1.13Co，0.43Bi；0.05Ni；15.5S总，1.58C有机。精矿磨矿细度为92%-0.074毫米。矿藏分析标明，精矿中首要为砷黄铁矿和黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿、方铅矿、铜蓝、闪锌矿、磁黄铁矿呈单个的颗粒状存在。 依据显微X射线光谱分析仪的分析成果来看，首要金属矿藏-砷黄铁矿-是具有不均匀钴同晶杂质的钴的变种（含钴砷黄铁矿），钴含量动摇在4.36~7.41%范围内。通过热图解法研讨标明，砷黄铁矿的这种含矿变种比不含钴砷黄铁矿更难以氧化。所以在氧化焙烧时，很难从精矿中彻底除掉砷。 焙烧温度在490~730C范围内，能对这种精矿进行最激烈氧化。现已证明，这种精矿中所存在的含碳物质为了能吸附的活性石墨。物相分析证明，这种精矿中73.2%的金（呈连生体和游离状况存在）可被溶解，24.96%的金与硫化物（首要是砷黄铁矿）共生，1.84%的金与脉石连生。 金、钴、银是浮选精矿中有工业价值的组分。精矿中金、银含量之比为1：1.2。因为精矿组成杂乱、存在细粒涣散金（0.001~0.008毫米）和在砷黄铁矿中存在有钴同晶杂质以及砷含量过高（32%），所以这类精矿极难处理，也不适于用惯例办法处理。 在一种特制的实验室设备（图1）中研讨了精矿的分化焙烧。将原始精矿1装入石英细颈瓶2中。把细颈瓶放入昇华器的加热部分3。昇华器的第二部分，即未加热的那一半4用来冷凝，而这些是用空气氧化时从精矿中分出的As蒸汽在喷管内生成的产品。异华器依托镍铬合金电阻丝6进行加热，用变阻器8调理加热程度。选用一种特殊设备使昇华器向一个方向和另一方向进行360℃的接连可逆滚动，然后使精矿接连混合。 研讨成果证明，在分化焙烧进程中砷的收回状况取决于温度、昇华时刻和体系中放电值巨细。断定了分化焙烧的最佳条件如下；提高器内温度为760~780℃；焙烧时刻2小时，体系内负压为0.1×l05帕。砷蒸汽氧化所耗费的空气为3~4升/分钟。 此刻所得之烧渣中含2.82~3.37 As和19~21.9 S。从精矿转入昇华物的砷、硫收回率分别为94.06~92.8%和6.83~14.6%。异华物中含量为99.21%。 对烧渣的矿藏分析标明，烧渣中的硫呈单斜形磁黄铁矿，（硫含量为51.7~55.27原子量%）并含有钻的杂质为0.37~3.45%和含砷的杂质为0.15~1.72%。 砷不彻底提高的原因在于磁黄铁矿中生成了斜方砷铁矿。它是在分化焙烧时，既不蒸发，又不分化的铁的砷化物（其含钴7.0~10.0%）。烧渣中存在有呈硫化物方式的硫（19~21.98%）。这样可使下一段焙烧作业中不需要用特殊的硫酸化剂。

氧化铜的用途非常广泛，主要用作玻璃、陶瓷、搪瓷的绿色、红色或蓝色颜料，光学玻璃磨光剂，油类的脱硫剂，有机合成的催化剂，制造人造宝石及其它铜氧化物。也可用于气体分析和制造人造丝等。用氧化铜制成的颜料属于无机颜料的一种，我们还可以用铬酸盐、硫酸盐、硅酸盐、硼酸盐、钼酸盐、磷酸盐、钒酸盐、铁氰酸盐、氢氧化物、硫化物、金属等制成颜料。氧化铜的其他用途，蓝绿色素，人造宝石，气体分析中测定碳，有色玻璃，陶瓷釉彩，油类脱硫剂，有机合成催化剂。不知氧化铜的用途多，铜的用途同样非常广泛。铜不但可以在电气工业中的应用还可以在电子工业中的应用。铜在电气工业中的应用主要是电真空器件、印刷电路、集成电路、引线框架。现在有一种氧化铜的新形式，我们称之为纳米氧化铜，他的化学式同样为CuO。纳米氧化铜的用途：(1)在催化、超导、陶瓷等领域中作为一种重要的无机材料有广泛的应用。(2)用作催化剂和催化剂载体以及电极活性材料。(3)用作玻璃、瓷器的着色剂，光学玻璃磨光剂，有机合成的催化剂、油类的脱硫剂、氢化剂。(4)制造人造宝石及其它铜氧化物。(5)用于人造丝的制造，以及气体分析和测定有机化合物等。(6)还可作为火箭推进剂的燃速催化剂。纳米氧化铜粉体具有比大尺寸氧化铜粉体更优越的催化活性和选择性及其他应用性能。 

