钴矿概述
2019-03-14 10:38:21
钴是具有钢灰色和金属光泽的硬质金属，钴（Co）原子序数为27，坐落元素周期表第八族，原子量为58.93，它的首要物理、化学参数与铁、镍挨近，属铁族元素。 钴是一种高熔点和稳定性杰出的磁性硬金属。它的居里点（失掉磁性的临界温度点）为1150℃，具永磁性，熔点为1495℃，沸点为2900℃，具耐高温性。它是制作耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要质料，广泛用于航空、航天、电器、机械制作、化学和陶瓷工业。因而，它是一种重要的战略物资。 我国钴金属资源量约为140万t，绝大多数为伴生资源，独自的钴矿床很少。我国钴矿档次较低，均作为矿山副产品收回，出产过程中因为档次低、出产工艺杂乱，因而金属收回率低、出产成本高。1996年我国钴金属产值（钴含量）229t，钴硫精矿产量（钴含量）192t，氧化钴638t。近几年我国钴的年消费量稳定在1200t左右，国内钴产值包含氧化钴折算为钴每年总计约600～700t，国内钴产值尚不能满意国内需求，每年约有对折需进口。
一、矿石矿藏质料特色
现在，自然界中已发现的钴矿藏和含钴矿藏共百余种，分归于单质、碳化物、氮化物、磷化物和硅磷化物、砷化物和硫砷化物、锑化物和硫锑化物、碲化物和硒碲化物、硫化物、硒化物、氧化物、氢氧化物和含水氧化物氢氧化物、盐、碳酸盐以及硅酸盐等14大类。其间以硫化物、砷化物和硫砷化物最多。常见的用于提取钴的矿藏质料见表3.11.1。表3.11.1首要钴矿藏
自然界中钴的存在方式有三种：①独立钴矿藏，②呈类质同象或包裹体存在于某一矿藏中，③呈吸附方式存在于某些矿藏表面，其间以第二种存在方式最为遍及。以类质同象或显微包裹体存在于辉石、橄榄石、磁铁矿和铬铁矿中的钴不能运用，而赋存于黄铁矿和磁黄铁矿中者则可以运用。铁矿石中以类质同象或显微包裹体存在于硫化物和硫砷化物矿藏中的钴，需加设浮选流程才干加以收回，而在铜镍矿中则无需为它们加设别的的选矿流程，它们是和镍一起选出来并从冶炼镍的炉渣中收回的，所以从炉渣中提取钴的出产成本较低。呈吸附方式存在的钴，现在不能为工业所运用。国际大洋底锰结核中含钴比较丰富，或许成为下个世纪出产钴的首要矿藏质料。二、用处与技能经济目标
钴的物理、化学性质决议了它是出产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要质料。 钴基合金或含钴合金钢用作燃汽轮机的叶片、叶轮、导管、喷气发动机、火箭发动机、的部件和化工设备中各种高负荷的耐热部件以及原子能工业的重要金属材料。钴作为粉末冶金中的粘结剂能确保硬质合金有必定的耐性。磁性合金是现代化电子和机电工业中不行短少的材料，用来制作声、光、电和磁等器件的各种元件。钴也是永久磁性合金的重要组成部分。在化学工业中，钴除用于高温合金和防腐合金外，还用于有色玻璃、颜料、搪瓷及催化剂、枯燥剂等。据英国《金属导报》报导，近期来自硬质金属部分和超合金方面临钴的需求较为微弱。别的，钴在电池部分消费量增长率最高。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也将进一步扩展，从而对金属钴的需求呈上升趋势。 独自钴矿床一般分为砷化钴矿床、硫化钴矿床和钴土矿矿床三类，它们的工业功能和工业要求见表3.11.2。表3.11.2钴矿工业要求
钴除独自矿床外，很多涣散在夕卡岩型铁矿、钒钛磁铁矿、热液多金属矿、各种类型铜矿、堆积钴锰矿、硫化铜镍矿、硅酸镍矿等矿床中，其档次虽低，但规划往往较大，是提取钴的首要来历。归纳矿床伴生钴的点评目标尚无一致规则，一般选冶功能好的矿石，含钴档次大于0.01％。钴精矿的档次0.2％便有价值，假如金属矿床规划大、矿石归纳收回作用好，钴有多少算多少。 钴硫精矿按化学成分，精矿分为六个等级，均按干矿档次核算。应契合以下规则（见表3.11.3）：表3.11.3钴硫精矿精矿等级分类标准 我国钴产品的产品标准见表3.11.4。表3.11.4我国钴产品标准
三、矿业简史
