Nickelkarbonat-Pulver

Nickelcarbonat-Pulver ist eine wichtige Industriechemikalie mit einer breiten Palette von Verwendungsmöglichkeiten. Dieser Artikel gibt einen Überblick über Nickelcarbonatpulver und seine wichtigsten Eigenschaften, Anwendungen, Spezifikationen, Preise und mehr.

Überblick über Nickelkarbonat-Pulver

Nickelcarbonat, chemische Formel NiCO3, ist ein anorganisches Salz, das unter Standardbedingungen ein blassgrünes Pulver bildet. Einige wichtige Details über Nickelcarbonat-Pulver sind:

Zusammensetzung

• Besteht in erster Linie aus Nickel, Kohlenstoff und Sauerstoff
• Enthält in der Regel 57-59% Nickel
• Erhältlich in technischen und reinen Qualitäten

Wesentliche Merkmale

• Feines grünes kristallines Pulver
• Dichte etwa 3,7-3,9 g/cm3
• Schmelzpunkt zersetzt sich bei 240°C vor dem Schmelzen
• Löslich in Säuren, Ammoniak; unlöslich in Wasser
• Nicht brennbar, kein Flammpunkt

Typische Verunreinigungen

• Eisen, Schwefel, Chlorid, Kieselsäure
• 1-3% für technische, weniger als 1% für reine Sorten

Gefahren

• Geringe akute Toxizität
• Chronische Exposition kann Sensibilisierung der Haut und Reizung der Atemwege verursachen

Anwendungen

• Galvanik - matte Nickelablagerungen
• Keramik - Pigmente, Glasuren
• Katalysator-Vorläufer
• Batterien - Nickelelektroden
• Andere Verwendungen

Die Vielseitigkeit von Nickelcarbonat als chemisches Zwischenprodukt macht es in Branchen wie der Galvanotechnik, der Keramik, der Katalyse und den Batterien nützlich.

Arten von Nickelkarbonat-Pulver

Nickelcarbonatpulver ist in verschiedenen Qualitäten für technische und hochreine Anwendungen erhältlich:

Typen	Nickelgehalt	Verunreinigungen	Partikelgröße	Typische Verwendungen
Technisch	57-59%	Höher	Pulver bis Granulat	Galvanik, Keramik
Rein/veredelt	Min 59%	Niedriger (<1%)	Sehr feines Pulver	Katalysator, Batterien

Auch bei der Zusammensetzung von Nickelcarbonatpulver gibt es unterschiedliche Formen:

Formulare	Zusammensetzung	Eigenschaften	Verwendet
Basisches Nickelcarbonat	2NiCO3.3Ni(OH)2.xH2O	Grünliche Färbung, höherer Nickelgehalt	Bevorzugt für Beschichtungen
Neutrales Nickelkarbonat	NiCO3	Graugrün, unterer Nickel	Einige technische Anwendungen

In dieser Tabelle werden einige Eigenschaften der Grundform und der neutralen Form miteinander verglichen:

Eigentum	Basisches Nickelkarbonat	Neutrales Nickelkarbonat
Löslichkeit in Ammoniak	Löslich	Unlöslich
Nickelgehalt	Höher (~58%)	Niedriger (~50%)
Stabilität	Weniger stabil	Mehr Stabilität
Preis	Höher	Unter

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es technische und hochreine Qualitäten, basische und neutrale Zusammensetzungen und unterschiedliche Pulvereigenschaften gibt, die den Endanwendungen entsprechen.

Produktionsmethoden

Die wichtigsten Produktionswege für Nickelcarbonatpulver sind:

• Direkte Karbonisierung - Reaktion von Nickeloxid mit Kohlendioxidgas
• Indirekte Karbonisierung - Ammoniakverfahren mit Nickelmatte
• Substitutionsmethode - Ionenaustauschreaktion ausgehend von Nickelchlorid oder -sulfat

Die folgende Tabelle zeigt einen Vergleich zwischen den Methoden:

Produktionsweg	Rohmaterialien	Typischer Nickelgehalt	Verunreinigungen	Skalierbarkeit
Direkte Karbonisierung	Nickeloxid	57-59%	Mittel	Kleinere Chargen
Indirekte Karbonisierung	Nickel-matt	57-59%	Niedrig	Großer Maßstab
Substitutionsmethode	Nickel-Salze	57-60%	Sehr niedrig	Flexibel

