Ruotsalainen kemisti A. Kronstedt poisti metallin saastaisesta muodosta ensimmäisen kerran vuonna 1751 ja antoi sille alkuaineen nimen. Saksalainen kemisti I otti talteen merkittävästi puhtaan metallin vuodesta 1804. Richter. Nimi "nikkeli" muistuttaa jo 1600-luvulla tunnettua kupfernikkeliä (NiAs), joka on usein harhaanjohtava, koska se on samankaltainen kuparimalmien kanssa (saksa: Kupfer - kupari, nikkeli - girsky henki, joka ei koskaan rohkaissut kaivostyöläisiä korvaa malmi tyhjällä kivellä). 1700-luvun puolivälistä lähtien nikkelistä tuli hopeaa muistuttavien metalliseosten varasto. Nikkeliteollisuuden laajalle levinnyt kehitys 1800-luvun lopulla liittyy suurten nikkelimalmiesiintymien löytämiseen Uudessa-Kaledoniassa ja Kanadassa ja todisteisiin "voimakkaan" tycoonin tulvasta teräksen voimasta.

Nikkelin lisääntyminen luonnossa. Nikkeli on maasavien alkuaine (vaipan ultraemäksisessä kivessä sitä on 0,2 painoprosenttia). Taustalla oleva hypoteesi on, että maapallon ydin koostuu nikkeliä sisältävästä virtauksesta; On selvää, että maan keskimääräisen nikkelin arvioidaan olevan lähes 3 %. Maankuoressa, de Nickelissä, on 5,8 · 10 -3%, ja se on myös raskas ja syvä, niin kutsuttu basalttikuori. Maankuoressa oleva Ni on Fe:n ja Mg:n kumppani, mikä selittyy sen valenssin (II) ja ionisäteiden samankaltaisuudella; kaksiarvoisissa mineraaleissa ja magnesiumissa nikkeliä esiintyy näennäisesti isomorfisessa talossa. Nikkelin vesipitoiset mineraalit ovat 53; Suurin osa niistä syntyi korkeissa lämpötiloissa ja paineissa, kun ne joutuivat magmaan tai kuuman veden lähteistä. Nikkelin alkuperä liittyy lasittumisprosessiin magmassa ja kuoressa. Nikelin (sulfidimalmit) teollinen alkuperä johtuu nikkelin ja kuparin mineraalien kertymisestä. Maan pinnalla, lähellä biosfääriä, nikkeli on suhteellisen heikko vaeltaja. Tätä on selvästi vähän pintavesissä, elävässä joessa. Alueilla, joilla ultraemäksisiä kiviä suositaan, maaperä ja kasvillisuus ovat runsaasti nikkeliä.

Nikelin fyysinen voima. Edistyneimmille ihmisille nikkeli näyttää β-modifikaatiolta, jossa on kasvokeskeisiä kuutiometrisiä jäysteitä (a = 3,5236 Å). Ale-nikkeli, joka on altistettu katodiselle leikkaukselle H 2 -atmosfäärissä, luo α-modifikaatiota, joka mahdollistaa tiheän pakkauksen kuusikulmaisen hilan (a = 2,65 Å, c = 4,32 Å), joka kuumennettaessa 200 °C:seen muuttuu kuutiosta. Kompakti kuutioinen nikkeli on paksuudeltaan 8,9 g/cm 3 (20 °C), atomisäde 1,24 Å, ionisäde: Ni 2+ 0,79 Å, Ni 3+ 0,72 Å; tpl 1453 °C; t kiehumispiste on lähellä 3000 °C; Lämpökapasiteetti 20 °C:ssa on 0,440 kJ/(kg K); lineaarilaajenemisen lämpötilakerroin 13,3 · 10 -6 (0-100 °C); lämmönjohtavuus 25 °C:ssa 90,1 W/(m K); myös 500 °C:ssa 60,01 W/(m K). Pitoma elektroopir 20°C:ssa 68,4 nom m, tot. 6,84 μΩ cm; sähkötuen lämpötilakerroin on 6,8 · 10 -3 (0-100 °C). Nikkeli on muokattava ja muokattava metalli, josta voidaan valmistaa ohuimmat levyt ja putket. Rajapinta venytettäessä on 400-500 MN/m 2 (eli 40-50 kgf/mm 2); jousien välillä 80 Mn/m2 linjojen välillä 120 Mn/m2; ajan tasalla 40 %; normaali kimmokerroin 205 Hn/m2; Brinell-kovuus 600-800 Mn/m2. Lämpötila-alue on 0 - 631 K (yläraja osoittaa Curie-pistettä) Ferromagneettinen nikkeli. Nikkelin feromagnetismi perustuu sen atomien tulevaisuuden elektronikuorten (3d 8 4s 2) erityispiirteisiin. Nikkeliä kuljetetaan samanaikaisesti Fe:stä (3d 6 4s 2) ja (3d 7 4s 2), myös ferromagneeteilla, elementteihin, joissa on uuttamaton 3d-elektronikuori (siirtymämetalleihin). Räjähtämättömän kuoren elektronit synnyttävät kompensoimattoman spin-magneettisen momentin, jonka tehollinen arvo nikkeliatomeille on 6 μB, missä μB on Bohrin magnetoni. Nikkelikiteiden vaihtovuorovaikutuksen positiiviset arvot johtavat atomien magneettisten momenttien rinnakkaiseen suuntautumiseen, sitten ferromagnetismiin. Samoista syistä monet nikkelilejeeringit (oksidit, halogenidit ja muut) ovat magneettisesti järjestettyjä (muodostavat ferro-, joskus ferimagneettisen rakenteen). Nikkeli tulee tärkeiden magneettisten materiaalien ja metalliseosten varastoon minimaalisilla lämpölaajenemiskerroinarvoilla (permal, monel metalli, metalli jne.).

Nikkelin kemialliset ominaisuudet. U kemialliset nesteet Ni on samanlainen kuin Fe ja Co, mutta myös Cu ja jalometallit. Spoluksilla on vaihteleva valenssi (useimmiten 2-valenssi). Nikkeli on keskiaktiivinen metalli. Se polttaa (etenkin murskatuissa myllyissä) suuria määriä kaasuja (H 2, 3 ja muut); Nikkelin kyllästyminen kaasuilla imee sen mekaanisen tehon. Reaktio hapon kanssa alkaa 500 °C:ssa; Hiukkasia dispergoivassa tehtaassa nikkeli on pyroforista – se tarttuu itsestään ilmaan. Tärkein oksidi on NiO - vihreät kiteet, jotka ovat myös välttämättömiä vedessä (mineraali bunseniitti). Hydroksidi saostuu nikkelisuoloista, kun sitä lisätään niityille, ja se näyttää tilavalta omenanvihreältä. Kuumennettaessa nikkeli yhdistyy halogeenien kanssa muodostaen NiX 2:ta. Kun rikki palaa höyryssä, se tuottaa sulfidia lähellä Ni 3 S 2:ta. Monosulfidi NiS voidaan hylätä kuumentamalla NiO hapolla.

Typen kanssa nikkeli ei reagoi korroosioon korkeissa lämpötiloissa (jopa 1400 °C). Kiinteän nikkelin typpipitoisuus on noin 0,07 painoprosenttia (445 °C:ssa). Nitridi Ni 3 N voi vastustaa NH 3:n siirtymistä NiF 2 NiBr 2:n tai metallijauheen yli 445 °C:ssa. Fosforihöyryn vaikutuksesta korkeassa lämpötilassa syntyy fosfidia Ni 3 P 2 harmaan massan muodossa. Ni-As-järjestelmään on asennettu kolme arsenidia: Ni 5 As 2, Ni 3 As (maucheriittimineraali) ja NiAs. Nikkeli-arsenidityypin rakenne (kaikki Koska atomit muodostavat tiiviin kuusikulmainen pakkauksen, kaikki oktaederiset tyhjät ovat Ni-atomeja) sisältää paljon metalideja. Epävakaa kovametalli Ni 3 C voidaan poistaa pitkiä aikoja (satoja vuosia) hiilettämällä (sementoimalla) nikkelijauhetta ilmakehässä 300 °C:ssa. Harvinaisissa tapauksissa nikkeliä hajoaa huomattava määrä, joka putoaa grafiitin jäähtyessä. Kun nikkeli altistuu grafiitille, se menettää muokattavuutensa ja puristuskykynsä.

Useissa jännitteissä Ni on korkeampi kuin Fe (niiden normaalipotentiaalit ovat -0,44 ja -0,24 V) ja siksi alempi Fe liukenee laimeisiin happoihin. Sata vettä Nikkeli on vakaa. Orgaaniset hapot vaikuttavat nikkeliin vasta raskaan kosketuksen jälkeen sen kanssa. Syrchana ja kloorivetyhappo tuhoavat täysin nikkelin; laimennettu typellä - erittäin helppoa; väkevä HNO 3 passivoi nikkeliä vähemmällä vedellä, vähemmällä vedellä.

Vuorovaikutuksessa happojen kanssa 2-arvoisen Ni:n suolat liukenevat. Kaikki Ni(II)-suolat ja vahvat hapot liukenevat kuitenkin hyvin veteen ja niiden hydrolyysitulokset aiheuttavat happaman reaktion. Tällaisten heikkojen happojen, kuten hiilihapon ja fosforihapon, tärkeät suolat. Useimmat nikkelisuolat hajoavat paistettaessa (600-800 °C). Yksi elävimmistä suoloista, NiSO 4 sulfaatti, kiteytyy smaragdinvihreiden kiteiden ilmaantumisesta NiSO 4 · 7H 2 O - nikkelisulfaatti. Vahvat niityt eivät toimi nikkelillä, mutta ne liuotetaan ammoniakkiin (NH 4) 2 CO 3:n läsnäollessa valmistettaessa tavallista ammoniakkia, joka on valmistettu voimakkaan sinisenä; Useimmille niistä on ominaista kompleksien 2+ ja . Ammoniakkikalaattien valinnassa käytetään hydrometallurgisia menetelmiä nikkelin uuttamiseksi malmeista. NaOCl ja NaOBr saostuvat erilaisista Ni(II)-suoloista, Ni(OH)hydroksidi 3 musta väri. Monimutkaisissa sulfukeissa Ni, Z:n suunnassa, kutsu 2-valenttia. Ni:n ja dimetyyliglyoksiimin (C 4 H 7 O 2 N) 2 Ni:n monimutkainen seos käytetään Ni:n analyyttiseen määritykseen.

Korotetuissa lämpötiloissa nikkeli on vuorovaikutuksessa typen oksidien, SO2:n ja NH3:n kanssa. Kun levitetään hienojakoiseen jauheeseen, kuumennettaessa muodostuu karbonyyli-Ni(CO) 4:ää. Nikkelin korkein puhtaus saadaan karbonyylin termisellä dissosiaatiolla.

