นิกเกิล แสดงโดย Ni จากภาษาเยอรมัน – คนซุกซน ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเขามีชื่อเสียงไม่ดีเพราะสารหนู
อะตอมของแร่นี้มีตาข่ายคริสตัลที่เป็นโลหะ เซลล์โลหะเป็นลูกบาศก์ อะตอมทั้งหมดตั้งอยู่ที่จุดยอด ศูนย์กลางของใบหน้า โครงสร้างมีความทนทานต่อแรงกด มวลอะตอมของธาตุคือ 58.69 g/mol มีสี่ชั้นอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งเต็มไปหมด รัศมีของอะตอมคือ 0.124 นาโนเมตร ดังนั้นจึงถือว่าอิ่มตัว มักก่อตัวเป็นสารประกอบในสถานะออกซิเดชัน +2, 0
ชอบโลหะทุกชนิด
นิกเกิลเป็นโลหะ ดังนั้นจึงมีคุณสมบัติโลหะทั่วไป:
- ความสามารถในการหลอม;
- เงาเมทัลลิก
- พลาสติก
- ค่าการนำความร้อน (ต่ำ);
- การนำไฟฟ้า
- ความยืดหยุ่น
คุณสมบัติทางกายภาพ
เป็นสารธรรมดา โลหะมีสีเงินสว่างสดใส ทนทานต่อด่าง น้ำ การกัดกร่อนของกรด มีลักษณะเป็นพลาสติก ความเหนียว และคุณสมบัติที่แท้จริง:
- จุดหลอมเหลว 1450 °C
- จุดเดือด 2830 °C
- ค่าการนำความร้อน 92 W/m
- ความหนาแน่น 8.9 กก./dm3
คุณสมบัติทางแสงของโลหะ
ในการกำหนดอะตอมของธาตุจะใช้เกลือไดโซเดียมของกรดอะซิติก, กรดแอนทรานิลิก ความหนาแน่นของแสงวัดโดย X=1000 µm ธาตุที่พบในที่ที่มีแคลเซียม, โครเมียม, ปรอท, อลูมิเนียม, เซอร์โคเนียม
แต่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะพบกับทองแดง เหล็ก โคบอลต์ บิสมัท เงิน ในแสงสะท้อนจะมีสีน้ำเงิน
การศึกษาการตกผลึก
ตัวผลึกเป็นโลหะ โลหะผสม อะตอมของพวกมันอยู่ที่จุดยอดของโครงผลึก ในกระบวนการตกผลึกจะเกิดโครงผลึกที่แตกต่างกัน มีลูกบาศก์อยู่กึ่งกลางใบหน้า เป็นการดัดแปลงแบบ allotropic สองแบบ:
- a-Ni ต่ำกว่า 245°C;
- p-Ni.
ได้ศึกษากระบวนการตกผลึกของนิกเกิลเหลว จำนวนอะตอมในของเหลวจะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิลดลง สรุปได้ว่าในตอนแรกองค์ประกอบมีโครงสร้างหลวม จากนั้นกลุ่มของอะตอมจะถูกเรียกคืน
การจำแนกประเภท
โลหะผสมจะถูกแบ่งตามเกณฑ์บางอย่าง วิธีการผลิต:
- หล่อโลหะผสม
- ชิ้นงานที่เปลี่ยนรูปได้
ตามคุณสมบัติของโลหะผสม:
- ทนความร้อน
- ทนความร้อน
- ซับซ้อน (มีคุณสมบัติที่จำเป็น)
ตามขอบเขตการใช้งาน:
- จานกังหันก๊าซ
- รายละเอียดของห้องเผาไหม้
- เครื่องยนต์อากาศยาน
ขุดได้ทุกที่
ธาตุ Ni ไม่ได้เกิดขึ้นในรูปแบบบริสุทธิ์ มีเพียงออกไซด์ ซัลไฟด์ และซิลิเกตเท่านั้น มีการขุดนิกเกิลในทุกทวีป และโรงถลุงแร่ตั้งอยู่ใน 25 ประเทศ โลหะทุติยภูมิจำนวนมากเข้าสู่ตลาดนิกเกิลโลก นิกเกิลถูกเก็บไว้ที่แหล่งที่รู้จัก เหมืองนิกเกิลอยู่ที่ไหน
พื้นที่ทำเหมืองนิกเกิลหลัก:
- แคนาดา
- รัสเซีย
- ออสเตรเลีย
- คิวบา
- แอลเบเนีย
- กรีซ
- ยูเครน
เงินฝากนิกเกิลบนพื้นทะเลมีปริมาณโลหะมากกว่าบนบก ฐานสำรองนิกเกิลสามารถยึดครองโลกได้นานกว่าร้อยปี ดังนั้นการบริโภคนิกเกิลจึงสูง
เงินฝากที่ไม่ซ้ำกันมีผลกระทบต่อการพัฒนาอุตสาหกรรมเหมืองแร่ นิกเกิลถูกขุดใน 410 แหล่งในโลก เงินฝากที่ไม่ซ้ำกันในรัสเซียตั้งอยู่ใน Norilsk-1, Talnakh และ Oktyabrsky มีเงินฝาก 2 แห่งในโลกในแคนาดา 3 แห่งในออสเตรเลีย 1 แห่งในจีนในกรีซในนิวแคลิโดเนีย 2 แห่งในอินโดนีเซีย
แร่นิกเกิลอยู่ที่ไหนในรัสเซีย ปัจจุบัน ประเทศมีทรัพยากรสำรองมากมาย อันดับแรกในโลกในการผลิต การขุดนิกเกิลในรัสเซียเกิดขึ้นในเขต Taimyr (69%), ภูมิภาค Murmansk (17%) และ Urals (11%)
การผลิตนิกเกิลในรัสเซียดำเนินการ:
- OJSC MMC นอริลสค์ นิกเกิล (95%);
- JSC Yuzhural-นิกเกิล;
- OJSC “โรงงานนิกเกิลอูฟาเลย์”;
- CJSC PO Rezhnickel
การผลิตนิกเกิลในโลก:
- Vale Inco Ltd ในแคนาดา
- Western Mining Corp. ในออสเตรเลีย
- Jinchuan Group Co. Ltd” ในประเทศจีน
- Goro Vale ในนิวแคลิโดเนีย
รับโลหะ
การสังเคราะห์อนุภาคนิกเกิลดำเนินการโดยวิธีทางเคมีจากคาร์บอเนตที่ละลายได้น้อยโดยใช้ตัวรีดิวซ์ วิธีการหลักในการรับนิกเกิล: การถลุง วิธีการไพโรและไฮโดรเมทัลโลจิคัล การขุดนิกเกิลในโลกสมัยใหม่เป็นอย่างไร?
