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氧化钴制备及应用
2015-10-12 08:51:18来源:元素商城

化学词典为您介绍氧化钴制备及应用,氧化钴是钴的高价氧化物,它是一种黑色无定形粉末,加热时会生成四氧化三钴(Co304)。氧化钴溶于酸,不溶于水,醇,氨水。易被一氧化碳还原成金属钴。高温时易与二氧化硅、氧化铝或氧化锌反应生成多种颜料。

氧化钴

氧化钴制备

1、金属钴法将金属钴加入盐酸中,视溶解情况适当地加入硝酸,加热至80 ℃进行反应,在生成的氯化钴溶液中加入双氧水净化除铁,沉淀、过滤后,加入碳酸钠进行置换反应生成碳酸钴,经洗涤、离心分离,把净制的碳酸钴经灼烧、过筛制得氧化钴。

2、废料回收法工艺与上述金属钴法基本相同,只是增加了用碳酸钠、烧碱除铁和用次氯酸钠除镍等除杂质工序。

3、Co3O4在温度高于900℃时即可分解生成CoO,将金属钴粉在空气中进行氧化焙烧,为了避免生成Co3O4,提高氧化温度为900℃以上,即可生成CoO。或者将Co3O4在空气中加热至960℃,使其发生热分解,也可得到CoO。反应完成后应在通入惰性气体的条件下降温冷却。

4、将硝酸钴、碳酸钴或氢氧化钴在真空或惰性气氛中焙烧使其发生热分解,分解的产物为CoO。将硝酸钴在氩气流中焙烧后,再在含有湿HCl的氩气流中于950℃加热10h,然后在干燥的氩气流中进行热处理,得到的产物为深暗红色的CoO。用氢氧化钴进行分解时,在真空或氮气流中的加热温度为200℃或在CO2气流中加热温度为900℃,其分解产物都是CoO。碳酸钴比硝酸钴更容易分解,碳酸钴在真空中于900℃以下分解即得到CoO。为了避免产物在冷却过程中发生氧化生成Co3O4,冷却过程要在惰性气氛中进行。

5、由碳酸钴或硝酸钴在惰性气氛中加热分解而制得。

氧化钴应用

氧化钴是一种重要的过渡金属氧化物。通常作为生产硬质合金、超耐热合金、绝缘材料和磁性材料的主要原料以及化学工业中的催化剂和染料。目前我国氧化钴产品的主要应用领域如下:

1、油漆添加剂

在制造各种油漆时加入氧化钴,生产的油漆性能有所提高,特别是在油漆中起着催干剂的作用,即在油漆使用中易于快速晾干,以提高应用速率。这对油漆的快速施工大有益处。

2、搪瓷和陶瓷颜料

搪瓷材料中加入氧化钴后,可耐腐蚀和提高耐磨度。在各种建材和日用陶瓷中,用氧化钴制成蓝色的颜料或釉料涂于陶瓷制品,经焙烧后呈现了鲜艳的陶瓷品,更具有艺术性。

3、精炼石油催化剂

钴制品在石油炼制中作为催化剂有着较长的历史,且在促进炼油的发展中起着重要作用。如有的用金属钴与铝、铁等制成合金催化剂;而用氧化钴作为石油催化剂也是十分重要,对于加速石油炼制的作用是不可缺少的。因此,近几年来氧化钴催化剂的使用跃居重要地位。

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