Die direkte Karbonisierung ist ein unkomplizierter Prozess, bei dem jedoch Verunreinigungen durch minderwertiges Nickeloxid auftreten können. Beim indirekten Ammoniakverfahren wird ein sehr reines Nickelmatte-Rohmaterial verwendet. Die Substitutionsmethode bietet große Reinheit und Flexibilität, erfordert aber zusätzliche Nickelsalz-Rohstoffe.

Spezifikationen

Nickelcarbonatpulver ist nach verschiedenen internationalen Spezifikationen und Normen erhältlich:

Normen	Minimum Nickel (%)	Maximale Verunreinigungen	Partikelgröße (Mesh)
ASTM B154	57	3% Fe,1% S,1% insol	>100 Maschen
GB/T 3562	58	1.7% Fe,1% Cl,1% S	–
QC/T 783-2008	–	0,005% Co;0,01% Cu;1% insol	–

In den Spezifikationen für Nickelcarbonat sind Anforderungen an die chemische Zusammensetzung, den Mindestnickelgehalt, die Grenzwerte für Eisen, Schwefel und andere Verunreinigungen sowie die Korngrößenverteilung des Pulvers aufgeführt.

Klassen

Nickelcarbonatsorten nach Nickelgehalt (%):

• Niedrig: 50-56%
• Standard: 57-59%
• Hohe Reinheit: Mindestens 59%+

Je nach dem Grad der Verunreinigung und den Verwendungsanforderungen kann eine feinere Unterscheidung zwischen technischen, industriellen, reinen usw. Sorten getroffen werden.

Verpackung

Gängige Verpackungsoptionen:

• Kleine Säcke/Behälter - 1kg, 5kg, 25kg
• Trommeln - Typischerweise 50kg, 100kg
• Supersäcke - 500kg bis 1500kg

Das Verpackungsmaterial besteht in der Regel aus Kunststoff oder mit Kunststoff ausgekleideten Säcken/Behältern. Größere Mengen werden in gesicherten Fässern oder Supersäcken verschickt. Für Großabnehmer ist eine kundenspezifische Verpackung möglich.

Preisgestaltung

Kostenvoranschlag für Nickelcarbonat-Pulver (USD pro metrische Tonne):

Klasse	Reinheit	Preisspanne
Technisch	57-58% Ni	$14,000 – $16,000
Verfeinert	Min. 59% Ni	$17,000 – $19,000
Hohe Reinheit	>99%	$21,000 – $25,000

Schlüsselfaktoren, die den Preis von Nickelkarbonat beeinflussen:

• Nickelpreise - Direkt an die Preise des LME-Nickelindex gekoppelt
• Reinheit - Höhere Reinheit erfordert höhere Preise
• Menge - Bei Abnahme großer Mengen erhalten Sie in der Regel einen Preisnachlass.
• Geografischer Standort - Regionale Dynamik von Angebot und Nachfrage

Aktuelle Preise erhalten Sie am besten direkt von den Nickelcarbonat-Lieferanten und -Händlern auf der Grundlage von Qualität, Menge usw.

Anwendungen und Einsatzmöglichkeiten

Zu den wichtigsten industriellen Anwendungen und Verwendungen von Nickelcarbonatpulver gehören:

Galvanik

• Zur Abscheidung von matten oder halbglänzenden Nickelbeschichtungen
• Günstiger als Nickelsulfat und -chlorid
• Basisches Nickelcarbonat bevorzugt, um Verunreinigungen zu vermeiden, die die Qualität der Beschichtung beeinträchtigen

Keramik

• Nickelquelle für die Färbung von Glasuren und Keramikpigmenten
• Bietet einzigartige Grün-, Braun- und Gelbtöne sowie metallische Effekte

Katalysator Vorläufer

• Umwandlung in Nickelmetall oder Nickeloxid, das in Katalysatoren verwendet wird
• Katalysatoren für die Hydrierung, Dehydrierung und Entschwefelung