主要用途： 用作陶瓷和玻璃的颜料。搪瓷工业用作瓷釉的密着剂和着色剂。陶瓷工业用作色料的原料。磁性材料生产中用作镍锌铁氧体的原料。玻璃工业用作茶色玻璃和显像管玻壳的着色剂。也是制造镍盐及镍催化剂的原料。 　主要成分： 纯品 　　外观与性状： 绿色粉末。 　　相对密度(水=1)： 6.6-6.8 　　溶解性： 不溶于水，不溶于碱液，溶于酸等。 溶于酸和氨水、热过氯酸、热硫酸。 　　健康危害： 本品对皮肤的影响在生产中较为常见，主要表现为皮炎或过敏性湿疹。皮疹有强烈的瘙痒，称镍痒症。镍工可患过敏性肺炎、支气管炎、支气管肺炎、肾上腺皮质功能不全等。镍有致癌性。 　　燃爆危险： 本品不燃，有毒，具致敏性。 　　氧化镍的导电性能：不导电，绝缘体。氧化镍用途方面深入分析还得出内部镍元素和氧元素复杂的纠缠状态导致电流难以通过，这一发现解释了70多年来悬而未决的氧化镍不导电之谜。据日本媒体5月19日报道，理化研究所日前发布新闻公报说，按照解释金属内部结构的能带理论，氧化镍应该属于金属。然而，实际检测结果显示，氧化镍是一种绝缘体。虽然这一点早在20世纪30年代就为人所知，但为何这种极常见的物质不符合能带理论一直困扰着科学家。理化研究所科学家借助目前世界上最先进的X射线光电子分光设备，分析了氧化镍内部电子的特征。结果发现，氧化镍中存在一种名为Zhang—Rice束缚态的状态，它可导致电流无法在氧化镍中通过。这种特殊状态是由氧化镍内部镍元素和氧元素复杂的纠缠状态造成的。 

氧化铝的用途表现在石油化工、化肥工业中，广泛用作催化剂、催化剂载体。    高性能的活性氧化铝在不定形耐火材料配料中能带来以下好处：提高坯体密度、流动性、强度，提高二次莫来石生成量等，降低加水量和气孔率。此外，活性氧化铝还能做干燥剂，吸水量大、干燥速度快，能再生（400 -500K烘烤)。活性氧化铝属于化学品氧化铝范畴，主要用于吸附剂、净水剂、催化剂及催化剂载体，根据不同的用途，其原料和制备方法不同。    在催化剂中使用的三氧化二铝的通常专称为“活性氧化铝”，它是一种多孔性、高分散度的固体材料，有很大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等，所以广泛地被用作化学反应的催化剂和催化剂载体。    该纳米氧化铝XZ-L14显白色蓬松粉末状态，晶型是α型。粒径是20nm；比表面积≥50m/g。粒度分布均匀、纯度高、高分散、α-Al2O3，其比表面低，具有耐高温的惰性，但不属于活性氧化铝，几乎没有催化活性；耐热性强，成型性好，晶相稳定、硬度高、尺寸稳定性好，可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧，特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。由于α相氧化铝也是性能优异的远红外发射材料，作为远红外发射和保温材料被应用于化纤产品和高压钠灯中。此外，α相氧化铝电阻率高，具有良好的绝缘性能，可应用于YGA激光晶的主要配件和集成电路基板中。    活性氧化铝具有多孔结构，高比表面积且处于不稳定的过渡态，因而具有较大的活性。活性氧化铝又具有吸附特性，因而用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等。当今得到的主要的工业活性氧化铝产品都是靠快速脱水法生产的。活性氧化铝是指经过充分细磨、以原晶尺寸大小1μm的α- Al2O3为基本组成（20%-90%）的煅烧氧化铝。    了解更多有关氧化铝的用途的信息，请关注上海 有色 网。 

