Mali:
- Athari ya atomiki: Ni
- Nambari ya Atomiki: 28
- Jamii ya kipengele: Upepo wa chuma
- Uzito wiani: 8.908 g / cm 3
- Kiwango Kiwango: 2651 ° F (1455 ° C)
- Point ya kuchemsha: 5275 ° F (2913 ° C)
- Ugumu wa Moh: 4.0
Tabia:
Nickel safi hupuka na oksijeni na kwa hiyo, mara nyingi hupatikana kwenye uso wa dunia, licha ya kuwa kipengele cha tano zaidi katika dunia. Pamoja na chuma , nickel ni imara sana, ambayo inaelezea wote uwepo wake katika ores iliyo na chuma na matumizi yake mazuri pamoja na chuma ili kufanya chuma cha pua.
Nickel ni nguvu sana na inakabiliwa na kutu , na kuifanya bora kwa kuimarisha alloy chuma. Pia ni ductile na malleable , mali ambazo zinaruhusu aloi zake nyingi kuumbwa kwenye waya, fimbo, zilizopo, na karatasi.
Historia:
Nickel safi iliondolewa kwanza na Baron Axel Fredrik Cronstedt mnamo 1751, lakini ilikuwa inajulikana kuwepo mapema sana. Nyaraka za Kichina kutoka karibu 1500BC zinazungumzia 'shaba nyeupe' ( baitong ), ambayo ilikuwa uwezekano mkubwa wa alloy ya nickel na fedha. Karne ya kumi na tano wa wachimbaji wa Ujerumani, ambao waliamini kuwa wanaweza kuchora shaba kutoka kwa ore nickel huko Saxony, inajulikana kwa chuma kama kupfernickel - 'shaba ya shetani' - kwa sababu ya majaribio yao ya kutolea nje ya shaba kutoka kwa madini, lakini pia inawezekana kwa sehemu kutokana na madhara ya afya yanayosababishwa na maudhui ya arsenic ya juu katika saa.
Mnamo 1889, James Riley aliwasilisha Taasisi ya Iron na Steel ya Uingereza juu ya jinsi kuanzishwa kwa nickel inaweza kuimarisha vyuma vya jadi. Uwasilishaji wa Riley ulipelekea ufahamu unaoongezeka wa mali za faida za nickel na zilipatana na ugunduzi wa amana kubwa ya nickel katika Caledonia Mpya na Canada.
Mwanzoni mwa karne ya 20, ugunduzi wa amana za madini nchini Urusi na Afrika Kusini ulifanya uzalishaji wa nickel iwezekanavyo. Muda mfupi baadaye, Vita Kuu ya Kwanza ya Dunia na Vita Kuu ya II vilipelekea ongezeko kubwa la chuma na, kwa hiyo, mahitaji ya nickel.
Uzalishaji:
Nickel hutolewa hasa kutoka pentlandite ya nickel, pyrrhotite, na millerite, ambayo ina maudhui ya nickel ya 1%, na chuma cha chuma cha chuma cha chuma cha juu kinachohusiana na chuma cha chuma cha chuma cha juu, kilicho na maudhui ya nickel 4%. Nickel ores hupigwa katika nchi 23, wakati nickel inapigwa katika nchi 25 tofauti.
Mchakato wa kujitenga kwa nickel unategemea sana aina ya madini. Sulfidi za nickel, kama vile zilizopatikana katika Shield ya Canada na Siberia, huonekana kwa ujumla chini ya ardhi, na zinawafanya kazi kali na ya gharama kubwa ili kuondokana. Hata hivyo, mchakato wa kujitenga kwa ores hizi ni nafuu zaidi kuliko aina ya baadaye, kama vile zilizopatikana katika New Caledonia. Aidha, sulphidi za nickel mara nyingi zina manufaa ya vyenye uchafu wa vipengele vingine vya thamani ambavyo vinaweza kutengwa kwa kiuchumi.