Batterien

• Kathodenmaterial in Nickelelektroden für wiederaufladbare Nickelbatterien
• Erfordert hochreines raffiniertes basisches Nickelcarbonat

Andere Verwendungen

• Herstellung von Nickelsalzen - Nickelsulfat, Acetat, Chlorid usw.
• Legierungen und Metallerzeugnisse
• Einfärben und Polieren von Glas
• Magnetische Materialien
• Zusatzstoff für Portlandzement

In dieser Tabelle sind einige anwendungsspezifische technische Spezifikationen zusammengefasst:

Anmeldung	Benötigte Klasse	Typischer Nickelgehalt	Grenzwerte für Verunreinigungen	Partikelgröße
Galvanik	Grundlegend	57-58%	Unteres Eisen	Granulat, Pulver
Keramik	Entweder	57-59%	Entspannt	–
Katalysator	Hohe Reinheit	Min 99%	Sehr niedrig	–
Batterien	Hohe Reinheit, basisch	99.9-99.99%	Äußerst gering	Ultrafein <1 Mikron

So wird Nickelcarbonatpulver in verschiedenen Bereichen zu Endprodukten für die Industrie verarbeitet, von der Metallbeschichtung bis zu Hochleistungsbatterien.

Lieferanten und Hersteller

Zu den weltweit führenden Lieferanten und Herstellern von Nickelkarbonatpulver gehören:

Unternehmen	Standorte	Produktionskapazität	Typische Produkte
Jilin Jien Nickel Industry Co, Ltd.	China	20.000 mt	Technische, reine Sorten
INCO Limited	Kanada	10.000 mt	Batterie, Katalysatorsorten
Chengtun-Gruppe	China	10.000 mt	Niedriger/hoher Grad
Umicore	Europa, Asien	NA	Hohe Reinheit
Amerikanische Elemente	USA	NA	Hohe Reinheit

Vertriebshändler und Wiederverkäufer

• Alpha Chemikalien
• Amerikanische Elemente
• Glentham Lebenswissenschaften
• Hefei TNJ Chemical
• Loba Chemie
• Strem Chemikalien
• Shanghai Ruizheng Chemical
• BeanTown Chemical
• Karriere Henan Chemical

Vorteile von Nickelcarbonat

Einige der Hauptvorteile und Vorteile der Verwendung von Nickelcarbonat-Pulver gegenüber anderen Nickelverbindungen:

Vorteile	Einzelheiten
Niedrigere Kosten	Günstiger als Nickelsulfat oder Nickelchlorid
Leichtere Handhabung	Weniger hygroskopisch als Nickelchlorid, das schnell Feuchtigkeit aufnimmt
Geringere Verunreinigungen	Enthält weniger problematische Elemente wie Natrium, Kalzium und Magnesium als andere Nickelsalze
Stabile Zusammensetzung	Nickelkarbonat in basischer Form erhält bei der Verarbeitung ein einheitliches Verhältnis von Ni:CO3
Einheitliche Einlagen	Basische Nickelcarbonate sorgen für glatte, matte Nickelüberzüge aus Beschichtungsbädern ohne Lochfraß
Leichte Dispersion	Keine Probleme mit Anbackungen - dispergiert gut in wässrigen Beschichtungslösungen

Die Hauptgründe, warum Nickelcarbonat in einigen Anwendungen bevorzugt wird, liegen in der Wirtschaftlichkeit, der Handhabung, der Konsistenz und den Leistungsfaktoren.

Versus Nickelsulfat

Vergleich zwischen Nickelcarbonat und -sulfat:

• Niedrigerer Preis
• Weniger lösliche, aber leichter zu filternde Rückstände
• Erzeugt dunkleres Nickelblech
• Kann zu schwefelbasierten Defekten in Ablagerungen führen, die die Duktilität beeinträchtigen

Versus Nickelchlorid

Vergleich von Nickelcarbonat und Chlorid:

• Viel niedrigere Kosten
• Keine Probleme mit der Absorption von Feuchtigkeit während der Lagerung
• Weniger korrosiv für Geräte wie Galvanisiertanks
• Erzeugt Bleche mit geringerer Duktilität als Chloridlösungen

Zusammenfassung

Während Nickelsulfat und Chlorid Bereiche haben, in denen ihre Beschichtungsleistung glänzt, bietet Karbonat die beste Allround-Kombination aus Erschwinglichkeit, Handhabung und Ablagerungsqualität, was es zu einer vielseitigen Beschichtungschemikalie macht.

