Metall Foydalanuvchining: Nikel

Nikel bizning kundalik hayotimizning asosiy unsurlaridan biri bo'lgan kuchli, porloq, kumush rangli metalldir va biz televizorimizni oshxona idishlarini tayyorlash uchun ishlatiladigan zanglamaydigan po'latdan uzoqlashtiradigan batareyalardan topiladi.

Xususiyatlar:

• Atomik tanovul: Ni
• Atom raqami: 28
• Element kategoriyasi: O'tish metalllari
• Zichlik: 8.908 g / sm ³
• Erish nuqtasi: 2651 ° F (1455 ° S)
• Tiklanish nuqtasi: 5275 ° F (2913 ° S)
• Moh ning qattiqligi: 4.0

Xususiyatlar:

Sof nikel kislorod bilan reaksiyaga kirishadi va shuning uchun, bizning sayyoramizdagi beshinchi eng ko'p element bo'lishiga qaramasdan, yer yuzida kamdan-kam hollarda topiladi. Temir bilan kombinatsiyalangan holda, nikel juda barqarordir, bu uning tarkibida temir o'z ichiga olgan ma'danlarda paydo bo'lishini va uning temir bilan kombinatsiyalangan tarzda zanglamaydigan po'latdan ishlanganligini tushuntiradi.

Nikel juda kuchli va korroziyaga chidamli bo'lib, uni metall qotishmalarini mustahkamlash uchun mukammal qiladi. Shuningdek, u juda po'stlog'i va moslashuvchan , uning ko'plab qotishmalarini tel, po'lat, naycha va qatlamlarga aylantirish imkonini beradi.

Tarix:

Sof nikel dastlab 1751-yilda Baron Axel Fredrik Cronstedt tomonidan chiqarildi, ammo ancha oldin ma'lum bo'lgan. 1500 yillardagi Xitoy hujjatlari nikel va kumush qotishmasi bo'lgan "oq mis" ( baitong ) ga murojaat qilmoqda. O'n beshinchi asrda Saksoniyadagi nikel rudalari misini chiqarib olish mumkinligiga ishongan germaniyalik madencerlar metallni kupfernickel - "shaytonning misi" deb ataganlar - qisman ularning rudadan misni olib tashlashning noinsoniy urinishlari tufayli, balki qisman, javhar tarkibida yuqori mishyak tarkibidan kelib chiqqan sog'liqqa ta'sir qiladi.

1889-yili Jeyms Riley Buyuk Britaniyaning Temir va Chelik Institutiga nikelni kiritish an'anaviy pollarni kuchaytirishga bag'ishlangan taqdimot qildi. Rileyning taqdimotida nikelning foydali alaşımlık xususiyatlarining borayotgan xabardorligi va Yangi Kaledoniya va Kanadada katta nikel konlari ochilishiga to'g'ri keldi.

20-asrning boshlarida Rossiya va Janubiy Afrikadagi ma'dan konlari ochilishi nikelning keng ko'lamda ishlab chiqarilishi mumkin edi. Ko'p vaqt o'tmay, Birinchi jahon urushi va Ikkinchi jahon urushi po'lat va pirovardida nikel talabining sezilarli darajada ortishiga olib keldi.

Ishlab chiqarish:

Nikel asosan nikel sulfid pentlandit, pirrotin va milleritdan olinadi, bu tarkibida taxminan 1% nikel tarkibiga va 4% nikel tarkibiga ega temir o'z ichiga olgan lateritik rudalari limonit va garnierit mavjud. Nikel rudalari 23 mamlakatda qazib olinadi, nikel esa 25 mamlakatga tarqalgan.

Nikel uchun ajratish jarayoni juda javhar turlariga bog'liq. Nikel sulfidlari, masalan, Kanada Shildagi va Sibirda topilganlar, odatda chuqur er ostida joylashgan bo'lib, ularni mehnatga sarflaydigan va juda qimmatga aylantiradi. Biroq, ushbu ma'danlar uchun ajratish jarayoni Yangi Kaledoniyada mavjud bo'lganlar kabi, keyingi turlarga nisbatan ancha arzon. Bundan tashqari, nikel sulfidi odatda iqtisodiy jihatdan ajralib turishi mumkin bo'lgan boshqa qimmatli elementlarning aralashmalaridan foydalidir.

