В каких продуктах много кобальта


в каких продуктах содержится больше всего, правила употребления

Кобальт является одним из микроэлементов, необходимых для нормальной жизнедеятельности человеческого организма. Потребность в этом металле невелика, но недостаток тоже приводит к плачевным последствиям. Необходимо регулярно употреблять в пищу продукты, содержащие кобальт, чтобы вовремя восполнять его недостаток. В организме взрослого человека общее содержание элемента составляет около 2 мг. При недостатке наблюдаются симптомы анемии, нарушается работа щитовидной железы и ССС.

Металл кобальт имеет кристаллическую форму

Особенности продуктов, богатых кобальтом

Микроэлемент может быть в различном состоянии:

  1. Источник кобальта в некоторых продуктах животного происхождения – это витамин В12. Его уникальность в том, что он единственный содержит в своем составе атомы металла. Синтезируют его бактерии, живущие в организме жвачных животных, из солей кобальта.
  2. Количество микроэлемента в овощах, зелени, фруктах и ягодах напрямую зависит от состава почвы, на которой они произрастают.
  3. Одним из основных источников кобальта являются океанические рыбы и морепродукты.

Попадая в организм человека с продуктами, он выполняет несколько важных функций:

  • улучшает рост костей и усвоение железа, содержащегося в пище;
  • с его помощью происходит синтез инсулина и витамина В12;
  • регулирует образование гормонов щитовидки;
  • усиливает синтез и накопление белков;
  • участвует в углеводном и липидном обмене.

Недостаток кобальта обычно приводит к слабоумию, отставанию в развитии, быстрой утомляемости.

Отравление может произойти только при употреблении большого количества натурального металла, в виде порошка, или синтезированного витамина В12, содержащего атомы кобальта.

Внимание! Кобальт играет важную роль в процессе кроветворения, без него невозможно производство эритроцитов.

В небольших количествах микроэлемент содержится во многих продуктах животного и растительного происхождения

Продукты, содержащие кобальт в большом количестве

Процентное содержание кобальта в продуктах во многом зависит от условий, в которых росло и развивалось растение или животное. В растворенном виде химический элемент присутствует в морской воде, содержится он и в почве, горных породах. Попадая в живой организм, он частично усваивается, накапливаясь в тканях, участвует в производстве бактериями витамина В12. Рекордное количество микроэлемента обнаружено в моллюсках и промысловых рыбах, выросших на просторах океанов.

Важно! Хронический недостаток кобальта может возникнуть у людей, придерживающихся строгих диет, при неправильном или вегетарианском питании.

Рыба и морепродукты

Наибольший процент содержания кобальта – в рыбе и морепродуктах. После значительных физических нагрузок, при большой кровопотере, в том числе у женщин при обильных менструациях, рекомендуется употреблять продукты, насыщенные кобальтом и железом. Фаворитами по содержанию являются:

  • ставрида, тунец и окунь;
  • печень трески и ее мясо;
  • кальмар, устрицы и креветки;
  • кета, зубатка и салака;
  • скумбрия, анчоус;
  • мойва, минтай, судак;
  • горбуша и пеламида.

Для насыщения организма необходимым металлом подходит как свежая и замороженная рыба, так и консервированная.

Мясо

Признанным лидером по содержанию полезного микроэлемента является также мясо птиц и животных. В организме он накапливается в основном в печени, почках, лимфоузлах и железах. Небольшое количество есть и в крови. Богаты металлом следующие виды мясной продукции:

  • субпродукты – мозги, печень, почки и сердце;
  • птица – перепела, индейка, курица, гусь и утка;
  • говядина и телятина;
  • свинина и баранина;
  • конина и мясо кролика.

Совет! Пища, имеющая в своем составе кроме кобальта еще и медь с марганцем, позволяет дольше сохранить молодость, избежать появления седины.

Свинина с зеленью, цитрусовым или ягодным соусом – это оптимальное блюдо для правильного и полезного питания

Орехи

Орехи – это кладовая полезных витаминов и микроэлементов. В состав некоторых из них входит и синий металл:

  • фундук, фисташки и мускатный орех;
  • грецкий орех, семена мака.

Небольшое количество орехов придает силы и восполняет недостаток микроэлемента в организме.

Кисломолочные продукты

В составе кисломолочных продуктов, созданных на основе натурального молока, также есть в наличии кобальт:

  • сметана и простокваша;
  • кефир и творог;
  • йогурт и бифидок;
  • ацидофилин, сыр.