Ottrimannya Nikkeli. Noin 80 % kivihiilen louhinnasta peräisin olevasta nikkelistä tulee sulfidikupari-nikkelimalmeista. Valikoivan vaahdotusrikastamisen jälkeen malmista saadaan kupari-, nikkeli- ja pyrrotiittirikasteita. Nikkelimalmirikastetta voidaan sulattaa juoksutteen avulla sähkökaivoksissa tai masuuneissa käyttämällä menetelmää, jossa vahvistetaan jätekiveä ja uutetaan nikkeli sulfidisulateksi (matta), joka sisältää 10-15 % Ni. Neuvo sähkösulattajia läpikäymään rikasteen osittainen hapettuminen ja agglomeroituminen. Jotkut Fe, C ja lähes kaikki Cu ja jalometallit siirtyvät Ni:stä mattapintaan. Kun Fe on erotettu hapettumisesta (harvinaisen kiven puhdistaminen muuntimissa), saadaan talteen Cu- ja Ni-sulfidien seos - korkealaatuinen matta, joka jäähdytetään perusteellisesti, hienojalostetaan ja lähetetään vaahdotukseen Cu- ja Ni-laatua varten. Nikkelirikaste keitetään kiehuvassa kulhossa NiO:ksi. Nykyaikaisissa NiO-sähkökaariuuneissa metalli poistetaan. Rautapitoisesta nikkelistä anodi poistetaan ja puhdistetaan elektrolyyttisesti. Kotitöiden sijaan elektrolyytissä Nikkeli (luokka 110) 0,01%.

Alajaksossa Cu ja Ni käytämme myös karbonyyliprosessia, joka perustuu reaktion kiertoon: Ni + 4CO = Ni(CO) 4 . Karbonyylikäsittely suoritetaan 100-200 atm:ssä ja 200-250 °C:ssa, jos se on purettu - ilman pääsyä uudelleen atm. ruuvipenkki on lähellä 200 °C. Taitettua Ni(CO) 4 vicoria käytetään myös nikkelipinnoitteiden poistamiseen ja erilaisten hiukkasten valmistukseen (aseteltu kuumennetulle matriisille).

Nykyisissä "autogeenisissä" prosesseissa sulatus johtuu lämpömäärästä, joka näkyy sulfidien hapettumisen aikana happopitoisissa pinnoissa. Tämän avulla voit päästä eroon hiilen palamisesta, ottaa rikkihapon tai alkuainerikin tuotantoon välttämättömiä SO 2 -pitoisia kaasuja ja parantaa myös huomattavasti prosessin taloudellisuutta. Perusteellisin ja lupaavin on harvinaisten sulfidien hapetus. Prosessit, jotka perustuvat nikkelirikasteiden käsittelyyn hapoilla ja ammoniakilla hapon läsnä ollessa korotetussa lämpötilassa ja paineessa (autoklaaviprosessit) laajenevat yhä enemmän. Tilaa nikkeli siirrettäväksi tuottajilta, joilta he näkevät runsaan sulfiditiivisteen tai metallijauheen (uusitettu vesi paineen alaisena).

Silikaattimalmeista (hapettuneista) nikkeliä voidaan väkevöidä myös kiveksi, kun sulatuspanokselle syötetään sulatteita - kipsiä tai rikkikiisua. Syväsulfidisulatus suoritetaan pääasiassa kuiluuuneissa; matta, joka on kovettunut, sisältää 16-20% Ni, 16-18% S, pitoisuus - Fe. Teknologia nikkelin uuttamiseksi kivestä on samanlainen kuin edellä kuvattu, paitsi että Cu-erotus on usein jätetty pois. Kun hapettuneiden malmien pitoisuus on alhainen, on täysin välttämätöntä syöttää ne ferronikkelinpoistolaitteella, joka lähetetään teräksen tuotantoon. Nikkelin uuttamiseen hapettuneista malmeista käytetään myös hydrometallurgisia menetelmiä - ammoniakkia, esipuhdistettua malmia, rikkihappoautoklaavia ja muita.

Zastosuvannya Nikel. Tärkeää osaa Ni:stä käytetään metalliseosten erottamiseen muista metalleista (Fe, Cr, Cu ja muut), joilla on korkeat mekaaniset, korroosionesto-, magneettiset tai sähköiset ja lämpösähköiset ominaisuudet. Suihkuteknologian kehityksen ja kaasuturbiiniyksiköiden kehityksen yhteydessä lämmönkestävät ja lämmönkestävät kromi-nikkeliseokset ovat erityisen tärkeitä. Nikkeliseoksia käytetään ydinreaktorirakenteissa.

Tämä tarkoittaa, että paljon nikkeliä käytetään käytettyjen paristojen ja korroosionestopinnoitteiden valmistukseen. Muovattava nikkeli puhtaimmassa muodossaan voidaan kovettaa levyjen, putkien jne. valmistukseen. Viniä käytetään myös kemianteollisuudessa erikoiskemiallisten laitteiden valmistukseen ja katalysaattorina runsaasti kemikaaleja koskevissa henkilökohtaisissa prosesseissa. Nikkeli on niukka metalli, ja se on ehkä korvattava muilla, halvemmilla ja joustavammilla materiaaleilla.

Nikkelimalmien käsittelyyn liittyy pakokaasujen vapautumista, jotka sisältävät SO2:ta ja usein As2O3:a. CO on erittäin myrkyllistä ja jähmettyy, kun nikkeliä jalostetaan karbonyylimenetelmällä; erittäin vahva ja erittäin haihtuva Ni(CO) 4 . Kun seos altistetaan ilmalle 60 °C:ssa, se turpoaa. Tule sisään ja tarkista: tiivistä laitteet, lisää ilmanvaihtoa.

Nikkeli on välttämätön mikroelementti elimistölle. Sen keskimääräinen pitoisuus levissä on 5,0 10 -5 % rikin osalta, maaeläinten 1,0 10 -6 %, merieläimissä 1,6 10 -4 %. Ihmiskehossa nikkeliä löytyy maksasta, ihosta ja umpieritysrauhasista; kerääntyy keratinoituneisiin kudoksiin (erityisesti periferiaan). On osoitettu, että nikkeli aktivoi arginaasientsyymiä ja edistää oksidatiivisia prosesseja; Kasveissa ne osallistuvat useisiin entsymaattisiin reaktioihin (karboksylaatio, peptidisidosten hydrolyysi ja muut). Nikkelillä rikastetulla maaperällä, sen sijaan kasveissa, ne voivat liikkua jopa 30 kertaa tai enemmän, mikä voi johtaa endeemisiin sairauksiin (kasveilla - sairastavat muodot, eläimillä - silmäsairaus, joka liittyy liikkeeseen kerääntynyt nikkeli sarveiskalvossa: keratiitti, keratokonjunktiviitti).

(koordinaationumerot on merkitty käsivarsiin) Ni2+ 0,069 nm (4), 0,077 nm (5), 0,083 nm (6).

Keskimääräinen nikkelipitoisuus maankuoressa on 8-10 -3 painoprosenttia, valtamerissä 0,002 mg/l. Vidomo n. 50 nikkeliä, niiden tärkeimmät: pentlandiitti (Fe,Ni) 9 S 8, milleriitti NiS, garnieriitti (Ni, Mg) 3 Si 4 O 10 (OH) 10. 4H 2 O, revdinskiitti (ei-puit) (Ni, Mg) 3 Si 2 O 5 (OH) 4, nikkeliini NiAs, annabergiitti Ni 3 (AsO 4) 2 8H 2 O. Nikkeliä louhitaan pääasiassa kupari-nikkelisulfideista ( Kanada, Australia, Pohjois-Afrikka) ja silikaattihapetus (Uusi-Kaledonia, Kuuba, Filippiinit, Indonesia jne.). Maailmanlaajuiset kuivan maan nikkelivarat ovat arviolta 70 miljoonaa tonnia.

viranomainen. Nikkeli-hopea-valkoinen. Kristalli ilmainen kasvokeskeinen. kuutio, a = 0,35238 nm, z = 4 välilyöntiä. ryhmä RT3t. T. pl. 1455 °C. t. kip. 2900 °C; lautta 8,90 g/cm3; C 0 p 26,1 J/(.K); DH 0 pl 17,5 kJ/, DH 0 isp 370 kJ/; S 0298 29,9 JDmol K); lämpötilataso kiinteälle nikkelille lgp (hPa) = 13,369-23013/T+0,520lgT+0,395T (298-1728K), harvinaiselle lgp:lle (hPa) = 11,742-20830/T+ 0,63170 K); lämpötilakerroin. lineaarinen laajennus 13.5. 10-6 K-1 (273-373 K); 94,1 W/(m x x K) lämpötilassa 273 K; 90,9 W/(m K) lämpötilassa 298 K; g 1,74 N/m (1520 °C); r 7,5 10 -8 Ohm, lämpötilakerroin. r 6,75. 10-3 K-1 (298-398 K); , 631 K. Jousimoduuli 196-210 hPa; s kasvu 280-720 MPa; tuoda. subduktio 40-50 %; Brinellin mukaan (poltettu) 700-1000 MPa. Puhdas nikkeli on erittäin sitkeää, sitä voidaan työstää hyvin kylmä- ja kuumamyllyissä, sitä voidaan valssata, vetää ja takoa.

N Nikkeli on kemiallisesti vähän aktiivista, mutta hienojakoisesti dispergoitunutta, jolloin nikkelillä on sama vaikutus matalat tissit, pyroforinen. Vakio Ni 0 /Ni 2+ - 0,23 V. Äärimmäisissä lämpötiloissa nikkeli on ohuesti päällystetty. Chi ei ole molemminpuolinen. kanssa ja vologa. Lämmitettynä Nikkeli alkaa kokonaan ~ 800 °C:ssa. Nikkeli reagoi erittäin voimakkaasti kloorivety-, happo-, fosfori- ja fluorivetyhappojen kanssa. Käytännössä asialle ei voi tehdä mitään. to-ti, varsinkin ilman. Reagoi hyvin kysyttäessä. HNO3, väk. HNO 3 on passiivinen. Liuokset, kuten myös harvinainen NH 3, eivät toimi nikkelille. Vedenjakelu NH 3 läsnä. korreloivat nikkelin kanssa.

N Ikelillä dispergoituneessa vaiheessa on suuri katalyyttinen vaikutus. alueilla,. Vikorist tai runkonikkeli (Raney-nikkeli), joka on hylätty seostettaessa Al:n tai Si:n kanssa viimeisestä. tai nikkeliä .

