氧化钴

中文名称:

氧化钴

中文同义词:

一氧化钴;氧化钴;氧化钴(II);氧化亚钴;一氧化鈷;氧化钴(Ⅱ);氧化鈷;COBALT (II ) OXIDE 氧化亚钴

英文名称:

Cobalt oxide

英文同义词:

C.I. 77322;C.I. Pigment black 13;c.i.77322;c.i.pigmentblack13;ci77322;cipigmentblack13;Cobalt monooxide;Cobalt oxide (CoO)

CAS号:

1307-96-6

分子式:

CoO

分子量:

74.93

EINECS号:

215-154-6

相关类别:

无机颜料;颜料;无机盐;重金属;催化和无机化学;生化试剂;钴;通用试剂;化工原料;有机无机化工;钴盐;INORGANIC ORGANIC CHEMICALS;Inorganics;镀膜材料;Ct氧化物;无机化工产品;Pharmaceutical intermediates;Raw material;化工产品-有机化工;有机化工原料;化工产品;化工材料;无机化工原料

Mol文件:

1307-96-6.mol

熔点 

1785 °C

密度 

6.45

形态

Powder

颜色

Green-brown

比重

6.45

水溶解性 

insoluble

敏感性 

Air Sensitive

Merck 

14,2446

稳定性

Stability Stable, but may be moisture sensitive.

CAS 数据库

1307-96-6(CAS DataBase Reference)

NIST化学物质信息

Cobalt monoxide(1307-96-6)

EPA化学物质信息

Cobalt(II) oxide (1307-96-6)

理化性质

氧化钴是钴的高价氧化物， 理论含钴量为71.06%， 含氧量为28.94%， 是一种黑色无定形粉末。 氧化钴是一种不稳定且又不可能呈游离态的化合物， 通常指的氧化钴都附有一定量的四氧化三钴加热时氧化钴被还原成四氧化三钴。 四氧化三钴理论含钴量为73.43%，含氧量为26.57%， 外观为灰黑色或黑色粉末。用于电池的氧化钴为四氧化三钴， 四氧化三钴具有尖晶石结构。 可作为锂离子电池负极材料， 也是制备锂离子电池正极材料钴酸锂的主要原料。 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: 氧化钴用于制备金属钴及钴盐，生产钴质硬质合金等。 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。 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和釉料涂于陶瓷制品。 钴粉和氧化亚钴粉等钴的氧化物作为—种性能优良的电池材料添剂，能够改善电池的质子电导，降低氧化电位， 提高析氧电位。目前被广泛应用于锂离子电池中。 氧化钴作为石油催化剂十分重要，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。 氧化亚钴是一种性能优良的电池材料添加剂，四氧化三钴是锂离子电池电极材料，也是制备锂离子电池电极材料的原料。

钴化合物

钴的化合物有：红色结晶体的CoSO4·7H2O、CoCl2·6H2O、Co(NO3)2·6H2O、CoCO3，深紫色粉末的Co2O3，灰色粉末的Co3O4，所有钴的化合物在高温下都转变为CoO。氧化钴是提炼镍矿的副产品。着色能力极强，含量低到2ppm也可辨认。在玻璃中单独使用得蓝色，与氧化铜共用得天蓝色、蓝绿色、绿色，与氧化锰共用得深红色、紫色、黑色玻璃。是精陶彩釉、瓷彩釉、彩色水泥的着色剂。氧化钴是稳定的着色剂，不受熔制条件的影响。与硒并用还可起脱色剂作用。 氧化钴又称氧化亚钴、一氧化钴，化学式CoO，浅灰绿色结晶粉末。相对密度为6.45，熔点为1935℃。不溶于水和醇，溶于稀酸成为浅红色溶液，溶于热浓氢氧化钠时呈蓝色。不溶于氨水，但有氧存在时，可与氨反应形成配合物而溶解。在空气中焙烧生成黑色的四氧化三钴。能被碳粉、氢气或一氧化碳还原成金属钴。将金属钴粉末在氧气中或空气中氧化，或将硝酸钴、碳酸钴或氢氧化钴在真空中或惰性气氛中加热分解均可制得氧化钴。主要用于制备钴盐，也用做钴催化剂。若将氧化钴与氢氧化铝混合并经锻烧可得到一种耐热、耐光、耐酸、耐碱腐蚀的带绿光的蓝色颜料(称为钴蓝，化学式Al2CoO4)。若将氧化钴与氢氧化锌共热，可得翠绿色的颜料。这些颜料用于制造陶瓷釉料、油漆色料、有色玻璃和用于绘图等部门。 以上信息由Chemicalbook的彤彤编辑整理。

