Nikel işleme

Nikel işleme, çeşitli ürünlerde kullanılmak üzere metalin hazırlanması.

Sikke kullanımında en iyi bilinmesine rağmen, nikel (Ni), önemini benzersiz bir özellik kombinasyonuna borçlu olan birçok endüstriyel uygulaması için çok daha önemli hale gelmiştir. Nikel nispeten yüksek bir erime noktasına sahip 1.453 ° C (2.647 ° F) ve yüz merkezli kübik kristal bir yapıya sahiptir, bu da metale iyi süneklik verir. Nikel alaşımları çok çeşitli ortamlarda korozyona karşı yüksek direnç gösterir ve çeşitli yüksek ve düşük sıcaklıklara dayanabilir. Paslanmaz çeliklerde nikel, korozyon direnci sağlayan koruyucu oksit filmin stabilitesini artırır. En büyük katkısı, nikelin östenitik yapının oda sıcaklığında tutulmasını sağlayan östenitik paslanmaz çeliklerdeki krom ile bağlantılıdır. Modern teknoloji büyük ölçüde kimya, petrokimya, güç ve ilgili endüstrilerin hayati bir parçasını oluşturan bu malzemelere bağımlıdır.

Tarih

Nikel, izole edilmesinden ve yeni bir element olarak kabul edilmesinden yaklaşık 2000 yıl önce endüstriyel bir alaşım metali olarak kullanıldı. MÖ 200 yılında Çinliler Yunnan eyaletinde bulunan çinkodan önemli miktarda beyaz alaşım ve bakır-nikel cevheri ürettiler. Pai-t'ung olarak bilinen alaşım, Orta Doğu'ya ve hatta Avrupa'ya ihraç edildi.

Daha sonra Saksonya'daki madenciler bakır cevheri gibi görünen şeylerle karşılaştılar, ancak işlemenin sadece işe yaramaz cüruf benzeri bir malzeme verdiğini buldular. Büyülediğini ve şeytana “Eski Nick” e atfettiklerini düşünüyorlardı. Böylece kupfernickel (Eski Nick'in bakır) olarak bilinir hale geldi. Axel Fredrik Cronstedt tarafından incelenen bu cevherden, nikelin izole edildi ve 1751'de yeni bir element olarak kabul edildi. 1776'da, şimdi nikel-gümüş olarak adlandırılan pai-t'ung'un bakır, nikel, ve çinko.

Nikel-gümüş talebi, İngiltere'de en çok arzu edilen baz olduğu tespit edilen gümüş elektrokaplamanın geliştirilmesi ile yaklaşık 1844'te uyarıldı. Korozyona dayanıklı elektrolizle kaplanmış bir kaplama olarak saf nikelin kullanılması biraz sonra gelişmiştir; her iki kullanım da hala önemlidir.

19. yüzyılın ortalarında Almanya'da az miktarda nikel üretildi. Norveç'ten daha önemli miktarlar geldi ve ABD'deki Pennsylvania Gap'taki bir madenden bir miktar geldi. Yeni bir kaynak olan Güney Pasifik'teki Yeni Kaledonya, 1877 yılında üretime girdi ve 1905'ten sonra dünyanın en büyük nikel kaynağı haline gelen Kanada'daki Copper Cliff-Sudbury, Ontario, bakır-nikel cevherlerinin geliştirilmesine kadar hakim oldu.. 1970'lerin sonunda, Sovyet Rusya'daki üretim Kanada'daki üretimi aşmıştı. 21. yüzyılın başlarında Çin, nikel üretiminde dünya lideri olmuş, onu Rusya, Japonya, Avustralya ve Kanada izlemiştir.

cevherleri

Sülfitler

Kanada cevherleri nikel, bakır ve demir içeren sülfürlerdir. En önemli nikel maden pentlandit, (Nı, Fe) olan ₉ S ₈ genellikle FeS Fe kadar, pirotin ardından, ₇ S ₈ demir bir nikel ile ikame edilebilir ki burada,. Kalkopirit, CuFeS ₂, bir bakır mineral, kübanit, CuFe küçük miktarlarda bu cevherler içinde baskın bakır mineraldir, ₂ S ₃. Bazı altın, gümüş ve altı platin grubu metal de mevcuttur ve bunların geri kazanılması önemlidir. Cevherlerden kobalt, selenyum, tellür ve kükürt de geri kazanılabilir.

lateritler

Diğer önemli cevher sınıfları, başlangıçta az miktarda nikel içeren peridotitin uzun süreli ayrışmasının sonucu olan lateritlerdir. Subtropikal iklimlerde hava şartlandırma, konakçı kayanın önemli bir bölümünü ortadan kaldırır, ancak içerilen nikel aşağı doğru çözülür ve süzülür ve madenciliği ekonomik hale getirmek için yeterince yüksek bir konsantrasyona ulaşabilir. Bu oluşum yönteminden ötürü, laterit tortuları, yüzeye yakın, yumuşak, sıklıkla kil benzeri bir malzeme olarak bulunur ve nikel, ayrışma sonucu tabakalarda yoğunlaşır. Garniyerit, (NiMg) ₆ Si ₄ O ₁₀ (OH) ₈, bir nikel-magnezyum silikat, nikel içerikli limonit, (Fe, Ni) O (OH) · nH nikel zengin ancak ₂, O, önemli bir bölümünü teşkil lateritler. Yeni Kaledonya yatakları garnierit tipindedir ve çok sayıda başka laterit yatakları dünya çapında dağılmış olup, çok çeşitli madencilik, nakliye ve kurtarma sorunları sunmaktadır. Lateritlerin nikel içeriği büyük ölçüde değişir: Yeni Kaledonya'daki Le Nickel'de, örneğin 1900'de izabe tesisine teslim edilen cevher yüzde 9 nikel içeriyordu; şu anda yüzde 1 ila 3 içerir.