निकल धातु | गुण, इतिहास, उत्पादन और उपयोग

निकेल एक मजबूत, चमकदार, चांदी-सफेद धातु है जो हमारे रोजमर्रा के जीवन का एक प्रमुख है और जो बैटरी से सभी चीजों में पाया जा सकता है, जो हमारे टेलीविज़न रीमेक्ट को स्टेनलेस स्टील के लिए इस्तेमाल करता है हमारी रसोई सिंक करें

गुण:

• परमाणु प्रतीक: नी
• परमाणु संख्या: 28
• तत्व श्रेणी: संक्रमण धातु
• घनत्व: 8. 908 ग्राम / सेमी ³
• पिघलने बिंदु: 2651 ° एफ (1455 डिग्री सेल्सियस)
• उबलते बिंदु: 5275 डिग्री फ़े (2913 डिग्री सेल्सियस)
• मोह की कठोरता: 4. 0

अभिलक्षण:

शुद्ध निकेल ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है, और इसलिए, पृथ्वी की सतह पर शायद ही कभी पाया जाता है, इसके बावजूद हमारे ग्रह पर (और) पांचवां सबसे प्रचुर तत्व होने के बावजूद, लोहे के साथ संयोजन में, निकल बेहद स्थिर है, जो लोहे युक्त अयस्कों में इसकी उपस्थिति और इसके प्रभावी उपयोग को स्टेनलेस स्टील बनाने के लिए लोहे के साथ संयोजन में बताता है।

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निकेल बहुत मजबूत और जंग के लिए प्रतिरोधी है, जिससे यह धातु मिश्र धातुओं को मजबूत करने के लिए उत्कृष्ट बनाता है। यह बहुत नरम और ट्यूबलर है, गुण है जो इसके तारों, छड़, ट्यूबों और चादरों में कई मिश्र धातुओं के आकार की अनुमति देते हैं।

इतिहास:

शुद्ध निकल को पहली बार 1715 में बैरन एक्सल फ्रेड्रिक क्रॉन्स्टेड द्वारा निकाला गया था, लेकिन यह बहुत पहले ही अस्तित्व में था। लगभग 1500BC के चीनी दस्तावेज़ 'सफेद कॉपर' ( बैयंग ) के संदर्भ में कहते हैं, जो निकल और चांदी का एक मिश्र धातु था। पंद्रहवीं शताब्दी के जर्मन खनिक, जो मानते थे कि वे सक्सोनी में निकल अयस्क से तांबा निकाल सकते हैं, धातु को कुप्पेनिनिक - 'शैतान के तांबे' के रूप में संदर्भित किया जाता है - आंशिक रूप से अयस्क से तांबा निकालने के उनके व्यर्थ प्रयासों के कारण, लेकिन अयस्क में उच्च आर्सेनिक सामग्री की वजह से होने वाले स्वास्थ्य प्रभावों की वजह से भी हिस्से में होने की संभावना है। -3 -> 18 9 8 में, जेम्स रिले ने आयरलैंड एंड स्टील इंस्टीट्यूट ऑफ ग्रेट ब्रिटेन पर एक प्रस्तुतीकरण किया कि कैसे निकल की शुरुआत पारंपरिक स्टील्स को मजबूत कर सकती है। रिले की प्रस्तुति निकल के फायदेमंद मिश्र धातुओं की बढ़ती हुई जागरूकता के कारण हुई और न्यू कैलेडोनिया और कनाडा में बड़ी निकल जमाराशि की खोज के साथ हुई।

20 वीं शताब्दी तक, रूस और दक्षिण अफ्रीका में अयस्क जमा की खोज ने निकल के बड़े पैमाने पर उत्पादन संभव बना दिया। इसके कुछ ही समय बाद, विश्व युद्ध I और द्वितीय विश्व युद्ध के परिणामस्वरूप स्टील में महत्वपूर्ण वृद्धि हुई और नतीजतन, निकल की मांग

उत्पादन:

निकल मुख्य रूप से निकल सल्फाइड पैंटलैंडीट, पायर्रोइटइट और मिलरिट से निकाली जाती है, जिसमें लगभग 1% निकल सामग्री होती है और लोहा युक्त थालीय लियॉनाइट और गेर्नियरेट होती है, जिसमें लगभग 4% निकल सामग्री होती है निकल अयस्क 23 देशों में खनन कर रहे हैं, जबकि निकल को 25 विभिन्न देशों में पिघल दिया गया है।

निकेल की जुदाई प्रक्रिया अयस्क के प्रकार पर निर्भर हैनिकल सल्फाइड, जैसे कि कनाडाई शील्ड और साइबेरिया में पाए जाने वाले, आम तौर पर गहरे भू-भूमि पाए जाते हैं, जिससे इन्हें सघन और महंगे निकाले जाते हैं। हालांकि, इन अयस्कों के लिए जुदाई की प्रक्रिया बाद के विविधता के मुकाबले बहुत सस्ता है, जैसे न्यू कैलेडोनिया में पाए जाने वाले इसके अलावा, निकल सल्फाइड अक्सर अन्य मूल्यवान तत्वों की अशुद्धताओं को प्राप्त करने का लाभ प्राप्त करते हैं जो कि आर्थिक रूप से अलग हो सकते हैं