Не менее полезны сливки, сгущенное молоко, масло сливочное и десерты с использованием натуральных молочных продуктов – мороженое, крема, муссы. Особенно высоко содержание микроэлемента в овечьем молоке.

Соя

Соя относится к бобовым культурам и является одним из признанных чемпионов по содержанию кобальта – 31,2 мг на 100 г продукта. Употреблять можно как в сыром, так и в термически обработанном виде.

Из сои делают много полезных продуктов питания, в том числе для вегетарианцев и людей, соблюдающих пост

Какао

Теплый напиток на основе натуральных какао-бобов или кусочек горького шоколада эффективно восстанавливает силы. Также эти продукты насытят организм необходимым кобальтом.

Ягоды

Среди растительных продуктов существуют свои лидеры по содержанию синего металла:

  • земляника и клубника;
  • черная смородина и, в меньшей степени, красная;
  • виноград и малина;
  • клюква, вишня.

Можно наслаждаться дарами природы в свежем виде, сварить ягодный морс или варенье, постряпать пирожки с ягодами.

Ягоды, содержащие кобальт, не только вкусны, но и полезны

Фрукты и овощи

Кобальт содержится в следующих дарах садов и полей:

  • груши и абрикосы;
  • апельсины, сливы и яблоки;
  • дыни, огурцы;
  • свекла, морковь и редис;
  • лук, зеленый и репчатый, чеснок;
  • петрушка, салат, шпинат;
  • томаты, перец болгарский, баклажаны;
  • картофель, кукуруза, капуста.

Важно! Организм усваивает только пятую часть кобальта, содержащегося в продуктах питания. Остальное выводится естественным путем.

Таблица содержания кобальта в продуктах питания

Содержание микроэлемента в продуктах питания значительно различается. Существуют признанные фавориты в рейтинге, и продукты, в которых металл присутствует в минимальных количествах.

Наименование продукта

Сколько содержится кобальта в 100 г в мг

Кальмары

95

Рыбные консервы

75

Тунец

40

Печень трески

35

Соя

31

Треска

30

Сардина

30

Морской окунь

30

Какао-бобы

27

Перепел

25

Зубатка

20

Хек, креветки, ледяная рыба

20

Печень свиная и говяжья

20

Пеламида, судак, мойва

20

Кета, горбуша, анчоус

20

Кролик

16,2

Индейка

15

Фундук

12,3

Сердце

12

Курица

12

Куриное филе

12

Гусь

11

Груши

10

Земляника

9,8

Утка

9

Чеснок

9

Почки

8,8

Грецкий орех

7,3

Говядина

7

Колбасные изделия

7

Лук зеленый

7

Баранина, козлятина

6

Помидоры

6

Картофель

5

Лук-репка

5

Сыр

4,3

Смородина черная, клубника

4

Салат

4

Конина

3

Молоко овечье

3

Редька, перец сладкий

3

Капуста, редис

3

Молоко сгущенное

2

Виноград, малина

2

Абрикосы, дыни

2

Морковь

2

Свекла, морковь

2

Кобылье молоко, кумыс

1,4

Простокваша, творог, кефир

1

Вишня

1

Апельсины, яблоки, сливы

1

Огурцы, тыква

1

Баклажаны

1

Молоко коровье

0,8

Сметана, сливки

0,3

 

Правила употребления продуктов, богатых кобальтом

Потребность человека в кобальте сравнительно невелика, составляет всего от 5 до 20 мг. Чтобы организм извлекал наибольшую пользу при усвоении кобальта из предложенной пищи, необходимо придерживаться нескольких простых правил совместимости:

  • если в продукте вместе с кобальтом содержится железо, цинк и марганец, то процент усвоения микроэлемента повышается;
  • медь значительно задерживает всасывание металла, снижая пользу блюда;
  • одновременное употребление витамина С способствует накоплению кобальта в печени, что благотворно влияет на организм, поэтому желательно сочетать мясо и рыбу с цитрусовыми, ягодами;
  • микроэлемент помогает усваивать йод, содержащийся, например, в морской капусте или морепродуктах;
  • если в рационе содержится значительное количество жиров и белков, повышается потребность организма в этом незаменимом микроэлементе;
  • совместное употребление кобальта и железа способствует кроветворению и образованию гемоглобина, поэтому показано при анемии, больших кровопотерях.

Кобальт токсичен лишь при огромных дозах свыше 500 мг. Поэтому умеренное употребление продуктов, имеющих в своем составе этот микроэлемент, не способно привести к передозировке. Признаки избытка металла таковы:

  • развитие бронхиальной астмы;
  • кожные дерматиты, сыпь;
  • поражение легких при вдыхании порошка;
  • гипертония и сердечная недостаточность;
  • переизбыток эритроцитов;
  • расстройство слуха и дисфункция щитовидной железы.

