Получение порошка кобальта из кристаллогидрата сульфата кобальта с помощью двухстадийного СВС процесса

Общая и физическая химия

Abstract

Исследована возможность получения порошка кобальта из сульфатного сырья (CoSO4×7H2O) в режиме двухстадийного горения при использовании в качестве восстановителя полистирола. Первой стадией является получение оксида кобальта (CoO или смеси оксидов CoO/Co3O4) из CoSO4×7H2O, а второй – восстановление металлического кобальта из оксидов. Для осуществления обеих стадий в режиме горения был применен метод теплового сопряжения эндотермической или слабоэкзотермической реакции (разложение сульфата кобальта и восстановление оксидов) с сильноэкзотермической реакцией NH4NO3+x(C8H8)n. Получены зависимости температуры и скорости горения, а также убыли массы образца в зависимости от состава исходной шихты. Установлены режимы горения, химический и фазовый составы продуктов сгорания, а также их микроструктуры. Показано, что полноту разложения кристаллогидрата сульфата кобальта (первая стадия горения) и восстановления металла (вторая стадия) можно контролировать изменением количества высококалорийной добавки в исходной смеси.