Metallar

Nikel haqqında faktlar



Nikel istifadə, qaynaqlar, təchizat, tələb və istehsal məlumatları


USGS Fakt Vərəqindən 2012-ci ilin Mart ayından etibarən yenidən nəşr edilmişdir

Reaktiv mühərriklərdə nikel: Nikel ərintiləri turbin bıçaqları və reaktiv mühərriklərin digər hissələrində, temperaturun 2700 dərəcəyə çatdığı və təzyiqin 40 atmosferə çata biləcəyi yerlərdə istifadə olunur. NASA.gov-dan illüstrasiya.

Nikel nədir?

Nikel, paslanmayan poladdan və digər ərintilərdən daha güclü və həddindən artıq temperatur və korroziya mühitlərinə daha yaxşı dözmək üçün istifadə olunan gümüşü-ağ bir metaldır. Nikel ilk dəfə 1751-ci ildə İsveç mineralogu və kimyaçısı Baron Axel Fredrik Cronstedt tərəfindən unikal bir element olaraq təyin edilmişdir. Əvvəlcə elementi kupfernickel adlandırdı, çünki mis (kupfer) filizinə bənzəyən qayada tapıldı və mədənçilər qayadakı "pis ruhların" (nikel) bu növdən mis çıxartmalarını çətinləşdirdiyini düşünürdülər.

Nikel bəzi heyvanlar üçün vacib bir iz elementidir. Bəzi insanlar nikelə həssasdırlar və dəriləri onunla sıx təmasa girərsə, dermatit inkişaf edə bilər. Paslanmayan polad da daxil olmaqla bir çox nikel ərintiləri sağlamlığa problem yaratmasa da, xərçəngə səbəb olduğu bilinən bəzi digər nikel birləşmələri və hətta metal nikel ilə işləyənlərin təhlükəsizliyini təmin etmək üçün xüsusi tədbirlər görülməlidir.

Bilirdinizmi? Hal hazırda Amerika Birləşmiş Ştatları Nanəsi tərəfindən istehsal olunan 5 sentli dövriyyə sikkələri ("nikellər") çəkisi ilə 25 faiz nikel və 75 faiz misdən ibarətdir.

Bilirdinizmi? "Forma yaddaşının ərintiləri" olaraq bilinən xüsusi nikel titan ərintiləri, bəzi gözlük çərçivələrində istifadə olunur, çünki əyildikdən sonra yenidən forma sıçrayırlar.

Nikeldən necə istifadə edirik?

2011-ci ildə ABŞ-da istehlak edilən ilkin (təkrar emal edilməmiş) nikelin təxminən 80 faizi paslanmayan polad və super ərintilər kimi ərintilərdə istifadə edilmişdir. Nikel bir ərintinin korroziyaya qarşı müqavimətini və ekstremal temperaturlara dözmək qabiliyyətini artırdığına görə, nikel tərkibli ərintilərdən hazırlanmış avadanlıq və hissələr kimyəvi zavodlarda, neft emalı zavodlarında, reaktiv mühərriklərdə, enerji istehsal müəssisələrində və s. Kimi sərt mühitlərdə tez-tez istifadə olunur dəniz qurğuları. Tibbi avadanlıqlar, qablar və bıçaqlar tez-tez paslanmayan poladdan hazırlanır, çünki təmizləmək və sterilizasiya etmək asandır.

Qəpik istisna olmaqla, ABŞ-ın bütün dövriyyə pulları nikel ehtiva edən ərintilərdən hazırlanmışdır. Nikel ərintiləri, portativ kompüterlər, elektrik alətləri və hibrid və elektrikli nəqliyyat vasitələri üçün təkrar doldurulan batareyalar hazırlamaqda istifadə olunur. Nikel, həm də korroziyanı azaltmaq və cəlbedici bir nəticə təmin etmək üçün vanna otağı armaturları kimi əşyalara yapışdırılır.