N Ikkeli kerääntyy H2:een ja tekee siitä kiinteää vahinkoa. NiH 2 (stabiili alle 0 °C) ja vakaampi NiH erotetaan epäsuorilla reiteillä. Mayzhe ei tahraa nikkeliä 1400 °C asti, N 2:n pH-arvo on 0,07 % 450 °C:ssa. Kompakti nikkeli ei reagoi 300-450 °C:ssa dispergoituneen NH 3:n kanssa, se reagoi Ni 3 N:n kanssa.

Sulava nikkeli hajoaa, jolloin muodostuu karbidia Ni 3 C, joka hajoaa näkyvistä; Ni 3 C on harmaanmusta ulkonäkö (hajoaa ~ 450 °C:ssa) ja se asetetaan hiiltyneen nikkelin päälle 250-400 °C:ssa. CO:sta dispergoitu nikkeli tuottaa haihtuvaa Ni(CO) 4:a. Kun se on fuusioitunut Si:n kanssa, se yhdistyy i l i c i d i:n kanssa; Ni 5 Si 2, Ni 2 Si ja NiSi sulavat vastaavasti. 1282, 1318 ja 992 °C:ssa Ni3Si ja NiSi2 - epäyhtenäinen, vastaavasti. 1165 ja 1125°C:ssa Ni3Si2 hajoaa sulamatta 845°C:ssa. Kun se sulautuu B:n kanssa, se tuottaa borideja: Ni 3 B (sp. 1175 °C), Ni 2B (1240 °C), Ni 3B 2 (1163 °C), Ni 4 B3 (1580 °C), NiB 12 (2320 °C), NiB (avautuu 1600 °C:ssa). 3 Se-nikkeli liuottaa rikkidioksidia: NiSe (sulamislämpötila 980 °C), Ni 3 Se 2 ja NiSe 2 (hajoaa 800 ja 850 °C:ssa, vastaavasti), Ni 6 Se 5 ja Ni 21 Se 20 (löytyy vähemmän lujasti maaperä). Kun se on sulatettu nikkeliin Ti:n kanssa, se sisältää telurideja: NiTe ja NiTe 2 (niiden väliin voi muodostua laaja alue kiinteitä murtumia) ja niin edelleen.

Arsenaatti Ni 3 (AsO 4) 2. 8H2O-vihreä; p-läpäisevyys 0,022 %; asetettava; Yli 200 °W se alkaa kastua, ~ 1000 °C:ssa se hajoaa; kovan poistaminen.

Silikaatti Ni 2 SiO 4 - vaaleanvihreä, rombinen kuvio. garthami; paksu 4,85 g/cm3; hajoaa sulamatta 1545 °C:ssa; ei kehitetty; kaivosmies. joka avautuu kokonaan lämmityksen aikana. Aluminaatti NiAl 2 O 4 (nikkelispinelli) - kuutioinen blackiitti. garthami; sp. 2110 °C; paksu 4,50 g/cm3; ei rostv. V; täysin levinnyt sinne; .

Tärkeimmät monimutkaiset yhteydet. nikkeli-ja-mini. max. Ominaisuudet ovat heksamiini ja akvatetramiini. 2+ ja 2+. Nämä ovat mustia ja violetteja kiteitä. in-va, zzvichiy roztv. ratkaisuissa on kirkkaan sininen väri; kiehuvan veden vaurioiden sattuessa ja tee niin avautua; syntyvät nikkelin ja koboltin amoniakkikäsittelyn aikana tapahtuvissa hajoamisissa.

Komplekseilla on Ni(III)- ja Ni(IV)-koordinaatio. nikkelin lukumäärä on 6. Levitä violetti K 3 ja punainen K 2 syntyvät F 2:n läsnä ollessa sekoittamalla NiCl 2:a ja KCl:a; vahvempi Muita tyyppejä ovat esimerkiksi heteropolyhapot. (NH4) 6H7. 5H 2 O, sisäisten kompleksiyhdisteiden määrä on suuri. Ni(II). myös nikkeli-orgaaniset yhdisteet.

Otrimannya. uudelleenkäsittely pyro-i hydromstal-lurgic. tapa. Silikaattihapettumiseen (ei rikastumiseen alttiita) vikorist ja päivitys. sulatus uutetulla ferronikkelillä, joka sitten puhalletaan konvertterissa metallilla ja rikastetaan, tai sulatus mattapinnalle rikillä (FeS 2 tai CaSO 4). Uutettu matta puhalletaan konvertterissa Fe:n poistamiseksi, minkä jälkeen se murskataan ja poltetaan, NiO uusiutuu. sulava metalli nikkeli. Rikastettuja sulfideja sisältävät nikkelirikasteet sulatetaan mattapinnalle. tyhjennys muuntimessa. Täydellisen jäähtymisen jälkeen kupari-nikkelikivestä näkyy Ni 3 S 2 -rikastetta, joka hapettuneiden kivien tapaan palaa ja uusiutuu.

Yksi hapettuneiden malmien vetyprosessoinnin reiteistä on H 2:n ja N 2:n uusiminen tai pelkistys viimeisestä. NH 3:lla ja 2:lla puhalluksella. Liuos puhdistetaan suunnassa Z. Kun astia asetetaan lisäämällä NH 3:a, saostuu nikkelihydroksokarbonaattia, joka voidaan paistaa NiO:lla, joka kovettumisen jälkeen uusiutuu. Käytä sulatetta nikkelin poistamiseen tai hajoa se uudelleen. NH3-liuoksessa ja NH3:n poistamisen jälkeen H2-massasta poista nikkeli. DR. tavalla - hapetettua hopeaa tälle vuosisadalle asti. Valmis tuote puhdistuksen ja nikkelin jälkeen kerrostetaan ja NiS-konsentraatti poistetaan ja käsitellään mattapintaisena.

Nikkelisulfidimateriaalien (tiivisteet, kivet) hydroprosessointi pelkistetään autoklaavihapetukseksi. joko NH3:lla (pienellä C-kapasiteetilla) tai H2SO4:lla. Tärkeimmistä syistä CuS:n erotuksen jälkeen nikkeliä kerrostuu alle. Pohjalle Ni,Tärkeistä syistä myös uuttaminen on suoritettava. menetelmiä vikoristannyam, ensinnäkin kelatoiva uuttoaineita.

Autoklaavihapetuksen ja sulfaattiyhdisteiden poistamisen annetaan pysähtyä, kunnes rikkaat materiaalit (kivet) siirtyvät nikkeliksi ja niin edelleen. Samaan aikaan niin ja matalan ajanjakson Fe 7 S 8 -konsentraatit. Jäljellä olevana aikana on tärkeää hapettua. pyrotiini, jonka avulla voit nähdä alkuaine-S- ja sulfidikonsentraattia, joka sitten sulatetaan nikkelikiveksi.

Nikkelin teho on tärkeä parametri metallin etsinnässä, käsittelyssä ja karkaisussa. He ovat vakuutettuja varastojen muovauksesta muilla materiaaleilla.

Nikkelin voima tarkoittaa yogo vikoristannya tuotannon alalla

Nikkeli on metalli, jolla on voimakas hopeanvalkoinen väri. 1453 °C:n lämpötilassa se muuttuu harvinaiseen tilaan ja kiehuu 2732 °C:ssa. Nikkeli on sitkeää ja sitä voidaan helposti käsitellä paineruuvipuristimella.

Nikkelin kemialliselle voimalle on ominaista sen kyky reagoida hapettumisen eri vaiheiden kanssa. Luonnollisissa liuoksissa metallin pinnalle muodostuu ohut oksidikerros.

Metallilla on korkea korroosionkestävyys. Nikkeli ei reagoi alhaisten happopitoisuuksien ja niittyjen kanssa, vaan laimennettu typpihappo hajottaa sitä aktiivisesti.

Kemiallisiin reaktioihin osallistumalla nikkeli liuottaa metallihanat ja tavalliset/ei-vähäiset suolat

Nikkeli ei reagoi seuraavien kanssa:

• inertit kaasut;
• kesä;
• kalium;
• natrium;
• cesium;
• rubidey;
• strontium;
• barium;
• iridium;
• cesium.

Hiiliyhdisteillä nikkeli yhdistetään karbonyyliin, haihtuvaan siirtymämetalliin, joka poistetaan korkean puhtausluokan materiaalien saamiseksi. Nikkelijauhetta valmistetaan omaan käyttöön yhdistettynä oksideja sisältäviin pintoihin.

Nikkeli tuottaa joukon harvinaisia ​​ja ei-rasiinisuoloja. Esimerkiksi metallisulfaatin tuhoaminen tuottaa eräänlaisen vihreän käymisen. Epäorgaaniset suolat antavat täyteläisen keltaisen värin.

Muotometallin tuntemus

Luonnollisissa mineraaleissa nikkeliä löytyy yhdistelmänä useiden kemiallisten alkuaineiden kanssa, ja kimpaleina sitä löytyy meteoriiteista.

Hydrotermisissä nieluissa nikkeli muodostaa puolikuoria tuhkan, koboltin ja hopean kanssa. Metallipitoisuuden nousu liittyy mineraaliyhdisteisiin, kuten arsenideihin ja sulfideihin.

Luonnossa nikkeli yhdistyy usein muiden alkuaineiden kanssa

Ulkofilee arvokkaan komponentin poistamiseksi on sulfidi-, kupari-nikkelimalmeja myshyakin sijaan:

• nikelin - yhdistelmä mish'jakin kanssa;
• kloantiitti - valkoinen pyriitti, joka kostaa kobolttia ja zalizoa;
• garnieriitti - sen sijaan magnesiumia sisältävä silikaattikivi;
• magneettinen pyriitti - rikin ja nesteen yhdistelmä;
• gersdorfit - myshyakovo-nikkeli blisk;
• pentlandiitti - saumattu sirka, nikkeli ja nikkeli.

Metallin sijasta elävissä organismeissa se on mielissä ja hengissä. Rakennuksen kasviston ja eläimistön toimivat edustajat keskittyvät metalliin.

Tärkeimmät malmiesiintymät löytyvät Kanadasta, Venäjän federaatiosta, Albaniasta, PAR:stä, Kuubasta ja Kreikasta.

Metallin uuttamisprosessi malmeista sisältää pysähtymisteknologian malmityypistä riippuen. Vaihtoehtoisesti nikkeli ja muut rikkaat kivimateriaalit.

Magnesiumin sijasta tulenkestävät malmit sulatetaan sähköisesti. Lateriittimalmit, jotka on poistettava, käsitellään hydrometallurgisella menetelmällä ja leikkaamalla edelleen niittyhiomalla.