निकल मैट और निकल ऑक्साइड बनाने के लिए सल्फाइड अयस्क को फ्राँस्ट प्लोटेशन और हाइड्रोमेटेलमर्लिक या चुंबकीय प्रक्रियाओं से अलग किया जा सकता है।

ये मध्यवर्ती उत्पाद, जो आमतौर पर 40-70% निकल होते हैं, को आगे की प्रक्रिया की जाती है, अक्सर शेरिट-गॉर्डन प्रोसेस का उपयोग करते हैं

निक (या कार्बोनिल) प्रक्रिया निकल सल्फाइड के इलाज के लिए सबसे सामान्य और कुशल विधि है इस प्रक्रिया में, सल्फाइड को हाइड्रोजन के साथ इलाज किया जाता है और वाष्पीकरणकरण भट्ठा में तंग किया जाता है। यहां यह निकल कार्बोनिल गैस बनाने के लिए लगभग 140 एफ

°

(60 सी डिग्री ) पर कार्बन मोनोऑक्साइड से मिलता है निकेल कार्बोनिल गैस पूर्व गर्म निकल छर्रों की सतह पर विघटित होती है जो गर्मी कक्ष में प्रवाह करते हैं, जब तक वे वांछित आकार तक नहीं पहुंचते। उच्च तापमान पर, इस प्रक्रिया का इस्तेमाल निकल पाउडर के रूप में किया जा सकता है। इसके विपरीत, पार्श्विका अयस्क, आमतौर पर उनके उच्च लोहा सामग्री के कारण पाइरो-धातु के तरीकों से प्रभावित होते हैं। थॉटिटिक अयस्क में भी एक उच्च नमी सामग्री (35-40%) है जो रोटरी भट्ठा भट्ठी में सुखाने की आवश्यकता है। यह निकल ऑक्साइड पैदा करता है, जो तब इलेक्ट्रिक भट्टों का उपयोग 2480-2930 एफ ° (1360-1610 सी डिग्री) के बीच के तापमान पर कम हो जाता है और कक्षा 1 निकल धातु और निकल सल्फेट का उत्पादन करने के लिए वाष्पशील होता है पार्श्विक अयस्कों में स्वाभाविक रूप से होने वाली लोहा सामग्री की वजह से, ऐसे अयस्कों के साथ काम करने वाले ज्यादातर स्मेल्टरों का अंतिम उत्पाद फेरो-निकेल है, जिसका उपयोग सिलिकॉन, कार्बन और फास्फोरस अशुद्धियों के बाद स्टील उत्पादकों द्वारा किया जा सकता है। देश में, 2010 में निकल का सबसे बड़ा उत्पादक रूस, कनाडा, ऑस्ट्रेलिया और इंडोनेशिया था परिष्कृत निकल के सबसे बड़े उत्पादक नोरिल्स्क निकेल, वेले एस ए और जिंचुआन ग्रुप लिमिटेड हैं। वर्तमान में, निकल का केवल एक छोटा प्रतिशत पुनर्नवीनीकरण सामग्री से उत्पादित होता है।

अनुप्रयोग:

निकेल ग्रह पर सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किए जाने वाले धातुओं में से एक है। निकेल संस्थान के अनुसार, धातु का उपयोग 300 से अधिक विभिन्न उत्पादों में किया जाता है। अधिकतर यह स्टील्स और धातु मिश्रों में पाया जाता है, लेकिन इसका उपयोग बैटरी और स्थायी मैग्नेट के उत्पादन में भी किया जाता है।

स्टेनलेस स्टील:

उत्पादित सभी निकल के लगभग 65% स्टेनलेस स्टील में जाता है

ऑस्टेनिटिक स्टील्स गैर-चुंबकीय स्टेनलेस स्टील्स हैं जिनमें क्रोमियम और निकेल के उच्च स्तर और कार्बन के निम्न स्तर शामिल हैं। स्टील्स के इस समूह - 300 श्रृंखला स्टेनलेस के रूप में वर्गीकृत - जंग के लिए उनकी क्षमता और प्रतिरोध के लिए मूल्यवान हैं। ऑस्टिनिटिक्स स्टेनलेस स्टील का सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला ग्रेड है।

स्टेनलेस स्टील्स के निकेल युक्त औस्टेनिटिक श्रेणी को उनके चेहरे-केंद्रित क्यूबिक (एफसीसी) क्रिस्टल संरचना द्वारा परिभाषित किया जाता है, जिसमें घन के प्रत्येक कोने पर एक परमाणु होता है और एक दूसरे के बीच में होता हैयह अनाज संरचना तब होता है जब पर्याप्त मात्रा में निकल मिश्र धातु (एक मानक 304 स्टेनलेस स्टील मिश्र धातु में आठ से दस प्रतिशत) में जोड़ा जाता है।

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सूत्रों का कहना है:

सड़क, आर्थर और अलेक्जेंडर, डब्लू.ओ. 1 9 44.

मनुष्य की सेवा में धातु

11 वीं संस्करण (1 99 8)

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धातु प्रोफ़ाइल: निकेल}