Вывести излишки кобальта можно с помощью рисового или овсяного жидкого отвара, семян кунжута, отвара из шиповника, облепихи, календулы.

Важно! Недостаток кобальта может вызвать развитие раковых клеток.

Заключение

Продукты, содержащие кобальт, можно найти на прилавках любого продовольственного магазина, на рынке и в собственном огороде. Микроэлемент чрезвычайно важен для нормальной работы внутренних органов, синтеза веществ и общего развития. Наибольшее его количество присутствует в моллюсках, печени трески, субпродуктах, мясе птиц и океанических рыб. Вегетарианцам следует обратить свое внимание на такие продукты как манная крупа, соя и какао-бобы. Поступающий в человеческий организм микроэлемент усваивается лишь частично. Повысить процент всасывания можно с помощью витамина С, железа, марганца и цинка.

Была ли Вам данная статья полезной?

Да Нет

Кобальт в продуктах питания | Cobalt Institute

Кобальт - важный металл, необходимый для здоровья жвачных животных, таких как коровы и овцы. В нем также нуждаются различные экологические бактерии и другие микроскопические формы жизни, которые играют важную роль в биоразнообразии нашего мира.

Бактерии в желудках жвачных животных превращают кобальт в кобаламин - форму кобальта, в которой нуждаются животные и человек.

Кому нужен кобаламин?

Кобаламин более известен как витамин B12.Людям и всем нежвачным животным нужен «готовый» кобаламин в своем рационе. Кобаламин настолько важен для здоровья человека, что человеческий организм имеет специальную систему доставки только для получения кобаламина из пищи, которая называется «внутренний фактор».

Кобаламин необходим для образования клеток крови, и, следовательно, одним из основных эффектов дефицита является анемия с уменьшением количества красных кровяных телец. Кобаламин также необходим для здорового функционирования мозга и нервной системы, а также для синтеза ДНК, синтеза жирных кислот и энергетического обмена.

Дефицит и токсичность

Недостаток кобальта исторически был проблемой для сельскохозяйственных животных, например, «болезнь кустарников» в Новой Зеландии, которую лечили добавлением кобальта в удобрения. Дефицит кобаламина у людей - серьезная проблема для веганов и вегетарианцев. Это становится серьезной проблемой у пациентов, перенесших операцию по снижению веса. Их последующие консультации по питанию сосредоточены на предоставлении абсорбируемых форм кобаламина, например. в виде назальных спреев. Пациентам, у которых отсутствует «внутренний фактор», требуется кобаламин в аналогичных формах.

«Болезнь кустарника» (дефицит кобальта) в Новой Зеландии была излечена путем добавления кобальта в удобрения.

Все, что потенциально опасно, если вы подвергаетесь воздействию чрезмерных количеств. Это также относится к кобальту и - в меньшей степени - к кобаламину. Передозировка кобальта может быть проблемой на рабочем месте, и ее устраняют с помощью адекватных мер контроля риска, таких как средства индивидуальной защиты рабочих. CI и кобальтовая промышленность активно решают проблемы со здоровьем, связанные с кобальтом, такие как вдыхание, сенсибилизация кожи и системные эффекты.Дополнительные документы CI доступны для решения этих индивидуальных проблем.

Как животные получают необходимое количество кобальта?

Кобальт является важным элементом для растений и животных (витамин B12). Идеальные телесные концентрации активно поддерживаются в тканях и жидкостях организма в зависимости от метаболических требований. Животные могут получать кобальт непосредственно из воды, которую они пьют, и из пищи, которую они едят.

Нет свидетельств биомагнификации кобальта (т.е.е. увеличение количества кобальта, идущего вверх по пищевой цепи), но, скорее, он демонстрирует биоразбавление (т.е. снижение концентрации элемента с увеличением пищевой цепи), особенно на верхних уровнях как водных, так и наземных пищевых цепей (Nguyen et al 2004).

Какое содержание кобальта в вашей пище?

Основными группами Co в рационе человека являются: молоко и молочные продукты, на которые приходится примерно 32% от общего потребления Co; рыба и моллюски, на долю которых приходится около 20%, и приправы, сахар и масла, на долю которых приходится около 16%.

Молоко и молочные продукты составляют примерно 32% от общего потребления кобальта.

