1。出発材料:
* ニッケル鉱石: 最も一般的な出発材料は、ニッケル鉱石であり、ニッケル硫化物(ペントランダイト、ミルライト)およびその他の不純物を含むものです。
* ニッケルスクラップ: リサイクルニッケルスクラップも、古いバッテリー、ステンレス鋼、その他のニッケル含有製品を使用して、一般的な慣行です。
2。抽出と精製:
* 製錬: 鉱石はローストされ、硫黄やその他の不純物を除去するために製錬されています。このプロセスは、硫化ニッケルと硫化鉄の混合物であるニッケルマットを生成します。
* 変換: ニッケルマットは、酸化ニッケルを生成するためにコンバーターでさらに処理されます。
* ElectroreFining: これは、高純度のニッケルを生成するための最も一般的な方法です。
*酸化ニッケルは電解質溶液(通常は硫酸)に溶解します。
*電流が適用され、ニッケルイオンがカソードに移動し、そこで純粋なニッケルとして堆積します。
*不純物は電解質に残っているか、アノードに堆積します。
3。精製技術:
* カルボニル精製: このプロセスは、ニッケルを一酸化炭素と反応させることにより生成される揮発性化合物であるニッケルカルボニルを利用します。
*ニッケルカルボニルを分解して純粋なニッケルを形成します。
* 真空融解: この手法では、ニッケルを高い真空下で溶かすために、溶解したガスと揮発性不純物を除去することが含まれます。
* ゾーン精製: 狭い溶融ゾーンがニッケルロッドに沿って移動し、不純物を純粋なニッケルから分離します。
4。異なるグレードへの精製:
* 電解ニッケル: このグレードは99.9%純粋で、多くの産業用途で使用されています。
* 高純度のニッケル: このグレードは通常、純度が99.99%以上であり、エレクトロニクスや航空宇宙などの特殊なアプリケーションで使用されます。
安全上の注意事項:
*ニッケルとその化合物の取り扱いには、皮膚や呼吸器の刺激を防ぐために、手袋、目の保護、呼吸器などの適切な保護装置が必要です。
*ニッケルは既知の増感剤です。つまり、繰り返し曝露が一部の個人のアレルギー反応につながる可能性があることを意味します。
要約: ニッケルの純粋なサンプルの生産には、鉱石やスクラップからの抽出、エレクトロリファイニング、カルボニル精製、真空融解などの精製技術、最終的には特定の用途向けの希望の純度グレードを達成するなど、マルチステッププロセスが含まれます。