金属材料分为黑色金属和有色金属,钴知元素属于有色金属,呈银白色。
钴,Co,在周期表中位于第4周期、第Ⅷ族,原子序数27,原子量58.9332,密排六方晶体,常见化合价为+2、+3。
钴元素在工业广泛应用于耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的生产,这主要取决于Co元素的化学道性质;
(1)Co元素具有良好的稳定性,常温下在空气以及水中不发生反应;
(2)在空气中加热至300℃以上时氧化生成CoO,在白热时燃烧成Co?O?。
(3)其化学性质与铁,镍相似。高专温下发生氧化作用。加热时,钴与氧,硫,氯,溴等发生剧烈反应,生成相应化合物。
(4)钴可溶于稀酸中,在发烟硝酸中因属生成一层氧化膜而被钝化。
(5)钴会缓慢地被氢氟酸,氨水和氢氧化钠浸蚀。钴是两性金属。
冶炼工艺技术稀有金属在地壳中的含量并不都是很少的。例如钛、锆、钒在地壳中的含量大于常见的有色金属镍、铜、锌、钴、铅、锡。稀有金属由于赋存分散,并且常与其他金属伴生,一些物理化学性质特殊,因而往往要采取特殊的生产工艺。如用有机溶剂萃取法及离子交换法分离提取锂、铷、铯、铍、锆、铪、钽、铌、钨、钼、镓、铟、铊、锗、铼以及镧系金属、锕系金属等;用金属热还原法、熔盐电解法制取锂、铍、钛、锆、铪、钒、铌、钽及稀土金属等;用氯化冶金法提取分离或还原制取钛、锆、铪、钽、铌和稀土金属等;用碘化物热分解法制取高纯钛、锆、铪、钒、铀、钍等。真空烧结、电弧熔炼、电子束熔炼、等离子熔炼等一系列冶金技术已经大量用于提炼稀有金属,特别是稀有难熔金属。区域熔炼技术已是制取高纯度稀散金属和稀有难熔金属的有效手段。
随着科学技术的进步与冶金工艺、设备和分析检测技术的发展和稀有金属生产规模的扩大,稀有金属的纯度也就不断提高,性能不断改进,品种不断增多,从而推动了稀有金属的应用领域的扩大。稀有金属的一些冶金工艺如有机溶剂萃取技术,氯化技术等也逐步推广到整个有色金属的冶金领域。中国稀有金属资源丰富,如钨、钛、稀土、钒、锆、钽、铌、锂、铍等已探明的储量,都居于世界前列。中国正在逐步建立稀有金属工业体系。
钼和铁组成的铁合金,一般含钼50~60%,用作炼钢的合金添加剂。钼铁是钼与铁的合金。它的主要用途是在炼钢中作为钼元素的加入剂。钢中加入钼可使钢具有均匀的细晶组织,并提高钢的淬透性,有利于消除回火脆性。在高速钢中,钼可代替一部分钨。钼同其他合金元素配合在一起广泛地应用于生产不锈钢、耐热钢、耐酸钢和工具钢,以及具有特殊物理性能的合金。钼加于铸铁里可增大其强度和耐磨性。
钼铁是生产过程中的非晶态金属添加剂,它具有传递到新合金的几个优良特性。钼铁合金的主要好处之一是它的硬化性能,使钢的焊接性极强,钼铁是全国5高熔点金属之一。此外,增加对钼铁的合金可以提高耐腐蚀性。钼铁的特性使得它在其他金属上多了一层保护膜,适用于各种产品。
全球钼铁大部分由中国,美国,俄罗斯和智利供应。该钼铁生产过程中基本的定义是,首先开采钼,然后进入钼(六)氧化物MoO3转化,变成了混合氧化物与铁,铝氧化物,然后在铝热反应中减少。电子束熔炼然后净化钼铁,或产品可以打包原样。通常情况下,用精细的粉末生产钼铁合金,钼铁通常用袋或航运钢桶装运。
钼铁的冶炼方法有哪些?
钼铁是钼和铁组成的铁合金,用作炼钢的合金添加剂,钢中加入钼可使钢具有均匀的细晶组织,并提高钢的淬透性,有利于消除回火脆性,下面是钼铁的冶炼方法,我们一起来看看有哪些方法。
冶炼钼铁的原料主要为辉钼矿(MoS2),冶炼前通常把钼精矿用多膛炉进行氧化焙烧,获得含硫小于0.07%的焙烧钼矿。
钼铁冶炼一般采用炉外法。炉子是一个放置在砂基上的圆筒,内砌粘土砖衬,用含硅75%的硅铁和少量铝粒作还原剂。炉料一次加入炉筒后,用上部点火法冶炼。在料面上用引发剂(硝石、铝屑或镁屑),点火后即激烈反应,然后、放渣、拆除炉筒。钼铁锭先在砂窝中冷却,再送冷却间冲水冷却,后进行破碎,精整。金属回收率为92~99%。
在炼钢工业中近年广泛采用氧化钼压块代替钼铁。钼铁通常采用金属热法熔炼。钼铁是法定检验商品。主要产地有吉林、河北、江苏、河南、辽宁等,主要输往美国、荷兰、德国等