1753年,瑞典化学家格•布兰特(G.Brandt)从辉钴矿中分离出浅玫色的灰色金属,这是纯度较高的金属钴。因此布兰特被人们认为是钴的发现者。1780年,瑞典化学家伯格曼(T.Bergman)制得纯钴,确定钴为金属元素。1789年,拉瓦锡首次把它列入元素周期表中。

钴的英文名称"Cobalt"与拉丁名称"cobaltum"来自于德文的Kobold,意为“坏精灵、妖魔”。数百年前,德国萨克森州有一个规模很大的银铜多金属矿床开采中心,矿工们发现一种外表似银的矿石,在冶炼过程中,工人因二氧化硫、砷等毒气中毒,未完成提炼金属的任务。当时的人们认为这是“地下恶魔”作祟,便在教堂里诵读祈祷文,为工人解脱“地下恶魔”*害迫**。这个“地下恶魔”其实是辉钴矿(含钴的蓝色矿石辉钴矿,中世纪在欧洲被称为kobalt,首先出现在16世纪居住在捷克的德国矿物学家阿格里科拉的著作里)。因为这个缘故,钴被无辜的叫成了“恶魔”,并沿用至今。

认识钴
钴,元素符号Co,银白色铁磁性金属,表面呈银白略带淡粉色,在周期表中位于第4周期、第Ⅷ族,原子序数27,原子量58.9332,密排六方晶体,常见化合价为+2、+3。
钴是具有光泽的钢灰色金属,比较硬而脆,有铁磁性,加热到1150℃时磁性消失。在常温下不和水作用,在潮湿的空气中也很稳定。在空气中加热至300℃以上时氧化生成CoO,在白热时燃烧成Co3O4。氢还原法制成的细金属钴粉在空气中能自燃生成氧化钴。钴是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料,同时还以化合物的形式用于催化剂、干燥机、颜料与染料等领域。

钴产业链结构示意图
钴产品中主要有金属钴、钴氧化物及氢氧化物、钴盐等形式。消费结构方面,钴主要用于电池领域,其次为硬质合金和化工领域。四氧化三钴、氧化钴、氯化钴、硫酸钴均为锂电池正极材料的上游原材料。钴酸锂主要应用于3C电池领域,三元材料主要应用于动力电池领域。
刚果(金)钴储量占全球48.57%。中国钴储量集中在甘肃、山东和云南等省,地域集中性较明显。产量方面,刚果占全球总产量的58%,地域集中性较高,俄罗斯和澳大利亚占比均为5%。2017年嘉能可、洛阳钼业、谢里特、淡水河谷、金川国际钴产量占全球矿产钴的比重为 57.8%。全球钴供给来源单一,钴矿产量来自于少数几家企业,行业集中度高,钴价受行业巨头行为影响较为明显。
市场规模
世界钴的消费领域主要包括电池、高温合金、硬质合金、催化剂、磁性材料、色釉料彩以及干燥剂、粘结剂等介质材料。
2016年全球钴消费量约9.51万吨,2011年以来钴消费年复合增长率为4.79%。相比于全球市场,中国的钴消费量保持快速增长,占世界总消费的比重不断增加,2011年至2016年,国内钴产品消费量从2011年的2.53万吨增长到2016年的4.61万吨,复合年增长率达9.53%,占全球市场的48.86%,为世界第一大钴消费国。预计2020年金属钴的需求量亦可达到4万吨和200亿以上的市场,成长空间巨大。


主要研发机构
北京有色金属研究总院
有研总院集矿物加工、冶炼、提纯、熔炼、再提纯直至成品分析测试用标准物质与方法等一系列具有自主知识产权的先进技术于一体,在高纯有色金属、科研用高纯无机试剂制备技术以及测试技术领域具备传统优势,拥有包括金、银、铂、铑、铱、钯等稀贵材料的高效提纯技术,钨、钼、钽、铌等难熔金属电子束熔炼和真空熔炼提纯技术,高纯钨,高纯铁、高纯钛、高纯镍、高纯铜等电子束熔炼制备技术,高纯锆、铪、钛、铁、钴、镍的氧化物及金属制备技术,高(超)纯*土稀**金属制备技术,数十种高纯物质研制、生产过程中所需的共性关键技术等方面的高纯材料制备的关键核心技术,研究成果获得成功推广。
西北有色金属研究院
西北有色金属研究院电子材料研究所主要从事贵金属材料和其它电子材料(铜、镍、钴及其合金)的研究与产品开发,承担过国家重点项目50余项,取得科研成果40余项,研究成果广泛应用于航天、航空、航海、核工业、仪器仪表、微电子、电真空、医疗器械等领域,为我国国防和国民经济发展作出了重要的贡献。