中國粉體網訊
【編者按】粉體材料工業屬于支撐國民經濟發展的基礎性產業和贏得國際競爭優勢的關鍵領域，近些年，國內粉體材料工業轉型升級成效顯著，綜合實力穩步增長，國際競爭力持續增強，一些企業長期專注于粉體材料領域、生產技術工藝國際領先、從而成為全球細分市場領導者的典范，有效改善了國內高端粉材的緊缺局面，提升了核心工藝技術與裝備的自主可控水平以及關鍵戰略資源的保障能力。中國粉體網通過尋找“中國好粉材”這一活動，以期促進相關企業更好發揮示范作用，引領中國粉體工業的發展，并讓“好粉材”發出它們更大的光彩。
鈷粉，硬質合金的“最佳拍檔”
鈷，非常稀缺的小金屬資源，被稱為“工業味精”，因其具有優良的物理、化學和機械性能，是制造硬質合金、金剛石工具、耐高溫合金、高強度合金、磁性材料，以及催化劑、電池、陶瓷行業、工業爆破劑和火箭燃料等產品的重要材料，特別是在硬質合金領域應用最為廣泛。
硬質合金產品（圖源：格林美）
硬質合金因具有高硬度和耐磨性等一系列優良性能，被號稱為“工業的牙齒”，
自從1923年發明硬質合金以來，鈷粉一直是用于制備硬質合金最佳的粘結劑，雖然對鐵、鎳代鈷的研究也取得了很大的進展，但是市場上90%的硬質合金仍然采用鈷粉作為粘結劑。因此，硬質合金行業與鈷工業的發展是相輔相成的。
鈷粉（圖源：格林美）
作為優良粘結劑的鈷粉，硬質合金對其純度要求特別高。這是由于在所有金屬中，鈷對碳化鎢的浸潤能力最強，純鈷幾乎能完全浸潤碳化鎢；純鈷對碳化鎢的把持力也很高，這在很大程度上提高了硬質合金強度。
硬質合金除了對鈷粉純度有嚴格要求外，還對其粒度和形貌有很高的要求。國外企業對標準超細鈷粉Fsss粒度要求＜0.8μm，對鈷粉形貌有明確的要求，要求無鏈狀結構，不存在鈷片。
格林美超細鈷粉，連續10年全球市場第一
在國外，鈷粉生產廠家主要有美國OMG公司、比利時Umicore公司、法國鎢業公司、日本關西觸媒等；其中OMG公司是目前世界上較大的鈷粉生產廠家，而且技術力量雄厚，生產的多種規格鈷粉廣泛應用于金剛石工具、催化劑和硬質合金等領域。
國外OMG、Umicore公司生產鈷粉主要有3種工藝，使用不同生產工藝制備的鈷粉在粒度、純度、形貌上也有所差異，能滿足不同領域的需求，而且這些公司生產鈷粉的原料也是多樣化，用氧化鈷、草酸鹽等不同原料，根據不同應用領域生產不同品種的鈷粉。
在國內，鈷資源貧缺，而且金屬鈷屬于不可再生的戰略性資源。鈷每年消費量遠遠大于生產產量，國內鈷資源的消耗巨大，在各種行業中鈷的需求也日益增加。目前，國內從事鈷粉、氧化鈷、電解鈷及各類鈷鹽生產的廠家有數十家，其生產技術更新速度緩慢，生產設備落后，勞動生產效率低，機械化和自動化程度較低，導致產品的產率較低，能耗大，生產成本高，且對環境污染較大。
國內鈷粉的生產主要是采用還原法，該方法是通過化學沉淀法制備草酸鈷粉末，再經過煅燒氫還原而得到鈷粉。從鈷粉粒度來看，國內生產的鈷粉粒度一般為1.0~3.0μm，僅有個別廠家可以批量生產1.0μm以下的鈷粉；從鈷粉形貌來看，一般采用還原法制備的鈷粉其形貌呈樹枝狀；從化學純度來看，與國外先進生產廠家相比，國內鈷粉化學純度較低。
鈷粉作為鈷產業鏈中高附加值、高技術產品，同時也是一種典型的資本密集型產品，具有市場國際化、質量國際化和制造國際化等特點，市場曾長期被世界級大公司所主導，而國內能夠生產適應高端硬質合金行業用途的超細鈷粉的公司不多。近年來我國廠商加大技術研發力度，縮小了與國外產品在產品質量上的差距，特別是格林美的鈷粉產品，達到了國際著名品牌比利時Umicore公司的產品質量水平。
鈷產品的價值增值過程