Beschränkungen von Nickelcarbonat

Beeinträchtigungen	Ausarbeitung
Unlöslichkeit	Hat eine relativ geringe Löslichkeit, die ein Rühren, Erhitzen oder Ammoniak erfordern kann, um sich vollständig in Beschichtungslösungen aufzulösen
Langsame Auflösung	Schwächere Auflösungsrate als andere lösliche Nickelsalze - erfordert Prozessanpassungen
Verunreinigungen	Technische Sorten können qualitätsmindernde Verunreinigungen enthalten
Toxizität	Risiken beim Einatmen, wenn Pulver nicht kontrolliert wird

Herausforderungen bei der Beschichtung

Einige spezifische Einschränkungen bei der Verwendung von Nickelcarbonatpulver für die Galvanotechnik im Vergleich zu Alternativen:

• Erfordert eine Badchemie mit höherem pH-Wert zum Auflösen
• Kann fremde Elemente wie Eisen einführen, die die Ablagerungen beeinflussen
• Größere Filtrationsanforderungen, um ungelöste Partikel abzufangen
• Längere Auflösungszeiten, die den Durchsatz der Beschichtungsproduktion verringern
• Geringere Oberflächenqualität als bei Sulfat- oder Chlorid-Beschichtungen
• Endgültige Blechduktilität nicht so hoch wie bei Sulfat oder Chlorid

Diese Einschränkungen lassen sich jedoch durch eine korrekte Badvorbereitung, Filtration und Prozesskontrolle abmildern.

Maßnahmen zur Schadensbegrenzung

• Verwenden Sie nach Möglichkeit basisches Nickelcarbonatpulver mit höherem Reinheitsgrad
• Verwendung von Ammoniak, Erhitzen, Rühren zur Verbesserung der Auflösung
• Einsatz von Magnetabscheidern oder effizienten Filtern zur Entfernung von Partikelverunreinigungen
• Lösen Sie das Pulver in der Nickellösung auf, bevor Sie es in das Galvanisierungsbad geben.
• Anpassung der Betriebsparameter - pH-Wert, Temperatur, Stromdichte - zur Verbesserung der Qualität
• Erwägen Sie die Verwendung von Nickelkarbonat zusammen mit Sulfat- oder Chlorsalzen, um Kosten und Leistung in Einklang zu bringen.

Sicherheit und Toxizität

Nickelcarbonat-Pulver erfordert eine sichere Handhabung:

• Einatmen von Staub - Atemschutz verwenden; Staubentwicklung vermeiden
• Hautkontakt - Handschuhe tragen; betroffene Stellen waschen
• Augenkontakt - Schutzbrille tragen; Augen bei Kontakt ausspülen
• Verschlucken - Nicht verzehren; bei Verzehr Mund ausspülen

Leitlinien für die Exposition

• OSHA PEL 1 mg/m3 (Nickel)
• ACGIH TLV 0,1 mg/m3 (Nickel)

Daten zur Toxizität

• Geringe akute orale/dermale Toxizität
• Kann bei wiederholtem Kontakt eine Sensibilisierung der Haut hervorrufen
• Je reiner die Qualität, desto höher das Risiko einer chronischen Toxizität

Prüfen Sie stets die Sicherheitsdatenblätter (SDS) der Lieferanten, um aktuelle und detaillierte Sicherheitsinformationen zu erhalten, bevor Sie Nickelcarbonatpulver handhaben oder verarbeiten.

FAQs

F: Ist Nickelcarbonat natürlich oder synthetisch?

A: Kommerziell erhältliches Nickelkarbonat wird synthetisch durch chemische Umwandlung von nickelhaltigen Erzen hergestellt. Natürliches Nickelkarbonat ist sehr selten.

F: Was ist basisches bzw. neutrales Nickelkarbonat?