氧化锌的用途主要集中在橡胶制造;硅酸盐工业;医药卫生;着色材料;电子领域;在橡胶制造方面,氧化锌的用途:工业生产的氧化锌有50%流向橡胶工业。氧化锌和硬脂酸作为橡胶硫化的重要反应物，是橡胶制造的原料之一。氧化锌和硬脂酸的混合加强了橡胶的硬化度。氧化锌也是汽车轮胎的重要添加剂。除了硫化作用，氧化锌能大大提高橡胶的热传导性能，从而有助于轮胎的散热，保证行车安全。氧化锌添加剂同时也阻止了霉菌生物或紫外线对橡胶的侵蚀。在硅酸盐工业方面,氧化锌的用途:氧化锌是水泥的一种添加剂，能缩减水泥的硬化时间，并提高水泥的防水性能。在玻璃、陶瓷的制作中，氧化锌可用作助熔剂，降低玻璃和陶瓷的烧结温度。添加铝、镓和氮的氧化锌的透明度达90%，可用作玻璃涂料，让可见光通过的同时反射红外线。涂料可涂在窗户玻璃的内或外，以达到保温或隔热的效果。在医药卫生方面,氧化锌的用途:氧化锌具有除臭、抗菌的功能，因而常被添加入棉织物、橡胶、食品包装等。在食品中添加的氧化锌不仅具有一定的防腐作用，更能作为锌源为人体补充必需的锌元素。 　　氧化锌可用于改良皮肤健康状况，如婴儿爽身粉、尿布疹药膏、锌膏、抗头屑洗发水和防腐药剂。混有约0.5%氧化铁的氧化锌被称为炉甘石，制造用于治疗急性瘙痒性皮肤病的炉甘石洗剂。一些运动绷带也掺入了氧化锌，防止运动员在运动中发生软组织损伤。在着色材料方面,氧化锌的用途:氧化锌在颜料中称为锌白，[2]其透明度介于立德粉和二氧化钛之间。中国白是一种特殊的锌白，是画家绘画的一种颜料。锌白相对于传统的白铅，在阳光下能保持永久，它不会受含硫空气的污染，而且无毒、价廉。在电子领域方面,氧化锌的用途:氧化锌在常温下的能带隙很高，因此常用来制造激光二极管和发光二极管。而相对于能带隙同样很高的氮化镓，氧化锌具有更大的激子结合能（室温下约60meV），因而发光亮度更高。此外，氧化锌在高能射线和湿化学腐蚀下的稳定性也是其被广泛应用的重要原因。掺有铝元素的氧化锌被用作透明电极，该复合材料的成本和毒性比传统的氧化铟锡要小得多。氧化锌已经在太阳能电池和液晶显示屏上得到应用。随着氧化锌的用途更多的被开发,氧化锌已经成为了工业和生产也不可或缺的重要材料.      

金属钴是一种银白色的金属，具有铁磁性（加热到1150℃消失），在硬度、抗拉强度、机械加工性能、热力学、电化学性质方面与铁和镍相似，在铸铁应用中，有轻微石墨化作用。金属钴的牌号是什么？钴合金的牌号是按钴含量来规定的，可分为高钴(20%~30%)、中钴(10%~15%)和低钴(3%~8%)三类。那金属钴的用途有哪些？金属钴主要用于制取合金。金属钴可以提高钢的固相线温度，并能扩大γ相区。金属钴在高合金钢中可提高奥氏体的淬火稳定性。金属钴是含钨工具钢的一个重要成分，因为它可提供必要的热硬度，并可提高高温切削效率，经常采用的含钨快速切削钢含Co5%－15%。在磁性合金中，添加3%－40%金属钴可以提高饱和磁化强度，产生明显的晶体各向异性，并阻止残余奥氏体的形成。金属钴可提高AlNiCo合金的饱和磁化强度，且可改善剩磁感应。金属钴在硬质合金中用作添加剂。用H2还原的钴粉（3%－25%），在球磨机中用高熔点金属的碳化物或复合碳化物研磨，在研磨中得到的钴由于其晶体构造而要比镍或铁细得多。添加石蜡之类可使压制坯更密实，烧结时暂时生成富钴的碳化物混晶。金属钴根据温度而要溶解部分碳化物。冷却时碳化物再次析出。在形状相同的弥散碳化物相和钴基体间将发生紧密的聚结和良好的凝聚。添加TiC（即TiC-WC混晶）可显著改进钢的切削性能。再加例如8%TaC在负荷相同时可延长寿命一倍。从烧结温度迅速冷却到凝固点之下，可使硬度和密度达到最大值。欲了解金属钴价格，请至 金属钴价格 专区。

（一）概述    1.氧化铝的性质    分子式A12O3；相对分子质量102；熔点2050℃；熔化热21318（25080）J/mol；密度3.3-4.09/cm3；沸点2980℃；气化热49282J/mol。    铝具有9种结晶形态：α、β、γ、δ、θ、κ、χ、η、ρ。    水合氧化铝和氧化铝的某些相具有较强的化学活性，能溶解于酸中，也能溶解于碱液中；而另外一些相则具有较强的化学稳定性（如一水硬铝石和α-A12O3）。    2.氧化铝的质量标准    中国规定的质量标准YB814-75如表1。表1    氧化铝的质量标准产品级别代号化学成分/%Al2O3>杂质含量SiO2Fe2O3Na2O灼减一级Al2O3-198.60.020.030.50.8二级Al2O3-298.50.040.040.550.8三级Al2O3-398.40.060.040.60.8四级Al2O3-498.30.080.050.60.8五级.Al2O3-598.20.10.050.61六级Al2O3-697.80.150.060.71.2[next]     对于砂状氧化铝各国有自己的标准，中国提出如下指标：粒度小于44μm≤15％；比表面积≥35m2/g；α-A12O3含量20％-35％。    化学成分（％）如下：          A12O3   SiO2   Fe2O3   Na2O    灼减    TiO2   V2O5    ZnO     P2O5          ≥98.5 ≤0.04 ≤0.04  ≤0.55  ≤1.0 表2   氢氧化铝的质量标准产品级别代号化学成分/%附水/%Al2O3>杂质含量SiO2Fe2O3Na2O灼减一级Al（OH）3-1640.030.030.4535二级Al（OH）3-2640.030.030.4535三级Al（OH）3-363.50.10.050.535<15.0

