Профил метала: никал

Никал је снажан, сјајни, сребрно бијели метал који је главна ствар нашег свакодневног живота и може се пронаћи у свему од батерија које напајају наше телевизијске даљинске даљине од нерђајућег челика који се користи да би наша кухиња одала.

Некретнине:

Карактеристике:

Чист никал реагује са кисеоником и зато се ретко налази на површини Земље, упркос томе што је пети најобимнији елемент на (и) нашој планети. У комбинацији са гвожђем , никл је изузетно стабилан, што објашњава и његову појаву у рудама које садрже гвожђе и његову ефективну употребу у комбинацији с гвожђем, како би се направио нерђајући челик.

Никл је веома јак и отпоран на корозију , чинећи га одличним за јачање легура метала. Такође је врло дуктилно и корективно , особине које омогућавају да се многи легуре обликују у жицу, шипкама, цевима и плочама.

Историја:

Чист никел први је извадио Барон Акел Фредрик Цронстедт 1751. године, али је познато да постоји много раније. Кинески документи од око 1500БЦ упућују на "бели бакар" ( баитонг ), што је врло вероватно легура никла и сребра. Немачки рудари из 15. века, који су веровали да могу извадити бакар из руде никла у Саксонији, називали су метал као купферницкел - "бакар ђавола" - дијелом због њихових бесмислених покушаја извлачења бакра из руде, али и вјероватно дијелом због здравствени ефекти изазвани високим садржајем арсена у руди.

Године 1889. Јамес Рилеи је презентирао Институту за гвожђе и челик Велике Британије о томе како би увођење никла могло ојачати традиционалне челика. Рилеиова презентација резултирала је растућом свијешћу о корисним легирним особинама никла и поклопила се с открићем великих депозита никла у Новој Каледонији и Канади.

До почетка 20. века откриће рудних наслага у Русији и Јужној Африци омогућило је велике производње никла. Недуго затим, Први светски рат и Други свјетски рат резултирали су значајним порастом челика и, с тога, потражње никла.

Продукција:

Никал се првенствено екстрахује из пентландита, пирохотита и милерита, који садрже око 1% садржаја никла и лимонита и гарниерита који садрже гвожђе, који садрже око 4% садржаја никла. Николе руде минирају у 23 земље, док је никла у 25 различитих земаља.

Поступак раздвајања никла у великој мери зависи од врсте руде. Никљев сулфид, попут оних пронађених у канадском штиту и Сибиру, углавном се проналази дубоко под земљом, што их чини радним интензивним и скупим за екстракцију. Међутим, процес раздвајања ових руда је много јефтинији него код латеритарне сорте, као што су оне пронађене у Новој Каледонији. Осим тога, никл-сулфиди често имају користи од садржаја нечистоћа других вредних елемената који се могу економски одвојити.

Сулфидне руде могу се одвојити примјеном пене флотације и хидрометалуршких или магнетних процеса како би се створио никл мат и оксид никла.

Ови интерни производи, који обично садрже 40-70% никла, затим се даље обрађују, често користећи процес Схерритт-Гордон.

Монд (или карбонил) процес је најчешћи и ефикаснији метод за третирање никљевог сулфида. У овом поступку, сулфид се третира водоником и уноси у пећи за хлађење. Овдје се сусреће са угљен моноксидом на око 140Ф ° (60 ° Ц ) да би се добио никл карбонил гас. Нуклеарни карбонилни гас се распада на површини прегрејаних пелета никла који протиче кроз топлотну комору све док не достигну жељену величину. На вишим температурама, овај процес се може користити за формирање праха никла.

Насупрот томе, латеритичке руде обично се раде у пирометалним методама због високог садржаја гвожђа. Латеритске руде такође имају висок садржај влаге (35-40%) који захтијева сушење у пећници ротационог пећи.

Производе оксид никла, који се онда смањује употребом електричних пећи на температурама између 2480-2930 Ф ° (1360-1610 Ц °) и испарава се за производњу никл-а класе И и никл-сулфата.

Због природног садржаја гвожђа у касетијским рудама, крајњи производ већине топионица који раде са таквим рудама је фероникел, који могу користити произвођачи челика након уклањања силиција , угљеника и фосфорних нечистоћа.

Према земљама, највећи произвођачи никла у 2010. били су Русија, Канада, Аустралија и Индонезија. Највећи произвођачи рафинисаног никла су Норилск Ницкел, Вале СА и Јинцхуан Гроуп Лтд. Тренутно, само мали проценат никла производи се од рециклираних материјала.

Апликације:

Никал је један од најтраженијих метала на планети. Према Ницкел Институту, метал се користи у преко 300.000 различитих производа. Најчешће се налази у челику и металним легурама, али се такође користи у производњи батерија и трајних магнета .

Нерђајући челик:
Око 65% свих произведених никла иде у нерђајући челик .

Аустенитски челици су немагнетски нерђајући челици који садрже висок ниво хрома и никла и низак ниво угљеника. Ова група челика - класификована као нерђајући челик серије 300 - вреднују се за њихову формибилност и отпорност на корозију. Аустенитици су најчешће коришћени граде од нерђајућег челика .

Аустенитички распон нерђајућих челика који садрже никал одређен је њиховом кристалном структуром коцки (ФЦЦ) у облику лица, која има један атом на сваком углу коцке и један у средини сваког лица. Ова зрнаста структура се формира када се додатној количини никла дода легури (осам до десет процената у стандардној легури од нерђајућег челика 304 ).

Извори:

Улица, Артхур. & Алекандер, ВО 1944. Метали у служби човека . 11. издање (1998).
УСГС. Минерални извори робе: Никал (2011).
Извор: хттп://минералс.усгс.гов/минералс/пубс/цоммодити/ницкел/
Енциклопедија Британница. Ницкел.
Извор: хттп://ввв.британница.цом/ЕБцхецкед/топиц/414238/ницкел-Ни
Профил метала: никал