Kivi sulatetaan, poltetaan ja sulatetaan sähköisesti sulamisen sijaan. On suositeltavaa yhdistää metallikobolttia tai muita suoloja. Englannissa kivihiilen tuhkassa säilytetään metallin sijasta liikettä. Tämä tosiasia johtuu nikkeliä keskittyvien mikro-organismien aktiivisuudesta.

Nikkelivarastojen plastisuus ja muut fysikaaliset ominaisuudet riippuvat materiaalin puhtaudesta. Merkitön pieni talo antaa metallille luut. Magnesiumin lisääminen sulatettuun materiaaliin puhdistaa seoksen muista rivitaloista rikkiä lisäämällä.

Galuzi zastosuvannaya nikkeliä

Metallin fysikaalis-kemiallinen voima tarkoittaa sen victoria:

• valmistettu ruostumaton teräs;
• metalliseosten muovaukseen, jotta vuoraus ei vääristy;
• menetelmällä levittää kuivia pinnoitteita täryttimeen galvaanisella menetelmällä;
• kemiallisia reagensseja varten;
• jauhemetallurgiassa.

Metalli pysähtyy akkujen valmistuksen aikana, mikä helpottaa katalyyttisiä prosesseja kemialliset reaktiot kaupallisessa tuotannossa. Titaaniseokset ovat erinomainen materiaali hammasproteesien ja hampaiden suoristuslaitteiden valmistukseen.

Varastopohjainen kemiallinen alkuaine Nro 28 on juusto kolikoiden kaivertamiseen, sähkösavukkeiden kelojen valmistukseen. Sitä käytetään soittimien kielten käämitykseen.

Valmistettaessa ytimiä sähkömagneetteja varten valmistetaan helmikerrostumia, jotka sisältävät 20-60% täytteestä. Nikkeliä käytetään erilaisten kemianteollisuuden osien ja laitteiden valmistuksessa.

Metallioksidit kovettuvat lasin, lasitteen ja keraamisten helmien käymisen aikana. Tällä hetkellä tuotantolaitos on erikoistunut erilaisten valssattujen tuotteiden valmistukseen: haulit, ompeleet, folio, putket.

Nikkelillä on laaja valikoima kovettumisominaisuuksia pinnoitteista kemiallisiin reagensseihin.

Kestävyys aggressiivisille aineille mahdollistaa nikkelin käytön niittyjen kuljettamiseen kemiallisesta galuzista.

Nikkelipohjaisista metalliseoksista valmistettuja instrumentteja käytetään lääketieteessä ja tieteellisessä tutkimuksessa. Metalli on vicorized luomalla tarkkuuslaitteet etäkovettumiseen ydinvoimatekniikan ja tutkalaitteistojen prosesseissa.

Nikkeliseosten ominaisuudet

Varastoissa metallia kulutetaan pääasiassa talteen ja koboltin avulla. Sitä käytetään seostuskomponenttina erityyppisten terästen, magneettisten ja ei-magneettisten metalliseosten valmistukseen.

Kemialliseen alkuaineeseen nro 28 perustuvat metalliseokset ovat kestäviä, lämpötiloja, muodonmuutoksia ja ulkoisten väliaineiden sisäänvirtausta kestäviä. Niiden määrä on useita tuhansia. Laajimpia varastoja ovat kromi, molybdeeni, alumiini, titaani ja beryllium.

Metalli on kullan seosaine, joka antaa koruille tyypillisen valkoisen värin ja arvon. Tämän asenteen mukaan on ajatuksia nikkelin allergisesta infuusiosta iholle.

Kun yhdistetään kromiin, syntyy nikromisidos, joka johtaa korkeiden lämpötilojen kestävyyteen, minimaaliseen sähkötukikerroin ja sitkeyteen.

Tätä käytetään lämmityslaitteiden ja pinnoitusosien valmistukseen. Liitoksen korkea arvo mahdollistaa sen mekaanisen käsittelyn, sorvauksen, hitsauksen ja leimaamisen.

Nikkeliseokset ovat arvokkaita, minkä ansiosta niitä voidaan käyttää laajasti tuotannossa.

Prosessoidaan erityinen metalliryhmä, mukaan lukien kupari. Niistä suosituimpia ovat:

• monel;
• messinki;
• pronssi;
• nikkeli hopeaa.

Yli sata vuotta sitten todettiin, että kuvattu metalli-nikkelivarasto, joka sisältää 28 % metallia, menettää tehonsa ennen magnetointia. Seokset, jotka sisältävät 36 % nikkeliä, voimakas ja merkityksetön lineaarilaajenemisen indikaattori, minkä ansiosta sitä voidaan käyttää valmistetuissa tarkkuusvalaisimissa ja instrumenteissa.

Tätä varastoa, jonka nimi on FeNi36, kutsutaan invariksi, joka tarkoittaa muuttumatonta. Käytetään laajasti tunnetun metalliseoksen valmistuksessa, joka sisältää 29 % nikkeliä, 17 % kobolttia ja 54 % metalliseosta.

Sillä on korkea tarttuvuus sulaan lasiin, minkä ansiosta varastoa voidaan käyttää tämän materiaalin läpi kulkevien sähköpiirien valmistukseen.

NIKKELI, Ni, jaksollisen järjestelmän ryhmän VIII kemiallinen alkuaine, joka kuuluu triadiin t.z. metallit (Fe, C, Ni). Atomienergia 58,69 (mukaan lukien 2 isotooppia ydinenergialla 58 ja 60); sarjanumero 28; Ni:n ensisijainen valenssi on yli 2, vähintään - 4, 6 ja 8. Maankuoressa nikkelillä on enemmän laajenemista, vähemmän kobolttia, siitä tulee noin 0,02 %. Luonnossa nikkeli on vähemmän keskittynyt meteoroidireikään (jopa 30 %); geologisissa ratkaisuissa viinit sijaitsevat kokonaisuudessaan rikin muodossa - hapan, hapan, mishy, ​​silikaatit ja niin edelleen (jakelu nikkelimalmit).

Voimaa nikkelille. Puhdas nikkeli on hopeanvalkoinen metalli, jolla on vahva kiilto, joka ei tummu tuulessa. Viini on kovaa, tulenkestävää ja helposti kiillotettavaa; Monissa taloissa (etenkin harmaissa) viini on erittäin muokattavaa, muokattavaa ja viskoosia, ja se voidaan rullata erittäin ohuiksi levyiksi ja venyttää muille levyille, joiden halkaisija on alle 0,5 mm. Nikkelin kiteinen muoto on kuutiomainen. Pitoma vaga 8,9; liti virobi lelu vaga ~8,5; vierintäviini m.b. nousi 9,2:een. Kovuus Mohsin jälkeen ~5, Brinell 70:n mukaan. Paisuntarajatuki on 45-50 kg/mm2 ja vähennys 25-45 %; Youngin moduuli E 20 = (2,0-2,2) x 10 6 kg) cm2; ZSUVU-moduuli 0,78 10 6 kg/cm 2 ; Poissonin suhde = 0,3; sakeus 0,52 10 -6 cm2/kg; nikkelin sulamislämpötila tarkimmilla arvoilla saavuttaa 1455 °C; kiehumislämpötila - enintään 2900-3075 °C.

Lineaarinen lämpölaajenemiskerroin 0,0000128 (20°C). Lämpökapasiteetti: kuoppa 0,106 cal/g, atomi 6,24 cal (18 °C:ssa); sulamislämpö 58,1 cal/g; lämmönjohtavuus 0,14 cal cm/cm 2 sek. °C (18 °C:ssa). Äänensiirtonopeus on 4973,4 m/s. Nikkelin virransyöttö 20 °C:ssa on 6,9-10 -6 Ω-cm lämpötilakertoimella (6,2-6,7) 10 -3. Nikkeli kuuluu ferromagneettisten aineiden ryhmään, muuten jogurtin magneettinen voima vaarantuu tällaisen tunkeutumisen ja koboltin vuoksi; nikkelille 18 °C:ssa magnetointiraja on J m = 479 (nikkelillä J m = 1706); Curie-piste 357,6 °C; Sekä itse nikkelin että muiden ferroseosten magneettinen tunkeutuminen on merkittävä (pienempi). Äärimmäisissä lämpötiloissa nikkeli kestää täysin ilmakehän virtausta; vesi ja niityt, puhalla kuumennettaessa, älä koske mihinkään. Nikkeli liukenee helposti typpihapon ja veden laimennoksiin ja, mikä tärkeintä, HCl:iin, H2SO4:ään ja väkevääseen HNO3:aan. Tuulessa paistettaessa nikkeli hapettuu pinnasta, mutta vain vähäisessä määrin; Kuumennettaessa viini yhdistyy helposti halogenidien, rikin, fosforin ja arseenin kanssa. Metallisen nikkelin markkinalaatuja ovat seuraavat: a) Primaarisen metallurgisen nikkelin, joka sisältää päivitettyjä oksideja hiilidioksidin avulla, tulisi sisältää 1,0-1,5 % talosta; b) muokattava nikkeli, joka uutetaan esisulatuksesta lisäämällä noin 0,5 % magnesiumia tai mangaania, sekoitettuna Mg:n tai Mn:n kanssa ja jota ei saa sekoittaa rikin kanssa; c) Mond-menetelmällä valmistettu nikkeli (nikkelikarbonyylin kautta) – puhtain tuote (99,8-99,9 % Ni). Metallurgisen nikkelin pääkomponentit ovat: koboltti (enintään 0,5 %), rauta, kupari, hiili, pii, nikkelioksidit, happamat ja suljetut kaasut. Kaikilla näillä sanoilla rikkiä lukuun ottamatta on vain vähän vaikutusta nikkelin tekniseen tehoon, mikä vähentää sen sähkönjohtavuutta ja hieman liikkuvaa kovuutta. Rikki (myös nikkelisulfidin muodossa) muuttaa jyrkästi nikkelin sitkeyttä ja mekaanista lujuutta, erityisesti korkeissa lämpötiloissa, mikä näkyy yhdistettäessä<0,005% S. Вредное влияние серы объясняется тем, что сульфид никеля, растворяясь в металле, дает хрупкий и низкоплавкий (температура плавления около 640°С) твердый раствор, образующий прослойки между кристаллитами чистого никеля.