钴矿藏的运用有着悠长的前史，前埃及人就曾运用钴蓝作为陶瓷制品的着色剂，我国从唐朝起也在陶瓷出产中广泛运用钴的化合物作为着色剂。1735年，瑞典化学家布兰特（Brandt）初次别离出钴，1780年伯格曼(Bergman)将钴确定为一种元素。 德国和挪威最早出产了少数的钴，1874年开发了新喀里多尼亚的氧化钴矿。1903年，加拿大安大略北部的银钴矿和砷钴矿开端出产，使钴的国际产值由1904年的16t猛增至1909年的1553t。1920年扎伊尔加丹加省的铜钴矿带开发后，钴产值一向居国际首位，摩洛哥用砷钴矿出产钴，这段时期以火法出产钴为主。尔后，第二次国际大战前夕，芬兰从含钴黄铁矿烧渣中提钴，战后送至西德氯化焙烧处理，直到1968年才建立起科科拉钴厂。日本、法国、比利时有规划较大的钴精粹厂，别离处理菲律宾、澳大利亚、摩洛哥、赞比亚的富钴中间产品。这种钴资源国的粗炼和用钴的兴旺工业国的精粹的钴冶金格式至今仍占首要位置。近年来，钴资源丰富国家也相应建立了规划较大的完好的钴冶金工厂。现在，各种湿法冶金已成为提取钴的首要办法。 与国际比较，我国的钴工业起步较晚。1952年，江西省南昌市五金矿业公司用简易鼓风炉熔炼钴土矿产出钴铁。1956年按此工艺建设了江西冶炼厂，产出的钴铁送至上海三英电冶厂（上海冶炼厂前身）处理。广东梅县也用相同工艺从钴土矿熔炼出钴铁送潮州冶炼厂处理出产工业氧化钴。 1954年，沈阳冶炼厂以湿法炼锌钴渣为质料产出第一批电钴，拉开了我国电钴出产的前奏，沈阳冶炼厂锌体系选用黄药法除钴产出黄原酸钴渣，该厂以此钴渣为质料，经过复原溶解、氧化沉钴产出含Co 30%～40％的氢氧化钴，然后再经枯燥、焙烧、电炉复原熔炼成粗金属钴，最终用电解精粹法得到电钴。1958年，赣州钴冶炼厂从当地的钴土矿中出产出氧化钴。因为当地钴土矿资源涣散，无法大规划挖掘，在冶金工业部安排下，赣州钴冶炼厂于1960年开端处理从摩洛哥进口的砷钴矿，这是我国用进口钴质料出产钴的开端。1966年，葫芦岛锌厂首家建成了从钴硫精矿中收回钴的车间,以后又陆续建成了南京钢铁厂钴车间，淄博钴冶炼厂，湖北光化磷肥厂的钴车间。 甘肃金川、四川会理、吉林磐石铜镍矿开发后，硫化铜镍矿又成为收回钴的重要资源。金川有色金属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，金川有色金属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。
钴矿选矿
2019-01-18 13:26:58
一、铜镍钴矿石
矿石中钴多与铜、镍呈类质同象存在于同种矿物中，在选矿过程中镍钴不能分离，因此，无需设计单独选出含钴矿物的流程，选出的精矿为含钴铜镍精矿和含钴镍的硫精矿，钴是在冶炼阳极电解泥和炉渣中回收的。
二、铜钴矿石
生产这种矿石的主要有山西中条山有色金属公司的篦子沟、湖北大冶有色公司的铜录山和四川会理拉拉厂等矿产地。主要含钴矿物为黄铜矿、黄铁矿和磁黄铁矿等硫化物矿物。采用浮选法可将黄铜矿与后二者分离，产出铜精矿和钴硫精矿。冶炼铜精矿的阳极电解泥中仍可回收少量的钴。
三、铁钴矿石
生产这种矿石的有淄博北金召北、山东金岭铁山、山东莱芜铁矿和湖北黄石铁山等矿产地。主要含钴矿物为黄铁矿、磁黄铁矿以及少量黄铜矿等硫化物矿物。采用浮选法可将硫化物和磁铁矿分离，再以浮选法将少量黄铜矿和黄铁矿、磁黄铁矿分离，同时以磁选分离出磁铁矿，产出铜精矿、钴硫精矿和铁精矿。硫是炼铁的有害组分，此类矿石入炉前必须将硫化物选出，因此，设有选厂的矿山一般都具备浮选流程。所以此类矿山都可以回收钴硫精矿。
四、钴土矿石
湖南长沙戏楼坪钴土矿目前由乡镇企业开采，衡阳冶炼厂回收。海南安定居丁钴土矿矿石品位高，钴品位为1.632%，目前有一钴业公司正设计筹备开采。它的含钴矿物主要为氢氧化物和含水氧化物氢氧化物。
丰宁铁磷矿综合回收磷、钛铁、硫钴矿选矿
2019-01-18 11:39:34
我国磷资源日趋枯竭，越来越制约我国磷肥及磷化工的生产和发展，开发利用北方低品位磷资源意义重大，势在必行。 北方大部分磷矿属磁铁矿（含钛磁铁矿）—磷灰（块）岩型矿石，特点为中高品位磁铁矿、低品位磷矿与低品位钛铁矿共生，含有少量硫钴矿。磷、钛铁矿易选，但选矿成本高，多数选矿厂只磁选回收磁铁矿，而将磁选尾矿丢弃，资源浪费现象严重。 从上世纪80年代起，我院对北方低品位磷矿开展了选矿试验研究，取得了很好的成果。 河北省丰宁县招兵沟铁磷矿矿石类型较为简单，主要为钛磁铁磷灰石矿石，矿石结构为细粒～中粒变晶结构和细粒～中粒花岗变晶结构，矿石稳定性较好。