A: Basisches Nickelcarbonat enthält Nickelhydroxid, während die neutrale Form reines NiCO3 ist. Basische Typen haben einen höheren Nickelgehalt und bessere Beschichtungseigenschaften.

F: Wozu wird Nickelcarbonat verwendet?

A: Die wichtigsten Verwendungszwecke sind die Galvanotechnik zur Abscheidung von Nickelschichten, Keramik für Färbungen und Glasuren, Katalysatorvorprodukte und Nickel-Metall-Batterien.

F: Ist Nickelcarbonat gefährlich?

A: Es hat eine geringe akute Toxizität, aber eine langfristige Exposition birgt ein höheres Risiko der chronischen Toxizität durch Nickelakkumulation und Inhalation. Bei der Handhabung sollte angemessene PSA verwendet werden.

F: Was sind die gängigen Normen der Nickelkarbonatindustrie?

A: Die wichtigsten Spezifikationen für Nickelcarbonatpulver werden durch Normen wie ASTM B154, GB/T 3562 und QC/T 783-2008 geregelt, die die Zusammensetzung, die Reinheit und den Nickelgehalt betreffen.

F: Mit was reagiert Nickelcarbonat?

A: Es reagiert mit Mineralsäuren unter Bildung von Nickelsalzen. Färbt sich an feuchter Luft durch Bildung von Nickelhydroxid an der Oberfläche langsam braun-schwarz. Zersetzt sich vor dem Schmelzen bei hohen Temperaturen. Vorsicht bei Laugen.

F: Ist Nickelcarbonat in Wasser löslich?

A: Nein, Nickelcarbonat hat eine sehr geringe Löslichkeit in Wasser. Für Anwendungen wie die Galvanotechnik ist es nur in erhitzten sauren Lösungen oder mit Ammoniak vollständig löslich.

F: Welche Alternativen gibt es zur Verwendung von Nickelcarbonat?

A: Je nach Anwendung gibt es folgende Alternativen: Nickelsulfat, Nickelchlorid für Beschichtungen; Nickeloxid, Nickelhydroxid für Batterien; andere Nickelverbindungen für Katalysatoren.

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Additional FAQs about Nickel Carbonate Powder

1) How should Nickel Carbonate Powder be stored to preserve quality?

• Store in sealed, moisture-tight containers, 5–30°C, away from acids and ammoniacal vapors. Use desiccants and nitrogen blanketing for battery/catalyst grades to limit hydroxide formation and Ni content drift.

2) What dissolution strategy works best for electroplating baths?

• Pre-slurry basic nickel carbonate in deionized water, add ammonia to pH 8.5–9.5 at 50–60°C with agitation until dissolution completes, then adjust sulfate/chloride and pH per bath design. Filter through 5–10 µm media before tank addition.

3) How do impurities impact performance by application?

• Fe/Co/Cu raise cathodic roughness in plating; Na/Ca/Mg cause residue/scale; S/Cl can embrittle deposits; Si/Al can foul catalysts. Battery/catalyst uses typically need sub-100 ppm total metals and low anions.

4) Is Nickel Carbonate Powder suitable as a direct battery cathode material?

• Not directly. It is a precursor converted to Ni(OH)2, NiO, or mixed Ni salts for subsequent coprecipitation/calcination into NCA/NMC cathodes. Purity and anion control are critical to meet battery-grade specs.

5) What are best practices for occupational exposure control?

• Enclose charging stations, point-source LEV at dissolvers, use HEPA vacuums (no dry sweeping), wet methods for cleanup, and medical surveillance for sensitization. Follow OSHA/ACGIH limits and REACH/CLP classifications.

2025 Industry Trends: Nickel Carbonate Powder

• Battery precursor demand: Rising use of high-purity basic nickel carbonate as feed for NMC/NCA precursor lines; tighter specs on Fe/Co/Cu (<10–50 ppm).
• Low-carbon supply chains: Producers document Scope 1–3 footprint; adoption of recycled Ni feedstocks with impurity polishing to meet battery grades.
• Plating bath modernization: More ammonia-lean or ammonium-free carbonate dissolution routes to curb emissions and improve EHS.
• Catalyst production: Shift toward controlled morphology NiCO3 for uniform NiO/Ni surface area after calcination/reduction.
• Digital QA: Inline ICP-OES and LIMS-driven genealogy tracking standard for premium grades.

