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raffinazione cobalto metallico

cobalt metal refining

Filiera Co metallico: dissoluzione MHP/idrossido → solvent extraction (separazione Ni/Mn) → elettrowinning Co metallico.

IRI
chem:cobaltRefiningPipeline
Unit Operation
3
Operazioni chimiche
2 (con reazione)
Operazioni fisiche
1
CO₂eq cumulato
9.30 kg/kg
Produzione globale
0.2 Mt/anno
Impatto CO₂ globale
2 Mt CO₂/anno
Sezioni: diagramma unit operation reazioni ruoli sostanze condizioni energia supply chain supply chain completa → SPARQL

Diagramma di flusso

flowchart LR coLeachAcid["lisciviazione acida Co"] coSXPurification["purificazione Co via SX"] coElectrowinning["elettrowinning Co"] s_mhpNickel(["precipitato idrossido misto (MHP Ni-Co)"]):::role_rawMaterial s_mhpNickel --> coLeachAcid s_sulfuricAcid(["acido solforico"]):::role_rawMaterial s_sulfuricAcid --> coLeachAcid s_cobaltSulfateSolutionCrude(["soluzione CoSO4 grezza"]):::role_intermediate coLeachAcid --> s_cobaltSulfateSolutionCrude s_nickelSulfate(["solfato di nichel esaidrato"]):::role_byproduct coLeachAcid -.-> s_nickelSulfate s_cobaltSulfateSolutionCrude --> coSXPurification s_cobaltSulfateSolution(["soluzione di solfato di cobalto"]):::role_intermediate coSXPurification --> s_cobaltSulfateSolution s_cobaltSulfateSolution --> coElectrowinning s_cobalt(["cobalto metallico"]):::role_finalProduct coElectrowinning --> s_cobalt classDef role_rawMaterial fill:#e8f4ff,stroke:#06c,color:#003 classDef role_finalProduct fill:#e8ffe8,stroke:#0a7,color:#030 classDef role_intermediate fill:#f0f0f0,stroke:#666,color:#333 classDef role_byproduct fill:#fff4e0,stroke:#cc7a00,color:#642 classDef role_waste fill:#fae8e8,stroke:#888,stroke-dasharray:3 3,color:#444 classDef role_utility fill:#e0f7f7,stroke:#06c8c8,color:#033 classDef role_catalyst fill:#fde0f0,stroke:#cc3399,color:#506 classDef role_mine fill:#f5e6d3,stroke:#8b5a2b,color:#3d2e15,stroke-width:2px
materia prima prodotto finale intermedio sottoprodotto scarto utility catalizzatore ⛏️ miniera --> consumes/produces · -.> byproduct/waste/catalyst/recycle/mine

Unit Operation

🧪 = ha reazione bilanciata · ⚙️ = solo fisica

OperazioneConsumaProduceCatalizzatoreEquipmentCO₂eqResa
🧪 lisciviazione acida Co precipitato idrossido misto (MHP Ni-Co), acido solforicosoluzione CoSO4 grezza vasca di lisciviazione 1.5
⚙️ purificazione Co via SX soluzione CoSO4 grezzasoluzione di solfato di cobalto colonne SX 0.8
🧪 elettrowinning Co soluzione di solfato di cobaltocobalto metallico forno ad arco elettrico (metallurgico) 7.0

Reazioni chimiche bilanciate

OperazioneEquazione bilanciataΔH
lisciviazione acida Co (Ni,Co)(OH)2 + H2SO4 -> (Ni,Co)SO4 + 2 H2O -100.0 kJ/mol
elettrowinning Co 2 CoSO4 + 2 H2O -> 2 Co + 2 H2SO4 + O2 +600.0 kJ/mol

Ruolo delle sostanze in questa filiera

🟦 materia prima (2)
🟩 prodotto finale (1)
🟨 sottoprodotto (1)
▫️ intermedio (2)

Condizioni operative

OperazioneTemperaturaPressioneAtmosfera
lisciviazione acida Co 60–90 °Catmair
purificazione Co via SX 40–60 °Catmair
elettrowinning Co 60–80 °Catmair

Input energetici

OperazioneFormaEnergia specifica
lisciviazione acida Co thermal1.0 MJ/kg
elettrowinning Co electric18.0 MJ/kg

Supply chain inter-filiera

⬅ Materie prime/intermedi forniti da altre filiere

➡ Prodotti/sottoprodotti consumati da altre filiere

Esplora con SPARQL

Query di esempio sui ruoli delle sostanze in questa filiera:

PREFIX chem: <https://ontology.siletto.it/chem-pipeline#>
SELECT ?role ?substance WHERE {
  ?substance chem:playsRole ?ra .
  ?ra chem:role ?role ; chem:inPipeline chem:cobaltRefiningPipeline .
} ORDER BY ?role

Vedi altri esempi SPARQL.


Dereferenziabile: chem:cobaltRefiningPipeline · ontologia completa · TTL sorgente