[发明专利]一种含钴样品中钴含量的定量分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含钴样品中钴含量的定量分析方法。

背景技术

钴(Co)是具有钢灰色和金属光泽的硬质金属，它的主要物理、化学参数与铁、镍接近。钴在地壳中的含量为0.0023％，主要矿物有辉钴矿(CoAsS)、方钴矿(CoAs₃)、砷钴矿(CoAs₂)、钴土矿(CoO·2MnO₂·4H₂O)、菱钴矿(CoCO₃)、钴华(3CoO·As₂O₅·8H₂O)、硫铜钴矿(CuCo₂S₄)、硫钴矿(Co₃S₄)，海底的锰结核中钴的储量很大，是钴的重要远景资源。常见的钴的化合物有：CoO、Co₂O₃、Co₃O₄、Co(OH)₂、CoSO₄、CoCO₃、LiCoO₂、CoOOH等。

二次充电电池通常会使用大量的钴化合物。二次充电电池中所使用的钴化合物中钴元素的含量，会直接影响到二次充电电池的容量和充电效率等参数。目前报废的锂离子二次充电电池越来越多，绝大部分锂离子电池的正极材料都是锂钴氧，报废电池中钴元素的回收再利用也是一个非常重要的课题，而定量分析出报废电池中钴元素的质量含量是开展回收钴元素工作的基础。因此，定量分析含钴物质中钴元素的含量是非常重要的。

钴元素的定量分析方法有很多，常见的有原子发射光谱法、原子吸收光谱法、化学滴定法和分光光度计法等。其中分光光度法是建立于物质的分子与光子相互作用过程中所产生的吸收光谱基础上的一种光学仪器分析方法，该测定方法简单、且灵敏度高，是目前使用较为广泛的定量分析方法之一。采用该方法来测定钴化合物中钴含量是根据标准含钴溶液与待测含钴溶液的吸光度和浓度成正比的原理，从而可计算得到钴化合物中的钴含量。

但目前采用分光光度法所测定的含钴样品中钴元素含量仍然具有较大的误差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中采用分光光度法所测定的含钴样品中钴元素的含量有较大的误差的缺陷，提供一种准确度较高的含钴样品中钴含量的定量分析方法。

本发明提供了一种含钴样品中钴含量的定量分析方法，该方法包括分别获取含钴物质溶液的吸光度值和标准含钴物质溶液的吸光度值，根据钴的浓度和吸光度成正比的关系计算含钴样品中的钴含量，所述含钴物质溶液为含钴样品溶于酸的水溶液后所得的溶液，所述标准含钴物质溶液为标准含钴物质溶于酸的水溶液后所得的溶液，所述标准含钴物质为其中钴的质量百分含量已知的含钴物质，其中，所述吸光度值为消除pH值影响后的吸光度值。

根据本发明提供的方法，将吸光度值消除了pH值的影响后，可以在很大程度上提高测定含钴样品中钴含量的准确度，例如，根据本发明的方法所测定的含钴样品中钴含量的相对误差在1％以内，而现有技术中未消除pH值对吸光度的影响的钴含量的相对误差高达10％。

具体实施方式

本发明提供的含钴样品中钴含量的定量分析方法包括，包括分别获取含钴物质溶液的吸光度值和标准含钴物质溶液的吸光度值，根据钴浓度和吸光度成正比的关系计算含钴样品中的钴含量，所述含钴物质溶液为含钴样品溶于酸的水溶液后所得的溶液，所述标准含钴物质溶液为标准含钴物质溶于酸的水溶液后所得的溶液，所述标准含钴物质为其中钴的质量百分含量已知的含钴物质，其中，所述吸光度值为消除pH值影响后的吸光度值。

根据本发明提供的方法，优选情况下，所述含钴样品中的钴含量β根据下述式(1)计算，