Πώς φτιάχνετε καθαρά δείγματα νικελίου;
1. Υλικό εκκίνησης:
* Ore: Το πιο συνηθισμένο υλικό εκκίνησης είναι το μεταλλεύμα νικελίου, το οποίο περιέχει σουλφίδια νικελίου (πεντλαντίτης, χιλιοστό) και άλλες ακαθαρσίες.
* Θραύσμα νικελίου: Η ανακύκλωση του Nickel Scrap είναι επίσης μια κοινή πρακτική, χρησιμοποιώντας παλιές μπαταρίες, ανοξείδωτο χάλυβα και άλλα προϊόντα που περιέχουν νικέλιο.
2. Εξαγωγή και διύλιση:
* Smelting: Το μετάλλευμα είναι ψητό και μολυσμένο για να απομακρυνθεί το θείο και άλλες ακαθαρσίες. Αυτή η διαδικασία παράγει ματ του νικελίου, ένα μείγμα σουλφιδίου νικελίου και σουλφιδίου σιδήρου.
* Μετατροπή: Το Nickel Matte επεξεργάζεται περαιτέρω σε έναν μετατροπέα για την παραγωγή οξειδίου του νικελίου.
* Electrorefining: Αυτή είναι η πιο συνηθισμένη μέθοδος για την παραγωγή νικελίου υψηλής καθαρότητας.
* Το οξείδιο του νικελίου διαλύεται σε διάλυμα ηλεκτρολύτη (συνήθως θειικό οξύ).
* Εφαρμόζεται ένα ηλεκτρικό ρεύμα, προκαλώντας μεταναστευτικά ιόντα νικελίου στην κάθοδο, όπου εναποτίθενται ως καθαρό νικέλιο.
* Οι ακαθαρσίες παραμένουν στον ηλεκτρολύτη ή στην κατάθεση στην άνοδο.
3. Τεχνικές διύλισης:
* εξευγενισμό καρβονυλίου: Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί νικέλιο νικέλιο, μια πτητική ένωση που παράγεται από την αντίδραση του νικελίου με μονοξείδιο του άνθρακα.
* Το νικέλιο καρβονύλιο στη συνέχεια αποσυντίθεται για να σχηματίσει καθαρό νικέλιο.
* Λήψη κενού: Αυτή η τεχνική περιλαμβάνει την τήξη του νικελίου υπό υψηλό κενό για την απομάκρυνση διαλυμένων αερίων και πτητικών ακαθαρσιών.
* ραφιναριστική ζώνη: Μια στενή λιωμένη ζώνη μετακινείται κατά μήκος μιας ράβδου νικελίου, χωρίζοντας ακαθαρσίες από το καθαρό νικέλιο.
4. Καθαρισμός σε διαφορετικούς βαθμούς:
* Ηλεκτρολυτικό νικέλιο: Αυτός ο βαθμός είναι 99,9% καθαρός και χρησιμοποιείται σε πολλές βιομηχανικές εφαρμογές.
* νικέλιο υψηλής καθαρότητας: Αυτός ο βαθμός είναι συνήθως 99,99% ή υψηλότερος σε καθαρότητα και χρησιμοποιείται σε εξειδικευμένες εφαρμογές όπως η ηλεκτρονική και η αεροδιαστημική.
Προφυλάξεις ασφαλείας:
* Ο χειρισμός του νικελίου και των ενώσεων του απαιτεί κατάλληλο προστατευτικό εξοπλισμό, συμπεριλαμβανομένων των γάντια, της προστασίας των ματιών και των αναπνευστήρων, για την πρόληψη του ερεθισμού του δέρματος και του αναπνευστικού.
* Το νικέλιο είναι ένας γνωστός ευαισθητοποιητής, που σημαίνει ότι η επαναλαμβανόμενη έκθεση μπορεί να οδηγήσει σε αλλεργικές αντιδράσεις σε ορισμένα άτομα.
Συνοπτικά: Η παραγωγή καθαρών δειγμάτων νικελίου περιλαμβάνει μια διαδικασία πολλαπλών σταδίων, συμπεριλαμβανομένης της εξαγωγής από μεταλλεύματα ή θραύσματα, τεχνικές διύλισης, όπως ηλεκτροRienfining, εξευγενισμό καρβονυλίου ή τήξη κενού και τελικά επιτυγχάνοντας τον επιθυμητό βαθμό καθαρότητας για συγκεκριμένες εφαρμογές.