การรับนิกเกิลแบ่งออกเป็นหลายขั้นตอน:
- แร่จะถูกบดให้แห้ง ความชื้นส่วนเกินจะถูกลบออก
- เกิดฟลักซ์และยิปซั่ม
- จากนั้น เติมโค้กลงในผลิตภัณฑ์และละลาย
- ผลลัพธ์ที่ได้คือตะกรันและเคลือบด้าน
- เนื้อด้านถูกเป่าผ่านตัวแปลง
- เคลือบนิกเกิลสีขาวออกมา
- คาร์บอนมอนอกไซด์สกัดจากตะกรัน
- Nickel matte ถูกบด ไล่ออก
- ไนตรัสจะลดลงด้วยถ่าน ฝุ่นกลับเข้าเตาเผาแล้ว
- การกลั่น
มันเปราะบางอยู่ในมือของนักอัญมณี แต่สำหรับนักโลหะวิทยา?
การใช้โลหะครั้งแรกถูกคิดค้นโดยช่างอัญมณี แร่ไม่ทำให้อากาศมืดลงและสามารถแปรรูปได้ง่าย ใช้ในการผลิตเครื่องประดับ ของใช้ในครัวเรือน เหรียญ โลหะที่ถลุงในเวลานั้นไม่สูงส่ง ความเปราะบางของมันใช้การไม่ได้ในขณะนั้น สัดส่วนเล็กน้อยของกำมะถันและออกซิเจนในโลหะผสมเปลี่ยนคุณสมบัติอย่างมาก ทำลายฟิล์ม
โลหะส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตโลหะผสมที่มีเหล็ก โครเมียม และทองแดง ขณะนี้เทคโนโลยีเจ็ทกำลังได้รับการพัฒนาอย่างขยันขันแข็ง โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซกำลังถูกสร้างขึ้น โลหะผสมที่ทนความร้อนของแร่นิกเกิลมีความสำคัญที่นี่ ใช้ในการผลิตเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์, แบตเตอรี่อัลคาไลน์, สารเคลือบป้องกันการกัดกร่อน โลหะบริสุทธิ์ใช้ในการผลิตแผ่นท่อ
ทำไมถึงมีมูลค่าสูง
องค์ประกอบมีคุณสมบัติที่น่าทึ่งซึ่งมีค่าในการผลิตภาคอุตสาหกรรม
ด้วยความเป็นพลาสติกทำให้ได้รูปร่างที่ต้องการได้ง่าย โลหะมีความทนทานต่อสารละลายที่ก้าวร้าวไม่ทำปฏิกิริยากับออกซิเจน ทำปฏิกิริยากับโลหะผสมกับโลหะส่วนใหญ่ซึ่งคุณสมบัติสามารถปรับปรุงได้
ข้อมูลนิกเกิลที่น่าสนใจ
- หนึ่งร้อยปีก่อน ธาตุนี้เป็นโลหะที่แปลกใหม่ จานที่ทำจากมันถูกใช้โดยผู้ที่มีเลือดสีน้ำเงินเท่านั้น เช่น จักรพรรดิแห่งออสเตรีย
- ซาร์รัสเซียไม่มีอุตสาหกรรมนิกเกิล มันถูกนำมาจากต่างประเทศ อุตสาหกรรมถูกสร้างขึ้นภายใต้ระบอบการปกครองของสหภาพโซเวียต และโรงงานแห่งแรกเริ่มดำเนินการในปี พ.ศ. 2477
- พืชและจุลินทรีย์สะสมแร่ นิกเกิลมีอยู่ในถ่านหินและหินดินดาน ในอังกฤษ เถ้าถ่านหินมีนิกเกิล 78 กิโลกรัมต่อตัน
