钴介绍和报价

矿道网点评:钴,元素符号Co,原子序数27,密度8.9 g/cm3,熔点1493℃,钴是具有光泽的钢灰色金属,硬而脆,有铁磁性,1150℃时磁性消失。自然界已知含钴矿物没有单独的钴矿物,大多伴生于镍、铜、铁、铅等硫化物矿床中,且含钴量较低。主要的钴矿物为:硫钴矿(Co₃S₄)、纤维柱石(CuCo₂S₄)、辉砷钴矿(CoAsS)、砷钴矿(CoAs₂)、钴华(3CoO•As₂O₅•8H₂O)等。

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钴矿
 
钴矿
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钴矿
        钴,元素符号Co,原子序数27,密度8.9 g/cm3,熔点1493℃,钴是具有光泽的钢灰色金属,硬而脆,有铁磁性,1150℃时磁性消失。自然界已知含钴矿物没有单独的钴矿物,大多伴生于镍、铜、铁、铅等硫化物矿床中,且含钴量较低。主要的钴矿物为:硫钴矿(Co₃S₄)、纤维柱石(CuCo₂S₄)、辉砷钴矿(CoAsS)、砷钴矿(CoAs₂)、钴华(3CoO•As₂O₅•8H₂O)等。
钴
  1、钴矿名称:钴矿。
 
  2、金属钴的性质:钴是一种银灰的的金属,元素符号Co, 原子序数27, 属于VIII族,熔点1495℃,沸点2870℃,有延展性和铁磁性,在常温的空气中比较稳定,高于300℃时,钴在空气中开始氧化。钴因具有很好的耐高温、耐腐蚀、磁性性能而被广泛用于航空航天、机械制造、电气电子、化学、陶瓷等工业领域,是制造高温合金、硬质合金、陶瓷颜料、催化剂、电池的重要原料之一。
 
  3、钴矿类型:已知的含钴矿物约100种。主要的钴矿物为:方钴矿(CoAs3)、硫钴矿(Co3S4)、纤维柱石(CuCo2S4)、辉砷钴矿(CoAsS)、砷钴矿(CoAs2)、钴华(3CoO·As2O5·8H2O)等。世界上的主要钴矿有四种类型:①铜钴矿②镍钴矿,包括硫化矿和氧化矿;③砷钴矿;④含钴黄铁矿。这些钴矿含钴均较低。
 
  3.1  方钴矿
 
  方钴矿成分CoAs3,含Co20.77%,常含少量铁和镍,等轴晶系,晶体呈立方体、八面体或二者的聚形。集合体常呈致密粒状,锡白至钢灰色,有时带浅灰或虹彩锖色,条痕灰黑色,金属光泽,不透明,摩氏硬度5.5~6,密度6.5~6.8g/cm3。产于钴镍热液矿床中,与砷钴矿、砷镍矿、红镍矿等钴镍砷化物共生。在地表易氧化而形成钴华,是炼钴的重要矿物原料。
 
  3.2  硫钴矿
 
  硫钴矿是一种钴的硫化物矿物,成分Co3S4,含Co 58%,常含镍和铁,等轴晶系,晶体呈八面体,通常呈粒状或致密块状集合体。浅亮钢灰色,条痕灰黑色,金属光泽,摩氏硬度5~5.5,密度4.85g/cm3。
 
  3.3  辉砷钴矿
 
  辉砷钴矿又称辉钴矿。成分CoAsS,含Co 35.4%,等轴晶系或斜方晶系。晶体呈八面体、立方体、五角十二面体或它们的聚形;集合体呈粒状或致密块状,微带玫瑰红的锡白色。条痕灰黑,金属光泽,摩氏硬度5~6,密度6.0~6.5g/cm3。是热液成因的矿物,产于某些接触交代矿床和含钴热液矿脉中,在地表易氧化而变成玫瑰色的钴华。是提炼钴的重要矿物原料。
 
  3.4  砷钴矿
 
  砷钴矿成分(Co,Ni,Fe)As3±x,钴、镍、铁的含量在较大范围内变动。当镍和铁增多时,Me(Co+Ni+Fe) :As就显著偏离1:3。例如富含镍时,Me:As=1:3.273;富含铁时,μe:As=1:2.3。等轴晶系,晶体呈立方体、八面体或二者的聚形,通常呈粒状和致密块状。锡白至钢灰色,条痕灰黑色。金属光泽,摩氏硬度5.5~6,密度6.4~6.8g/cm3。主要产于钴镍砷化物热液矿脉中,与砷镍矿、方钴矿、红镍矿等共生,在地表易氧化而变成钴华和镍华。是炼钴和镍的重要矿物原料。
 