Nikkelöinti. Pääosa metallurgisesta nikkelistä menee ferronikkelin ja nikkeliteräksen tuotantoon. Nikkelin suuri hyöty on myös erilaisten erikoisseosten valmistus (katso alla) sähköteollisuudelle, konepajateollisuudelle ja kemian laitteille; Tämä nikkelin alenemisen alue viime vuosien aikana osoittaa kasvua. Muovautuvaa nikkeliä käytetään laboratoriolaitteiden ja -välineiden (upokkaat, kupit), keittiövälineiden ja ruokailuvälineiden valmistukseen. Suuria määriä nikkeliä käytetään metalli-, teräs- ja kupariakkujen nikkelöintiin sekä sähköakkujen valmistukseen. Kemiallisesti puhdasta nikkeliä käytetään radiolaitteiden lamppuelektrodien valmistukseen. Puhdas nikkeli jauhemuodossa on sopivin katalyytti kaikkiin hydraus- (ja dehydraus) reaktioihin, esimerkiksi rasvojen, aromaattisten hiilihydraattien, karbonyyliyhdisteiden hydrauksen aikana.

Nikkeliseokset . Nikkeliseosten hapan ja hapan varasto, joka voidaan pysähtyä, on jopa vaihteleva. Teknisesti nikkelin seokset valmistetaan kuparista, lejeeringistä ja kromista (useimmiten myös alumiinista), - usein lisäämällä kolmatta metallia (sinkki, molybdeeni, volframi, mangaani jne.) sekä kivihiilen tai piin seoksilla. Nikkelin korvaaminen näissä seoksissa vaihtelee 1,5 - 85 %.

Lautta Ni-Cu ottaa kiinteä vastuu kaikista komponenttien yhdistelmistä. Haju kestää niittyjä, laimennettuna H 2 SO 4:lla ja lämmitetty 800 °C:seen; Niiden korroosionestovoimat kasvavat lisääntymisen vuoksi Ni:n sijaan. Seoksella 85% Cu + 15% Ni valmistetaan säkkien kuoret, ja seoksella 75% Cu + 25% Ni - murtokolikko. Seoksia, joissa on 20-40 % Ni, käytetään putkien valmistukseen lauhdutusyksiköissä; Vicor-seoksia käytetään myös keittiö- ja buffetpöytien vuoraukseen sekä leimattujen koristekoristeiden valmistukseen. Seoksia, joissa on 30-45 % Ni, käytetään reostaattien ja standardien sähkötukien valmistukseen; Tässä mainitaan esimerkiksi nikkeli ja konstantaani. Ni-Cu-seoksilla, joissa on korkea Ni-pitoisuus (jopa 70 %), on erinomainen kemiallinen kestävyys ja niitä käytetään laajasti työstökoneissa. Monel-metalli on laajimmin syöpynyt.

Lautta Ni-Cu-Zn lisää stoiinihappoa orgaanisiin happoihin (oksoe-, viini-, maitohappo); Kun hunajaa on noin 50 %, haju tulee yleisnimen nikkelihopea alle. Rikkain metalliseos sisältää 20 % Ni, 75 % Cu ja 5 % Zn; Monel-metallia uhrataan viinin kestävyyden vuoksi. Pronssi- tai messinkityyppinen seos, joka sisältää nikkeliä varastossa, jota joskus kutsutaan myös nikkelipronssiksi.

Lautta Ni-Cu-Mn, Joka sisältää 2-12 % Ni:tä, jota kutsutaan manganiiniksi, käytetään sähkötukina; Sähkölaitteissa käytetään metalliseosta, jossa on 45-55 % Ni, 15-40 % Mn ja 5-40 % Cu.

Lautta Ni-Cu-Cr kestää happoja, jota seuraa HCl.

Lautta Ni-Cu-W Niillä on edelleen suuri merkitys arvokkaina hapon uuttomateriaaleina kemiallisissa laitteissa; joiden pitoisuus on 2-10 % W ja enintään 45 %, ne ovat helposti rullattavissa ja kestävät erittäin kuumaa H 2 SO 4 . Seoksen alhaisimmat arvot ovat: 52 % Ni, 43 % Cu, 5 % W; pieni talo Fe on hyväksyttävä.

Lautta Ni-Cr. Kromi hajoaa nikkelistä jopa 60 %, nikkeli kromista jopa 7 %; Väliseoksilla on molempien tyyppien kiteiset reunat. Nämä seokset kestävät märkää säätä, niittyjä, laimennettuja happoja ja H 2 SO 4:a; jonka Cg-pitoisuus on 25 % ja hajunkestävämpi ja anti-HNO3; ~2 % Ag:n lisääminen estää niitä helposti rullaamasta. 30 % nikkeliä sisältävä Ni-Cr metalli vähentää täysin magneettisia tehoja. Seos, joka sisältää 80-85 % Ni:tä ja 15-20 % Cr:a, korkealla sähköisellä kannakkeella, kestää hapettumista korkeissa lämpötiloissa (näkyvä kuumeneminen 1200°C:een asti); On tärkeää asentaa tuki sähköuuneihin ja valtiollisiin lämmityslaitteisiin (sähköhiomakoneet, partalevyt, liesi). Yhdysvalloissa valettu putki korkea ruuvipuristin valmistetaan Ni-Cr, jotka on valmistettu tehtaan laitteilla.

Lautta Ni-Mo on korkea happamuus (> 15 % Mo), mutta älä poista laajenemista niiden matkustajista.

Lautta Ni-Mn(1,5-5,0 % Mn) kestää niittyjä ja vologioita; teknisesti ne on rajattu.

Lautta Ni-Fe perustaa keskeytymätön sarja kiinteitä jakoja; suureksi ja teknisesti tärkeäksi ryhmäksi muodostumisen haju; Hiilen sijaan haju viipyy joko teräksen tai chavunin luonteessa. Ensisijaiset nikkeliteräslaadut (perliittirakenne) sisältävät 1,5-8 % Ni ja 0,05-0,50 % C. Nikkelin lisäys tekee teräksestä vielä sitkeämmän ja siirtää sitä merkittävästi jousien ja iskulaakerin välissä, ei murskausmuovattavuuden suhteen. ja hulluutta. . Nikkeliteräksestä valmistetaan erilaisia ​​koneenosia, kuten voimansiirtoakselit, akselit, karat, akselit, hammaspyörät jne. sekä monet tykistörakenteiden osat; terästä 4-8% Ni<0,15% С хорошо поддается цементации. Введение никеля в чугуны(>1,7 % C) yhdistää näkyvää hiiltä (grafiittia) ja pilaantunutta sementiittiä; Nikkeli lisää tangon ja ytimen päällä lepäävän chavunin kovuutta, varmistaa kovuuden tasaisen jakautumisen haarukoissa, helpottaa mekaanista käsittelyä, antaa hienojakoisia rakeita ja muuttaa valun työtä. Nikelistinen chavun zastosovayasya kiinteänä materiaalina kemiallisia laitteita varten; Suurin lisäys tähän metalliin on chavuni 10-12 % Ni:n ja ~1 % Si sijasta. Teräksen kaltaiset seokset, joissa on korkeampi nikkelipitoisuus (25-46 % Ni 0,1-0,8 %), muodostavat austeniittisen rakenteen; Haju kestää hyvin hapettumista, kuumien kaasujen, niittyjen ja happaman hapon toimintaa, mikä aiheuttaa korkean sähkövastuksen ja erittäin pienen laajenemiskertoimen. Nämä seokset voivat olla magneettisia; kun Ni-pitoisuus on enintään 25-30%, haju menettää täysin magneettisen voimansa; niiden magneettinen tunkeutuminen (heikkovoimaisilla kentillä) kasvaa nikkelin ja m. Sitä liikuttaa myös erityinen lämpökehys. Tämän luokan metalliseoksia ovat: a) feronikkeli (25 % Ni 0,3-0,5 % C), jota käytetään moottoriventtiilien ja muiden koneiden osien valmistukseen, jotka toimivat korkeissa lämpötiloissa sekä ei-magneettisten osien, sähkökoneiden ja reostaatti tikka; b) invar; c) Platiniittia (46 % Ni 0,15 % C:ssa) käytetään sähkölampuissa platinan sijasta tikkien juottamiseen reunassa. Helmiseoksella (78 % Ni 0,04 % Z:ssa) on magneettinen tunkeutuminen μ = 90000 (kentänvoimakkuudella 0,06 gausua); magnetointiraja I m = 710. Näitä metalliseoksia käytetään vedenalaisten sähkökaapeleiden valmistuksessa.

Lautta Ni-Fe-Cr- Teknisesti edistyneiden ryhmä on myös erittäin tärkeä. Kromi-nikkeli teräs, jota on koneessa ja moottorissa, seos on 1,2-4,2 % Ni, 0,3-2,0 % Cr ja 0,12-0,33 % C. Korkean viskositeetin kerman kovuus ja kulutuskestävyys ovat merkittävät; Tuntilaajenemisnopeus lämpökäsittelyn luonteesta riippuen vaihtelee välillä 50-200 kg/mm2; Aiomme valmistaa moniosaisia ​​akseleita ja muita polttomoottoreiden osia, akselivälien ja koneiden osia sekä tykistöpanssareita. Höyryturbiinien siipien teräkseen lisätään runsaasti kromia kovuuden lisäämiseksi (10 - 14 %). Kromi-nikkeliteräkset, joissa on > 25 % Ni, kestävät hyvin kuumia kaasuja ja niillä on minimaalinen tasaisuus: hajuihin voi kohdistua merkittäviä voimia korkean lämpötilan nieluissa (300-400°C), paljastamatta liiallisia huononemismuodostelmia; Vikorist valmistaa venttiilejä moottoreihin, kaasuturbiinien elementtejä ja kuljettimia korkean lämpötilan asennuksiin (esim. kuivausvarastojen uuneihin). Ni-Fe-Cr-seoksia, jotka sisältävät >60 % Ni:tä, käytetään valukoneen osien ja sähkölämmityslaitteiden matalalämpöisten osien valmistuksessa. Ni-Fe-Cr-seoksilla on laitteistomateriaalina korkeat korroosionesto-ominaisuudet ja ne kestävät HNO 3:a asti. Kemialliset laitteet korrodoidaan kromi-nikkeliteräksellä siten, että ne sisältävät 2,5-9,5 % Ni ja 14-23 % Cr 0,1-0,4 %; Se ei ole lainkaan magneettinen, se kestää HNO 3 kuumaa ammoniakkia ja hapettumista korkeissa lämpötiloissa; Mo- tai Cu-lisäaine lisää vastustuskykyä kuumille happamille kaasuille (SO 2 HCl); Ni:n sijasta tehdyt vaihdot lisäävät teräksen lujuutta ennen mekaanista käsittelyä ja H 2 SO 4 -kestävyyttä, mutta muuttavat vastustuskykyä HNO 3:ksi. Suuret ruostumattomat teräkset (V1M, V5M) ja haponpoistoaineet terästä(V2A, V2H jne.); lämpökäsittely Ne pidetään lämmitettyinä ~ 1170 °C:seen ja kovetetaan vedessä. Kestävänä materiaalina se on karkaistu nikkeli-kromi chavun(5-6 % Ni ja 5-6 % Cr, joiden pitoisuus on >1,7 % C). Nikromiseos, joka sisältää 54-80 % Ni, 10-22 % Cr ja 5-27 % Fe, inodeja, joihin on lisätty Cu ja Mn, kestää hapettumista jopa 800 °C:n lämpötiloissa, eikä se ole alttiina lämmityslaitteiden pysähtymiselle ( tätä kutsun Muut osoittavat useimpien Ni-Cr-seosten kuvauksen, joka ei häiritse Fe).