主要矿物为磁铁矿、钛铁矿、磷灰石，其中含有少量硫钴矿。磷品位较低。 2003年，我院对招兵沟铁磷矿进行了磷、钛铁、硫钴资源综合选矿试验研究，研制出适合该矿矿石性质的AW-10新型高效磷矿捕收剂；确定了常温无碱浮选回收磷矿物、重－磁选联合工艺回收钛铁矿物、浮选工艺回收硫钴矿物的选矿工艺路线。 磷矿物实验室闭路流程试验选矿指标为：磨矿细度-200目含量47%，浮选温度为20℃，原矿品位P2O5 3.34 % ，精矿产率9.75%、品位 P2O5 33.18 %、回收率96.77 %。钛铁矿物重选选矿试验标为：原矿品位TiO2 4.50%～6.64%、TFe10.13%～12.51%, 精矿产率4.59%～8.39%、品位TiO2 42.53%～42.98 %、TFe39.46%～39.87 %，TiO2回收率43.38%～54.33%。重选钛精矿经中强磁场磁选，最终钛铁精矿品位 TiO245.50 %。硫钴实验室流程试验选矿指标为：原矿品位Co 0.0114%、S有效1.07%， 精矿产率1.52%，精矿品位 Co 0.4117 % 、S有效 44. 76 %， Co回收率53.49%、S有效回收率 63.31%。 2005年至2008年，我院将此成果成功地用于20万t/a和300t/a选矿厂的工业生产，取得了很好的选矿技术指标，实现了低品位磷、钛铁、硫钴矿物综合回收利用产业化。 20 万t/a浮选车间生产流程考查选矿指标为：磨矿细度-200目47%，浮选温度为25℃，原矿品位P2O5 3.84% ，磷精矿产率9.68%、品位P2O537.88% 、回收率95.49 %。300t/a选矿厂浮选车间生产流程考查选矿指标为：磨矿细度-200目31.90%，浮选温度为14℃，原矿品位P2O5 3.02% ， 磷精矿产率5.71%、品位P2O538.19%、回收率72.21%。钛工业生产调试流程考查指标为：入选原矿品位TiO27.02%、磨矿细度-200目，含量39.65%，高品位精矿产率2.94%、品位TiO243.41%、回收率18.18%；低品位精矿产率9.97%、品位TiO223.61%、回收率33.53%。硫、钴工业生产流程考查指标为：原矿品位Co 0.0073%、S有效0.20%，精矿品位Co 0.3691%、S有效 39.31%，尾矿品位Co 0.0051%、S有效0.053%；精矿产率按Co计算0.60%、按S有效计算0.37%；Co回收率30.34%、S有效 回收率72.72%。 综合回收磷、钛铁、硫钴矿物，还可以使磁铁矿入选品位由TFe12%以上降到TFe9%～10%，扩大资源储量；选矿厂每年减少尾矿排放量10%以上，相当于固体尾矿80多万t/a，从而降低了矿区尾矿污染，减少了尾矿坝的安全隐患。 招兵沟磷矿浮选采用的zn128捕收剂，无毒、无污染，具有很好的生物降解性能，有利于环境保护。该成果解决了浮选矿浆需要加入大量碳酸钠调整矿浆pH值的问题；降低了浮选温度，实现了常温浮选，领先国际水平。 对招兵沟铁磷矿中低品位磷、钛铁、硫钴的综合选矿加工利用研究，不仅使企业具有经济效益，而且减少了环境污染，解决了就业问题，还具有良好的环境和社会效益，起到了行业示范作用。该项研究对我国北方铁磷矿综合利用和可持续发展具有深远意义。
钴矿业简史
2019-03-14 10:38:21
钴矿藏的运用有着悠长的前史，前埃及人就曾运用钴蓝作为陶瓷制品的着色剂，我国从唐朝起也在陶瓷出产中广泛运用钴的化合物作为着色剂。1735年，瑞典化学家布兰特（Brandt）初次别离出钴，1780年伯格曼（Bergman）将钴确定为一种元素。德国和挪威最早出产了少数的钴，1874年开发了新喀里多尼亚的氧化钴矿。1903年，加拿大安大略北部的银钴矿和砷钴矿开端出产，使钴的国际产值由1904年的16t猛增至1909年的1553t。1920年扎伊尔加丹加省的铜钴矿带开发后，钴产值一向居国际首位，摩洛哥用砷钴矿出产钴，这段时期以火法出产钴为主。尔后，第二次国际大战前夕，芬兰从含钴黄铁矿烧渣中提钴，战后送至西德氯化焙烧处理，直到1968年才建立起科科拉钴厂。日本、法国、比利时有规划较大的钴精粹厂，别离处理菲律宾、澳大利亚、摩洛哥、赞比亚的富钴中间产品。这种钴资源国的粗炼和用钴的兴旺工业国的精粹的钴冶金格式至今仍占首要位置。近年来，钴资源丰富国家也相应建立了规划较大的完好的钴冶金工厂。