Шоколад содержит самый высокий уровень Co, при этом субпродукты, масло и мороженое также содержат высокие уровни по сравнению с другими продуктами (ANSES, 2011).

Содержание кобальта в различных пищевых продуктах

Продовольственная группа Концентрация (мг / кг)
Хлеб 0.0115
Сухие завтраки 0,0141
Макаронные изделия 0,0016
Рис и цельнозерновые 0,0020
Сладкая выпечка 0,0187
Печенье 0,0222
Торты 0,0164
Молоко 0.0036
Непастеризованные молочные продукты
0,0042
Сыр 0,0153
Яйца и производные 0,0057
Сливочное масло 0,0455
Масла 0,0014
Маргарин 0.0079
Мясо 0,0048
Птица и дичь 0,0049
Субпродукты 0,0906
Колбасные изделия
0,0066
Рыба 0,0049
Ракообразные и моллюски 0.0398
Овощи (кроме картофеля) 0,0061
Картофель 0,0088
Импульсы 0,0219
Фрукты 0,0046
Сухофрукты и орехи 0,0297
Мороженое и замороженные десерты
0.0357
Шоколадный 0,1391
Сахар и производные 0,0068
Вода 0,0010
Безалкогольные напитки
0,0030
Напитки алкогольные
0,0026
Кофе 0,0126
Прочие горячие напитки
0.0191
Пицца, киш и несладкая выпечка
0,0065
Бутерброды и закуски
0,0117
Супы 0,0032
Готовые блюда 0,0108
Крем десертный 0,0224
Пюре фруктовые
0.0039
Приправы и соусы
0,0108
Пищевые продукты разные прочие
0,0158

Ссылки и дополнительная литература

  • Nguyen HL, Leermakers M, Elskens M, De Ridder F, Doan TH, Baeyens W. (2004). Корреляция, разделение и биоаккумуляция тяжелых металлов между различными частями озера Балатон. Sci Total Environ 341 (1-3), 211-226.Корреляция, разделение и биоаккумуляция тяжелых металлов между различными частями озера Балатон. Sci Total Environ 341 (1-3), 211-226.
  • ОТВЕТЫ (2011). Étude de l’alimentation totale française 2 (EAT 2) Том 1 - Неорганические загрязнители, минералы, устойчивые органические загрязнители, микотоксины, фитоэстрогены.
ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ

Это резюме предназначено для предоставления общей информации по рассматриваемой теме. Он не является полным или всесторонним анализом и отражает состояние знаний и информации на момент его подготовки.На это резюме не следует полагаться при лечении или решении проблем, связанных со здоровьем, окружающей средой или другими условиями.


.

Максимальное производство кобальта по странам: руководство для инвесторов

Производство кобальта становится все горячее и горячее. Вот 10 ведущих стран-производителей кобальта в 2019 году по данным Геологической службы США.

Несмотря на снижение цен на кобальт, интерес к металлическим батареям по-прежнему высок, и аналитики с осторожным оптимизмом смотрят на производство кобальта в ближайшие годы.

Одним из главных катализаторов этого металла является ажиотаж по поводу электромобилей. Литий-ионные батареи, которыми питаются эти автомобили, требуют, помимо прочего, лития, графита и кобальта, и ожидается, что спрос будет продолжать расти по мере продолжения перехода к электромобилям.

Учитывая эти обстоятельства, особенно интересно посмотреть на крупнейшие объемы производства кобальта по странам. Согласно последним данным Геологической службы США, мировые поставки в 2019 году немного снизились до 140 000 метрических тонн (МТ) с 148 000 МТ в предыдущем году.Читайте подробнее о поставках кобальта.

1. Демократическая Республика Конго

Добыча на руднике: 100000 тонн

Демократическая Республика Конго (ДРК) на сегодняшний день является крупнейшим производителем кобальта в мире, на долю которого приходится примерно 60 процентов мирового производства. В течение некоторого времени страна была крупнейшим производителем металла, несмотря на то, что ее объем производства снизился со 104 000 тонн в 2018 году до 100 000 тонн в 2019 году.

По мере роста спроса на кобальт все больше внимания уделяется ДРК.Однако добыча кобальта в стране была связана с нарушениями прав человека, включая детский труд. Из-за этого в 2017 году Apple (NASDAQ: AAPL) временно прекратила закупку кобальта, добытого вручную в ДРК. Из-за возросшей озабоченности по поводу предложения Лондонская биржа металлов также принимает меры для обеспечения того, чтобы все бренды, представленные на бирже, следовали руководящим принципам ответственного снабжения.

