Nikel – geleceğin metali mi?

5 dakikalık okuma
Nikel – geleceğin metali mi?
Nickel. Resim: Antoine2k | Dreamstime
Paylaş

Nikel, Ni ile gösterilir. Alman dilinden – yaramaz bir insan, yıllarında arsenik nedeniyle kötü bir üne sahipti.

Metal ilk kez 1751’de A.F. Cronstedt tarafından arsenik ile birlikte bakıra benzeyen ancak ondan bakır çıkaramayan bir cevherde keşfedildi, daha sonra kupfernickel olarak adlandırıldı. Birçok şüpheye maruz kaldı ve sonunda 1804’te onaylandı. I. Richter, şu anda Dünya’nın en yaygın beş elementinden biri olan saf metali aldı.

Bu cevherin atomları metalik bir kristal kafese sahiptir. Metal hücre kübiktir, tüm atomlar köşelerde, yüzlerin merkezinde bulunur. Yapı basınca dayanıklıdır. Elementin atom kütlesi 58.69 g/mol’dür. Tamamen doldurulmuş dört elektronik katmana sahiptir. Atomun yarıçapı 0.124 nm’dir. Bu nedenle doymuş olarak kabul edilir. Daha sıklıkla +2, 0 oksidasyon durumunda bileşikler oluşturur.

Tüm metaller gibi

Nikel bir metaldir. Bu nedenle, genel metalik özelliklere sahiptir:

  • Dövülebilirlik;
  • Metalik parlaklık;
  • Plastiklik;
  • Termal iletkenlik (düşük);
  • Elektrik iletkenliği;
  • Esneklik.

Fiziksel Özellikler

Basit bir madde olarak, metalin parlak bir açık gümüş rengi vardır. Alkali, su, asit korozyonuna dayanıklıdır. Plastisite, dövülebilirlik ve içsel özelliklere sahip olmak:

  • Erime noktası 1450 °C.
  • Kaynama noktası 2830 °C.
  • Termal iletkenlik 92 W/m
  • Yoğunluk 8,9 kg/dm3.
Petrol siyah altındır
Petrol siyah altındır
8 dakikalık okuma

Metalin optik özellikleri

Bir elementin atomlarını belirlemek için asetik asidin disodyum tuzu olan antranilik asit kullanılır. Optik yoğunluk, X=1000 um ile ölçülür. Element kalsiyum, krom, cıva, alüminyum, zirkonyum varlığında bulunur.

Nickel
Nickel. Resim: Vvoevale | Dreamstime

Ancak bakır, demir, kobalt, bizmut, gümüş ile bulmak imkansızdır. Yansıyan ışıkta mavimsi bir renge sahiptir.

Kristalizasyon çalışmaları

Kristal cisimler metaller, alaşımlardır. Atomları kristal kafeslerin köşelerinde bulunur. Kristalleşme sürecinde farklı kristal kafesler oluşur. Yüz merkezli kübik yapıya sahiptir. İki allotropik modifikasyon oluşturur:

  • a-Ni 245 °C’nin altında;
  • p-Ni.
Platin: metal keşif tarihi, uygulama alanları, madencilik teknolojileri
Platin: metal keşif tarihi, uygulama alanları, madencilik teknolojileri
7 dakikalık okuma

Sıvı nikelin kristalleşme süreci incelenmiştir. Bir sıvıdaki atom sayısı sıcaklık azaldıkça artar. Elemanın ilk başta gevşek bir yapıya sahip olduğu sonucuna varılmıştır. Daha sonra atom grupları geri yüklenir.

Sınıflandırma

Alaşımlar bazı kriterlere göre bölünür. Üretim yöntemleri:

  • döküm alaşımları;
  • Deforme olabilen iş parçaları.

Alaşımların özelliklerine göre:

  • ısıya dayanıklı;
  • ısıya dayanıklı;
  • karmaşık (gerekli özelliklere sahip).

Uygulama alanına göre:

  • gaz türbini diskleri;
  • yanma odalarının ayrıntıları;
  • uçak motorları.

Her yerde benim

Ni elementi saf halde bulunmaz, sadece oksitler, sülfürler ve silikatlar halinde bulunur. Nikel tüm kıtalarda çıkarılır ve izabe tesisleri 25 ülkede bulunur. Büyük hacimlerde ikincil, birincil metal dünya nikel piyasasına girer. Nikel bilinen tortularda depolanır. Nikel nerede çıkarılır?

Nickel
Nickel. Resim: Adwo | Dreamstime

Ana nikel madenciliği alanları:

  • Kanada
  • Rusya
  • Avustralya
  • Küba
  • Arnavutluk
  • Yunanistan
  • Ukrayna
Alüminyum – kanatlı metal
Alüminyum – kanatlı metal
7 dakikalık okuma

Deniz tabanındaki nikel tortuları, karadaki metal içeriğini aşıyor. Nikel rezerv tabanı, Dünya’yı yüz yıldan fazla tutabilir. Bu nedenle nikel tüketimi yüksek olabilir.

