钴:电池和亮蓝色的必要条件

几个世纪以前,矿工Schneeberg山脉的现代德国遇到了一个问题。他们被刻进山腰里搜索金属含量丰富的矿石,特别是银和镍。但当他们试图矿石熔炼为有价值的金属部件,一些杂质破坏过程。

在中世纪,矿工们将其冶炼问题归咎于麻烦kopelts或科波尔德中世纪的德语词,“侏儒”或“妖精”。According to legend, the科波尔德住在Schneeberg矿山和人类喜欢恶作剧代替银和镍与犯规的矿石中矿物,在冶炼过程中释放有毒气体。他们也指责塌方。

与所有优秀的古老传说,gnome的故事有一个道理。银和镍冶炼过程是复杂的高浓度天然钴Schneeberg岩石。和一个叫辉钴矿矿物含有砷和硫,这可能是致命的,如果在一个密闭矿井发布。

钴、金属元素,在1735年首次分离和命名的瑞典化学家Georg布兰德,炼金术的早期评论家和可能不是一个侏儒的粉丝,。

虽然直到18世纪才得名钴,钴颜料和染料珍贵的蓝色色调丰富了几千年。

钴研究所说,含有钴基釉陶器和玻璃已经从埃及古墓可以追溯到至少2600年。和著名的蓝色中国瓷器从唐代(公元600 - 900年),明代(公元1350 - 1650年)时期也与钴矿物釉面。

纯钴是闪亮的灰色的颜色,但它可以转换成一个明亮的蓝色粉末通过钴氧化物和治疗他们的过程称为煅烧使cobalt-rich矿物质温度超过2012华氏度(1100摄氏度),引人注目的颜色被称为钴蓝色的是由加热氧化钴(公司₃O₄)与铝硅酸盐在2192华氏度(1200摄氏度)。

其他颜色,深蓝色的蓝色,柳树蓝色,深蓝色的,可以通过将钴氧化物与其他矿物质。少量的钴蓝色的色调也用作漂白剂”取消黄色提示在玻璃从铁污染。

钴几乎是专门用作颜料和颜料的原料直到20世纪。在1916年,超过70%的世界上钴开采和冶炼,而只有440吨(400吨),用作色素氧化,根据钴研究所。

可充电的锂离子电池在你的智能手机,平板电脑和电动汽车运行,至少在某种程度上,在钴。钴是一个关键的成分,以及其他金属锂、镍和锰,在这些充电快,持久的电池,我们的数字生活提供能量。全球约50%的钴生产用于充电电池。

钴在阴极(带正电的电极)的锂离子电池。锂离子电池充电时,锂离子从阴极流向阳极带负电,它们的存储。电池放电时,离子回流到阴极和电子被释放电话或电动马达。

钴电池有两个天生的属性,这些属性使它适合应用程序:热稳定性和高的能量密度。阴极用钴不会轻易过热或着火,这是一个主要安全问题,他们还能够存储和传输更多的能量。钴不仅是发现在锂离子电池的阴极,但也在其他流行的像镍镉充电电池和镍氢电池。

因为目前钴占10到33%的可充电的阴极,汽车行业将需要更多的钴,电动汽车的未来。一项分析预测钴需求单从乘用车四从超过27500吨(25000公吨)在2020年到2025年超过110231吨(100000公吨)。

当航空航天工程师需要的材料能承受高温在飞机或火箭引擎,他们转向“超合金与钴。

超合金高性能金属,获得他们的名字从极高的耐磨性和热。镍基超合金比钴合金为压力电阻温度达到华氏1706度(930摄氏度),除此之外,极端温度,钴基超合金真正展示他们的东西。18新利最新登入

熔点高于镍钴和钴超合金更耐热腐蚀。这就是为什么你会发现钴超合金固定翼的涡轮引擎,它的冲击所产生的高温喷气发动机没有磨损和失败。

的主要原因之一,钴登陆美国内政部的“关键矿物质”国家安全是世界上一半的钴开采在刚果民主共和国(DRC)。作为一个报告美国地质调查局(U.S. Geological Survey)说,刚果民主共和国一个贫穷的政府腐败的历史,侵犯人权和环境损害有关钴矿。

这不仅是人权组织国际特赦组织关心不安全的和不道德的劳动实践相关的不受监管的“手工”钴矿业在刚果民主共和国。刚果民主共和国的政治和环境不稳定意味着大量的钴供应链容易受到破坏。如果高科技经济依赖于钴的稳定供应,主要用于充电电池,比刚果民主共和国的麻烦可能会减缓全球经济增长。

美国地质调查局报告还指出,中国的主要炼油企业钴和最大的金融支持者之一的大型钴在刚果民主共和国矿业业务。目前,美国科技行业严重依赖不稳定的来源在刚果民主共和国,一个有争议的贸易伙伴在中国钴供应。占最后事实从名单上。

根据2015年的数据,美国消耗了世界上10%的钴而产生不到1%的全球钴供应。

钴不是无处不在,但它也不是一个特别稀有矿物,它排名第32在地壳丰度。只有两个矿山在加拿大和摩洛哥可以提取纯钴矿石,而大多数提取铜和镍矿的副产品。世界上最富有的钴矿床是在中非刚果(金)铜矿带。

美国然而18新利最新登入,不是有很多高档钴矿床,这使得它更难获利。采矿业也抱怨一个缓慢允许的过程允许矿产勘查,在岸和离岸。特朗普的政府指导内部的部门加快审批过程为了降低美国对外国的依赖的关键矿物质像钴源。

尽管允许和地质障碍,美国钴矿业已取得一些进展。在2014年,鹰我在密西根上半岛开始开采镍和铜钴和其他矿物质作为副产品。我美国第一个致力于钴正准备进入生产于2020年在爱达荷州。