2022年，格林美超細鈷粉銷售4153噸，連續10年占據全球市場第一，占據全球硬質合金市場的50%以上。格林美循環再造超細鈷粉成為全球鈷粉主流產品，產品遠銷至肯納金屬（Kennametal）、山特維克（Sandvik）、森拉天時（Ceratizit）等公司。
循環再造超細鈷粉，樹立中國產業綠色形象
與絕大多數其他鈷鎳粉體制造企業相比，格林美的商業化模式完全不同，格林美是一家鈷鎳資源循環利用企業，主要以各種鈷鎳廢棄資源為原料循環再造超細鈷鎳粉末，為我國規模最大的采用再生鈷鎳資源循環再造超細鈷鎳粉末的企業。
以鈷鎳礦石為資源，通過傳統模式生產鈷鎳粉體，其原材料的供應很不穩定，例如，2007年，受非洲資源出口政策變化影響，中國60%以上鈷冶煉廠處于半停產狀態。而格林美以廢舊鈷鎳資源為原料，不受原礦供應的限制，來源比較廣闊且不會枯竭，具有明顯的資源優勢。
然而，含鈷鎳廢料種類多，成份復雜，理化性能相差很大。面對成份多變的各種再生鈷鎳資源，必須建立先進的技術工藝體系，使各種不同的再生資源得到有效的處理，生產出達到原礦產品品質水平的產品。
再者，由于含鈷鎳廢棄物中鈷、鎳元素的理化性能消失或者機械物理性能發生蛻變，原生化技術必須實現對鈷、鎳元素性能的恢復，使之達到原礦鈷、鎳的性能水平，這是鈷鎳再生資源循環利用中最大的技術難關。失效鈷鎳材料的性能恢復技術，是再生資源循環利用領域的前沿技術，從國際上無法獲得可借鑒的技術，構成了鈷鎳資源循環利用的技術壁壘。
格林美采用含鈷廢料直接生產超細鈷粉，開發了從廢舊電池、廢舊催化劑、廢舊硬質合金等各種含鈷廢料直接生產超細鈷粉的循環再造技術，公司鈷粉的制造技術和產品質量已達到國際先進水平。
在超細鈷粉制備技術方面，格林美采用霧化水解成形技術和高溫成形技術的碳酸法工藝生成國際流行的類球狀鈷粉，擺脫了鈷粉生產長期采用昂貴草酸法傳統工藝模式和長期以原礦為資源的原料模式，大大降低了成本，該技術使含鈷廢料產品達到原礦產品的性能，達到了國外以原礦為原料產品的質量水平，實現了鈷廢料的高端循環和再資源化，代表了國際鈷廢料循環利用技術的發展方向。
格林美類球狀鈷粉
格林美廢棄鈷鎳材料的循環再造關鍵技術及產業化應用，是中國在該領域居世界領先地位的核⼼技術，于2010年獲得國家科技進步二等獎。2020年，格林美循環再造的超細鈷粉入選第五批全國制造業單項冠軍產品。
格林美攻克鈷鎳等稀缺資源循環利用的關鍵技術，循環再造超細鈷鎳材料替代主流產品，讓"資源有限、循環無限"成為可能，成為中國循環經濟20個典型模式之一，建成全球最大的鈷鎳資源回收利用企業。
格林美先后斬獲2018年達沃斯世界經濟論壇“全球循環經濟獎”、2020年“保爾森可持續發展綠色創新獎”，被作為全球廢物再生成功案例載入世界知名《自然》雜志，被聯合國列為污染減排示范企業，在全球樹起了中國產業的綠色形象。
格林美，一個值得期待的時代綠色企業，正在快速崛起也必將屹立世界！
參考來源：
羅振勇等：金屬鈷粉的制備及應用，中南大學
馬光等：鈷粉的制備、應用及我國的發展現狀，西北有色金屬研究院
劉鵬成：超細鈷粉的制備工藝與表面改性技術研究，蘭州理工大學
徐斌等：鈷粉生產技術研究進展，金川集團
吳愛華等: 硬質合金用鈷粉的發展現狀，南昌硬質合金有限責任公司
湖北工信：國家制造業單項冠軍丨荊門格林美新材料有限公司
深圳特區報：桃花源走出了格林美打造世界領先的電子廢棄物循環工廠
證券時報：格林美：循環經濟二十載中國綠色發展理念的實踐者
格林美2022年報、招股說明書
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（中國粉體網編輯整理/平安）
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