Sulfid javhari ko'pikli flotatsiya va gidrometallurgik yoki magnetik jarayonlar yordamida nikel matli va nikel oksidi hosil qilish uchun ajratilishi mumkin.

Odatda 40-70% nikelni o'z ichiga oluvchi bu oraliq mahsulotlar bundan keyin Sherrit-Gordon jarayonidan foydalaniladi.

Monde (yoki karbonil) jarayoni nikel sulfidini davolashning eng keng tarqalgan va samarali usuli hisoblanadi. Ushbu jarayonda sulfid vodorod bilan ishlanadi va volatilizatsiya pechiga kiritiladi. Bu erda u nikel karbonil gazini hosil qilish uchun taxminan 140 ° C (60 ° S ) darajasida karbon monoksit bilan uchrashadi. Nikel karbonil gazi oldindan isitilgan nikel peletlari yuzasida, ular istalgan xonaga yetguncha issiqlik kamerasidan o'tib ketadi. Yuqori haroratda bu jarayon nikel kukuni hosil qilish uchun ishlatilishi mumkin.

Lateritik rudalar, aksincha, yuqori temirli tarkibiga ega bo'lganligi sababli odatda pirometrik usullar bilan eritiladi. Lateritik rudalar, shuningdek yuqori namlik (35-40%) ga ega bo'lib, ular rotatorli pechda quritishni talab qiladi.

Nominal oksidi ishlab chiqaradi, bu esa 2480-2930 F (1360-1610 ° C) gacha bo'lgan temperaturada elektr pechkalari yordamida qisqaradi va sinfi I nikel va nikel sulfat ishlab chiqarish uchun uchuvchanlanadi.

Keyinchalik lateritik rudalarda tabiiy ravishda hosil bo'lgan temir tarkibiga bog'liq holda, bunday ma'danlar bilan ishlaydigan ko'plab ishlab chiqaruvchilarning yakuniy mahsuloti ferronikel bo'lib, temir ishlab chiqaruvchilar tomonidan silikon , uglerod va fosfor aralashmalari chiqarilgandan so'ng foydalanish mumkin.

Mamlakatda mamlakatning eng yirik nikel ishlab chiqaruvchilari - Rossiya, Kanada, Avstraliya va Indoneziya. Qayta nikelning eng yirik ishlab chiqaruvchilari Norilsk Nikel, Vale SA va Jinchuan Group Ltd hisoblanadi. Hozirgi vaqtda nikelning faqat kichik miqdori qayta ishlangan materiallardan ishlab chiqariladi.

Ilovalar:

Nikel sayyoradagi eng keng tarqalgan metallardan biridir. Nikel institutiga ko'ra, metall 300 000 dan ortiq turli xil mahsulotlarda ishlatiladi. Ko'pincha u temir va metall qotishmalarida uchraydi, lekin u shuningdek batareyalar va doimiy magnitlarni ishlab chiqarishda ham qo'llaniladi.

Zanglamaydigan po'lat:
Ishlab chiqarilgan barcha nikellarning 65% zanglamas po'latdan yasaladi .

Ostenitik po'latlar yuqori darajada xrom va nikel, shuningdek, uglerod miqdori yuqori bo'lmagan magnit bo'lmagan zanglamaydigan çeliklerdir. 300 seriyali zanglamas po'latdan iborat bo'lgan bu guruhlar ularning shakllanishi va korroziyaga chidamliligi uchun baholanadi. Ostenitiklar zanglamaydigan po'latdan eng ko'p foydalaniladigan sinf hisoblanadi.

Nikel o'z ichiga olgan ostenitik zanglamaydigan po'latdan yasalgan diapazonlari yuzaning markazida joylashgan kubik (FCC) kristalli tuzilishi bilan belgilanadi, bu kubaning har bir burchagida bitta atom va har bir yuzning o'rtasida joylashgan. Ushbu don tarkibida qotishma etarli miqdorda nikel qo'shilganda (standart 304 zanglamaydigan po'latdan yasalgan qotishmada sakkizdan o'n foizgacha) hosil bo'ladi.

Manbalar:

_{Ko'cha, Artur. Aleksandr, WO 1944. Inson xizmatidagi metallar . 11-nashr (1998).
USGS. Mineral moddalarning qisqacha tavsifi: Nikel (2011).
Manba: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/nickel/
Encyclopedia Britannica. Nikel.
Manba: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/414238/nickel-Ni
Metall Foydalanuvchining: Nikel}