现在，各种湿法冶金已成为提取钴的首要办法。与国际比较，我国的钴工业起步较晚。1952年，江西省南昌市五金矿业公司用简易鼓风炉熔炼钴土矿产出钴铁。1956年按此工艺建设了江西冶炼厂，产出的钴铁送至上海三英电冶厂（上海冶炼厂前身）处理。广东梅县也用相同工艺从钴土矿熔炼出钴铁送潮州冶炼厂处理出产工业氧化钴。1954年，沈阳冶炼厂以湿法炼锌钴渣为质料产出第一批电钴，拉开了我国电钴出产的前奏，沈阳冶炼厂锌体系选用黄药法除钴产出黄原酸钴渣，该厂以此钴渣为质料，经过复原溶解、氧化沉钴产出含Co 30%～40%的氢氧化钴，然后再经枯燥、焙烧、电炉复原熔炼成粗金属钴，最终用电解精粹法得到电钴。1958年，赣州钴冶炼厂从当地的钴土矿中出产出氧化钴。因为当地钴土矿资源涣散，无法大规划挖掘，在冶金工业部安排下，赣州钴冶炼厂于1960年开端处理从摩洛哥进口的砷钴矿，这是我国用进口钴质料出产钴的开端。1966年，葫芦岛锌厂首家建成了从钴硫精矿中收回钴的车间,以后又陆续建成了南京钢铁厂钴车间，淄博钴冶炼厂，湖北光化磷肥厂的钴车间。甘肃金川、四川会理、吉林磐石铜镍矿开发后，硫化铜镍矿又成为收回钴的重要资源。金川有色金属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，金川有色金属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。
中国钴矿生产现状
2018-12-10 14:19:47
截至1996年底，全国已开采的共、伴生钴矿产地65处，占有储量25.3万t，占总保有储量的53.6%，开采矿区中，未回收钴的矿产地占有储量约占总储量的13%，对共、伴生钴加以回收利用的矿产地占有储量约占总储量的40%。 山东淄博、湖北大冶和山西中条山等矿山通过生产钴硫精矿对钴加以回收，钴硫精矿的选矿回收率为26%～35%。甘肃金川铜镍矿中的钴随铜镍选出，然后从冶炼镍的废渣中回收钴，钴的总回收率只有32%～35.9%。全国回收钴的矿山主要分布在甘肃、湖北、山东、四川、海南、安徽、吉林、新疆、云南、山西、湖南等省。近几年我国钴矿及有关产品的产量统计见下表。
全国钴矿及有关产品年产量统计表产品名称单位1990年1993年1994年1995年1996年钴硫精矿t（金属量）24924061201192金属钴t325189199238229氧化钴t649638
钴矿选矿技术
2019-01-21 09:41:27
(一) 钴矿选矿
钴多伴生在铁、铜和镍矿中，国内主要有以下四种钴矿石：铜镍钴矿石、铜钴矿石、铁钴矿石和钴土矿石。对于不同的主矿产需采用不同的选矿方法。
1.铜镍钴矿石
矿石中钴多与铜、镍呈类质同象存在于同种矿物中，在选矿过程中镍钴不能分离，因此，无需设计单独选出含钴矿物的流程，选出的精矿为含钴铜镍精矿和含钴镍的硫精矿，钴是在冶炼阳极电解泥和炉渣中回收的。
2.铜钴矿石
生产这种矿石的主要有山西中条山有色金属公司的篦子沟、湖北大冶有色公司的铜录山和四川会理拉拉厂等矿产地。主要含钴矿物为黄铜矿、黄铁矿和磁黄铁矿等硫化物矿物。采用浮选法可将黄铜矿与后二者分离，产出铜精矿和钴硫精矿。冶炼铜精矿的阳极电解泥中仍可回收少量的钴。
3.铁钴矿石
生产这种矿石的有淄博北金召北、山东金岭铁山、山东莱芜铁矿和湖北黄石铁山等矿产地。主要含钴矿物为黄铁矿、磁黄铁矿以及少量黄铜矿等硫化物矿物。采用浮选法可将硫化物和磁铁矿分离，再以浮选法将少量黄铜矿和黄铁矿、磁黄铁矿分离，同时以磁选分离出磁铁矿，产出铜精矿、钴硫精矿和铁精矿。硫是炼铁的有害组分，此类矿石入炉前必须将硫化物选出，因此，设有选厂的矿山一般都具备浮选流程。所以此类矿山都可以回收钴硫精矿。
4.钴土矿石
湖南长沙戏楼坪钴土矿目前由乡镇企业开采，衡阳冶炼厂回收。海南安定居丁钴土矿矿石品位高，钴品位为1.632%，目前有一钴业公司正设计筹备开采。它的含钴矿物主要为氢氧化物和含水氧化物氢氧化物。选矿试验流程见图3.11.4,根据有关选矿实验结果表明，可配合海南石碌铜钴矿一同生产，并且可露天开采。
(二) 钴矿加工技术
加工生产金属钴和高纯度氧化钴的技术要求高，冶炼流程复杂，加上能耗高和污染等问题，一般不适合民间冶炼。根据不同炼钴原料主要有如下几种冶炼回收工艺。
1.钴土矿冶炼工艺
