El níquel: la "vitamina" de la industria moderna y la técnica mágica de extracción del níquel

El níquel es un metal blanco plateado con el símbolo del elemento Ni y el número atómico 28. Se encuentra en el Grupo VIII del cuarto período de la tabla periódica. El punto de fusión es tan alto como 1455°C.

Características básicas:

Resistencia a la corrosión: Forma una película de óxido densa y funciona excepcionalmente bien, especialmente en entornos alcalinos.

Ferromagnetismo: Tiene un fuerte ferromagnetismo por debajo de la temperatura de Curie (358°C).

Compatibilidad de aleación: Puede formar aleaciones con varios metales como el hierro, el cobre y el cromo, cada uno con diferentes propiedades.

Actividad catalítica: En formas específicas, se puede utilizar como un excelente catalizador para la hidrogenación, la reformación y otras reacciones.

Amplios campos de aplicación:

1. Fabricación de acero inoxidable

Más del 65% del níquel se utiliza en la producción de acero inoxidable. La adición de níquel puede mejorar significativamente la resistencia a la corrosión, la resistencia y la tenacidad del acero, lo que convierte al acero inoxidable en un material ideal para la construcción, utensilios de cocina, equipos médicos y otros campos.

2. Tecnología de baterías

El níquel es un componente clave del material del cátodo para las baterías de iones de litio, especialmente para las baterías NMC (níquel manganeso cobalto) y NCA (níquel cobalto aluminio). Con el rápido desarrollo de los vehículos eléctricos, la demanda de níquel en el campo de las baterías ha crecido de forma explosiva.

3. Aeroespacial

Las superaleaciones a base de níquel son materiales centrales para los motores a reacción, las turbinas de gas y los motores de cohetes, capaces de soportar temperaturas y presiones extremadamente altas para garantizar la seguridad del vuelo.

4. Industria de galvanoplastia

La galvanoplastia de níquel proporciona superficies resistentes a la corrosión, al desgaste y decorativas para otros metales y se utiliza ampliamente en piezas de automóviles, grifos, joyas y otros campos.

5. Catalizador

El níquel sirve como catalizador en la refinación de petróleo y la producción química, promoviendo importantes procesos químicos como las reacciones de hidrogenación.

Resina de extracción de níquel: Tecnología de "captura" precisa:

Tipo ácido iminodiacético (IDA): contiene el grupo -CH₂N(CH₂COOH)₂

pH de trabajo: 2.5-6.0

Característica: Esta es la resina quelante de uso general más utilizada. Tiene una buena capacidad de adsorción y selectividad para los iones de níquel dentro de un amplio rango de pH (especialmente de condiciones de ácido débil a neutras), y puede separar eficazmente el níquel de los iones metálicos alcalinotérreos comunes (como el calcio y el magnesio). El coeficiente de separación para el níquel y el cobalto alcanza 50-200, lo que lo hace particularmente adecuado para el reciclaje de líquidos de baterías.

Tipo ácido aminofosfórico: Contiene grupos -CH₂NHCH₂PO₃H₂

pH de trabajo: 1.5-4.5

Características: Tiene una selectividad extremadamente alta para el níquel, especialmente en entornos ácidos. Puede adsorber preferentemente el níquel de soluciones con altas concentraciones de iones interferentes como el calcio y el magnesio.

Tipo bispiridinamina: Contiene un ligando amina basado en un anillo de bipyridina

Características: Tiene una selectividad y una fuerza de unión extremadamente altas, y puede adsorber selectivamente el níquel en condiciones adversas como ácidos fuertes o alta salinidad. Se utiliza principalmente en campos con requisitos extremadamente altos de pureza de níquel.