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含钴料回收:钴的用途及应用领域

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含钴料回收:钴的用途及应用领域
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编辑时间 : 2020-04-21

    含钴料回收:钴的用途及应用领域


  钴不仅是制造合金钢的重要金属,而且是各种高级颜料的重要原料。据17世纪保存下来的文件记载,沙俄为了购买昂贵的钴颜料曾花费了巨额资金,这种钴颜料叫“戈卢贝茨”,是“蓝色”的意思。克里姆林宫的大厅和安眠大教堂等许多宏伟大厦的墙壁上涂的蓝色颜料,就是这种“戈卢贝茨”。


  钴的一些化合物,在不同状态和温度时,具有变化莫测的颜色。据记载,16世纪著名的化学家兼医生帕拉塞尔萨斯常爱表演他的拿手戏法,每次都博得看客的热烈掌声。他先把一幅上面画有覆盖着积雪的树木和小山的冬季风景的油画拿给观众看,待他们欣赏够了之后,他就在众目睽睽之下把油画中的冬天“变”成了夏天:树上的积雪一下不见了,变成了成簇的绿叶;白色积雪的山丘则变成了长满绿草的山坡。观众无不赞叹,可就是不知其中的奥秘。其实,这是帕拉塞尔萨斯利用氯化钴这种钴的化合物变的一个魔术。原来,在室温下,氯化钴可以制成一种白色的溶液(溶液中含有一定数量的镍和铁),帕拉塞尔萨斯就用这种溶液作画,在画干了后,只要稍微加热,氯化钴就会变成非常漂亮的绿色。帕拉塞尔萨斯表演时,先把氯化钴溶液涂在他的魔画上,然后趁观众欣赏画面而没有注意他的瞬间,麻利地将一支蜡烛悄悄地放在油画背后加热它,于是,氯化钴受热后就变成绿色,使人目瞪口呆的季节变化也就发生了。


  钴的应用现状


  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。


  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。


  磁性材料是重要的功能材料,在电子工业和高科技领域起着非常重要的作用。钴在磁性材料领域应用分布如下: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。近几年来,不仅磁性材料的产量增加了很多,而且磁体市场的结构也发生了很大的变化。从世界范围来看,铝镍钴磁体的产量呈下降趋势,但近几年来我国进行的大规模电网改造使铝镍钴磁体的产量维持在2000吨左右,而衫钴合金的产量有逐年上升的势头。


  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。


  目前钴消费现状


  数据显示,2010钴的供应量为76363吨,消费量为65677吨;2011为82247吨,消费量为75100吨;2012年为77189,消费量为72000吨;2013年为85904吨,消费量为75000吨。据专家预计,受钴化学品产量增长驱动,预计2014年全球钴产量为9.06万吨,到2018年全球钴产量将增至10万吨,年均增长率约为7%。


  据统计,2014年我国钴酸锂行业钴消费量约2.7万吨,同比增加28.6%;三元材料领域钴消费量约4650吨,同比大幅增加106.6%。2014年硬质合金领域钴的消费量预计为2876吨,同比增长9.1%。同时,2014年高温合金领域钴消费量估算为1200吨,同比大幅增加71.4%。高温合金主要用于航空、航天领域。