Кроме того, в 2018 году конгресс в ДРК принял пересмотренный закон о горнодобывающей промышленности, который повысил налоги на кобальт, медь и другие металлы.Совсем недавно в стране была создана новая государственная компания для покупки и сбыта всего кустарного кобальта, добываемого в ДРК, с целью контроля всей цепочки поставок и увеличения государственных доходов за счет большего влияния на цены на кобальт.

С учетом всего сказанного, ДРК, вероятно, останется ключевым игроком на рынке кобальта в обозримом будущем. Glencore (LSE: GLEN, OTC Pink: GLCNF) имеет доли в двух рудниках в африканской стране, Катанге и Мутанде. По словам горнодобывающего гиганта, Катанга станет крупнейшим производителем кобальта в мире.Однако в ноябре прошлого года самая большая шахта в мире Mutanda была переведена на техническое обслуживание.

2. Россия

Добыча на руднике: 6 100 тонн

Производство кобальта в России в 2019 году осталось на прежнем уровне и составило 6 100 тонн.

В связи с опасениями по поводу высокого уровня содержания кобальта в ДРК, некоторые автопроизводители призывают к увеличению производства аккумуляторов для электромобилей в Европе. Возможно, что этот толчок может спровоцировать рост спроса на кобальт со стороны России в будущем - вопрос только в том, сможет ли страна справиться с этим.Хотя запасы кобальта составляют 250 000 тонн, Россия по-прежнему сильно отстает от ДРК по объемам производства. Крупная российская горнодобывающая компания «Норникель» (MCX: GMKN) производит кобальт и входит в пятерку крупнейших мировых производителей этого минерала.

3. Австралия

Добыча на руднике: 5,100 т

В Австралии наблюдалось небольшое увеличение производства кобальта с 2018 по 2019 год, при этом объем производства увеличился с 4880 до 5100 тонн. Как и во многих других странах в этом списке, кобальт, производимый в Австралии, является побочным продуктом добычи меди и никеля.Никелевые рудники страны расположены в западной части страны, в основном вокруг регионов Калгурли и Леонора.

Поскольку ДРК становится все более сложной задачей для горнодобывающих компаний, а инвесторы пытаются отвлечь свои интересы от Африки, Австралия - еще одна страна, которой уделяется все больше внимания. На этой волне компания Clean TeQ Holdings (ASX: CLQ, TSX: CLQ, OTCQX: CTEQF) собрала впечатляющие 150 миллионов австралийских долларов в марте 2018 года.

4. Филиппины

Добыча на руднике: 4600 тонн

Филиппины являются четвертым по величине производителем кобальта в мире, выпустив в 2019 году такое же количество метрических тонн, как и годом ранее.Азиатская страна также является ведущим производителем никеля.

Судьба горнодобывающей промышленности на Филиппинах решена, поскольку президент Родриго Дутерте и министр окружающей среды Рой Чимату продолжают призывать к закрытию всех шахт в стране. В течение последних нескольких лет Дутерте яростно выступал против горнодобывающей промышленности, поскольку считает, что ущерб, нанесенный окружающей среде, намного перевешивает любые выгоды для экономики.

5. Куба

Добыча на руднике: 3500 тонн

Производство кубинского кобальта в 2019 году оставалось стабильным на уровне 3500 тонн.В регионе Моа страны находится совместное предприятие по производству никель-кобальта, принадлежащее канадской фирме Sherritt International (TSX: S, OTC Pink: SHERF) и General Nickel Company of Cuba. Moa использует систему открытой добычи для добычи латеритной руды, которая перерабатывается в смешанные сульфиды, содержащие никель и кобальт, с использованием кислотного выщелачивания под высоким давлением.

Cubaniquel, государственная компания по добыче никеля, является единственным оператором перерабатывающего завода Che Guevara в Моа.

6. Мадагаскар

Добыча на руднике: 3,300 т

Производство кобальта на Мадагаскаре не изменилось с 2018 по 2019 год.Никель-кобальтовый рудник Амбатовый - самый крупный и передовой проект по добыче полезных ископаемых в стране. Он расположен примерно в 80 км к востоку от Антананариву.

Sherritt International раньше владела 40% компании Ambatovy, разработка которой стоила более 5 миллиардов долларов США. В конце 2017 года Sherritt передала 28 процентов своей доли в Ambatovy, чтобы снизить долговую нагрузку. Он сохранит за собой 12 процентов собственности на рудник и продолжит работу в качестве оператора до 2024 года.