建国初期，钴土矿主要作为制取氧化钴的原料。工艺流程大体上是将钴土矿用鼓风炉或电弧炉还原熔炼成钴铁，经退火或焙烧后，用酸浸得到含钴溶液，再经净化处理，沉淀出亚硝酸钴钾，然后焙解和粉碎制得工业氧化钴粉。潮州冶炼厂和赣州钴冶炼厂等厂家曾采用此工艺回收过钴。现在已没有厂家利用这种原料生产钴产品了。
2.钴硫精矿的冶炼工艺
国内将含钴的黄铁矿和磁黄铁矿精矿通称钴硫精矿，是国内主要炼钴原料之一。南京钢厂、葫芦岛锌厂、湖北光化磷肥厂和山东淄博钴厂四个厂家利用这种原料。其中葫芦岛锌厂的产品是二号电钴，采用硫酸化焙烧→浸出→脂肪酸脱铁铜→沉钴→还原铸阳极→阳极液净化→隔膜电解的方法，因生产成本高，现已停产。南京钢厂曾采用氧化焙烧——烧渣中温氯化焙烧工艺，湖北光化磷肥厂采用氧化焙烧——烧渣硫酸化焙烧工艺。但由于钴硫精矿含钴太低，一般都小于0.3%，加上回收钴的工艺流程复杂，普遍无利可图，所以，这些厂在生产一段时间后，又停止了生产。山东淄博钴厂利用钴硫精矿和含钴原料生产硫化钴、氧化钴、氯化钴、硫酸钴等产品。
3.砷钴矿冶炼工艺
赣州钴冶炼厂是国内唯一使用这种原料的厂家，原料从摩洛哥进口，该厂采用电炉熔炼→脱砷焙烧→二段浸出除铁砷→Na2S2O3脱铜→沉钴→还原铸阳极→净化→隔膜电解法生产氧化钴和电钴。
4.冶炼副产品中提钴的冶炼工艺
镍电解液净化产出的钴渣为主要原料。甘肃金川有色金属公司的生产流程为钴渣→浸出除铁→二次沉钴→还原铸阳极→阳极液净化→隔膜电解。该公司在许多生产、设计和科研单位的协助下在大量试验研究基础上确定了转炉渣提钴新工艺，该工艺采用电炉贫化获得钴硫，转炉吹炼富钴硫，加压氧化浸出技术，镍、钴、铜的浸出率高，反应速度快，浸出渣沉降性能好，钴的冶炼回收率达50%左右。金川有色金属公司采用硫酸溶解法从镍电解系统净化钴渣中回收钴，钴的回收率达到85%以上，同时，硫酸溶解钴渣还生产纯氧化钴粉。
5.从含钴废料提钴的工艺
二次提钴的工艺较简单，原料便宜，又不一定非要产出金属钴，因此，国内一些厂家已经开始利用含钴废料生产钴产品了。镇江冶炼厂利用各种含钴工业废料及钴硫精矿生产各类钴盐，采用流程为钴原料→净化提纯→合成→各类钴盐。江苏阜宁化工厂利用磁钢熔渣和砂轮磨屑等废料生产钴盐，采用流程为钴原料→酸溶造液→除铁→萃取→结晶。另外，赣州钴冶炼厂处理过废触媒，葫芦岛锌厂处理过磁钢渣，上海和沈阳冶炼厂处理过高温合金。
目前，国内已能利用矿山生产的各种原料生产高纯度电解钴、氧化钴粉和钴盐，生产加工工艺也得到很大发展，溶剂萃取技术在湿法炼钴中普遍得到应用。
什么是钴矿？
2019-01-04 09:45:40
钴是具有钢灰色和金属光泽的硬质金属，钴（Co）原子序数为27，位于元素周期表第八族，原子量为58.93，它的主要物理、化学参数与铁、镍接近，属铁族元素。
钴是一种高熔点和稳定性良好的磁性硬金属。它的居里点（失去磁性的临界温度点）为1150℃，具永磁性，熔点为1495℃，沸点为2900℃，具耐高温性。它是制造耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料，广泛用于航空、航天、电器、机械制造、化学和陶瓷工业。因此，它是一种重要的战略物资。
我国钴金属资源量约为140万t，绝大多数为伴生资源，单独的钴矿床极少。我国钴矿品位较低，均作为矿山副产品回收，生产过程中由于品位低、生产工艺复杂，因此金属回收率低、生产成本高。1996年我国钴金属产量（钴含量）229t，钴硫精矿产量（钴含量）192t，氧化钴638t。近几年我国钴的年消费量稳定在1200t左右，国内钴产量包括氧化钴折算为钴每年总计约600～700t，国内钴产量尚不能满足国内需求，每年约有半数需进口。矿业简史
钴矿资源开发阶段
2019-03-14 10:38:21