氧化钴的主要用途与作用

氧化钴主要用于生产钐钴合金。 氧化钴也用于制造硬质合金、磁性材料、玻璃、搪瓷和陶瓷的颜料与釉料及其他用途。 氧化钴的着色能力很强，也是一种优良的着色剂，它能使瓷釉着成深蓝色。在瓷釉中引入0.002%的CoO就能使瓷釉显著地着色，生产上常用来制造蓝色或黑色瓷釉。 氧化钴也是制造钴蓝、钴绿和蓝绿色素的原料。 工业用的氧化钴可由天然的砷钴矿和辉钴矿精炼制得。天然钴矿系钴、镍、锌等的混合物。钴的氧化物常含有As、Cu、Fe、Mn、Ni和Al等杂质。 氧化钴化学成分表如下：

相关化学反应

1，氧化钴能被氢、硅、碳或活泼金属等单质还原成金属钴；能被氧或卤素等单质氧化成高价钴的化合物。 2，氧化钴与酸作用生成钴盐或复盐。 3，氧化钴与某些盐类发生化合反应、复分解反应或氧化-还原反应。 4，氧化钴能被碳化物或硫化钙与氟化钙混合物还原生成金属钴。 5，氧化钴能与过氧化氢作用生成亚钴酸或钴酸；被一氧化碳还原为金属钴；与三氧化二铝或三氧化二铁作用生成偏铝酸钴或铁酸钴；与二氧化硅反应生成偏硅酸钴或正硅酸钴。

毒性

吸入氧化钴粉尘会引起急性中毒，出现支气管哮喘。空气中最高容许浓度为0.5mg/m3。 操作中要戴防毒口罩，防止气溶胶损伤呼吸器官。要穿防尘工作服，戴防护手套。

化学性质 

桃红色立方晶系粉末。 溶于酸，不溶于水、醇、氨水。

用途 

用作分析试剂、催化剂，也用于钴盐和有色玻璃的制造

用途 

用作催化剂、油漆的颜料、玻璃着色剂，是制造锂电池正极材料的原料。

用途 

用于制油漆颜料、陶瓷釉料和钴催化剂等

用途 

主要用作玻璃、搪瓷、陶瓷、磁性材料等的密着剂，天蓝色、钴蓝色、钴绿色等色彩的着色剂，催化剂，家畜营养剂。也用于钴盐的制备。

用途 

分析试剂，钴催化剂等。

用途 

分析试剂。氧化剂。催化剂。制取钴和不含镍的钴盐。

生产方法 

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。其 Co+2HC1→CoC12+H2↑ CoC12+NaCO3→CoCO3↓+2NaCl CoCO3[△]→CoO+CO2↑ 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。工艺流程参见金属钴法。

生产方法 

金属钴法。反应方程式： Co+2HCl→CoCl2+H2↑ Co+Na2CO3→CoCO3+2NaCl CoCO3[△]→CoO+CO2↑ 将金属钴加入盐酸中，视溶解情况适当加入硝酸，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。 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。工艺流程参见金属钴法。

类别

有毒物质

毒性分级

高毒

急性毒性

口服- 大鼠  LD 202 毫克/ 公斤; 皮下- 小鼠 LD50: 125 毫克/立方米/4小时

可燃性危险特性

不可燃烧; 火场产生有毒含钴化物烟雾

储运特性

库房低温, 通风, 干燥

灭火剂

水, 二氧化碳, 干粉, 砂土

危险品标志 

Xn,N,T+

危险类别码 

22-43-50/53-42/43-26

安全说明 

24-37-60-61-45-36/37-28

危险品运输编号 

UN 3288 6.1/PG 3

WGK Germany 

3

RTECS号

GG2800000

TSCA 

Yes

HazardClass 

6.1(b)

PackingGroup 

III

海关编码 

28220000

毒害物质数据

1307-96-6(Hazardous Substances Data)

毒性

LD50 orally in rats: 1.70 g/kg (Smyth)