Ores Sulfidi inaweza kutenganishwa kwa kutumia floth ya froth na michakato ya hydrometallurgiska au magnetic ya kujenga nickel matte na oksidi ya nickel.
Bidhaa hizi za kati, ambayo kwa kawaida huwa na nickel 40-70%, hutumiwa zaidi, mara nyingi kutumia mchakato wa Sherritt-Gordon.
Njia ya Mond (au Carbonyl) ni njia ya kawaida na yenye ufanisi ya kutibu sulfidi ya nickel. Katika mchakato huu, sulfidi inatibiwa na hidrojeni na kulishwa ndani ya moto wa tete. Hapa hukutana na monoxide kaboni saa 140F ° (60C ° ) ili kuunda gesi ya nickel carbonyl. Gesi ya nickel carbonyl hutengana juu ya uso wa pellets kabla ya joto ya nickel ambayo inapita katikati ya chumba cha joto hadi kufikia ukubwa uliotaka. Kwa joto la juu, mchakato huu unaweza kutumika kutengeneza poda ya nickel.
Baadaye, kwa kawaida, mara nyingi hupunjwa na mbinu za pyro-metali kwa sababu ya maudhui ya juu ya chuma. Baada ya ores pia ina unyevu wa juu (35-40%) ambayo inahitaji kukausha katika tanuru ya moto ya rotary.
Inazalisha oksidi ya nickel, ambayo hupunguzwa kwa kutumia tanuu za umeme katika joto kati ya 2480-2930 F ° (1360-1610 C °) na kutumiwa kuzalisha chuma cha nickel ya darasa la nickel na sulfate.
Kutokana na maudhui ya chuma yaliyotokea kwa kawaida katika ores lateritic, bidhaa ya mwisho ya smelters wengi kufanya kazi na ores vile ni ferronickel, ambayo inaweza kutumika na wazalishaji wa chuma baada ya uchafu silicon , kaboni, na fosforasi ni kuondolewa.
Kwa nchi, wazalishaji wengi wa nickel mwaka 2010 walikuwa Russia, Canada, Australia na Indonesia. Wazalishaji wengi wa nickel iliyosafishwa ni Nickel ya Norilsk, Vale SA, na Jinchuan Group Ltd Kwa sasa, asilimia ndogo tu ya nickel huzalishwa kutoka kwa vifaa vya kuchapishwa.
Maombi:
Nickel ni mojawapo ya madini yaliyotumiwa sana duniani. Kulingana na Taasisi ya Nickel, chuma hutumiwa katika bidhaa zaidi ya 300,000. Mara nyingi hupatikana katika vyuma na aloi za chuma, lakini pia hutumika katika uzalishaji wa betri na sumaku za kudumu.
Stainless Steel:
Karibu 65% ya nickel yote zinazozalishwa huenda katika chuma cha pua .
Vito vya Austenitic ni vyuma vya pua ambavyo havi magnetic ambavyo vina viwango vya juu vya chromiamu na nickel, na viwango vya chini vya kaboni. Kikundi hiki cha vyuma - kilichowekwa kama mfululizo wa 300 cha pua - kina thamani ya kutengenezwa kwao na kupinga kutu. Austenitics ni daraja la kutumika zaidi la chuma cha pua .
Aina ya nickel ya austenitic ya chali zisizo na chaguo huelezwa na muundo wao wa kioo (FCC) wa kioo, ambayo ina atomi moja kwenye kila kona ya mchemraba na moja katikati ya kila uso. Aina hii ya nafaka wakati idadi ya kutosha ya nickel imeongezwa kwa alloy (asilimia nane hadi kumi katika kiwango cha kawaida 304 chuma cha pua ).
Vyanzo:
Anwani, Arthur. & Alexander, WO 1944. Vyuma katika Utumishi wa Mtu . Toleo la 11 (1998).
USGS. Muda wa Bidhaa za Madini: Nickel (2011).
Chanzo: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/nickel/
Encyclopedia Britannica. Nickel.
Chanzo: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/414238/nickel-Ni
Profaili ya Metal: Nickel