一、地质勘查 钴矿多为共、伴生矿产，一般不设专项勘查。现在，国内钴矿勘查作业的要点首要放在伴生钴的铜镍矿的勘查作业中。“七五”期间发现了新疆哈密黄山铜镍矿，“八五”期间，中国有色金属工业总公司在黄山矿区邻近证明了香山大型铜镍矿区，该矿区是当时钴镍矿的要点勘查矿区。别的，在新疆东部穹塔格和塔里木盆地北缘等区域发现了或许构成铜镍矿床的超基性岩体。地质矿产部 1991年在吉林浑江县发现大横路钴铜矿，其归于堆积改造型矿床，产于元古宙地层中，现在已操控钴储量2万多t，规划已达大型，档次0.05～0.09％，共生铜储量也达2万多t，估量该矿区钴储量可达4万t。 二、矿山挖掘 钴作为共、伴生矿产，它的挖掘首要取决于主矿产。国际上出产的钴绝大部分是以副产品方式产自铜、镍硫化物矿山及红土型矿山，独自作为钴矿挖掘的仅有摩洛哥的布阿泽尔（现在仅有少数出产）。 我国的钴也是作为铜、镍、铁等矿的副产品出产的。矿山的挖掘规划以主矿产为主，采矿办法有露天挖掘、地下挖掘、露天 -地下联合挖掘等办法。 我国共、伴生钴的矿床规划较小，全国总计 150个矿床中，只要2个大型矿床，其他为中小型，并且钴档次偏低。到1996年全国已挖掘65处钴矿产地，占有储量25.3万t，占全国总保有储量的53.6％，其间未收回钴的矿产地占有储量约占全国总保有储量的13％。这些挖掘矿山中，仅有一处大型，其他为中小型，矿山的规划规划为0.8～400万t/a，100万t/a以上的只要甘肃金川、山西铜矿峪、山西篦子沟、河北玉石洼、湖北铜录山和铁山等6处，大多数在50万t/a以下。每年实践的采矿才能为0.8～200万t/a，与规划规划有必定距离。就实践出产状况而言，只要甘肃金川白家嘴子矿山的规划规划和实践采矿才能能够和国际闻名矿山比较。 总归，国内共、伴生钴矿的挖掘与国外比较，存在着矿山出产才能和规划偏小、机械化配备水平不高，矿石挖掘的丢失贫化较大、非出产性人员过多、全员劳动出产率低、本钱高级问题，加之我国采矿过程中遍及存在采富弃贫、采厚弃薄的现象，钴资源丢失较大。 三、选矿和加工技能 (一) 选矿 钴多伴生在铁、铜和镍矿中，国内首要有以下四种钴矿石：铜镍钴矿石、铜钴矿石、铁钴矿石和钴土矿石。关于不同的主矿产需选用不同的选矿办法。1.铜镍钴矿石 矿石中钴多与铜、镍呈类质同象存在于同种矿藏中，在选矿过程中镍钴不能别离，因而，无需规划独自选出含钴矿藏的流程，选出的精矿为含钴铜镍精矿和含钴镍的硫精矿，钴是在冶炼阳极电解泥和炉渣中收回的。 2.铜钴矿石 出产这种矿石的首要有山西中条山有色金属公司的篦子沟、湖北大冶有色公司的铜录山和四川会理拉拉厂等矿产地。首要含钴矿藏为黄铜矿、黄铁矿和磁黄铁矿等硫化物矿藏。选用浮选法可将黄铜矿与后二者别离，产出铜精矿和钴硫精矿。冶炼铜精矿的阳极电解泥中仍可收回少数的钴。 3.铁钴矿石 出产这种矿石的有淄博北金召北、山东金岭铁山、山东莱芜铁矿和湖北黄石铁山等矿产地。首要含钴矿藏为黄铁矿、磁黄铁矿以及少数黄铜矿等硫化物矿藏。选用浮选法可将硫化物和磁铁矿别离，再以浮选法将少数黄铜矿和黄铁矿、磁黄铁矿别离，一起以磁选别离出磁铁矿，产出铜精矿、钴硫精矿和铁精矿。硫是炼铁的有害组分，此类矿石入炉前必须将硫化物选出，因而，设有选厂的矿山一般都具有浮选流程。所以此类矿山都能够收回钴硫精矿。 4.钴土矿石 湖南长沙戏楼坪钴土矿现在由乡镇厂商挖掘，衡阳冶炼厂收回。海南安久居丁钴土矿矿石档次高，钴档次为 1.632％，现在有一钴业公司正规划准备挖掘。它的含钴矿藏首要为氢氧化物和含水氧化物氢氧化物。选矿实验流程见图3.11.4,依据有关选矿实验结果表明，可合作海南石碌铜钴矿一起出产，并且可露天挖掘。 图 3.11.4海南安久居丁钴土矿浮选终究实验流程图 (二) 加工技能 加工出产金属钴和高纯度氧化钴的技能要求高，冶炼流程杂乱，加上能耗高和污染等问题，一般不适合民间冶炼。依据不同炼钴质料首要有如下几种冶炼收回工艺。 1.钴土矿冶炼工艺 建国初期，钴土矿首要作为制取氧化钴的质料。工艺流程大体上是将钴土矿用鼓风炉或电弧炉复原熔炼成钴铁，经退火或焙烧后，用酸浸得到含钴溶液，再经净化处理，沉积出亚硝酸钴钾，然后焙解和破坏制得工业氧化钴粉。潮州冶炼厂和赣州钴冶炼厂等供应商曾选用此工艺收回过钴。现在已没有供应商运用这种质料出产钴产品了。 2.钴硫精矿的冶炼工艺 国内将含钴的黄铁矿和磁黄铁矿精矿通称钴硫精矿，是国内首要炼钴质料之一。南京钢厂、葫芦岛锌厂、湖北光化磷肥厂和山东淄博钴厂四个供应商运用这种质料。其间葫芦岛锌厂的产品是二号电钴，选用硫酸化焙烧→浸出→脂肪酸脱铁铜→沉钴→复原铸阳极→阳极液净化→隔阂电解的办法，因出产本钱高，现已停产。南京钢厂曾选用氧化焙烧——烧渣中温氯化焙烧工艺，湖北光化磷肥厂选用氧化焙烧——烧渣硫酸化焙烧工艺。但因为钴硫精矿含钴太低，一般都小于 0.3％，加上收回钴的工艺流程杂乱，遍及无利可图，所以，这些厂在出产一段时间后，又中止了出产。