Nickelkarbonatpulver

Nickelkarbonatpulver är en viktig industriell kemikalie med ett brett spektrum av användningsområden. Denna artikel ger en översikt över nickelkarbonatpulver och dess nyckelegenskaper, applikationer, specifikationer, prissättning och mer.

Översikt över nickelkarbonatpulver

Nickelkarbonat, kemisk formel NiCO3, är ett oorganiskt salt som bildar ett ljusgrönt pulver under standardförhållanden. Några viktiga detaljer om nickelkarbonatpulver inkluderar:

Sammansättning

• Består i huvudsak av nickel, kol och syre
• Innehåller vanligtvis 57-59% nickel
• Finns i tekniska och rena kvaliteter

Viktiga egenskaper

• Fint grönt kristallint pulver
• Densitet cirka 3,7-3,9 g/cm3
• Smältpunkt sönderdelas vid 240°C innan smältning
• Löslig i syror, ammoniak; olöslig i vatten
• Icke brännbart utan flampunkt

Typiska föroreningar

• Järn, svavel, klorid, kiseldioxid
• 1-3% för tekniska kvaliteter, mindre än 1% för rena kvaliteter

Faror

• Låg akut toxicitet
• Kronisk exponering kan orsaka hudsensibilisering, irritation i andningsvägarna

Tillämpningar

• Galvanisering - matt nickelbeläggning
• Keramik - pigment, glasyrer
• Katalysatorprekursor
• Batterier - nickelelektroder
• Andra användningsområden

Nickelkarbonatets mångsidighet som kemisk mellanprodukt gör det användbart inom industrier som galvanisering, keramik, katalys och batterier.

Typer av Nickelkarbonatpulver

Nickelkarbonatpulver finns i olika kvaliteter för teknisk användning och användning med hög renhet:

Typer	Nickelinnehåll	Föroreningar	Partikelstorlek	Typiska användningsområden
Teknisk	57-59%	Högre	Pulver till granulat	Elektroplätering, keramik
Ren / Raffinerad	Min 59%	Lägre (<1%)	Mycket fint pulver	Katalysator, batterier

Det finns också olika former av nickelkarbonatpulver när det gäller sammansättning:

Formulär	Sammansättning	Fastigheter	Användningsområden
Basisk nickelkarbonat	2NiCO3.3Ni(OH)2.xH2O	Grönaktig nyans, högre nickelhalt	Företrädesvis för plätering
Neutral nickelkarbonat	NiCO3	Grågrön, lägre nickel	Vissa tekniska användningsområden

I denna tabell jämförs några egenskaper mellan grundformen och den neutrala formen:

Fastighet	Basisk nickelkarbonat	Neutral nickelkarbonat
Löslighet i ammoniak	Löslig	Olöslig
Nickelinnehåll	Högre (~58%)	Lägre (~50%)
Stabilitet	Mindre stabil	Mer stabil
Pris	Högre	Lägre

Sammanfattningsvis finns det alltså tekniska kvaliteter och kvaliteter med hög renhet, basiska och neutrala sammansättningar och olika pulverkaraktärer för att passa slutapplikationerna.

Produktionsmetoder

De viktigaste produktionsvägarna för nickelkarbonatpulver inkluderar:

• Direkt kolsyresättning - Nickeloxidens reaktion med koldioxidgas
• Indirekt karbonatisering - Ammoniakprocess med nickelmatta
• Substitutionsmetod - Jonbytesreaktion med utgångspunkt från nickelklorid eller -sulfat

Tabellen nedan visar en jämförelse mellan metoderna:

Produktionsväg	Råvaror	Typiskt nickelinnehåll	Föroreningar	Skalbarhet
Direkt kolsyresättning	Nickeloxid	57-59%	Medium	Mindre partier
Indirekt karbonatisering	Nickel matt	57-59%	Låg	Storskalig
Substitutionsmetod	Nickelsalter	57-60%	Mycket låg	Flexibel

Den direkta karbonatiseringsmetoden är en enkel process men kan medföra föroreningar från nickeloxid av lägre kvalitet. Den indirekta ammoniakprocessen använder mycket ren nickelmattråvara. Substitutionsmetoden erbjuder stor renhet och flexibilitet men kräver ytterligare nickelsaltråvaror.

Specifikationer

Nickelkarbonatpulver finns tillgängligt enligt olika internationella specifikationer och standarder:

Standarder	Minimum Nickel (%)	Maximal föroreningshalt	Partikelstorlek (Mesh)
ASTM B154	57	3% Fe,1% S,1% insol	>100 maskor
GB/T 3562	58	1,7% Fe,1% Cl,1% S	–
QC/T 783-2008	–	0,005% Co;0,01% Cu;1% insol	–

Nickelkarbonatspecifikationerna innehåller krav på kemisk sammansättning, minimiinnehåll av nickel, gränser för järn, svavel och andra föroreningar samt pulverpartikelstorleksfördelning.

