钴硫精矿氧化、硫酸化焙烧产品中钴的化学物相分析
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书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
钴硫精矿氧化、硫酸化焙烧产品中钴的化学物相分析
在钴硫精矿氧化焙烧产品中，钴主要以亚铁酸钴的状态存在。此外，尚可
能有氧化亚钴（CoO）、四氧化三钴（Co3O4）及残留的硫化物。由于两种焙烧
产品中钴的存在状态基本相同，因此可以采用同一分析流程测定钴的各种化合
物的含量。其分析流程如下图所示。 CoSO4 的分离 CoSO4 溶解于水中，但考
虑到碱性氧化物和碱式硫酸钴存在的可能性，确定用 5%乙酸溶液作为 CoSO4
的溶剂。CoSO4 全部被浸取，钴的其他化合物不溶解。 CoS 的分离 钴的硫化
物在溴水中被氧化为硫酸盐而浸取。CoO 的浸取率为 0.6%，钴的其他化合物
均不溶解。对于某些因焙烧条件不当而使硫化物残留较多的试样，用饱和氯水
浸取，效果更好，浸取 30min，硫化物即可完全浸取。 CoO 的分离 在 10%乙
酸中，或稀 H2SO2 中，CoO 的浸取率均为 1%左右，而在两者的混合溶液中，
在推荐的条件下，CoO 的当取率的浸取率在 98%以上，此时 Co3O4 的浸取率
为 2%左右，亚铁酸钴的浸取率仅 1%左右。但此类产品中 CoO 含量甚微，可
不予考虑。 亚铁酸钴的分离 含适量 NH4F 和 H2O2 的 H2SO4 溶液，可作为
亚铁酸钴的溶剂。H2SO4 的含量以 2%为宜，若太大时，将使 Co3O4 的溶解量
增大。在 2%H2SO4 溶液中，随着 NH4F 量的增加，Co3O4 的溶解量将降低。
在流程中的推荐条件下，亚铁酸钴的浸取率在 95%以上，Co3O4 为 5%左右。
Co3O4 的分离 在上述各溶剂的浸取中，Co3O4 仅少量被溶解，在最后残渣中
测定其含量。图中 钴硫精矿焙烧产品中钴的化学物相分析流程 此外，对于类
似的产品，如钴硫精矿的烧结块及焙烧矿中 CoSO4、CoO、CoS、Co2O3 等的
物相分析，曾报道了一些分析方法。例如，用 75mL 水，煮沸 15min，或者用
100mL 150g/L 乙酸铵溶液于 95℃水浴上浸取 15min 分离 CoSO4。用
100mL50%氨水-150g/L NH4Cl 溶液沸水浴回流 60min 作分离 CoO 的溶剂。