Lautta Ni-Fe-Mo esiteltiin laitteistomateriaalina. Seos, jossa on 55-60 % Ni, 20 % Fe ja 20 % Mo, jossa< 0,2% С; присадка небольшого количества V еще более повышает кислотоупорность; Мn м. б. вводим в количестве до 3%. Сплав вполне устойчив по отношению к холодным кислотам (НСl, H 2 SO 4), за исключением HNO 3 , и к щелочам, но разрушается хлором и окислителями в присутствии кислот; он имеет твердость по Бринеллю >200, se rullaa hyvin, takoo, laajenee ja räjähtää penkeillä.

Lautta Ni-Fe-Cu kovetettu kemiallisissa laitteissa (teräs, jossa on 6-11 % Ni ja 16-20 % Cu).

Lautta Ni-Fe-Si. Käytä happouuttolaitteita käytettäessä Durimet-laatuista silikakeliterästä, joka sisältää 20-25 % Ni (tai Ni ja Cr suhteessa 3:1) ja ~ 5 % Si, joskus lisättynä Cu. Haju kestää kylmiä ja kuumia happoja (H 2 SO 4, HNO 3, CH 3 COOH) ja suoloja, vähemmän kestäviä HCl:lle; Ne reagoivat hyvin kuumaan ja kylmään mekaaniseen käsittelyyn.

Seoksissa Ni-AI Täällä syntyy kemiallinen seos AINi, joka johtaa ylimäärään yhtä lejeeringin komponenteista.

Tekninen merkitys alkaa muodostaa metalliseoksia, joiden perustana on järjestelmä Ni-AI-Si. Haju osoittautui HNO 3:n ja kylmän ja kuuman H 2 SO 4:n suhteen erittäin pysyväksi, mutta sitä ei voitu käsitellä mekaanisesti. Tällainen on esimerkiksi uusi happoherkkä lejeerinki litiittiviruksille, joka sisältää noin 85 % Ni, 10 % Si ja 5 % Al (tai Al + Cu); Sen kovuus Brinellin ulkopuolella on lähellä 360:a (1050 °C:ssa se putoaa 300:aan).

Nikkelin metallurgia . Nikkelin pysähtymisen pääalue on erikoisteräslaatujen tuotanto. Sodan hetkellä 1914-18 Alle 75 % kaikesta nikkelistä meni hukkaan tällä menetelmällä; normaalissa mielessä ~65%. Nikkeliä käytetään myös laajalti seoksissa, joissa on syövyttäviä (värisiä) metalleja, tavoite. arr. z mіddu (~15 %). Ratkaise käytetyn nikkelin määrä: nikkelianodien tuotanto - 5%, muokattava nikkeli - 5% ja eri virusten tuotanto - 10%.

Nikkelin tuotannon keskukset siirtyivät toistuvasti yhdeltä maapallon jäähdyttimen paikkakunnalta toisille, mikä selittyi suotuisilla malmiesiintymillä ja ulkomaisella taloustilanteella. Nikkelin teollinen sulatus malmeista alkoi vuosina 1825-26. lähellä Falunia (Ruotsi), jossa nikkelin havaittiin poistavan pyriittiä. Viime vuosisadan 90-luvulla ruotsalaiset sukujuuret olivat käytännössä loppu. Juuri ennen vuosien 1914–1918 sotaa, metallinikkelin kysynnän kasvun vuoksi, Ruotsi tuotti tätä metallia kymmeniä tonneja (enintään 49 tonnia vuonna 1917). Norjassa tuotanto aloitettiin vuosina 1847-50.

Päämalmi täällä oli pyrrotiini, jossa oli keskimäärin 0,9-1,5 % Ni. Virustuotanto Norjassa on pienikokoista (maksimi - noin 700 tonnia sodan 1914-1918 aikana) ja jatkuu tähän päivään asti. Viime vuosisadan puolivälissä nikkeliteollisuuden keskus sijaitsi Saksan ja Itävalta-ugrilaisilla alueilla. Alusta alkaen se perustui täällä, mukaan lukien Schwarzwaldin ja Gladbachin karhumalmit, vuodesta 1901 ja erityisesti sodan 1914-18 aikana, Sleesian (Frankenstein) hapettuneisiin malmeihin. Nikkelimalmiesiintymien etsintä Uuden-Kaledonian lähellä aloitettiin vuonna 1877. Zavdyaki vikoristannyu tsikh malmit Svetovo vyrobnitsa nikkeliä vuonna 1882 r. enimmillään 1000 tonnia. Vido mutta täällä malmia jalostettiin paikallisesti pieniä määriä, ja suurin osa siitä jaettiin Eurooppaan. Kuljetustariffien nousun seurauksena tavoitteita kuitenkin tuodaan Eurooppaan. arr. On paljon kivejä, jotka sisältävät 75-78% Ni, nikkelin määrä on noin 5000 tonnia jokea kohti. Tällä hetkellä se on aloittanut nikkelimetallin louhinnan Uudesta-Kaledoniasta, jota varten Nikel-kumppanuus rakentaa jalostamoa, joka käyttää Yate-joen vesivoimalan sähköenergiaa. Nikkeliteollisuus Kanadassa (Primary America) alkoi laskea 1980-luvulla. viimeinen tarina. Tähän asti täällä on toiminut kaksi yritystä; yksi englantilainen - Mond Nickel Z. ja toinen amerikkalainen - International Nickel Co. Vuoden 1928 paikkeilla nämä kaksi yritystä sulautuivat uuteen kevyttrustiin nimeltä International Nickel Company of Canada, joka toimittaa markkinoille noin 90 % nikkelin valontuotannosta ja hyödyntää lähistöllä kasvatettuja kaivoksia (Sedbury). Mond Nickel -yhtiö sulattaa malminsa Conistonin tehtaalla kiveksi, joka kuljetetaan Englantiin Kleydakin tehtaalla jatkojalostettaviksi. Yritys International Nickel Z.S. Copperclyffen tehtaalla sulatuksen jälkeen matta viedään Port Colbornen tehtaalle metallin kuorittavaksi. Jäljellä olevien kivien kevyt nikkelin tuotanto on 40 000 tonnia.

Nikkelimalmien käsittely suoritetaan yksinomaan kuivalla tavalla. Hydrometallurgisia menetelmiä, joita on toistuvasti suositeltu malmien käsittelyyn, ei ole vielä vakiinnutettu käytännössä. Nämä kummankin menetelmän menetelmät vahvistetaan vain ennen malmien käsittelystä kuivalla lietteellä saatujen välituotteiden (kivet). Kuivan lietteen kovettamiselle ennen nikkelimalmien (sekä hapanten että hapettuneiden) prosessointia on tunnusomaista sama arvokkaiden varastomalmien, kuten näiden ja muiden tuotteiden, kuten näiden ja muiden tuotteiden asteittaisen konsentraation periaate, jonka jälkeen ne prosessoidaan metalliksi, mikä mahdollistaa uuttamisen. Ensimmäinen vaihe tällaisessa nikkelimalmipitoisuudessa valmistetaan sulattamalla malmi kiveksi. Kun puhtaat malmit jätetään sulattamaan raaka- tai aiemmin poltetussa uunissa kuilu- tai puolipolttouunissa. Hapetettu malmi sulatetaan kuiluuuneissa lisäämällä niiden panokseen raaka-aineita. Malmin sulatuskivi, malmikivi, näyttää olevan soveltumaton sen sisältämien arvometallien välittömään käsittelyyn, vaikka niiden pitoisuus tuotteessa on merkityksetön. Tarkasteltaessa malmin sulatuksen matta väkevöidään edelleen, joko putoaessaan jatkosulatuksesta kuiluuunissa tai hapetussulatuksena puoliuunin lattialla tai konvertterissa. Näillä lyhytikäisillä tai tiivistetyillä mattasulateilla, joita värähtelevät käytännössä yhdellä tai samalla tavalla, uutetaan puhtainta väkevöityä kiveä (finmate), joka muodostuu kokonaan arvokkaista sulfideista. metalleja kymmenien jäljellä olevien kanssa. jotka ovat vapaalla leirillä. Käytännöllisesti suunniteltuja feinsteineja säilytetään kahdessa katteessa varastossa. Prosessoitaessa hapetettuja Uuden-Kaledonian malmeja, jotta muita arvokkaita metalleja ei korvata nikkelillä, korkealaatuinen matta on nikkelisulfidin (Ni 3 S 2) seos, jossa on korkea nikkelimetallipitoisuus. Korkealaatuisten kanadalaisten malmien käsittelyn tuloksena nikkelin ja kuparin yhdistämiseksi tuote on kuparin ja nikkelisulfidien seos useiden näiden metallien kanssa. Käsittely puhtaalla metallilla suoritetaan korkealaatuisen kiven varastossa. Yksinkertaisin asia on käsitellä matta uudelleen ylimääräisen nikkelin poistamiseksi; kupari-nikkeli-taittokiven ja m.b. koristeltu erilaisilla kuvioilla. Garnier aloitti vuonna 1874 hapettuneiden malmien prosessoinnin mattaksi synergististen lisäaineiden (kipsi) avulla. Näiden malmien käsittely Frankensteinissa (Nimechchyna) toimi näin. Malmiseos, joka sisälsi 4,75 % Ni, sisälsi 10 % kipsiä tai 7 % anhydriittiä ja 20 % vapnyakkia; Tähän lisättiin myös pieni määrä fluorisälpää. Koko seos sekoitettiin varovasti, jauhettiin ja puristettiin sitten kokonaisuuteen ja sulatettiin kuivauksen jälkeen kuilu-uunissa koksin raasteella 28-30 % malmin vesipitoisuudella. Kuiluuunin suurin tuottavuus oli 25 tonnia malmia. Uunin verkkokalvo hormin tasolla on 1,75 m2; Korkeus on 5 m. Kuilun alaosa 2 m:n korkeudella on liian pieni vesiliipeille. Kuonat ovat hyvin happamia; 15 % niiden Ni:stä katosi. Rosteinin varasto: 30-31 % Ni; 48-50 % Fe ja 14-15 % S. Rostein rakeistettiin, murskattiin, poltettiin ja sulatettiin seoksessa, jossa oli 20 % kvartsia ja 12-14 % koksia, poltetun rotiitin vagusta tiivistetyssä kivessä keskivarastossa: 65 Ni, 15 % Fe ja 20 % S. Jäljelle jäävä konversio mattassa: 77,75 % Ni, 21 % S, 0,25-0,30 % Fe ja 0,15-0,20 % Su. Vaadittu hieno matta kovetetaan puolikuumennetussa uunissa (joko manuaalisesti tai mekaanisesti), kunnes kuivuminen on poistettu kokonaan. Lopuksi, ennen seoksen keittämistä, lisää kerros NaNO 3:a ja Na 2 CO 3:a, ei vain palaneen rikin lievittämiseksi, vaan myös mattapintaisessa As:ssa ja Sb:ssä olevien inodien muuntamiseksi antimoniksi ja myohapposuoloiksi, joka sitten sekoitetaan palaneen tuotteen veteen. Pudonneen seurauksena poistunut NiO joutuu uusiutumaan, jolloin nikkelioksidi sekoitetaan bentseenin ja veden kanssa ja kuoritusta taikinasta muodostetaan kuutioita, jotka sitten kuumennetaan upokkaissa tai retorteissa. Uusimisen lopussa lämpötila nousee 1250°C:een, mikä lämmittää tuoreiden Ni-hiukkasten ja seoksen kiehumisen.