  3.5  钴华
 
  钴华是一种砷酸盐矿物,它的晶体极为少见,晶体为针状或板状,透明到半透明,粉红至鲜红色,有明珠灰色,单斜晶系,玻璃光泽。一般多以集合体土状或皮壳出现,当将钴加热时,会变色成蓝色。化学式Co3(AsO4)2·8H2O,密度2.91~2.95g/cm3,硬度1.5~2.5,,用于提炼钴,也用于玻璃和陶瓷的着色。
 
  4、钴矿床类型
 
  我国钴矿产出的构造单元多样,成矿作用复杂。按照矿床形成的地质背景和成矿环境、构造环境及矿床主岩岩石组合,我国钴矿床可以为以下几种类型。
 
  4.1  与铁镁质-超铁镁质岩有关的硫化物钴矿床这类是典型的深成或半深成矿床, 常见的金属矿物组合是磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿,含少量磁铁矿。绝大部分钴都集中在镍黄铁矿中。钴有时富集在岩体边缘早期形成的黄铁矿带内的辉砷钴矿,该类矿床镍钴比值变化大。
 
  4.2  与海相火山喷发有关的钴多金属矿床
 
  这类矿床多位于古陆边缘裂陷槽内,矿层产于火山-沉积建造中,火山作用过程中的喷流岩及喷流沉积岩是主要的含矿岩石,矿物组合类型有Cu-Co、Cu-Co-Au、Co-Bi-Au、Fe-Co、Pb、Zn-Au型,矿石矿物为黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿等,钴品位0.064%~ 0.46%。
 
  4.3  与斑岩有关的铜钴矿床
 
  该类矿床位于古陆块的边缘,产于中酸性岩体的接触带附近或接触带内,矿石矿物组合黄铜矿、磁黄铁矿、辉钴矿和含钴镍黄铁矿。赋矿岩石主要为钠质石英二长斑岩,矿石矿物组合为黄铜矿、黄铁矿、辉钴矿。Co、Se与Cu关系密切,Co含量一般为0.01%~ 0.03% 。
 
  4.4与砂岩有关的钴矿床
 
  世界的钴矿主要集中在这种类型,分布于非洲的赞比亚、扎伊尔两个国家。其中扎伊尔钴矿储量占全世界总储量的50%,矿层由浸染状硫化物和块状矿石组成,具有沉积结构特征。主要金属矿物是黄铜矿、黄铁矿、辉铜矿、硫钴矿、硫铜钴矿,钴矿品位为0.1%~ 0.5%。
 
  4.5  与中酸性侵入岩有关的夕卡岩铁钴矿
 
  我国该类矿床主要产于板块的拼接地段,位于褶皱隆起区与断陷盆地的过渡带中,受中酸性侵入岩体边缘构造控制,通常在较大岩株周围的碳酸盐岩和泥灰岩层中形成由褶叠层等组成的热动力变质带。赋矿层位为三叠系含膏(盐)的碳酸盐岩层,矿石矿物组合有磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿,Co呈混合物存在于以上矿物中。
 
  4.6  与风化作用有关的钴矿
 
  该类矿床分布于板块的活动带,是由超基性侵入岩和玄武岩经第三纪以来的风化作用形成的,产于主要是纯橄岩、橄榄岩、辉石岩或蛇纹岩裸露地表,经长期强烈的风化和侵蚀作用形成富含铁、镍、钴的红土中,富钴矿的主要矿物是钴土矿、含镍钴土矿和含钴的铁氢氧物。钴常常聚集在镍矿石或铁矿石中,偶尔形成一些独立矿物。矿石由含钴的氢氧化物、钴土及其它铁质物组成,Co的品位为0.1%~0.8%。
 
  5、钴的用途
 
  目前,钴的消费与应用的传统领域主要有电池材料、超级耐热合金、工具钢、硬质合金、磁性材料;以化合物形式消费的钴主要用作催化剂、干燥剂、试剂、颜料与染料等。钴-60是一种广为使用的放射性材料,在生物化学中广泛用于活化分析;在电镀、腐蚀和催化中用于示踪研究;在医疗中被用于放射检查与治疗。
 
  5.1  磁性材料
 
  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℃,而钴可达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。振动环境下,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。由于钴优越的磁特性,被大量应用于高性能磁性材料的制造。
 