Meteorit: Yerdəki nikelin çox hissəsi planetimizin erkən formalaşması zamanı meteorit təsirindən yaranmışdır. Bu Sıxote-Alin dəmir meteoriti təxminən 93% dəmir, 6% nikel və 1% iz elementlərindən ibarətdir. Şəkil

Nikel filizi: Sudbury İgneous Kompleksindən nikel filizinin nümunəsi. Bu pirrotitdə pentlanditin bir nümunəsidir, təxminən dörd düym. USGS görüntüsü.

Nikel filizi Sudbury İgneous Kompleksindən. Kütləvi nikel filizi, yerüstü cismin təsiri ilə kraterin divarlarından qopulmuş, çöküntü və metamorfik süxurların parçalarını əhatə edən pentlandit və pirrotit minerallarından ibarətdir. USGS görüntüsü.

Nikel haradan gəlir?

Nikel Yerdəki ən çox zəngin olan beşinci elementdir, lakin bu nikelin çox hissəsi səthin 1800 mil-dən çox altındakı nüvədədir. Yer qabığında iki əsas filiz yatağı bu gün istifadə olunan nikelin çox hissəsini təmin edir: magmatik sulfid yataqları (Rusiya, Norilsk, Rusiya; Sudbury, Kanada; və Kambalda, Avstraliya) və laterit yataqları (Kubada olanlar da daxil olmaqla) Yeni Kaledoniya və İndoneziya). Bundan əlavə, dənizin dərin qatındakı manqan nodülləri və qabıqlarında quruda bilinən yataqlar qədər nikel ola bilər, lakin hal-hazırda minalanmır.

Magmatik sulfid yataqları qlobal nikel ehtiyatlarının təxminən 40 faizini ehtiva edir və hal-hazırda dünyanın nikel tədarükünün yarıdan çoxunun mənbəyidir. Az miqdarda silisium və çox miqdarda maqnezium olan maqma, ümumiyyətlə Yer qabığındakı süxurlarla reaksiya verərək kükürddə doymuş olursa, nikel yataqları inkişaf edə bilər. Kükürdlə zəngin bir maye, magmadan ayrıla bilər; nikel ionları və bəzi digər elementlər daxil ola bilər. Kükürdlə zəngin olan maye maqmadan daha sıx olduğundan, maye nikma daşıyan sulfid minerallarının daha sonra kristalləşə biləcəyi maqma kameralarının, intruziyaların və ya lava axınlarının bazası boyunca batır və yığılır. Sülfid minerallarında çox vaxt kobalt, mis və ya platin qrup metalları da vardır.

Sudbury Igneous Kompleksi, Kanadada nikelin aparıcı mənbəyidir və dünyada ikinci ən böyük nikel sulfid yatağıdır. Kompleks özünəməxsusdur, çünki yer kürəsi, ehtimal ki, bir kometa təxminən 1850 milyon il əvvəl Yerə dəyəndə meydana gəlmişdi. Zərbənin yaxınlığında yer qabığının hissələri əriyib, meydana gələn kraterdə böyük bir maqma qatı əmələ gətirdi; maqma qatının bazası boyunca toplanan nikelli sulfid mayesi və nikel və mis daşıyan sulfid mineralları ondan kristallaşdı.

Litit yataqları dünyanın nikel ehtiyatlarının təxminən 60 faizinə sahibdir. Lititli çöküntülər, az miqdarda silisium və çox miqdarda maqnezium olan mis rəngli süxurlar kimyəvi havalanma nəticəsində parçalananda isti, rütubətli, tropik və ya subtropik mühitlərdə əmələ gəlir. Yağışlama, orijinal qaya komponentlərinin bir qismini çıxarır, nikel kimi elementlərin cəmləşə biləcəyi qalıq yataqlarını yaradır.

Yerin nikel nüvəsi: Nikelin orta hesabla bolluğu milyonda cəmi 100 hissədən ibarətdir. Bununla birlikdə, Yerin daxili nüvəsinin bir dəmir nikel ərintisi olduğu və xarici nüvənin ilk növbədə dəmir və nikeldən ibarət bir ərimə olduğu düşünülür. USGS görüntüsü.