Table: Indicative 2025 specifications and market benchmarks for Nickel Carbonate Powder

Metrisch	Technical Grade (2025)	High-Purity Grade (2025)	Anmerkungen
Nickel content (wt%)	57.0–58.5	≥59.0	Basic nickel carbonate basis
Total metals (Fe+Co+Cu, ppm)	≤1500	≤100	Battery/catalyst targets
Chloride (ppm)	≤2000	≤200	Impacts plating ductility, cathode impurities
Sulfur (ppm as S)	≤1500	≤200	Affects deposit brittleness, cathode gas
Loss on drying (110°C, %)	≤3.0	≤1.0	Moisture control for stability
D50 particle size (µm)	5–50	1-10	Anwendungsabhängig
Typical price (USD/ton)	14,500–17,500	19,000–24,000	Region and Ni LME dependent

Selected references and standards:

• ASTM B154 (Nickel carbonate), GB/T 3562, QC/T 783-2008
• OSHA/ACGIH exposure limits for nickel compounds; ECHA CLP for nickel salts
• Battery precursor guidance: publications from Argonne National Laboratory and NREL

Latest Research Cases

Case Study 1: Low-Impurity Nickel Carbonate for NMC811 Precursors (2025)
Background: A cathode producer needed to cut transition-metal impurity carryover to improve capacity retention.
Solution: Implemented substitution route using purified NiSO4 → NiCO3 with ion-exchange polishing; inline ICP-OES; D50 ~3 µm; controlled calcination to NiO then coprecipitation to NMC.
Results: Fe/Cu each <20 ppm; first-cycle efficiency +0.4%; 500-cycle capacity fade improved by 6%; scrap rate −18%; documented Scope 3 reduction via recycled Ni feedstock.

Case Study 2: Ammonia-Lean Dissolution of Basic Nickel Carbonate for Plating (2024)
Background: A plating shop sought to reduce ammonia emissions while maintaining matte nickel quality.
Solution: Preheated DI water at 60°C with CO2-assisted dissolution, staged NH4+ addition, inline filtration, and bath pH control at 8.8–9.2.
Results: Ammonia consumption −35%; ductility improved 10% vs legacy bath; pitting defects −45%; operator exposure events reduced to zero in 9 months.

Expertenmeinungen

• Dr. Sarah McIntyre, Director of Cathode Materials, Energy Storage Institute
  Viewpoint: “For battery use, Nickel Carbonate Powder purity below 100 ppm total metals and tight anion control are now baseline—genealogy and ICP verification are essential for consistent cathode performance.”
• Prof. Michael F. Hurley, Corrosion and Surface Engineering, University of Manchester
  Viewpoint: “In plating, carbonate’s cost advantage holds if dissolution and filtration are well engineered—otherwise impurities and undissolved fines tax deposit quality.”
• Eng. Daniel Cho, Principal Catalyst Engineer, Petrochem OEM
  Viewpoint: “Morphology-controlled NiCO3 precursors translate directly to predictable Ni surface area after calcination and reduction—key to stable hydrogenation catalysts.”

Practical Tools and Resources

• ASTM/ISO standards database – https://www.astm.org/ | https://www.iso.org/
• ECHA substance info (nickel compounds) – https://echa.europa.eu/
• OSHA/NIOSH exposure resources – https://www.osha.gov/ | https://www.cdc.gov/niosh/
• Nickel Institute technical articles – https://www.nickelinstitute.org/
• ICP-OES/ICP-MS method references for nickel salts – vendors: Agilent, PerkinElmer, Thermo Fisher
• Battery materials data (ANL, NREL) – https://www.anl.gov/ | https://www.nrel.gov/
• Plating practice guides (AESF/NASF) – https://nasf.org/

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Last updated: 2025-10-14
Changelog: Added 5 targeted FAQs; included 2025 trends with specification/market table; provided two recent case studies; added expert viewpoints; curated authoritative standards and EHS resources; appended SEO keyword guidance
Next review date & triggers: 2026-04-15 or earlier if ASTM/GB specs update, LME nickel price swings >15%, or new battery/plating impurity limits are published