7.Папуа-Новая Гвинея

Добыча на руднике: 3,100 тонн

Папуа-Новая Гвинея второй год подряд входит в список крупнейших стран по производству кобальта. В 2019 году небольшая страна у берегов Австралии произвела 3100 тонн кобальта в качестве побочного продукта производства никеля. Основным производителем кобальта в стране является никелевый рудник Раму возле Маданга, совместное предприятие частной компании MCC Ramu NiCo (85 процентов), Highlands Pacific (ASX: HIG) (8,56 процента) и правительства Папуа-Новой Гвинеи (6.44 процента).

В мае 2018 года Highlands подписала сделку об увеличении своей доли в Ramu до 11,3 процента и достигла соглашения о потоковой передаче на 145 миллионов канадских долларов с Cobalt 27 Capital. В январе 2019 года Cobalt 27 объявила о дружественном приобретении австралийского горнодобывающего предприятия, а в октябре того же года Cobalt 27 передала долю Ramu новой компании Conic Metals (TSXV: NKL) по соглашению с Pala Investments.

8. Канада

Добыча на руднике: 3000 тонн

Канада была восьмым по величине производителем кобальта в мире в 2019 году, при этом объем производства незначительно снизился по сравнению с предыдущим годом.Как и в случае с Австралией, канадский кобальт в основном поступает из крупных никелевых и медных рудников, которые производят кобальт как побочный продукт своей нормальной деятельности. Некоторые из этих крупных месторождений никеля и меди - Киддс-Крик, Садбери и Рэглан.

За последние пару лет несколько молодых горняков поспешили в Кобальт, Онтарио, чтобы поставить землю на стоянку. Участок расположен недалеко от границы с Квебеком и в прошлом был известен производством большого количества серебра. Теперь есть большие надежды, что этот район может стать горячей точкой кобальта.Для многих из этих компаний еще только рано, но если они добьются успеха, возможно, производство кобальта в Канаде вырастет.

9. Южная Африка

Добыча на руднике: 2400 тонн

Производство кобальта в Южной Африке увеличилось на 100 тонн с 2018 по 2019 год. В Южной Африке кобальт добывается как побочный продукт меди и никеля. Одним из предприятий, производящих аккумуляторный металл, является рудник Nkomati, совместное предприятие между российскими компаниями «Норникель» и African Rainbow Minerals (OTC Pink: AFBOF, JSE: ARI).

10. Марокко

Добыча на руднике: 2100 тонн

Производство кобальта в Марокко не изменилось с 2018 по 2019 год и составило 2100 тонн. Кобальт из марокканских рудников привлек внимание после того, как крупный автопроизводитель BMW (OTC Pink: BYMOF, ETR: BMW) объявил, что будет покупать кобальт непосредственно с рудников в Австралии и Марокко, чтобы обеспечить ответственные поставки сырья для аккумуляторов.

Не забудьте подписаться на нас @INN_Resource, чтобы получать новости в режиме реального времени!

Раскрытие информации о ценных бумагах: Я, Присцила Баррера, не имею доли прямых инвестиций ни в одной компании, упомянутой в этой статье.

.

обработка кобальта | Использование, предложение и факты

Обработка кобальта , подготовка металла для использования в различных продуктах.

Ниже 417 ° C (783 ° F) кобальт (Co) имеет стабильную гексагональную плотноупакованную кристаллическую структуру. При более высоких температурах до точки плавления 1495 ° C (2723 ° F) стабильная форма является гранецентрированной кубической. Металл содержит 12 радиоактивных изотопов, ни один из которых не встречается в природе. Наиболее известен кобальт-60 с периодом полураспада 5,3 года, который используется в медицине и промышленности.

Из трех обычных ферромагнитных металлов (железо, никель и кобальт) кобальт имеет наивысшую точку Кюри (то есть температуру, выше которой его магнитные свойства ослабляются). Он уникален тем, что, добавленный в умеренных количествах к железу, он увеличивает намагниченность насыщения этого металла (предел, до которого можно поднять его магнитные свойства). Магнитные сплавы являются наиболее важным применением кобальта.

Второй по важности выпуск кобальта - это производство жаропрочных сплавов, в которых он улучшает жаропрочность и коррозионную стойкость сплавов на основе более распространенных металлов, особенно никеля и хрома.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

История

Руды, содержащие кобальт, использовались с древних времен в качестве пигментов для придания синего цвета фарфору и стеклу. Однако только в 1742 году шведский химик Георг Брандт показал, что синий цвет обусловлен ранее не идентифицированным металлом - кобальтом.

