鎳介紹

鎳是略帶黃色的銀白色金屬，是一種具有磁性的過(guò)渡金屬。全球約 2／3 的鎳用于不銹鋼生產(chǎn)。鎳在不銹鋼中的主要作用在于它改變了鋼的晶體結(jié)構(gòu)。在不銹鋼中增加鎳的一個(gè)主要原因就是形成奧氏體晶體結(jié)構(gòu)，從而改善諸如可塑性、可焊接性和韌性等不銹鋼的屬性，所以鎳被稱為奧氏體形成元素。目前全球有色金屬中，鎳的消費(fèi)量?jī)H次于銅、鋁、鉛、鋅，居有色金屬第 5 位。因此，鎳被視為重要戰(zhàn)略物資，一直為各國(guó)所重視。

    世界上可開(kāi)采的鎳資源有二類，一類是硫化礦床，另一類是氧化礦床。由于硫化鎳礦資源品質(zhì)好，工藝技術(shù)成熟，現(xiàn)約 60％-70％的鎳產(chǎn)量來(lái)源于硫化鎳礦。而世界上鎳儲(chǔ)量的 65％左右貯存在氧化鎳礦床中，由于其因含有氧化鐵的緣故而呈紅色，因此也俗稱紅土鎳礦。目前發(fā)現(xiàn)的紅土鎳礦多分布在南、北回歸線一帶，如澳大利亞、巴布亞新幾內(nèi)亞、新喀里多尼亞、印度尼西亞、菲律賓和古巴等地。

    電解鎳是使用電解法制成的鎳。將富集的硫化物礦焙燒成氧化物，用炭還原成粗鎳，再經(jīng)電解得純金屬鎳。包裝采用真空袋裝，外用鐵桶包裝。

質(zhì)量規(guī)定

    標(biāo)準(zhǔn)品為符合國(guó)標(biāo)GB/T6516-1997規(guī)定的牌號(hào)為Ni9996的電解鎳，其中鎳和鈷總量不小于99.96%，且鈷含量不大于0.02%。

電解鎳的生產(chǎn)工藝

    含鎳硫化礦目前主要采用火法處理，通過(guò)精礦焙燒反射爐（電爐或鼓風(fēng)爐）冶煉銅鎳硫吹煉鎳精礦電解得金屬鎳。

硫化鎳精礦的火法冶煉工藝操作：

（1）熔煉。鎳精礦經(jīng)干燥脫硫后即送電爐（或鼓風(fēng)爐）熔煉，目的是使銅鎳的氧化物轉(zhuǎn)變?yōu)榱蚧?，產(chǎn)出低冰鎳（銅鎳锍），同時(shí)脈石造渣。所得到的低冰鎳中，鎳和銅的總含量為 8%－25%（一般為 13%－17%），含硫量為 25%。

（2）低冰鎳的吹煉。吹煉的目的是為了除去鐵和一部分硫，得到含銅和鎳 70%－75%的高冰鎳（鎳高硫），而不是金屬鎳。轉(zhuǎn)爐熔煉溫度高于 1230℃，由于低冰鎳品位低，一般吹煉時(shí)間較長(zhǎng)。

（3）磨浮。高冰鎳細(xì)磨、破碎后，用浮選和磁選分離，得到含鎳67%－68%的鎳精礦，同時(shí)選出銅精礦和銅鎳合金分別回收銅和鉑族金屬。鎳精礦經(jīng)反射爐熔化得到硫化鎳，再送電解精煉或經(jīng)電爐（或反射爐）還原熔煉得粗鎳再電解精煉。

（4）電解精煉。粗鎳中除含銅、鈷外，還含有金、銀和鉑族元素，需電解精煉回收。與銅電解不同的是這里采用隔膜電解槽。用粗鎳做陽(yáng)極，陰極為鎳始極片，電解液用硫酸鹽溶液硫酸鹽和氯化鹽混合溶液。通電后，陰極析出鎳，鉑族元素進(jìn)入陽(yáng)極泥中，另行回收。產(chǎn)品電鎳純度為 99.85%－99.99%。

電解鎳的用途

    鎳是一種銀白色金屬，具有機(jī)械強(qiáng)度高、延展性好、難熔、在空氣中不易氧化等優(yōu)良特性，用它制造的不銹鋼和各種合金鋼被廣泛地用于飛機(jī)、坦克、艦艇、雷達(dá)、宇宙飛船和民用工業(yè)中的機(jī)器制造、陶瓷顏料、永磁材料、電子遙控等領(lǐng)域。在化學(xué)工業(yè)中，鎳常被用作氫化催化劑。近年來(lái)，在彩色電視機(jī)、磁帶錄音機(jī)、通訊器材等方面，鎳的用途也在迅速增長(zhǎng)。