Чистый алюминат кобальта получают совместным прокаливанием эквимолекулярных количеств солей кобальта и алюминия. Для этого применяют углекислые, сернокислые, азотнокислые соли или соли других летучих кислот упомянутых металлов, Так, при
прокаливании сернокислых солей алюминия и кобальта образуется алюминат и выделяется S03:
CoS04 + А! а (S04)3 —>. CoAIa04 + 4S03
При увеличении количества алюминиевой соли сверх эквимоле* кулярного получается смесь алюмината кобальта с окисью алюминия, т. е. избыток алюминия в реакцию не вступает [13, 14].
При увеличении количества кобальтовой соли сверх эквимолекулярного образуются различные продукты в зависимости от температуры прокаливания. По данным Гедваля, при температуре не выше 1100° получается смесь синего алюмината C0AI2O4 со свободной закисью кобальта СоО, при 1300—1400° —алюминат состава 4СоО • ЗАЬОз зеленого цвета; избыток кобальта остается в виде закиси СоО [15]. В действительности даже при избытке кобальта получается лишь обычный алюминат СоА1204, избыток же кобальта окисляется в закись-окись Со304, которая с алюминатом кобальта дает твердый раствор. Возможность образования твердого раствора объясняется изоморфностью закись-окиси кобальта С03О4 или С0С02О4 с его алюминатом C0AI2O4.
Температура получения алюмината кобальта колеблется в пределах 925—1100° и может быть снижена добавкой флюса. Так, например, при прокаливании смеси кобальтовых и алюминиевых солей в присутствии хлористого калия пигмент образуется уже при 780°, т, е. при температуре плавления КО.
Присутствие избыточного количества окиси алюминия также способствует понижению температуры реакции; эквимолекулярная смесь солей кобальта и алюминия реагирует при 1100°, а смесь с удвоенным содержанием окиси алюминия (т. е. смесь солей, в которой отношение СоО : АЬ03 = 0,5 : 1)—при 900° [16].
Из кобальтовых соединений для приготсвления алюмината кобальта пригодны все соли летучих кислот, так как такие соли диссоциируют при температурах ниже температуры образования алюмината, т. е. ниже 925°. Из алюминиевых солей по тем же причинам пригодны сернокислые и азотнокислые соли, а также алюмо* аммонийные квасцы. Алюмо-калиевые квасцы для производства синего кобальта менее пригодны, так как они полностью разлагаются лишь при более высокой температуре.
В качестве пигментов применяют алюминаты кобальта, в которых содержание кобальта не больше эквимолекулярного по отношению к АЬОз — Чистый алюминат СоА1204 используют в качестве пигмента темно-синего цвета, а алюминаты, содержащие избыток А120з, — в качестве синих пигментов светлых тонов.
Алюминат кобальта как чистый, так и в смеси с окисью алюминия обладает недостаточно ярким цветом. Это было известно еще в 1802 г., ввиду чего для получения синего кобальта углекислый или сернокислый кобальт заменяли фосфорнокислым Соз(Р04)2 или мышьяковокислым Co3(As04)2; только’ таким образом удава
лось получать пигмент хорошего цвета. Наилучшие результаты при получении синего кобальта по этому способу достигаются при следующих соотношениях реагентов: 8 ч. А1(ОН)3, 12 ч. Со3(Р04}2 • 8Н20 и 2 ч. Na2HP04 или 1 ч. А1(ОН)3, 1 ч. NH4MgP04 и 1,5 ч. СоО [17].
Позже было установлено, что можно значительно улучшить цвет синего кобальта введением в смесь кобальтовых и алюминиевых солей небольших количеств некоторых добавок. Такими добавками служат соли цинка, магния, а также борной и фосфорной кислот. Количество добавок ZnS04 • 7Н20 и MgS04 ■ 7Н20 может колебаться в пределах 6—12% от веса CoSC^-ZHaO. Нанлучшие результаты получаются при совместном добавлении солей цинка и фосфорной кислоты. Улучшение цвета в результате таких добавок можно объяснить, по-видимому, образованием зеленого и фиолетового кобальта, получающихся при взаимодействии солей цинка и фосфорной кислоты с кобальтом. Как было указано выше, синий кобальт светлый содержит 2% ZnO и 2% Р205.