Eşsiz mevduatlar madencilik endüstrisinin gelişimi üzerinde bir etkiye sahiptir. Nikel, dünyada 410 yatakta çıkarılmaktadır. Rusya’daki benzersiz mevduatlar Norilsk-1, Talnakh ve Oktyabrsky’de bulunmaktadır. Dünyada Kanada’da 2, Avustralya’da 3, Çin’de 1, Yunanistan’da, Yeni Kaledonya’da 2, Endonezya’da 2 mevduat bulunmaktadır.

Rusya’da nikel nerede çıkarılır? Şu anda ülke, üretiminde dünyada ilk sırada yer alan zengin kaynak rezervlerine sahiptir. Rusya’da nikel madenciliği Taimyr Bölgesi’nde (%69), Murmansk Bölgesi’nde (%17) ve Urallarda (%11) gerçekleşmektedir.

Rusya’da nikel üretimi gerçekleştirilir:

  • OJSC MMC Norilsk Nikeli (%95);
  • JSC Yuzhural-Nikel;
  • OJSC “Ufalei Nikel Tesisi”;
  • CJSC PO Rezhnikel.
Demir cevheri – modern endüstrinin temeli
Demir cevheri – modern endüstrinin temeli
10 dakikalık okuma

Dünyada nikel üretimi:

  • Kanada’da Vale Inco Ltd;
  • Avustralya’da Western Mining Corp.;
  • Jinchuan Group Co. Ltd” ​Çin’de;
  • Goro Vale, Yeni Kaledonya’da

Metal elde etme

Nikel parçacıklarının sentezi, indirgeyici ajanlar kullanılarak az çözünür bir karbonattan kimyasal bir yöntemle gerçekleştirilir. Nikel elde etmenin ana yöntemleri: eritme, piro ve hidrometalurjik yöntemler. Modern dünyada nikel nasıl çıkarılır?

Nickel
Nickel. Resim: Björn Wylezich | Dreamstime

Nikel elde etmek birkaç aşamaya ayrılır:

  • Cevher kırma, kurutma işlemine tabi tutulur. Fazla nem giderilir.
  • Akı ve alçı oluşur.
  • Ardından ürünlere kok eklenir ve eritilir.
  • Sonuç cüruf ve mattır.
  • Mat, dönüştürücüden üflenir.
  • Beyaz nikel mat çıkıyor.
  • Cüruftan karbon monoksit çıkarılır.
  • Nikel mat ezilir, ateşlenir.
  • Azot kömürle indirgenir. Toz fırına geri döndürülür.
  • Geliştirme.

Kuyumcuların elinde kırılgan, ancak metalürjistlerin elinde mi?

Metalin ilk kullanımı kuyumcular tarafından icat edildi. Cevher havada kararmaz ve kolayca işlenir. Mücevher, ev eşyaları, madeni para üretiminde kullanılır. O zaman eritilen metal asil değildi. O zamanlar kırılganlığı işe yaramazdı. Alaşımdaki küçük bir kükürt ve oksijen oranı, filmi tahrip ederek özellikleri büyük ölçüde değiştirdi.

Kömür: Kömürün kökeni, özellikleri ve sınıflandırılması
Kömür: Kömürün kökeni, özellikleri ve sınıflandırılması
2 dakikalık okuma

Metalin çoğu demir, krom ve bakır içeren alaşımların üretiminde kullanılır. Şimdi jet teknolojisi özenle geliştirilmekte, gaz türbini santralleri oluşturulmaktadır. Nikel cevherinin ısıya dayanıklı alaşımları burada önemlidir. Nükleer reaktörlerin, alkalin pillerin, korozyon önleyici kaplamaların üretiminde kullanılırlar. Sac, boru imalatında saf metal kullanılır.

Neden çok değerli

Element, endüstriyel üretimde değer verilen şaşırtıcı özelliklere sahiptir.

Plastisite sayesinde istenilen şekli elde etmek kolaydır. Metal agresif çözeltilere karşı dayanıklıdır, oksijenle reaksiyona girmez. Özellikleri iyileştirilebilen çoğu metalle alaşımlarda reaksiyona girer.

İlginç Nikel Gerçekleri

  • Yüz yıl önce, element egzotik bir metaldi. Ondan yapılan yemekler sadece mavi kanlı kişiler tarafından, örneğin Avusturya imparatorları tarafından kullanılıyordu.
  • Çarlık Rusya’sında nikel endüstrisi yoktu. Yurt dışından getirildi. Sovyet rejimi altında sanayi kuruldu ve ilk fabrika 1934’te faaliyete geçti.
  • Bitkiler ve mikroorganizmalar cevher biriktirir. Nikel, kömür ve şeylde bulunur. İngiltere’de kömür külü ton başına 78 kg nikel içerir.
Makale derecelendirmesi
0,0
0 Oy
Bu makaleye oy verin
Editorial team
Lütfen bu konu hakkındaki görüşlerinizi yazınız:
avatar
  Abone olun  
Şunları bildir
İçerik Oyla Yorumlar
Paylaş