山东淄博钴厂运用钴硫精矿和含钴质料出产硫化钴、氧化钴、氯化钴、硫酸钴等产品。 3.砷钴矿冶炼工艺 赣州钴冶炼厂是国内仅有运用这种质料的供应商，质料从摩洛哥进口，该厂选用电炉熔炼→脱砷焙烧→二段浸出除铁砷→ Na2S2O3脱铜→沉钴→复原铸阳极→净化→隔阂电解法出产氧化钴和电钴。 4.冶炼副产品中提钴的冶炼工艺 镍电解液净化产出的钴渣为首要质料。甘肃金川有色金属公司的出产流程为钴渣→浸出除铁→二次沉钴→复原铸阳极→阳极液净化→隔阂电解。该公司在许多出产、规划和科研单位的帮忙下在很多实验研讨基础上断定了转炉渣提钴新工艺，该工艺选用电炉贫化获得钴硫，转炉吹炼富钴硫，加压氧化浸出技能，镍、钴、铜的浸出率高，反响速度快，浸出渣沉降性能好，钴的冶炼收回率达 50％左右。金川有色金属公司选用硫酸溶解法从镍电解体系净化钴渣中收回钴，钴的收回率到达85％以上，一起，硫酸溶解钴渣还出产纯氧化钴粉。 5.从含钴废料提钴的工艺 二次提钴的工艺较简略，质料廉价，又不必定非要产出金属钴，因而，国内一些供应商现已开端运用含钴废料出产钴产品了。镇江冶炼厂运用各种含钴工业废料及钴硫精矿出产各类钴盐，选用流程为钴质料→净化提纯→组成→各类钴盐。江苏阜宁化工厂运用磁钢熔渣和砂轮磨屑等废料出产钴盐，选用流程为钴质料→酸溶造液→除铁→萃取→结晶。别的，赣州钴冶炼厂处理过废触媒，葫芦岛锌厂处理过磁钢渣，上海和沈阳冶炼厂处理过高温合金。 现在，国内已能运用矿山出产的各种质料出产高纯度电解钴、氧化钴粉和钴盐，出产加工工艺也得到很大开展，溶剂萃取技能在湿法炼钴中遍及得到运用。 四、环境维护 钴加工过程中发生的工业废气、废水和废渣对环境污染严峻，其间以 SO2烟气、、酸雾、粉尘、弃渣、噪音等损害最大。曾经因为对维护环境缺少满足的知道，没有给予应有的管理。跟着国家环境维护法的公布和施行，人们对环境维护作业的重要性有了必定知道，各厂商也纷繁树立专门的环境维护组织，采纳办法，管理“三废”。 (1)对SO2烟气的管理 甘肃金川有色金属公司树立硫酸车间收回SO2，消除了SO2烟气充满的现象。镍钴冶炼过程中发生的低浓度SO2经过加工成钠、铵等制品，也得到有用管理，管理后排放的尾气含SO2量到达国家答应排放标准。 (2)对的管理 镍钴别离排出的废气中都含有，对人体损害较大，成都电冶厂选用将废气引进塑料波纹板吸收塔内用碱液淋洗吸收，得到副产品次，经碱液吸收后排出的尾气可达国家答应排放标准。其他一些厂商也选用相同办法管理，获得杰出效果。 (3)对粉尘的管理 冶金炉、窑排出的烟气除含有有害气体外，还有少数金属粉尘，不只污染环境，并且还形成金属丢失，甘肃金川有色金属公司增添了很多电收尘设备，管理含尘烟气，基本上操控了含尘烟气的损害。 (4)对废水的管理 选冶过程中排放很多废水，对环境发生污染，因而，废水的管理也是一个十分重要的问题。成都电冶厂用离子交换技能处理工艺污水，效果很好。甘肃金川也建有污水处理站，对环境起到了维护效果。 矿山厂商采、选、冶过程中每年都排出很多的废石、尾矿、废渣和废热，怎么有用地予以运用是个难度很大的问题，现在部分废渣和废热也得到运用。 赣州钴冶炼厂运用砷钴矿作提钴质料，因为砷化物是剧毒物质，因而他们对劳动维护及环境维护作业特别注重，对环境维护做了很多作业，为削减砷污染积累了丰厚经历，并获得明显成效，基本上到达国家答应的废气、废水排放标准。 跟着人们对环境问题的注重和科学技能的迅速开展，“三废”将得到愈加有用的管理，环境将得到有用维护。
钴矿石工业要求
2019-03-14 10:38:21
独自钴矿床一般分为砷化钴矿床、硫化钴矿床和钴土矿矿床三类，它们的工业功能和工业要求见表1。
表1 钴矿工业要求项目硫化钴（及砷化钴）钴土矿 鸿沟档次（钴：%）≥0.02≥0.3 工业档次（钴：%）≥0.03～0.06≥0.5 鸿沟含矿率（钴土矿：kg/m3） ≥1 工业含钴率（钴土矿：kg/m3） 3～5 可采厚度（m）≥1≥0.3～1 夹石除掉厚度（m）1 剥离比 ＜1
钴除独自矿床外，很多涣散在夕卡岩型铁矿、钒钛磁铁矿、热液多金属矿、各种类型铜矿、堆积钴锰矿、硫化铜镍矿、硅酸镍矿等矿床中，其档次虽低，但规划往往较大，是提取钴的首要来历。归纳矿床伴生钴的点评目标尚无一致规则，一般选冶功能好的矿石，含钴档次大于0.01%。钴精矿的档次0.2%便有价值，假如金属矿床规划大、矿石归纳收回作用好，钴有多少算多少。
