Вестник Кольского научного центра РАН. 2015, №3.
Исследования и разработки ИХТРЭМС КНЦ РАН в области химии и технологии кобальта модернизация обеспечила производство металлического кобальта (рис. 3), близкого или превосходящего по качеству металл ведущих зарубежных производителей (табл. 1). Таблица 1 Сравнительные данные по химическому составу металлического кобальта, произведенного на опытно-промышленной установке комбината «Североникель», и металла некоторых зарубежных производителей в сравнении с кобальтом марки К1Ау по ГОСТ 123-98 Элемент Требования к марке К1Ау Состав кобальта, мас. % Falconbridge, Норвегия Sumitomo metal mining, Япония Кольская ГМК Co 99.35 99.95 99.8 Не менее 99.8 Ni 0.3 0.03 0.12 0.04 Cu 0.02 0.0005 0.0016 0.004 Fe 0.2 0.001 0.002 0.003 Mn 0.03 0.005 - <0.0001 Pb 0.0005 0.0002 0.0005 0.0005 Zn 0.002 0.0002 0.0019 <0.0001 Sn 0.0004 - - <0.0001 Si - - 0.01 0.0007 Sb 0.0006 - - 0.0005 Se 0.003 - 0.0005 <0.0005 As 0.001 0.0001 - 0.0003 Bi 0.0004 - - <0.0001 Mg - - - <0.0002 Al - - - <0.0002 C 0.02 0.002 0.001 0.006 Следует отметить, что оценить качество кобальта во многом стало возможным после освоения в ИХТРЭМС метода определения в кобальте и его соединениях микропримесей с помощью метода масс-спектрометрии [24]. Низкое содержание микропримесей в электролитном кобальте обеспечило возможность его применения для производства жаропрочных сплавов на никелевой основе последнего поколения, используемых в ракетной и авиационной технике. Испытания, проведенные в ФГУП ВИАМ, показали, что замена «рядового кобальта» на более чистый электролитный металл способствовала увеличению долговечности изделий из жаропрочных сплавов на 30 % [25]. В лаборатории порошковой металлургии ИХТРЭМС электролитный кобальт производства Кольской ГМК применяли также при производстве кобальтовых сплавов для распыляемых мишеней [26, 27]. При производстве металлического кобальта методом электроэкстракции или путем водородного восстановления его соединений образуется металл с низким содержанием примесных элементов, однако такой кобальт имеет высокую газонасыщенность и поэтому его обычно отжигают. Как установлено в работе [28], устранить этот недостаток и осадить пластичный кобальт с низким содержанием примесей внедрения (H2, N2, O2, C) возможно путем его электрохимического рафинирования в расплаве солей в интервале температур 973-1073 К. В 2015 г. запланировано расширение кобальтового производства на комбинате «Североникель» до 3 тыс. т в год [29], что обеспечит переработку в Мончегорске более половины добываемого в России кобальта. В перспективе существует возможность переработки на ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 3/2015(22) 57
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz