توضیحات
شرایط نگهداری و کاربرد فلز نیکل در صنایع
نیکل یک فلز سفید نقره‌ای است که به طور طبیعی در پوسته زمین یافت می‌شود. این فلز بیست و چهارمین عنصر فراوان است و به عنوان یک فلز میانی شناخته می‌شود. یعنی در وسط جدول تناوبی قرار دارد. این نشان می‌دهد که فلز نیکل دارای خواص شیمیایی است که به آن اجازه می‌دهد تعدادی ترکیب شیمیایی را تشکیل دهد که برخی از آن‌ها سمی هستند. نیکل خالص سخت اما در عین حال چکش خوار است. بنابراین به عنوان یک جزء تقویت‌کننده در آلیاژ‌های فلزی استفاده می‌شود.
از دیگر خواص این فلز می‌توان به تاب‌آوری بالا در گرمای شدید و‌رسانای جریان برق بسیار عالی نیز اشاره کرد. فلز نیکل بسیار ساینده است و در خانواده آهن طبقه‌بندی می‌شود. نیکل به عنوان یک فلز دو ظرفیتی شناخته می‌شود، اگرچه می‌تواند ظرفیت‌های متفاوتی در ترکیبات داشته باشد. همچنین می‌تواند چندین ترکیب بسیار پیچیده مانند آبی یا سبز را تشکیل دهد. این فلز به راحتی در اسید‌های رقیق حل می‌شود. با این حال، مانند آهن، که می‌تواند با اسید نیتریک درمان شود، غیر فعال است. نیکل آسیاب شده می‌تواند هیدروژن محیط را جذب کرده و با آن واکنش دهد.
اطلاعات علمی نیکل
عنصر نیکل با نماد شیمیایی Ni و عدد اتمی ۲۸ در گروه VII و دوره چهارم سیستم تناوبی قرار می‌گیرد. از جمله خواص این عنصر پایدار می‌توان به ساختار کریستالی و مکعبی، رنگ روشن و نقره‌ای، خاصیت ارتجاعی، انعطاف‌پذیری و هدایت الکتریکی آن اشاره کرد. از آنجایی که این عنصر در گروه عناصر آهن و کبالت قرار دارد، از نظر خواص مغناطیسی و شیمیایی بسیار شبیه به هم هستند. نیکل کاربرد‌های زیادی در محیط زیست دارد و در صنایع مختلف نیز کاربرد دارد.
خواص عنصر نیکل
نیکل نقطه ذوب بالایی دارد و در برابر خوردگی و اکسیداسیون بسیار مقاوم است. همچنین بسیار چکش خوار است و به راحتی با عناصر دیگر مخلوط می‌شود. این عنصر در دمای اتاق مغناطیسی است و به راحتی می‌توان از آن برای پوشش فلزات استفاده کرد.
شایان ذکر است که با خواص کاتالیزوری ۱۰۰% قابل بازیافت می‌باشد. رایج‌ترین حالت اکسیداسیون نیکل ۲+ است، اما نیکل ۳+ و ۱+ نادر هستند.
نیکل چه کاربرد‌هایی دارد؟
- برای ضرب سکه
- ساخت ابزار شیمیایی از آلیاژ‌های مخصوص
- استفاده از پوشش نیکل کروم برای صنایع غذایی
- سختی و استحکام نیکل کمک به تعمیر قطعات و شکل‌پذیری جریان الکتریکی را آسان می‌کند
- برای ساخت بشکه‌های شیمیایی مورد استفاده در کشتیرانی و ملخ‌های کشتی
- در ساخت قطعات موشک‌ها و سفینه‌های فضائی
- در ساخت خطوط لوله صنایع شیمیایی
- در تولید فولاد ضد زنگ (حدود ۶۵ درصد نیکل مورد استفاده در جهان)
- در ساخت و تولید باتری‌ها قابل شارژ
- کاتالیزور جهت هیدروژنه کردن روغن‌های گیاهی
- در تولید وسیله‌هایی مثل صندلی زرهی، درب ضد سرقت، گاوصندوق ضد سرقت
- ساخت آلیاژ‌های خاص مانند آلنیکو که در آهن ربا استفاده می‌شود
- مورد استفاده در آزمایشگاه‌های شیمیایی
- سیم‌های هوشمند یا آلیاژ‌های حافظه مورد استفاده در روبات‌ها
- ابزار پخت و پز
- صنعت خودرو، مخزن و ریل قطار‌ها و همچنین در زمینه ساخت و ساز و ماشین آلات
- صنعت فولادسازی برای تولید ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی و دیگر لوازم آشپزخانه
- صنعت ساختمان و الکترونیک
- استفاده از آلیاژ نیکل آهن در قاب‌های سربی
- استفاده از آلیاژ مس-نیکل-قلع در انواع فنر‌ها، گیره‌های کاغذ و پایانه‌ها
- برق و انرژی هسته‌ای
- حفاری
خلوص نیکل
استخراج نیکل از سنگ معدن مشابه استخراج مس است و در واقع در بسیاری از فرآیند‌ها و تجهیزات مشابه هستند. تفاوت اصلی در تجهیزات استفاده از دیرگداز‌های با دمای بالاتر و افزایش سرمایش برای پاسخگویی به دمای عملیاتی بالاتر تولید نیکل است.
فرآیند‌های خاص به سولفید یا لاتریت بودن سنگ معدن بستگی دارد. در مورد سولفید‌ها، واکنش اکسیژن با آهن و گوگرد موجود در سنگ معدن مقداری از گرمای لازم برای ذوب را فراهم می‌کند. از سوی دیگر، سنگ‌های اکسیدی گرمای واکنش یکسانی تولید نمی‌کنند و برای ذوب آن‌ها نیاز به استفاده از انرژی از منابع دیگر است.
توزیع نیکل در جهان
امروزه فراوانی نیکل در پوسته زمین ۸۴ قسمت در میلیون و فراوانی در منظومه شمسی ۸۰ قسمت در میلیون وزن است. هزینه خالص تولید هر ۱۰۰ گرم نیکل ۷. ۷ دلار است. این در حالی است که هزینه اولیه تولید هر ۱۰۰ گرم نیکل ۱. ۹ دلار خواهد بود. در برخی موارد، نیکل آزادانه در طبیعت وجود دارد. اما عمدتاً از مواد خام به دست می‌آید.
ذخایر اصلی این کانی عبارتند از: پنتلاندیت و پریوتیت (سولفید‌های آهن و نیکل)، گارنیریت (سیلیکات نیکل و منیزیم)، میلی لیتر (سولفید نیکل) و نیکولیت (آرسنیک و نیکل). نیکل از سنگ معدن آن با بو دادن و احیاء استخراج می‌شود و در نتیجه فلزی با خلوص بیش از ۷۵ درصد بدست می‌آید. سپس از فرآیند موند برای پالایش بیشتر نیکل استفاده می‌کنند.
موارد ایمنی استفاده از نیکل
نیکل بیشتر از ۰. ۰۵ mg/cm۳ نباید در نزدیکی ترکیب حلال اضافه شود. بخارات سولفید نیکل می‌تواند سرطان‌زا باشد. پس لطفاً در استفاده از آن دقت کنید. نیکل کربنیک یک گاز سمی است. تماس نیکل روی پوست افراد حساس می‌تواند باعث واکنش آلرژیک شود.
میزان نیکل مجاز برای استفاده در محصولاتی که به دست انسان می‌رسد مطابق با اتحادیه اروپا است. بر اساس مقاله‌ای که در سال ۲۰۰۲ در مجله نیچر منتشر شد، محققان دریافتند که محتوای نیکل در سکه‌های یک و دو یورو بالاتر از حد معمول است. به نظر می‌رسد که این رفتار ناشی از یک واکنش گالوانیکی است.
سخن پایانی
با توجه به شرایط نگهداری بخصوص و اهمیت و کاربرد بالای نیکل در هر صنعت و پیشه‌ای بهتر است این عنصر را از فروشندگان معتبر و کارورزیده که آشنایی کامل با خواص این فلز و نحوه نگهداری و انتقال آن دارند، تهیه نمایید. شما می‌توانید جهت خرید و یا کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در فروآرسس تماس حاصل نمایید.
هنوز دیدگاهی داده نشده است