氧化铜的用途氧化铜的主要用途是用作玻璃、陶瓷、搪瓷的绿色、红色或蓝色颜料，光学玻璃磨光剂，油类的脱硫剂，有机合成的催化剂，制造人造宝石及其它铜氧化物。也可用于气体分析和制造人造丝等。氧化铜有着广泛的应用，除作为制铜盐的原料外，它还广泛应用于其他领域。尤其是在电子信息产品，如手机、计算机相关产品等集成电路方面的需求旺盛；而作为搪瓷、陶瓷着色剂方面的消费也有较好市场表现，需求平稳；玻璃着色剂的需求近几年来市场有萎缩的趋势；触媒应用方面，虽然需求放大，但量相对较小。我国氧化铜需求规模逐年扩大。氧化铜在工业上的用途主要有制人造丝、陶瓷、釉及搪瓷、电池、石油脱硫剂、杀虫剂，也供制氢、催化剂、绿色玻璃等用。其实轻质氧化铜与重质氧化铜没有什么区别，都是反应所造成的。

氧化铝，又称三氧化二铝，分子量102，通常称为&ldquo;铝氧&rdquo;，是一种白色无定形粉状物，俗称矾土。用途　　1. 红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝，因为其它杂质而呈现不同的色泽。红宝石含有氧化铁和氧化钛而呈红色，蓝宝石则含有氧化铬而呈蓝色。 　　2. 在铝矿的主成份铁铝氧石中，氧化铝的含量最高。工业上，铁铝氧石经由Bayer process纯化为氧化铝，再由Hall-Heroult process转变为铝 金属 。 　　3. 氧化铝是 金属 铝在空气中不易被腐蚀的原因。纯净的 金属 铝极易与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化。这层氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理（阳极防腐）的处理过程得到加强。 　　4. 铝为电和热的良导体。铝的晶体形态金刚砂因为硬度高，适合用作研磨材料及切割工具。 　　5. 氧化铝粉末常用作色层分析的媒介物。 　　6. 2004年8月，在美国3M公司任职的科学家开发出以铝及稀土元素化合成的合金制造出称为transparent alumina的强化玻璃。 　　资料刚玉粉硬度大可用作磨料，抛光粉，高温烧结的氧化铝，称人造刚玉或人造宝石，可制机械轴承或钟表中的钻石。氧化铝也用作高温耐火材料，制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等，氧化铝也是炼铝的原料。煅烧氢氧化铝可制得&gamma;-Al2O3。&gamma;-Al2O3具有强吸附力和催化活性，可做吸附剂和催化剂。刚玉主要成分&alpha;-Al2O3。桶状或锥状的三方晶体。有玻璃光泽或金刚光泽。密度为3.9～4.1g/cm3，硬度9，熔点2000&plusmn;15℃。不溶于水，也不溶于酸和碱。耐高温。无色透明者称白玉，含微量三价铬的显红色称红宝石；含二价铁、三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石；含少量四氧化三铁的显暗灰色、暗黑色称刚玉粉。可用做精密仪器的轴承，钟表的钻石、砂轮、抛光剂、耐火材料和电的绝缘体。色彩艳丽的可做装饰用宝石。人造红宝石单晶可制激光器的材料。除天然矿产外，可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取。 　　氧化铝化学式Al2O3，分子量101.96。矾土的主要成分。白色粉末。具有不同晶型，常见的是&alpha;-Al2O3和&gamma;-Al2O3。自然界中的刚玉为&alpha;-Al2O3，六方紧密堆积晶体，&alpha;-Al2O3的熔点2015&plusmn;15℃，密度3.965g/cm3，硬度8.8，不溶于水、酸或碱。&gamma;-Al2O3属立方紧密堆积晶体，不溶于水，但能溶于酸和碱，是典型的两性氧化物。 　　Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 　　Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O目前已公布在建的氧化铝规模外，全国还有拟建氧化铝总规模1992万t接近国外所有拟建(扩建)氧化铝项目的总和。氧化铝工业的迅速发展不同于以往的低水平重复建设，而是上规模、高水平，优化了结构，极大地提升了我国氧化铝工业整体水平和竞争力。