Факультет

Студентам

Посетителям

Кобальт

История названия этого металла такова. В средние века в немецкой провинции Саксония добывались серебро, медь и другие металлы. Иногда горняки встречали руду явно не серебряную, но очень похожую на нее. Получить серебро из этой руды так никому и не удалось, а во время обжига из нее постоянно выделялся ядовитый газ, который отравлял рудокопов. Руду стали называть «кобольдом», по имени коварного горного (или подземного духа), якобы поселившегося в этом металле. Так это название пришло к нам из глубины столетий.

Некоторые кобальтовые соединения, в частности яркосиние краски, были известны человечеству с очень отдаленных времен. Примерно уже пять тысячелетий назад они использовались в керамическом производстве Китая (знаменитый голубой фарфор), в Древнем Египте (синяя глазурь и стекло из гробницы Тутанхамона, окрашенное в синий цвет), в Ассирии и Вавилонии (синие стекла). Позднее секрет синей кобальтовой краски был утеряй и восстановлен уже в средние века в Венеции, где производили синие венецианские стекла. В XVII в. синими кобальтовыми красками были расписаны сооружения Московского Кремля (Грановитая, Оружейная палаты, Архангельский и Успенский соборы).

Сам металл кобальт, который так и не удалось получить саксонским рудокопам, выплавил шведский химик Г. Брандт только в 1735 г. Он его назвал «корольком кобольда». А вскоре это название ученые заменили на название «кобольт», а затем на более удачное «кобальт».

Общая характеристика металла кобальта такова: тугоплавкий (температура плавления 1493 °С), ковкий, тягучий, устойчивый к коррозии (только при температуре 300 °С начинает покрываться тонкой пленкой оксида). И еще: кобальт имеет очень высокую точку Кюри, т. е. ту температуру, при достижении которой металл перестает быть магнитом. У кобальта это 1121 °С (для сравнения: у никеля точка Кюри 358 °С, у железа — 769 °С). Эта особенность кобальта привела к тому, что металл вошел составной частью в магнитные стали, «работать» которым приходится в разных условиях, при разных термических режимах. Кобальт широко применяется в металлургии в производстве различных сплавов, обладающих повышенной прочностью, жаростойкостью, тугоплавкостью, намагничиваемостью, устойчивостью к коррозии.

Сплавы кобальта с никелем, вольфрамом, молибденом, хромом применяются в производстве реактивных двигателей, ракет, газовых турбин, атомных реакторов. Здесь кобальт не имеет себе замены. Литые сверхтвердые (не поддающиеся истиранию и коррозии) сплавы кобальта, или стеллиты и победиты (с вольфрамом, железом, хромом, титаном, молибденом, углеродом, кремнием и др.) используются для производства фрез, сверл и других инструментов, а также в приборостроении (в измерительных приборах). Кобальт — составная часть всех жаростойких и быстрорежущих инструментальных сталей, используемых также и для изготовления зубчатых валов, шестерен, подшипников и т. д.

Стеллиты (от слова «стелла» — заря) были открыты металлургической фирмой Хейнеса еще в 1907 г Победиты изобретены русскими металлургами в 1929 г.

Радиоактивные изотопы кобальта, наибольшее значение среди которых имеет Co — 60 (17 г его эквивалентно 1 кг радия), широко применяются для установления дефектов в металлических изделиях, в металлургии (для контроля и регулирования расплавов в печах, уровня шихтового материала и т. д.). Добавление радиоактивного кобальта в стержень громоотводов позволяет притягивать и улавливать молнии в радиусе до 200 м. В медицине радиоактивный кобальт (в кобальтовой «пушке») используется для лечения злокачественных опухолей.

Известно более 100 кобальтсодержащих минералов, из них 27 — собственно кобальтовых, но промышленное значение имеют лишь несколько: кобальтин, или кобальтовый блеск (мышьяковистый сульфид кобальта, до 35 % кобальта), смальтин (арсенид кобальта, 28 %), линнеит (сульфид, 58 %), эритрии, или кобальтовые цветы розовые (арсенад кобальта, 37 %). Названия этих минералов имеют самые разные происхождения: кобальтин — по составу; смальтин — от смальты: так называлась густо-синяя кобальтовая краска (минерал — источник этой краски); эритрин — происходит от греческого слова «эритре», означающего розовый (красный) цвет; линнеит — в честь шведского натуралиста Карла Линнея.

Крупных кобальтовых месторождений нет. Обычно скопления кобальта наблюдаются лишь в комплексных рудах. Кобальтовые руды имеют, как правило, гидротермальное происхождение, вмещающими являются чаще всего кислые гранитные породы. Кобальт может накапливаться в промышленных концентрациях и экзогенным путем, иногда в коре выветривания ультраосновных пород. Содержание кобальта в рудах обычно не превышает десятых долей процента, в редких случаях — 1—2 %. Признаки этих руд: присутствие ярких: арсеиатов в зоне окисления (розовые эритрины, сочетающиеся с синими, зелеными арсеиатами и карбонатами меди и черных налетов.

Кобальт в месторождениях СССР связан в основном с сульфидными и силикатными рудами никеля (извлекается из них попутно): в сульфидных медно-никелевых рудах месторождений Норильско-Талнахской, Печенгской и Мончегорской групп, в силикатных никелевых рудах Среднего (Кротовское) и Южного Урала и Казахстана.

В социалистических странах крупные запасы кобальта приурочены к силикатным никелево-кобальтовым рудам Республики Куба, месторождения кобальта есть в КНР.

Общие мировые запасы кобальта (металла) на континентах составляют более 9 млн. т, в том числе в 24 развитых капиталистических и развивающихся странах, по данным на 1987 г., сосредоточено 6 млн. т. Подтвержденные запасы в этих странах составляют около 5 млн. т, при этом большая часть их размещена в недрах Заира (около 2 млн. т), Новой Каледонии (около 1 млн. т), Индонезии (0,5 млн. т).

Добыча кобальта в развитых капиталистических и развивающихся странах в 1986 г. составила около 28 тыс. т, из них более половины добыто в недрах Заира (14,5 тыс. т), а также Замбии (4,3 тыс. т), Канады, Австралии. Кобальт очень дорогой металл. Его стоимость на международном капиталистическом рынке составляет 25 тыс. дол. за 1 т.

Источник: В.Д. Войлошников, Н.А. Войлошникова. Книга о полезных ископаемых. Издательство «Недра». Москва. 1991