氧化钴
2017-12-27 15:30:03
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。
氧化钴基础知识
2019-03-07 10:03:00
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。
钴渣制取氧化钴的生产实践
2019-03-05 12:01:05
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。
氧化钴的生产工艺流程介绍
2019-02-22 10:21:22
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。
从氧化钴矿石中提取钴的工艺技术
2019-02-11 14:05:44
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。
氧化水解分离钴
2019-01-31 11:06:04
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。
氧化钴矿的选矿工艺流程
2019-01-18 11:39:40
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。。。。。。
氧化镍钴锰锂
2017-06-06 17:49:58
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。
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。
工业氧化镁
