Xüsusiyyətləri:
- Atomik Sembol: Ni
- Atom nömrəsi: 28
- Element Kateqoriya: Transition metal
- Sıxlıq: 8.908 q / sm3
- Erime Noktası: 2651 ° F (1455 ° C)
- Kaynama nöqtəsi: 5275 ° F (2913 ° C)
- Moh'nin sərtliyi: 4.0
Xüsusiyyətlər:
Təmiz nikel oksigen ilə reaksiya verir və buna görə də, planetimizdə (və içində) beşinci ən çox element olduğuna baxmayaraq, nadir hallarda yer üzündə aşkar olunur. Dəmirlə birləşən nikel son dərəcə stabildir ki, həm də onun tərkibini dəmir filizləri ilə izah edir və paslanmayan poladdan istifadə etmək üçün demirlə birlikdə təsirli istifadə edir.
Nikel çox güclü və korroziyaya davamlıdır, metal ərintilərini gücləndirmək üçün mükəmməl edir. Bir çox ərintilərin tel, çubuqlar, borular və təbəqələrə çevrilməsinə imkan verən çox süni və işlənmiş xüsusiyyətlərdir.
Tarix:
Təmiz nikel ilk növbədə 1751-ci ildə Baron Axel Fredrik Cronstedt tərəfindən çıxarılıb, lakin daha əvvəl mövcud olduğu bilinirdi. 1500BC ətrafında olan Çin sənədləri, çox güman ki, nikel və gümüş bir alaşımı olan 'ağ mis' ( baitong ) istinad edir. On beşinci əsrdə Almaniyanın Saksoniyada nikel filizlərindən mis çıxartdıqlarına inanan alman mədənçıları metalın kupfernickel - "Şeytanın misi" kimi adlandırdılar - qismən cənndən mis çıxarmaq cəhdləri səbəbindən, lakin ehtimal ki, cilddə yüksək arsenik tərkibinin yaratdığı sağlamlıq təsirləri.
1889-cu ildə Ceyms Riley Nikelin tətbiqi ənənəvi çelikləri gücləndirə biləcəyi barədə Böyük Britaniya Demir və Çelik İnstitutuna təqdimat etdi. Rileyin təqdimatı nikelin faydalı alaşım xassələrinin artması ilə nəticələndi və Yeni Kaledoniya və Kanadada böyük nikel yataqlarının tapılması ilə üst-üstə düşdü.
20-ci əsrin əvvəllərində Rusiya və Cənubi Afrikadakı filiz yataqlarının aşkar edilməsi nikelin geniş miqyaslı istehsalını mümkün etmişdir. Uzun müddət sonra, Dünya müharibəsi I və İkinci Dünya Müharibəsi, poladdan və nikel tələbatının əhəmiyyətli dərəcədə artmasına gətirib çıxardı.
İstehsalat:
Nikel əsasən nikel sulfidlərdən pentlandit, pirotin və milleritdən çıxarılır, tərkibində təxminən 1% nikel tərkibi və təxminən 4% nikel tərkibi olan dəmirdən ibarət olan lateritik filizli limonit və garnierit. Nikel cövhəri 23 ölkədə, nikel isə 25 fərqli ölkədə qazılır.
Nikel üçün ayrılma prosesi yüksək dərəcədə cevizin növündən asılıdır. Kanada Qalxanında və Sibirdə olanlar kimi nikel sulfidləri ümumiyyətlə dərin yeraltı qazıntılarında tapılar, onları işçi sıxışdırıb çıxarırlar. Lakin, bu cövhərlər üçün ayrılma prosesi, Yeni Kaledoniyada olanlar kimi lateritik növündən daha ucuzdur. Bundan başqa, nikel sulfidləri tez-tez iqtisadi cəhətdən ayrılan digər qiymətli elementlərin tərkibində olan çirkləri ehtiva edirlər.
Sülfit filizləri nikel mat və nikel oksidi yaratmaq üçün köpük flotasiyası və hidrometalurji və ya manyetik proseslərdən istifadə edilə bilər.