Yritys International Nickel Z.S. käsittelee puhtaita malmejaan. arr. Malmin sulatus sen kokoisissa esiintymissä tapahtuu joko kuilussa tai puoliuuneissa. Malmipalat sintrataan edelleen pinoissa; Triviaalisuus putosi 8 ja 10 kuukauden välillä. Poltettu malmi sulatetaan kasassa, jossa on kymmenkunta palamatonta malmia kaivosuuneissa. Suutteita ei toimiteta, koska malmi on itsestään sulavaa. Vitraattikoksia 105 % malmisummasta. Maksua vastaan ​​sulatetaan uunissa noin 500 tonnia malmia. Malmin sulatuskivi muunnetaan korkealaatuiseksi kiveksi. Konvertterikuona kierretään osittain konvertteriin ja menee osittain malmin sulatuspanokselle. Malmien ja tuotteiden varasto näkyy taulukossa:

Malmi sulatetaan Wedge-uuneissa 10-11 % pelkistykseen ja sulatetaan sitten puolisulatusuunissa. Konvertterikuona, joka sisältää 79,5 % (Cu + Ni), 20 % S ja 0,30 % Fe, käsitellään Orford-prosessilla, joka etenee kiven uudelleensulatuksessa Na 2 S:n läsnäollessa. Lopputulos on hajoaminen. sulatustuotteet kahdeksi palloksi: ylempi, joka on Cu 2 S + Na 2 S -seos ja pohja, joka voi sisältää puhdasta nikkelisulfidia. Näiden pallojen nahka prosessoidaan korkealaatuiseksi metalliksi. Ylempi, kuparipitoinen pallo, joka on vahvistettu uudella Na 2 S:lla, on muunneltavissa ja alempi, nikkelipitoinen, klooripitoinen kuivaus, taivutus (ja viini saa laittaa uusia soluluita midi) ja poistettiin siten. nikkelioksidi uusitaan. Suuri määrä kupari-nikkelikiveä altistetaan oksidatiiviselle dehydrataatiolle ja edelleen sulamiselle kupari-nikkeliseoksella, joka tunnetaan nimellä Monel-metalli.

Mond Nickel -yhtiöllä on runsaasti malmeja; Tiivistetyt konsentraatit poistetaan ja sintrataan Dwight-Lloyd-koneilla; agglomeraatti menee sitten kaivosuuniin. Malmin sulatuskivi vaatii muuntamista, uutettu kive prosessoidaan Mond-menetelmällä, jolloin kive murskataan, paahdetaan ja kovetetaan H 2 SO 4:lla, jolloin suurin osa kuparista poistetaan CuSO 4 :n muodossa. Ylimäärä, johon on sekoitettu NiO:ta vähän kuparia, kuivataan ja laitetaan laitteeseen, jossa se regeneroidaan 300°C:ssa vedellä (vesikaasulla). Uusintoja, pieniä nikkelin sirpaleita löytyy laitteen etuosasta, ja ne tuodaan kammioon ZI:stä; Tällöin syntyy haihtuvaa nikkelikarbonaattia - Ni(CO) 4, joka siirretään kolmanteen laitteeseen, jossa lämpötila pidetään 150°C:ssa. Tässä lämpötilassa Ni(CO)4 hajoaa metalliseksi Ni:ksi ja CO:ksi. Tällä tavalla metallista nikkeliä valmistetaan käyttämällä 99,80 % Ni.

Kahden nikkelinpoistomenetelmän lisäksi kupari-nikkelikivestä on olemassa myös Hybinette-menetelmä, joka mahdollistaa elektrolyyttisen nikkelin poistamisen elektrolyyttisen nikkelin linjasta. Elektrolyyttinen nikkeli: 98,25 % Ni; 0,75 %; 0,03 % Cu; 0,50 % Fe; 0,10 % Zta 0,20 % Pb.

Nikkelin tuotanto Neuvostoliitossa ulottuu sadan vuoden taakse. Jo viime vuosisadan 20-luvulla Uralilla oli nikkelimalmeja; Tuolloin Uralin nikkelimalmiesiintymiä, jotka sisältävät noin 2 % Ni:tä, pidettiin yhtenä kevyen nikkeliteollisuuden tärkeimmistä malmin lähteistä. Sen jälkeen kun M. Danilov, P. A. Demidov ja G. M. Permikin löysivät nikkelimalmeja Uralista, niiden käsittelystä saatiin melko vähän todisteita. Revdinskulta 1873-77 ruplaa. Metallista nikkeliä saatiin talteen 57,3 tonnia. Kauempana määrätyn tehtävän korkein taso lisättiin sen jälkeen, kun Uudessa-Kaledoniassa löydettiin rikkaimmat ja tehokkaimmat nikkelimalmiesiintymät. Noitanikkelin tarjonta toimitettiin jälleen tarjontatasolle vuosien 1914–1918 sodan aiheuttamien olosuhteiden tulvan vuoksi. Vuonna 1915 P. M. Butirin ja U. E. leikkasivat Ufaleyskyn tehtaan tehtaan. Vasiljev sulatettuaan matta puolilämmitetyssä uunissa. Samaan aikaan Pietarin ammattikorkeakoulussa G. A. Kashchenkossa tehtiin tutkimuksia nikkelin uuttamiseksi Ufalejski-malmeista prof. A. A. Baykova ja keväällä 1915. sulatuskokeet suoritettiin tehtaalla puolisulatusuunissa. Vlitku 1916 r. Revdinskyn tehtaalla saatiin päätökseen kupari-nikkelikiven sulatus heikkolaatuisista nikkelimalmeista (0,86 % Ni) ja heikkolaatuisista rikkikiisistä (1,5 % Cu). Sulatus tehtiin kuilu-uunissa. Tuolloin Domeniy Pechі sulatettiin Revdinsky nykeliä sisältävällä Bourizykilla Nіkelisti Chavunissa (koko Nickel Rudy omassa keskittymisessään chavunissa), joka toimitettiin sopimukseen joogo Lenigradskiy Taggingin Morsti Vydemismin kanssa. Kaikki matalatasoisten kalusteiden perinnöllisyyteen liittyvät tutkimukset eivät heikentäneet ilmeisen ilmeisten tehdasprosessien valmistumista. Sillä välin nikkelin poistamisen ongelma Ural-malmeista on jälleen tullut kriittiseksi, ja käytännöllisiä ratkaisuja nikkelin korvaamiseen malmeissa voidaan saavuttaa kahteen suuntaan. Nikkelin osuus Ural-malmeissa on alhainen, ja sen mukaan malmit jaetaan kahteen luokkaan: 1. ja 2. Pyrometallurgiseen käsittelyyn soveltuvat 1. luokan malmit sisältävät keskimäärin noin 3 % Ni; 2. Gatunkan malmi - lähes 1,5 % ja vähemmän. Loput malmista eivät voi olla käsitellään sulattamalla ilman ennakkorikastamista. Toinen mahdollisuus käsitellä heikkolaatuisia nikkelimalmeja on hydrometallurginen reitti; vin d.b. lisää rokotuksia. Tällä hetkellä Uralille rakennetaan tehdas 1. Gatunkan malmien käsittelyä varten.

Positiot jaksollisessa taulukossa:

Nikkeli on kymmenennen ryhmän alkuaine, kemiallisten alkuaineiden jaksollisen järjestelmän neljäs jakso D.I. Mendelev, atominumerolla 28. Ilmoitettu symbolilla Ni (lat. Niccolum).

Budova-atomi:

Atomin 3s23p63d84s2 ulkoisten elektronikuorten konfiguraatio; ionisaatioenergiat Ni0 3048-4.jpgNi+ 3048-5.jpgNi2+3048-6.jpgNi3+ 7,634, 18,153 ja 35,17 eV; elektronegatiivisuus Paulingin mukaan 1,80; atomisäde 0,124 nm, ionisäde (haaroissa koordinaationumero on merkitty) Ni2+ 0,069 nm (4), 0,077 nm (5), 0,083 nm (6)

Hapetusvaiheet: Liukenee useimmiten hapetusvaiheessa +2 (valenssi II), harvoin hapetusvaiheessa +3 (valenssi III) ja jopa harvoin hapetusvaiheessa +1 ja +4 (samanlainen kuin valenssi I і IV).

Nikkeli on vain puhetta

Laajentuminen luonnossa:

Nikkeli lisääntyy luonnossa - sen paikasta maankuoressa tulee bl. 0,01 % (paino). Maankuoren ulkonäkö on vähemmän tiheä, ja luontaista nikkeliä löytyy meteoriiteista (jopa 8 %). Sen sijaan se on noin 200 kertaa korkeampi ultraemäksissä ja pienempi happamissa kivissä (1,2 kg/t ja 8 g/t). Ultraemäksisessä kivessä on tärkeää oliviineihin liittyvä nikkelipitoisuus, joka sisältää 0,13 - 0,41 % Ni. Viini on isomorfinen korvike magnesiumille ja magnesiumille. Pieni osa nikkelistä näkyy sulfideina. Nikkelillä on siderofiilisiä ja kalkofiilisiä ominaisuuksia. Magmaan sijoitettaessa nikkelin ja sulfidien sulfideja muodostuu samanaikaisesti kuparista, koboltista, metallista ja platinoideista. Hydrotermisessä prosessissa nikkeli muodostaa koboltin, arseenin ja rikin sekä vismutin, uraanin ja hopean inodien kanssa lisääntyneen pitoisuuden arsenideina ja sulfideina. Nikkeliä löytyy sulfidi- ja kupari-nikkelimalmeista.

