Minerali di cobalto
formazioni minerali naturali contenenti cobalto in quantità tali che l’estrazione è economicamente fattibile. Più di 100 minerali contenenti cobalto sono noti per esistere, circa 30 di loro sono strettamente cobaltiferous, ma solo quattro sono ampiamente distribuiti: cobaltite, CoAsS; skutterudite, CoAs3; smaltitechloanthite, (Co,Ni, Fe)As3–2; e safflorite, (Co, Fe)As2. Una caratteristica del cobalto è la sua capacità di formare concentrazioni commerciali in depositi di altri metalli (nichel, rame e ferro), dove si verifica principalmente in minerali minerali contenenti cobalto (pirite, pentlandite e asboliti), piuttosto che solo sotto forma di minerali strettamente cobaltiferi. Viene fatta una distinzione tra arsenico, zolfo e minerali di cobalto ossidati, in base alla composizione minerale e chimica.
I principali minerali dei minerali di arsenico cobalto sono composti di cobalto, nichel e ferro con arsenico (arsenidi) o con arsenico e zolfo (sulfoarsenidi). Gli arsenidi includono skutterudite (fino al 20% di Co), miscele complesse di smaltite-chloantite (dall ‘ 1-5 al 20% di Co) e safflorite-loellingite (tracce al 23-28% di Co). Le impurità di cobalto negli arseniuri di nichel (rammelsbergite, niccolite e altri) di solito non superano una piccola percentuale. Le seguenti serie appartengono al gruppo sulfoarsenidico: cobaltite-gersdorffite e glaucodot-arsenopirite (il contenuto di cobalto varia da quantità trascurabili nelle varietà di nichel e ferrosi fino al 33-34% in minerali strettamente cobaltiferi). Il contenuto medio di cobalto nei minerali commerciali è di solito 1-2 per cento. I minerali possono includere minerali di rame, oro, argento, bismuto e uranio. Di norma, i minerali di bassa qualità sono concentrati prima della conversione metallurgica e i minerali di alta qualità possono essere utilizzati direttamente (in particolare, mediante l’applicazione dei moderni metodi di idrometallurgia); in condizioni favorevoli, l’oro, l’argento e altri metalli preziosi vengono estratti anche come sottoprodotti. I giacimenti di arsenico cobalto di maggiore importanza industriale sono il giacimento di Khovu-Aksy (Tuva ASSR) nell’URSS e la regione di Bou Azzer in Marocco.
I minerali di cobalto solforoso appartengono al gruppo dei minerali complessi di nichel, rame e ferro. I più importanti sono i minerali magmatici di rame-nichel (nelle rocce iperbasiche e basiche), così come i minerali di rame-pirite e scarn-magnetite. La pentlandite è il principale minerale contenente cobalto nel primo tipo; la pirite, con un contenuto ampiamente fluttuante di impurità di cobalto (fino al 2,5–3,0%), è più importante negli altri due tipi. Solfuri rigorosamente cobaltiferi—ad esempio, cobalto-pentlandite, (Co,Fe, Ni)9-S8; linnaeite, Co3S4; carrolite, CuCO2S4; e cattierite, CoS2 – sono relativamente rari. Nonostante il basso contenuto medio di cobalto (da millesimi a centesimi e decimi di percentuale), le grandi dimensioni dei depositi rendono possibile l’estrazione economicamente fattibile di cobalto su larga scala con un uso complesso dei minerali. I depositi di minerale cobaltifero di rame-nichel si trovano nel Krai di Krasnoiarsk (Noril’sk) e nella penisola di Kola nell’URSS e nei depositi di solfuro di rame-nichel del Canada.
Anche i minerali di cobalto ossidati appartengono al complesso gruppo dei minerali. Si formano durante l’erosione superficiale di rocce iperbasiche contenenti cobalto e nichel o minerali di zolfo. Sia nel primo tipo ampiamente distribuito (minerale di silicato-nichel; circa lo 0,1% di cobalto), sia nel secondo tipo raro (minerali di zolfo ossidati; 1-4% di cobalto), il cobalto è solitamente concentrato in idrossidi di manganese (asboliti) di composizione variabile, con cui idrossidi di cobalto e carbonati si combinano nella zona di ossidazione. Depositi di minerali di silicato di nichel si trovano negli Urali e in Kazakistan (URSS) e a Cuba e Nuova Caledonia; i minerali di zolfo si trovano nei depositi di rame dello Zaire (Africa).