Nikel: Ümumdünya Təchizatı və Tələbi


2011 Nikel istehsalı
ÖlkəMetr tonları
Avstraliya215,000
Botsvana26,000
Braziliya109,000
Kanada220,000
Çin89,800
Kolumbiya76,000
Kuba71,000
Dominik respublikası21,700
İndoneziya290,000
Madaqaskar5,900
Yeni Kaledoniya131,000
Filippin270,000
Rusiya267,000
Cənubi Afrika44,000
Amerika Birləşmiş Ştatları0
Digər ölkələr103,000
Yuxarıda göstərilən dəyərlər, USGS Mineral Əmtəə Summaries'i, Yanvar 2013'dən gələn metrik ton nikel tərkibi istehsalıdır.

2011-ci ildə ABŞ-da aktiv nikel mədənləri mövcud deyildi, baxmayaraq ki, az miqdarda nikel mis və palladium-platin filizlərinin işlənməsindən əlavə məhsul kimi alındı. Minnesota və Miçiqandakı bir neçə yatağın 2015-ci ilə qədər hasil olacağı planlaşdırılır.

Təkrar nikel çox vacib bir təchizat mənbəyidir. 2011-ci ildə təkrar nikel ABŞ nikel istehlakının təxminən 43 faizini təşkil etdi.

Rusiya nikel istehsal edən 2011, ardından İndoneziya, Filippin və Kanadada lider oldu. 2007-ci ildən 2010-cu ilə qədər Kanada ABŞ-ın nikel idxalının təxminən 38 faizini, sonradan idxal edilən miqdarda Rusiya (17 faiz), Avstraliya, Norveç və digər ölkələri təmin etmişdir. Dünyada məlum nikel ehtiyatlarının böyük hissəsi Avstraliya, Braziliya, Kanada, Kuba, Yeni Kaledoniya və Rusiyada cəmləşmişdir.

Bilirdinizmi? Nikel daşıyan paslanmayan poladdan hazırlanan pivə kegləri tez-tez 30 ilə 40 il müddətində istifadədə olur.

Bilirdinizmi? Ən çox yayılmış meteorit növü olan kondritlər, demək olar ki, Yer süxurlarından 100-1000 dəfə çox nikel ehtiva edir.

Gələcək nikel təchizatı təmin edin

ABŞ nikel tədarükü üçün idxal və təkrar emala etibar edir və bu vəziyyətin ən azı növbəti 25 il ərzində əhəmiyyətli dərəcədə dəyişməsi ehtimalı yoxdur. Təchizatın pozulması riski azdır, lakin nikelə proqnozlaşdırılan tələbatı qarşılamaq üçün 10-dan çox ölkədə yayılmış kifayət qədər qlobal ehtiyatlar mövcuddur. ABŞ hökuməti artıq Milli Müdafiə Birjasında nikel saxlamır. Litli yataqlardan hasilat mövcud sulfid mədənlərində nikel ehtiyatlarının tükənməsi nəticəsində artacaq.

Gələcək nikel tədarükünün harada yerləşəcəyini proqnozlaşdırmaq üçün USGS alimləri nikel qaynaqlarının Yer qabığında necə və harada cəmləşdiyini öyrənirlər və aşkarlanmamış nikel yataqlarının mövcud olma ehtimalını qiymətləndirmək üçün bu biliklərdən istifadə edirlər. Federal torpaqların idarə edilməsini dəstəkləmək və qlobal bir kontekstdə mineral ehtiyatların mövcudluğunu qiymətləndirmək üçün USGS tərəfindən mineral ehtiyatların qiymətləndirilməsi üsulları hazırlanmışdır. USGS, nikelin tədarükü, tələbatı və axını ilə bağlı statistika və məlumatları da tərtib edir. Bu məlumatlar ABŞ-ın milli siyasətini məlumatlandırmaq üçün istifadə olunur.