U cobalt hè un bellu frustaghu chì hè stata utilizata per a producià ligami boni forti, corrosione è resistenti à calor, imetate permanenti è metalli dritti.
Pruprietà
- U simbulu atomicu: Co
- Atomic Number: 27
- Mass Atomic: 58.93 g / mol
- Elementu Category: Transition metal
- Densità: 8,86 g / cm 3 à 20 ° C
- U Melting Point: 2723 ° F (1495 ° C)
- Punt d'ebbulenza: 5301 ° F (2927 ° C)
- Moh's Durezza: 5
Caratteristiche
U metallu di cobalt di colore prune hè frustu, hà un puntu di funditu è hè apprezzatu per a so resistenza di u sfraccatu è a capacità di mantene a so forza à altitudine temperature.
Hè un di i trè metalli magnetichi naturali (u ferru è u nickel sò l'altri dui) è conserva u so magnetismu à una temperatura più altu (2012 ° F, 1100 ° C) da qualsiasi altri metalli. In autri vocabuli, u cobalt posseddi a più altu Curie Point di tutti metalli. U cobalt hè ancu pussibile pruduzzione catalytique
Storia
A furmazione di u cobalt data di u termu tedescu sicilianu di u kobold , chì significheghju goblin, o spiritu malignu. Kobold hè stata utilizata per discrurisce i minerali di cobalt chì, mentri fugliate per u so cuntenutu di l'argentu, dà u triòxidu d'arsenicu veluoso.
A primurissima applicazione di u cobalt era in composti usati per i tinte bianchi per a pignulaghju, vetru è glazes. E cerchi in Egypti è Babilonie hà tinghje cù i compostu di cobalt pò esse data à u 1450 aC
In u 1735 u pruduttu suece Georg Brandt era u primu à riunite l'elementu da u mulinu di cogiu . Hà dimostra chì u pigmentu blu si surgìu da u cobalt, micca arsenicu o bismuthi cum'è alchemisti cosevanu prima.
Doppu u so isolamentu, u metale in cobalt hè raru è raramenti utilizzatu finu à u 20u seculu.
Pocu dopu à l'anni 1900, l'impurtante automobilista americanu Elwood Haynes vilò una nova allura resistente à a curruzzione, chì ellu hà riferitu à stellite. Patentata in u 1907, steliati à l'aleazione cuntenenu u cuntenutu di cobalt è cromu è ùn sò micca magnàti.
Un altru sviluppu significativu per u cobalt hè stata cun creazione d' imbastu d'aluminium -nickel-cobalt (AlNiCo) in l'anni 1940. L'imani AlNiCo sò stati primi sustituiri l'electromagnets. In u 1970, l'industria hè stata trasfurmata da u sviluppu di l'imbusca di samarium-cobalt, chì furniavanu densità di energia di im imminiscente impiante.
L'impurtanza industriale di u cobalt riunitu à u London Metal Exchange (LME) chì intruduce u contractu di futuri di cobalt in u 2010.
Pruduzione
U cobalt si spettaculu in i lateriti nickel è di i depositi sulitti di níquel-cobre è, perciò, hè spessu sessualmente scrittu cum'è un pruduttu di nickel è copper. Sicondu l'Istitutu di Garanzia di Cobalt, circa 48% di a produzzione di cobalt tene da u nordu, 37% di i minimi di rame è u 15% da a primaria di cobalt.
I minerali principali di u cobalt sò i cobaltiti, l'eritrite, i glaucodotti è scutterudite.
A tecnica di l'estrazione per u pruduttu raffinatu di u cobalt dipende si u materiale d'alimentariu hè in forma di (1) sulphite copper sulphide ore, (2) sulphite cobalt-nickel concentrate, (3) arsenide ore (4) nickel-laterite ore:
- Dopu à chì i catòdi di cobre sò pruduciuti da sulphiti di cobre chì contienen cobalt, u cobalt, cù altre impuretze, sò quelli nantu à l'elettroliti gasta. Impurte (iron, nickel, cobre, zinc ) sò scupiati è u cobalt hè precipitatu in a so forma di l'idrossiticali cù u calcariu. U metaliculu di cobaltu pò esse rifinatu da questu l'elettrolisi, prima di essu struitu è degassatu per pruduce un metallo pura ra commerciale.