В 1874 году добыча кобальта на европейских месторождениях была превзойдена производством Новой Каледонии, и примерно в 1905 году канадские руды заняли первое место.Конго (Киншаса) является доминирующим мировым производителем с 1920 года. В начале 21 века Китай был ведущим производителем очищенного кобальта, большая часть которого происходила из Конго (Киншаса). Другие важные производители включали Россию, Австралию и Филиппины.

До Первой мировой войны большая часть мирового производства кобальта потреблялась в керамической и стекольной промышленности. Кобальт в форме оксида кобальта служил красителем. С тех пор все большее количество использовалось в магнитных и жаропрочных сплавах и в других металлургических приложениях; около 80 процентов продукции теперь используется в металлическом состоянии.

Руды

Практически весь кобальт встречается в составе медных, никелевых или медно-никелевых руд.

В медно-кобальтовых рудных телах Центральной Африки и России кобальт встречается в виде сульфидов (карроллит, линнеит или зигенит), оксидных минералов гетерогенита (гидратированный оксид кобальта) и асболита (смесь оксидов марганца и кобальта) и карбонатный сферокобальтит. На месторождениях сульфида меди, никеля и железа в Канаде, Австралии, России и других регионах кобальт присутствует вместо никеля во многих минералах.

Арсениды кобальта, такие как смальтит, сафлорит и скуттерудит, вместе с сульфоарсенидным кобальтитом и арсенатным эритритом, добываются в Марокко и в гораздо меньших масштабах во многих других странах. Это единственные первичные кобальтовые руды.

Огромные никельсодержащие месторождения, обнаруженные в Новой Каледонии, Кубе, Селебесе (Индонезия) и других регионах, содержат небольшое количество кобальта в виде оксидных минералов, таких как асболит.

Некоторые месторождения пирита (дисульфида железа), добываемые из-за содержания серы, содержат достаточно кобальта, чтобы гарантировать извлечение последнего из обожженных остатков.Сульфиды кобальта иногда встречаются в свинцово-цинковых месторождениях в количествах, достаточных для их извлечения.

Наиболее важные источники сульфидов, медно-кобальтовые руды Конго (Киншаса) и Замбии, обрабатываются обычным способом с получением медно-кобальтового концентрата. Затем его обрабатывают флотацией для отделения обогащенного кобальтом концентрата для обработки в кобальтовом контуре. Разделительная флотация использует пневматическое и механическое перемешивание для образования пузырьков воздуха, которые переносят минеральные частицы на поверхность.Для привлечения минералов кобальта к пузырькам используются разные реагенты, а не медь. Кобальтовые концентраты, которые могут содержать до 15 процентов кобальта, затем подвергаются дальнейшей переработке с использованием пирометаллургических или гидрометаллургических процессов экстракции.

Добыча и рафинирование

При переработке меди и никеля

Кобальт, содержащийся в медном концентрате и выплавленный с ним, окисляется вместе с железом во время окончательного преобразования в черновую медь.Затем он попадает в слой шлака, который можно обрабатывать отдельно, обычно в электрической печи, и кобальт восстанавливается путем восстановления углеродом до сплава медь-железо-кобальт. При плавке никеля большая часть кобальта восстанавливается во время электролитического рафинирования никеля путем осаждения из раствора, обычно в виде гидроксида кобальта. Но даже при плавке никеля кобальт начинает окисляться раньше никеля, и его можно извлечь из окончательного конвертерного шлака. При выщелачивании никеля под давлением аммиаком кобальт извлекают из раствора восстановлением водородом под давлением.На нефтеперерабатывающих заводах, использующих хлоридное выщелачивание никелевого штейна, экстракция растворителем используется для удаления кобальта непосредственно из насыщенного раствора. Полученный концентрированный раствор после некоторой очистки пригоден для извлечения кобальта электролитическим извлечением.

Из руд

Для медно-кобальтовых руд сульфидный концентрат обжигают в контролируемых условиях, чтобы преобразовать большую часть сульфида кобальта в растворимый сульфат, при этом минимизируя превращение меди и железа в их водорастворимые состояния.Продукт выщелачивают, полученный раствор обрабатывают для удаления меди и железа, а кобальт, наконец, извлекают электролизом. Если медная и кобальтовая руда находятся в окисленном состоянии, медь может быть удалена электролизом в растворе серной кислоты, а кобальт осажден из отработанного электролита путем регулирования кислотности раствора. В конечном итоге кобальт снова получают в металлическом состоянии электролизом.