• - nikkeli (punainen nikkelipyriitti, kupernikkeli) NiAs,
• - kloantiitti (valkoinen nikkelipyriitti) (Ni, Co, Fe) As2,
• - garnieriitti (Mg, Ni)6(Si4O11)(OH)6*H2O ja muut silikaatit,
• - Magneettinen rikkikiisu (Fe, Ni, Cu) S,
• - Mish-nickel blisk (gersdorfit) NiAsS,
• - Pentlandiitti (Fe, Ni) 9S8.

Tiedämme jo paljon nikkelistä organismeissa. On esimerkiksi todettu, että sen sijaan, että ihmisen veressä oleva nikkeli muuttuu iän myötä, että eläimillä nikkelin määrä elimistössä lisääntyy, on havaittu, että kasveja ja mikro-organismeja on useita - "rikastimia" A nikkeliä, jonka arvo on tuhat ja satatuhatta kertaa enemmän kuin nikkeli, Nizh dovkilla.

Löytöhistoria:

Nikkeli (englanniksi, ranskaksi ja saksaksi Nickel) löydettiin vuonna 1751. Kuitenkin kauan ennen tätä saksilaiset kaivostyöläiset tunsivat hyvin malmin, joka oli samanlainen kuin hunaja ja asetettiin lasipurkkeihin vihreän lasin valmistamiseksi. Kaikki yritykset poistaa kuparimalmit tästä asiasta osoittautuivat etäisiksi, minkä yhteydessä 1600-luvun lopulla. Malmille annettiin nimi Kupfernickel, joka tarkoittaa "kuparipaholaista". Qiu-malmi (punainen nikkelipyriitti NiAs) 1751 rub. Seurattuaan ruotsalaista mineralogi Kronstedtia. Onnistuin poistamaan vihreän oksidin ja tavan päivittää loput - uusi metalli nimeltä nikkeli. Jos Bergman oli poistanut metallin puhtaasta ulkonäöstään, hän tajusi, että hänen voimiensa takana metalli oli samanlainen kuin sylki; Raportin lauloivat monet kemistit Proustista alkaen. Nikkel on girnikovini suloisin sana. Se tapahtui keksityn Nicolaus -sanan takia, jolla on vähän merkitystä. Pääsana Nicolaus toimi kahden hengen ominaisuutena; Lisäksi se tarkoitti "tyhjää pientä henkeä", "petollista ledaria" jne. Venäläisessä kirjallisuudessa 1800-luvun alusta. käytettiin nimiä nikolan (Scherer, 1808), nikolan (Zakharov, 1810), nikol ja nikel (Dvigubsky, 1824)

Fyysinen voima:

Nikkeli on muokattava ja sitkeä metalli. Siellä on kuution pintakeskeisiä kiteisiä jäysteitä (parametri = 0,35238 nm). Sulamispiste 1455 °C, kiehumislämpötila lähellä 2900 °C, paksuus 8,90 kg/dm3. Nikkeli on ferromagneettista, Curie-piste on lähellä 358 °C.

Virtalähde 0,0684 μOhm.

Lineaarinen lämpölaajenemiskerroin b=13,5×10×6 K×1 0 °C:ssa.

Volumetrinen lämpölaajenemiskerroin =38--39?10?6 K?1.

Jousimoduuli 196-210 GPa.

Kemikaaliviranomaiset:

Nikkeliatomeilla on uusi elektronisen 3d84s2 konfiguraatio. Nikkeliä kestävin on Ni(II)-hapetuslaitos. Nikkeli pelkistyy hapetusvaiheilla +1, +2, +3 ja +4. Tässä tapauksessa nikkeli hapetusvaiheessa on +4 harvinainen happo ja epästabiili. Nikkelioksidi Ni2O3 on voimakas hapetin. Nikkelille on ominaista korkea korroosionkestävyys - kestää tuulta, vettä, niittyjä ja useita happoja. Kemiallinen kestävyys johtuu sen passivoitumiskyvystä - vahvan oksidisulan muodostumisesta pinnalle, jolla voi olla kuivausvaikutus. Nikkeli hajoaa aktiivisesti laimennetussa typpihapossa: (3 Ni + 8 HNO_3 (30 %) 3 Ni(NO_3)_2 + 2 NO + 4 H_2O) ja kuumissa rikkipitoisuuksissa: (Ni + 2 H_2SO_4 NiSO_4 + SO_2 + 2 H_2O) )

Kloorivetyhapolla ja laimennetulla rikkihapolla reaktio etenee täydellisesti. Väkevä typpihappo imee nikkeliä, mutta kuumennettaessa reaktio tapahtuu silti (typen pelkistyksen päätuote on NO2). Nikkeli palaa yhtä nopeasti kuin se näyttää jauheelta. Se reagoi kahden oksidin NiO ja Ni2O3 kanssa ja samoin kahden hydroksidin Ni(OH)2 ja Ni(OH)3 kanssa. Tärkeimmät yleisimmät nikkelisuolat ovat asetaatti, kloridi, nitraatti ja sulfaatti. Vesipitoiset suolat valmistetaan väriltään vihreäksi, ja vedettömät suolat ovat keltaisia ​​tai ruskeankeltaisia. Ennen muita kuin partakonesuoloja on oksalaatti ja fosfaatti (vihreä), kolme sulfidia: NiS (musta), Ni3S2 (pronssi-pronssi) ja Ni3S4 (hopea-valkoinen). Nikkeli ratkaisee myös numeerista koordinaatiota ja monimutkaisia ​​ongelmia. Esimerkiksi dimetyyliglyoksimaattia nikkeliksi Ni(C4H6N2O2)2, joka antaa selkeän reaktion happamassa väliaineessa, käytetään laajalti nikkelin havaitsemiseen tarkoitetussa happoanalyysissä. Vihreä nikkelisulfaatin vesiliuos. Suolojen vesijakauma nikkeliksi (II) ioniheksaakvanikkeli(II) 2+:lla.

Otrimannya:

Maanalaiset nikkelivarannot malmeissa, 1998 hiero. arviolta 135 miljoonaa tonnia tai tarkemmin - 49 miljoonaa tonnia. Nikkelin päämalmit ovat nikkeli (kupfernikkeli) NiAs, milleriitti NiS, pentlandiitti (FeNi) 9S8 - myös rikin kanssa sekoitettuna; Magmaisessa pyrrotiitissa esiintyy myös pentlandiittia. Muut nikkeliä tuottavat malmit sisältävät Co, Cu, Fe ja Mg. Osa nikkelistä on jalostusprosessin päätuote, mutta useimmiten sitä esiintyy sivutuotteena muiden metallien teknologioissa. Luotettavista varannoista eri tietojen mukaan 40–66 % nikkelistä löytyy ”hapettuneista nikkelimalmeista” (ONR), 33 % sulfidimalmeista ja 0,7 % muista. Stan vuodelta 1997 Osa nikkelistä, joka tuhoutui ZNR:n prosessoinnissa, muodostui noin 40 prosentiksi maailmanlaajuisesta tuotantomäärästä. Teollisessa mielessä OHP jaetaan kahteen tyyppiin: magnesium- ja rikkipitoinen. Tulenkestävät magnesiummalmit ovat pääsääntöisesti sähkösulatuksen alaisia ​​feronikkelillä (5-50 % Ni + Co, riippuen raaka-ainevarastosta ja teknisistä ominaisuuksista). . Näiden teknologioiden lopputuotteet varastoidaan täydellisimpien teknisten järjestelmien varastoon: nikkelioksidi (76-90 % Ni), sintraus (89 % Ni), sulfiditiivisteet eri varastoissa sekä metallielektrolyyttinen nikkeli, nikkelijauhe ja se koboltti. Mineraalimineraalit - nontroniittimalmit sulatetaan mattaiksi. Seuraavan jakson jälkeen toimivissa yrityksissä jatkojalostussuunnitelmaan sisältyy muunnos, kiven suolanpoisto, nikkelioksidin sähkösulatus ja metallinikkelin uuttaminen. Matkan varrella tämän tyyppistä kobolttia vapautuu metallista ja/tai suoloista. Toinen nikkelin menetys: Englannin vugill Pivdennyi Walesin tuhkassa on jopa 78 kg nikkeliä tonnia kohden. Nikkelin sijasta erilaisissa kivihiileissä, peftaissa, liuskekiveissä voimme puhua mahdollisuudesta nikkelin väkevöintiin viskoosin orgaanisen aineksen kanssa. Tämän ilmiön syitä ei ole vielä selitetty.

Zastosuvannya:

Nikkeli on useimpien superseosten perusta - lämmönkestäviä materiaaleja, joita käytetään ilmailuteollisuudessa voimalaitosten osissa. Monel-metalli (65 - 67% Ni + 30 - 32% Cu + 1% Mn), lämmönkestävä 500 °C asti, erittäin korroosionkestävä; valkokulta (esimerkiksi 585 karaatin sisältää 58,5 % kultaa ja metalliseosta (ligatuuria) puusta ja nikkelistä (tai palladiumista)); nikromi, nikkelin ja kromin seos (60 % Ni + 40 % Cr); permalloy (76 % Ni + 17 % Fe + 5 % Cu + 2 % Cr), on korkea magneettinen herkkyys ja erittäin alhaiset hystereesikustannukset; Invar (65 % Fe + 35 % Ni), joka ei välttämättä vaurioidu kuumennettaessa; Lisäksi ennen nikkelin seostamista käytetään nikkeli-, nikkeli- ja kromi-nikkeliteräksiä, nikkelihopeaa ja erilaisia ​​seoksia, kuten konstantaania, nikkeliä ja manganiinia. Nikkeliä esiintyy useiden ruostumattomien terästen komponenttina.

Kemiallinen tekniikka.

Monissa kemiallis-teknologisissa prosesseissa Raney-nikkeliä käytetään katalyyttinä.

Säteilytekniikat.

Fragmentteja tuottavan nuklidin 63Ni jakso on 100,1 astetta ja se pysähtyy kraytroneissa sekä kaasukromatografiassa elektronien kertymädetektoreissa (ECD).

Lääke.

Tarttuu kiinnitysjärjestelmiä valmistettaessa (titaaninikkeli).

Proteesit.

Kolikko oikealla.

Nikkeli on laajalti pysähtynyt kolikoiden tuotannon aikana rikkaissa maissa. Yhdysvalloissa 5 sentin nimellisarvoista kolikkoa kutsutaan nimellä ”Nikkeli”.