Níquel: A "vitamina" da indústria moderna e a técnica mágica de extração de níquel

Níquel é um metal branco-prateado com o símbolo do elemento Ni e número atômico 28. Está localizado no Grupo VIII do quarto período da tabela periódica. O ponto de fusão é tão alto quanto 1455°C.

Características básicas:

Resistência à corrosão: Forma uma película de óxido densa e tem um desempenho excepcionalmente bom, especialmente em ambientes alcalinos

Ferromagnetismo: Possui forte ferromagnetismo abaixo da temperatura de Curie (358°C)

Compatibilidade com ligas: Pode formar ligas com vários metais, como ferro, cobre e cromo, cada um com propriedades diferentes

Atividade catalítica: Em formas específicas, pode ser usado como um excelente catalisador para hidrogenação, reforma e outras reações

Amplas áreas de aplicação:

1. Fabricação de aço inoxidável

Mais de 65% do níquel é usado na produção de aço inoxidável. Adicionar níquel pode melhorar significativamente a resistência à corrosão, a resistência e a tenacidade do aço, tornando o aço inoxidável um material ideal para construção, utensílios de cozinha, equipamentos médicos e outras áreas.

2. Tecnologia de baterias

O níquel é um componente chave do material do cátodo para baterias de íons de lítio, especialmente para baterias NMC (níquel manganês cobalto) e NCA (níquel cobalto alumínio). Com o rápido desenvolvimento de veículos elétricos, a demanda por níquel no campo de baterias cresceu explosivamente.

3. Aeroespacial

Superligas à base de níquel são materiais essenciais para motores a jato, turbinas a gás e motores de foguete, capazes de suportar temperaturas e pressões extremamente altas para garantir a segurança do voo.

4. Indústria de galvanoplastia

A galvanoplastia de níquel fornece superfícies resistentes à corrosão, resistentes ao desgaste e decorativas para outros metais e é amplamente utilizada em peças automotivas, torneiras, joias e outras áreas.

5. Catalisador

O níquel serve como catalisador na refinação de petróleo e na produção química, promovendo importantes processos químicos, como reações de hidrogenação.

Resina de extração de níquel: Tecnologia de "captura" precisa:

Tipo ácido iminodiacético (IDA): contém o grupo -CH₂N(CH₂COOH)₂

pH de trabalho: 2,5-6,0

Característica: Esta é a resina quelante de uso geral mais comumente usada. Possui boa capacidade de adsorção e seletividade para íons níquel em uma ampla faixa de pH (especialmente de condições fracamente ácidas a neutras) e pode separar efetivamente o níquel de íons metálicos alcalinos terrosos comuns (como cálcio e magnésio). O coeficiente de separação para níquel e cobalto atinge 50-200, tornando-o particularmente adequado para líquido de reciclagem de baterias.

Tipo ácido aminofosfórico: Contém grupos -CH₂NHCH₂PO₃H₂

pH de trabalho: 1,5-4,5

Características: Possui seletividade extremamente alta para níquel, especialmente em ambientes ácidos. Pode adsorver preferencialmente o níquel de soluções com altas concentrações de íons interferentes, como cálcio e magnésio.

Tipo bispiridinamina: Contém um ligante amina baseado em um anel de bipiridina

Características: Possui seletividade e força de ligação extremamente altas e pode adsorver seletivamente o níquel em condições adversas, como ácidos fortes ou alta salinidade. É usado principalmente em campos com requisitos extremamente altos de pureza de níquel.