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钴:基础知识介绍

钴,英文为Cobalt,化学符号为Co。钴的密度为8.9克/厘米,熔点为1495℃,沸点为2870℃。钴呈银灰鱼,硬度高于铁,延展性好于铁,磁性弱于铁。钻是铁磁性的,在硬度、抗拉强度、机械加工性能、热力学性质、电化学行为方面与铁和相类似。钴常温下与水和空气不起作用,能逐渐溶于稀盐酸和硫酸,易溶于硝酸。由于钴具有不可替代的物理、化学性能,应用领域非常广泛,包括可充电电池材料、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、医药品等行业。人工合成的钴60有强放射性,大量用于物体内部控测、医疗及示踪物质等。钴虽然是小金属,但却是一种非常稀缺的资源,素有“工业味精”和“工业牙齿”之称,是重要的战略资源之一。

一、钴金属用途

1.钴是重要的战略金属

钴的主要用途在生产高温合金、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(制造穿甲弹与防护装甲)、航空工业(发动机)中有不可替代的重要地位。因此钴一种重要战略金属。目前硬质合金与超级硬质合金为钴的第二大用途,占钴总消费量的20%左右。

电池材料是钴的最主要消费材料,占钴总消费的60%左右。锂离子电池的主要构成材料包括电解液。隔离材料、正负极材料等,钴是锂电池正极最常见的金属材料之一。钴的另一个主要用途在生产高温、耐热、耐腐的硬质合金。高温合金(超级合金)是金属钴的另一个消费领域。钴还能作为磁性材料,可以作为高档的玻璃和陶瓷的色彩染料。

2、钴是锂离子电池中最重要的金属
充电电池行业,特别是锂离子电池、镍氢行业钴消费的快速增长,使全球钴的消费量几年内增长了约 100%。钴占锂离子电池正极材料重量的 60%,而正极材料是锂离子电池性能决定性材料。目前锂离子电池行业已成为钴最大的消费领域,占钴总消费量的 30%左右,并且比例还有持续提高。由于全世界的锂离子电池、镍氢电池生产主要集中在中、日、韩三国,因此世界钴的消费已从过去主要集中在西方发达国家,逐步向日中韩等东亚地区转移。

3、钴的其它用途
钴还广泛应用干 PTA等石化品的催化剂,天然气气转液的催化剂,玻璃、陶瓷、搪瓷的色釉料,磁性材料,特殊钢的添加剂,动物饲料的添加剂,人造金刚石的催化剂,人造骨骼合金的添加剂,医药品原料等;人工合成的钴
60有强放射性,大量用于物体内部控测、医疗及示踪物质等。

二、钴资源储量

钴资源多以伴生的形式存在于多种矿床之中,主要伴生在砂岩型矿床、岩浆型铜镍硫化物矿床和红土型镍矿床中,其中砂岩型 铜矿床主要分布在刚果金和赞比亚。钴资源储量中镍钴伴生占50%,铜钴伴生占44%,原生钴仅占6%。 数据显示,全球钴资源储量约为700万吨。刚果(金)是最大的资源国,钴资源储量360万吨,约占全球总储量的50%;其次是 澳大利亚,钴资源储量140万吨,占比约为20%%;中国钴资源储量约8万吨,仅占全球总储量的1.12%。

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