Кобальтовые концентраты из арсенидных руд можно обжигать так же, как сульфидные концентраты, чтобы удалить мышьяк в виде нечистого триоксида мышьяка.В качестве альтернативы их можно выщелачивать и осаждать кобальт водородом, как в случае концентратов сульфида никеля.

.

Кобальт впереди нехватка

Тестирование, измерения и аналитика

Рост производства электромобилей и аккумуляторов вызывает проблемы с поставками, которые могут затронуть широкие круги рынка электроники.

Быстрый рост электромобилей создает огромный спрос на кобальт, вызывая дефицит предложения, высокие цены и проблемы с цепочкой поставок этого важного материала.

Кобальт - ферромагнитный металл и один из основных материалов, используемых в литий-ионных батареях для сотовых телефонов, ноутбуков, аккумуляторных электромобилей и гибридов. Он также используется в сплавах и полупроводниках. И хотя индустрия ИС потребляет крошечный процент мировых поставок кобальта, это предложение сокращается.

Для кобальта наиболее быстрорастущим рынком является бизнес по производству электромобилей, который требует тонны кобальта в год. В цепочке поставок металлы добываются и перерабатываются в кобальт.Очищенный кобальт продается производителям литий-ионных аккумуляторов, которые затем продают аккумуляторы производителям электромобилей, таким как BMW, Nissan, Tesla, Toyota и другим. Согласно Fortune Minerals, смартфон содержит от 5 до 20 граммов кобальта по сравнению с 4 000 до 30 000 граммов или от 9 до 66 фунтов кобальта на автомобиль.

Cobalt обеспечивает высокую плотность энергии и термическую стабильность в батарее. Литий-ионные батареи состоят из анода, катода и других компонентов. В качестве анода используется графит.В одном из примеров катода Tesla использует химию никель-кобальт-оксид алюминия (NCA). Проще говоря, ионы лития перемещаются от анода к катоду и обратно, вызывая заряд или разрядку аккумулятора.

У всех материалов для аккумуляторов есть ряд проблем с цепочкой поставок, но кобальт, вероятно, является самой большой проблемой. В течение некоторого времени поставки кобальта были ограниченными, а цены резко выросли, поскольку все большее число автопроизводителей вводят и поставляют электромобили следующей волны.Китай, со своей стороны, делает серьезный рывок на эту арену.

Сегодня кобальта производится ровно настолько, чтобы удовлетворить спрос на электромобили, но в будущем ситуация может измениться. «В целом, если, как и ожидалось, расширение производственных мощностей продолжится, должно быть достаточно предложения очищенных продуктов, чтобы удовлетворить спрос в течение следующих нескольких лет», - сказал Джек Беддер, аналитик Roskill, исследовательской компании по металлургии. «Примерно после 2022 года нам нужно будет увидеть гораздо большее расширение мощностей, чтобы предложение могло удовлетворить спрос.”

Проблема в том, что около 67% мировых запасов кобальта добывается в Демократической Республике Конго (ДРК), политически нестабильной стране с сомнительной деловой практикой. «Многим конечным потребителям, а именно автомобильным компаниям, потребуется много кобальта, возможно, тысячи тонн в год для производства своей продукции», - сказал Беддер. «Спрос на кобальт растет, и есть опасения по поводу наличия месторождений в будущем. В ДРК существуют реальные проблемы с использованием детского труда, и поэтому ответственные конечные пользователи хотят закупать материалы, полученные из этичных источников.”

В общем, проблемы с кобальтом вызывают беспокойство, заставляя промышленность реагировать по нескольким направлениям. Среди них:

  • В стадии разработки находится все больше новых проектов по добыче кобальта, многие из которых находятся в странах за пределами ДРК.
  • Промышленность в настоящее время поставляет литий-ионные элементы с меньшим содержанием кобальта из-за проблем с затратами и цепочкой поставок, но на горизонте есть некоторые проблемы безопасности.
  • Автопроизводители формируют новые альянсы с производителями аккумуляторов для обеспечения источников литий-ионных аккумуляторов, включая кобальтовые.В прошлом году Panasonic, поставщик аккумуляторов для Tesla, заключил партнерство с Toyota. Недавно Volkswagen заказал аккумуляторы на сумму 25 миллиардов долларов от трех поставщиков - LG, Samsung и CATL. А не так давно BMW подписала контракт с CATL на аккумуляторные батареи на сумму 4,7 миллиарда долларов.

Проблемы с поставками кобальта
Есть также ряд других альянсов, что означает, что индустрии электромобилей потребуется больше кобальта для удовлетворения будущего спроса. Это верно даже в том случае, если количество кобальта в батарее уменьшится.

.

Смотрите также