  5.2  硬质合金与超级合金
 
  含有一定量钴的刀具钢可以显著提高钢耐磨性和切削性能,钴将合金组成中其他金属碳化物晶粒结合在一起,使合金具更高的韧性,并减少对冲击的敏感性能,这种合金熔焊在零件表面,可使零件的寿命提高3~7倍。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。
 
  5.3  电池材料
 
  目前钴的消耗量近40%用于充电电池材料,如用于锂离子电池的钴酸锂,用于镍氢电池的氧化亚钴等。
 
  5.4  医疗行业
 
  钴在医疗领域中也有广泛应用,钴的放射性同位素,可治疗皮肤病和恶性肿瘤,在青霉素中加入适量的钴,可以提高其疗效,对造血具有特殊功效的维生素B12(别名钴胺素)中,钴含量高达4.5%,此外,在人工关节材料和牙料填充剂中,也用到钴。
 
  5.5  颜料
 
  中华民族引以为荣的唐三彩、青花瓷、景泰蓝的釉料中就含钴,也只有钴颜料的蓝色才能历久弥新。钴作为颜料主要分为三种:钴蓝颜料、钴紫颜料、钴黑颜料。钴蓝是一种历史非常悠久的颜料,我们的祖先最早用天然氧化钴(存在于矿石和植物中)作为陶器和瓷器中坯和釉的着色颜料,呈不同色调的蓝色和蓝绿色,而古代的希腊人和罗马人则最早将氧化钴用于玻璃的着色,呈天蓝色调。钴蓝颜料有鲜明的色泽,着色强度很高,此外有极强的耐侯性、耐酸碱性,耐热可达1200℃以上,适用于作为陶瓷、玻璃、搪瓷、珐琅等材料的着色颜料。
 
  5.6  其他应用
 
  钴可以用于饲料添加剂。动物,特别是反刍动物缺乏钴会造成消化能力下降、贫血等疾病,因此动物饲料中广泛添加微量的钴元素。钴的化合物还作为催化剂应用于石油化工行业,作为粘合剂应用于橡胶轮胎行业。
 
  6、钴矿的储量与分布
 
  据美国地质调查局2015年最新统计,全球已探明陆地钴资源量约2500万吨,储量720万吨,储量高度集中在刚果(金),澳大利亚和古巴。世界钴资源的分布很不平衡,刚果(金)、澳大利亚和古巴三国储量之和就占了全球总储量的68%。刚果(金)是钴储量最丰富的国家,截至2014年,该国钴储量达到340万吨,居世界第一位。居世界第二位的是澳大利亚,储量为110万吨。古巴居世界第三位,储量为50万吨。其后依次为赞比亚、菲律宾27万吨;俄罗斯、加拿大各25万吨;巴西8.5万吨;中国8万吨;美国3.7万吨;新喀里多尼亚2万吨等。
 
  我国目前已知的钴矿产地有150余处,分布于24个省(区),主要分布在甘肃、山东、云南、河北、青海、山西等6省,以甘肃省储量最多,约占全国的30%,其他省依次为10.4%、8.5%、7.3%、7.1%、6%,以上6省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(自治区)。
 
  7、钴矿主要产地:甘肃、山东、云南。
 
  9、钴常见问题
 
  9.1  钴对人体健康的影响
 
  微量元素钴与维生素B12(维生素B12又叫钴胺素,是唯一含金属元素的维生素。)有重要关系,因为它是维生素B12的组成部分,其生理功能也是通过维生素B12的作用来显示的,且钴元素并不能直接被人体所吸收。维生素B12要经过肠道进入胃,钴能够防止维生素B12被肠道内的微生物破坏,没有了钴的参与,维生素B12的功效也会降低甚至是消失。
 
  微量元素钴的缺乏会直接影响到维生素B12生理功能的发挥,易导致贫血症、老年痴呆症、性功能障碍等疾病的生成。并会出现气喘、眼压异常、身体消瘦等症状,易患上脊髓炎、青光眼以及心血管疾病。
 
  经常注射钴或暴露于过量的钴环境中,可引起钴中毒。钴中毒的临床表现为食欲不振、呕吐、腹泻等。儿童对钴的毒性敏感,应避免使用每千克体重超过1mg的剂量。在缺乏维生素B12和蛋白质以及摄入酒精时,毒性会增加,这在酗酒者中常见。
 
  
 
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更新时间:2022-05-24
 
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