Ümumiyyətlə 40-70% nikel ehtiva edən bu aralıq məhsullar, daha sonra Sherritt-Qordon prosesini istifadə edirlər.
Mond (və ya karbonil) prosesi nikel sulfidin müalicəsi üçün ən ümumi və effektiv metoddur. Bu prosesdə sulfid hidrogen ilə müalicə olunur və bir dəyişkənlik sobasına bəslənir. Burada nikel karbonil qazı meydana gətirmək üçün təxminən 140 ° C (60 ° C) olan karbon monoksitlə qarşılaşır. Nikel karbonil qazı istilik ölçüsünə qədər istənilən ölçüyə çatana qədər əvvəlcədən qızdırılan nikel pelletlərin səthində parçalanır. Yüksək temperaturda bu proses nikel tozunu yaratmaq üçün istifadə edilə bilər.
Lateritik filizlər, əksinə, yüksək dəmir tərkibi səbəbindən pyro-metal üsulları ilə kükürd edilir. Lateritik filizlərdə həmçinin yüksək nəmlik miqdarı (35-40%) vardır ki, bu fırlanma fırınındakı qurutma tələb olunur.
2480-2930 F ° (1360-1610 ° C) arasında temperaturda elektrik fırınları istifadə edərək nikel oksidi istehsal edir və I sinfi nikel metal və nikel sulfat istehsal etmək üçün dəyişir.
Leytitli filizlərdə təbii olaraq meydana gələn dəmir tərkibi səbəbiylə, bu cevherlərlə işləyən bir çox qazma qurğusunun son məhsulu silikon , karbon və fosfor çirkləri çıxarıldıqdan sonra çelik istehsalçıları tərəfindən istifadə edilə bilən ferronickeldir.
Ölkə daxilində ən çox nikel istehsalçıları 2010-cu ildə Rusiya, Kanada, Avstraliya və İndoneziya idi. Nəfəslənmiş nikelin ən böyük istehsalçıları Norilsk Nikel, Vale SA və Jinchuan Group Ltddir. Hazırda nikelin yalnız kiçik bir hissəsi təkrar materiallardan istehsal olunur.
Proqramlar:
Nikel planetin ən çox istifadə edilən metodlarından biridir. Nikel İnstitutuna görə, metal 300,000-dən çox müxtəlif məhsulda istifadə olunur. Çox tez-tez çelik və metal ərintiləri var, lakin həm də batareyaları və daimi maqnit istehsalında istifadə olunur.
Paslanmaz polad:
Bütün nikelin təxminən 65% paslanmayan poladdan çıxır.
Austenitic çelikler , yüksək səviyyədə xrom və nikel və aşağı karbon səviyyələri olan qeyri-maqnit paslanmayan çeliklərdir. Çeliklərin bu qrupu - 300 seriya paslanmayan kimi təsnif olunur - onların formalaşması və korroziyaya davamlılığı üçün qiymətləndirilir. Austenitics paslanmayan poladdan ən çox istifadə olunan dərəcəsidir.
Paslanmayan poladdan olan nikel tərkibli östenitik diapazon, küpün hər bir küncündə bir atomu və hər bir tərəfin ortasında bir atomu olan yüz mərkəzli kub (FCC) kristal quruluşu ilə müəyyən edilir. Bu taxıl quruluşu, kifayət qədər miqdarda nikelin ərinti (standart 304 paslanmayan polad ərintisi ilə səkkizdən on faizi) əlavə edildikdə meydana gəlir.
Mənbələr:
Küçə, Arthur. & Alexander, WO 1944. İnsan Xidmətində Metaller . 11-ci nəşr (1998).
USGS. Mineral Əmtəə Xülasəsi: Nikel (2011).
Mənbə: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/nickel/
Encyclopedia Britannica. Nikel.
Mənbə: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/414238/nickel-Ni
Metal profili: Nikel