- I minerali sulphidi di nickel di cobalt chì sò trattati cù u procitu di Sherritt, chjamatu Sherrit Gordon Mines Ltd. (issa Sherritt International). In questu prucessu, u cuncentrazione sulphite chì cuntene menos que 1% di u cobalt hè una pressione fugliada in altitudini temperatures in una solu suluzione ammonia. Tanti rami è nichelli sò sbulogati in serie di processi di riduzzione chimica, sughjendu un solu sulidu di nickel è cobalt. A pressurizzioni di pressurizzioni cù l'aria, l'acid sulfu, è l'ammonia ricuperate più di nickel prima chì u pezzu di cobalt hè aghjuntu cum'è una zina à precipitate cobalt in una atmosfera di gas l'idrogenu.
- I minerali di arsenidi sò rostite per rinforà a maiò di l'oxidu d'arsenicu. I minerali sò trattati cù l'acidu u chlucchju à u chloru, o cù l'acid sulfu, per creà una suluzione chì hè purificata. Da questu cobalt hè ricuperatu da a precipitazione di l'electrorefini o di carbonate.
- I minerali nurmali-cobalt laterite pò esse funnulatu è siparati cù tecniche pirotmetalicu o tecniche hydrometallurgique, chì utilizanu suluzioni sulfuè o ammonia solu suluzione.
Sicondu i stimi estimulanti di a Geologica di l'U.S. (USGS), a pruduzzioni murali global di u cobalt era 88000 tunnillate in 2010. U più grande di u paese produceru di u minerale di cobalt di u periodu eranu a Repubblica Democràtica del Congo (45 000 t), Zambia (11 000) è Cina (6.200 ).
A raffinatura di cobaltu spessu prende fora di u paese induve u cuncentrazione di u minerale o di u cobalt hè inizialmenti pruduciutu. In u 2010, i paesi chì producinu i quantità più grossi di cobalt eranu chini (33 000 tunnillati), a Finlandia (9.300) è Zambia (5.000). I più grande pruduttori di raffinatu raffinatu include OM Group, Sherritt International, Xstrata Nickel è u Gruppu Jinchuan.
Applicazioni
Superlagine, cum'è stellite, sò u più grande cunsumadore di u metale di cobalt, cuntendu à u 20% di a dumanda. Prutivanu in ferro, cobalt e nickel, ma cuntenenu alcune più chjuca di altri metalli, cumpresi cromu , tungstenu , aluminiu è titaniu , sti alai d'altru prestazione sò resistenti à altitudini temperaturi, corrosione è ponu, è sò usati per fabrivarle e pique di turbine Magni di giaitori, pezzi di màrtieri affissante, vàlvula di espansione è pistelli.
Un altru ughjettu impurtante per u cobalt hè in aleazzioni resistenti à l'opera (per eżempju, Vitallium), chì si trovani in implante ortopediche è dentali, in quantu à i malati protesi è i ghjinochji.
Hardmetals, in chì u cobalt hè utilizzatu com'è materiale d'impurtante, cunsumu circa 12% di u cobalt totali. Questi include carbides cementati è e strumenti di diamanti chì sò utilizati in i tecnichi di corruzioni è l'arnesi minerarii.
U cobalt hè ancu usatu per prudutte magnetichi permanenti, cum'è l'AlNiCo è l'imuli samarium-cobalt. Magnets ponu accade à 7% di a demanda di metale di cobalt è sò usati in media di magnetichi, motore elettricu, è generatori.
Invece l'assai usu di u cobalt metal, l'appruvazioni primarini di u cobalt sò in u settori chimicu chì cuntene a mità di a dumanda globali tutale. I sustanzi chimichi di cobalt sò usati in i catòdi metalliche di battei recargables, è ancu in i catalizzadorsi petrochemii, i pigmenti ceramichi, è u vitrughje decoloranti.
Sources:
Young, Roland S. Cobalt . New York: Reinhold Publishing Corp. 1948.
Davis, Joseph R. ASM Manual di Especialità: Níquel, Cobalt, è i so aleatorii . ASM Internaziunale: 2000.
Darton Commodities Ltd: Cobalt Market Review 2009 .