Никель: «Витамин» современной промышленности и волшебная техника добычи никеля

Никель - серебристо-белый металл с символом Ni и атомным номером 28. Он находится в VIII группе четвертого периода периодической таблицы. Температура плавления достигает 1455°C.

Основные характеристики:

Коррозионная стойкость: Образует плотную оксидную пленку и показывает исключительные результаты, особенно в щелочных средах.

Ферромагнетизм: Обладает сильным ферромагнетизмом ниже температуры Кюри (358°C).

Совместимость с сплавами: Может образовывать сплавы с различными металлами, такими как железо, медь и хром, каждый из которых обладает различными свойствами.

Каталитическая активность: В определенных формах может использоваться в качестве превосходного катализатора для гидрирования, риформинга и других реакций.

Широкие области применения:

1. Производство нержавеющей стали

Более 65% никеля используется в производстве нержавеющей стали. Добавление никеля значительно повышает коррозионную стойкость, прочность и ударную вязкость стали, делая нержавеющую сталь идеальным материалом для строительства, кухонной утвари, медицинского оборудования и других областей.

2. Аккумуляторные технологии

Никель является ключевым компонентом катодного материала для литий-ионных аккумуляторов, особенно для аккумуляторов NMC (никель-марганец-кобальт) и NCA (никель-кобальт-алюминий). С быстрым развитием электромобилей спрос на никель в области аккумуляторов вырос взрывообразно.

3. Аэрокосмическая промышленность

Жаропрочные сплавы на основе никеля являются основными материалами для реактивных двигателей, газовых турбин и ракетных двигателей, способными выдерживать экстремальные высокие температуры и давления для обеспечения безопасности полетов.

4. Гальваническая промышленность

Никелирование обеспечивает коррозионностойкие, износостойкие и декоративные поверхности для других металлов и широко используется в автомобильных деталях, кранах, ювелирных изделиях и других областях.

5. Катализатор

Никель служит катализатором в нефтепереработке и химическом производстве, способствуя важным химическим процессам, таким как реакции гидрирования.

Смола для извлечения никеля: Точная технология "захвата":

Иминодиацетатный тип (IDA): содержит группу -CH₂N(CH₂COOH)₂

Рабочий pH: 2.5-6.0

Особенность: Это наиболее часто используемая универсальная хелатирующая смола. Она обладает хорошей адсорбционной способностью и селективностью к ионам никеля в широком диапазоне pH (особенно от слабокислого до нейтрального), и может эффективно отделять никель от распространенных ионов щелочноземельных металлов (таких как кальций и магний). Коэффициент разделения для никеля и кобальта достигает 50-200, что делает ее особенно подходящей для переработки аккумуляторных жидкостей.

Аминофосфорнокислый тип: Содержит группы -CH₂NHCH₂PO₃H₂

Рабочий pH: 1.5-4.5

Характеристики: Обладает чрезвычайно высокой селективностью к никелю, особенно в кислых средах. Она может предпочтительно адсорбировать никель из растворов с высокой концентрацией мешающих ионов, таких как кальций и магний.

Биспиридинаминовый тип: Содержит аминный лиганд на основе бипиридинового кольца

Особенности: Обладает чрезвычайно высокой селективностью и прочностью связывания и может селективно адсорбировать никель в жестких условиях, таких как сильные кислоты или высокая соленость. В основном используется в областях с чрезвычайно высокими требованиями к чистоте никеля.