钴硫精矿按化学成分，精矿分为六个等级，均按干矿档次核算。应契合以下规则（见表2）。
表2 钴硫精矿精矿等级分类标准等级化学成分Co不小于S不小于杂质不大于CuZnMnSiO2PbAs10.4525.00.50.20.047.00.20.0620.4025.00.60.20.0610.00.20.0830.3525.00.70.20.0813.00.20.1040.3025.01.00.20.1016.00.20.1050.2525.01.20.20.1018.00.20.1060.2025.01.20.20.1020.00.20.10
我国钴产品的产品标准见表3。
表3 我国钴产品标准钴类别牌号化学成分（%）含 钴
不小于杂质含量不大于（%）NiCuFeMnPbSnZnBi金属钴
YB141－65一号钴99.980.0050.0010.0030.0010.00030.00030.0010.0003二号钴99.25
（99.30）0.3000.040.20.070.002
0.0005 0.0050.0005三号钴98.000.5000.10.50.15 四号钴97.001.5000.150.70.2
续表3 我国钴产品标准（一）钴类别牌号化学成分（%）含 钴
不小于杂质含量不大于（%）SbAsSCaMgAlPCSi金属钴
YB141－65一号钴99.980.00030.00050.0010.00030.0010.0010.0010.0050.001二号钴99.25
（99.30）0.0010.0020.0040.001 0.030.002三号钴98.000.0050.01 0.1 四号钴97.000.010.05 0.2
续表3 我国钴产品标准（二）钴类别牌号化学成分（%）含钴
不小于杂质含量不大于（%）NiCuFeMnPbZnAsSCaMgSiNa堆比重氧化钴通用标准
高档标准70
701.5
0.3
0.050.06
0.0060.09
0.05
0.005
0.008
0.05
0.0650.01
0.008
0.01
0.0050.018
0.0050.4～0.6
g/cm3
续表3 我国钴产品标准（三）钴类别牌号化学成分（%）含钴
不小于杂质含量不大于（%）NiCuFeMn碱及碱金属不溶物水不溶物堆比重钴盐醋酸钴23.500.100.020.040.020.40 0.050.960碳酸钴46.000.150.050.100.050.800.05 0.835氢氧化钴61.000.200.050.100.050.800.05 0.350硫酸钴21.000.100.020.040.020.30 0.101.114酸钴7.5 0.93
中国钴矿选矿
2019-01-21 09:41:27
中国钴矿选矿
钴多伴生在铁、铜和镍矿中，国内主要有以下四种钴矿石：铜镍钴矿石、铜钴矿石、铁钴矿石和钴土矿石。对于不同的主矿产需采用不同的选矿方法。
1.铜镍钴矿石
矿石中钴多与铜、镍呈类质同象存在于同种矿物中，在选矿过程中镍钴不能分离，因此，无需设计单独选出含钴矿物的流程，选出的精矿为含钴铜镍精矿和含钴镍的硫精矿，钴是在冶炼阳极电解泥和炉渣中回收的。
2.铜钴矿石
生产这种矿石的主要有山西中条山有色金属公司的篦子沟、湖北大冶有色公司的铜录山和四川会理拉拉厂等矿产地。主要含钴矿物为黄铜矿、黄铁矿和磁黄铁矿等硫化物矿物。采用浮选法可将黄铜矿与后二者分离，产出铜精矿和钴硫精矿。冶炼铜精矿的阳极电解泥中仍可回收少量的钴。
3.铁钴矿石
生产这种矿石的有淄博北金召北、山东金岭铁山、山东莱芜铁矿和湖北黄石铁山等矿产地。主要含钴矿物为黄铁矿、磁黄铁矿以及少量黄铜矿等硫化物矿物。采用浮选法可将硫化物和磁铁矿分离，再以浮选法将少量黄铜矿和黄铁矿、磁黄铁矿分离，同时以磁选分离出磁铁矿，产出铜精矿、钴硫精矿和铁精矿。硫是炼铁的有害组分，此类矿石入炉前必须将硫化物选出，因此，设有选厂的矿山一般都具备浮选流程。所以此类矿山都可以回收钴硫精矿。
4.钴土矿石
湖南长沙戏楼坪钴土矿目前由乡镇企业开采，衡阳冶炼厂回收。海南安定居丁钴土矿矿石品位高，钴品位为1.632%，目前有一钴业公司正设计筹备开采。它的含钴矿物主要为氢氧化物和含水氧化物氢氧化物。选矿试验流程根据有关选矿实验结果表明，可配合海南石碌铜钴矿一同生产，并且可露天开采。
回收铬矿