Betyg

Nickelkarbonat sorterat efter nickelhalt (%):

• Låg: 50-56%
• Standard: 57-59%
• Hög renhet: Min 59%+.

Finare distinktioner kan göras mellan tekniska, industriella, rena etc. kvaliteter baserat på orenhetsnivåer och användningskrav.

Förpackning

Vanliga förpackningsalternativ:

• Små påsar/behållare - 1 kg, 5 kg, 25 kg
• Trummor - vanligtvis 50 kg, 100 kg
• Supersäckar - 500 kg till 1500 kg

Förpackningsmaterialet är vanligtvis plast eller plastfodrade påsar/behållare. Större kvantiteter levereras i säkrade trummor eller supersäckar. Anpassade förpackningar kan vara möjliga för bulkanvändare.

Prissättning

Prisuppskattning för nickelkarbonatpulver (USD per metriskt ton):

Betyg	Renhet	Prisintervall
Teknisk	57-58% Ni	$14,000 – $16,000
Förfinad	Min. 59% Ni	$17,000 – $19,000
Hög renhet	>99%	$21,000 – $25,000

Nyckelfaktorer som påverkar prissättningen av nickelkarbonat:

• Priset på nickel - Direkt kopplad till LME:s nickelindexpriser
• Renhet - Högre renhetsgrad ger högre pris
• Kvantitet - Köp av stora volymer ger vanligtvis rabatterade priser
• Geografiskt läge - Dynamik i utbud och efterfrågan i regionen

Aktuella priser erhålls bäst från leverantörer och distributörer av nickelkarbonat direkt baserat på kvalitet, volym etc.

Tillämpningar och användningsområden

Viktiga industriella tillämpningar och användningar av nickelkarbonatpulver inkluderar:

Elektroplätering

• Används för att deponera matta eller halvblanka nickelbeläggningar
• Billigare än nickelsulfat och -klorid
• Basisk nickelkarbonat föredras för att undvika föroreningar som påverkar pläteringskvaliteten

Keramik

• Källa till nickel för färgning av glasyrer och keramisk pigmentering
• Ger unika gröna, bruna, gula och metalliska effekter

Katalysator Prekursor

• Omvandlas till nickelmetall eller nickeloxid som används i katalysatorer
• Katalysatorer för vätebildning, dehydrogenering och avsvavling

Batterier

• Katodmaterial i nickelelektroder för uppladdningsbara nickelbatterier
• Kräver raffinerat basiskt nickelkarbonat med mycket hög renhet

Andra användningsområden

• Tillverkning av nickelsalter - nickelsulfat, -acetat, -klorid etc.
• Legeringar och metallprodukter
• Färgning och polering av glas
• Magnetiska material
• Tillsatsmedel för portlandcement

I denna tabell sammanfattas några applikationsspecifika tekniska specifikationer:

Tillämpning	Grad som behövs	Typiskt nickelinnehåll	Gränser för orenheter	Partikelstorlek
Elektroplätering	Grundläggande	57-58%	Lägre järn	Granulat, pulver
Keramik	Antingen	57-59%	Avslappnad	–
Katalysator	Hög renhet	Min 99%	Mycket låg	–
Batterier	Hög renhet, basisk	99.9-99.99%	Extremt låg	Ultrafint <1 mikron

Inom olika områden bearbetas nickelkarbonatpulver till slutprodukter för industrier från metallplätering till högpresterande batterier.

Leverantörer och tillverkare

Några ledande globala leverantörer och tillverkare av nickelkarbonatpulver inkluderar:

Företag	Platser	Produktionskapacitet	Typiska produkter
Jilin Jien Nickel Industry Co, Ltd.	Kina	20.000 ton	Tekniska, rena kvaliteter
INCO Limited	Kanada	10.000 ton	Batteri, katalysatorkvaliteter
Chengtun-gruppen	Kina	10.000 ton	Låg/hög kvalitet
Umicore	Europa, Asien	NA	Hög renhet
Amerikanska element	USA	NA	Hög renhet

Distributörer och återförsäljare

• Alpha Chemicals
• Amerikanska element
• Glentham Life Sciences
• Hefei TNJ Kemisk
• Loba kemi
• Strem Kemikalier
• Shanghai Ruizheng Chemical
• BeanTown Chemical
• Karriär Henan Chemical

Fördelar med nickelkarbonat

Några av de viktigaste fördelarna med att använda nickelkarbonatpulver jämfört med andra nickelföreningar:

Fördelar	Detaljer
Lägre kostnad	Billigare än nickelsulfat eller nickelklorid
Lättare hantering	Mindre hygroskopisk än nickelklorid som absorberar fukt snabbt
Färre orenheter	Innehåller mindre problematiska ämnen som natrium, kalcium och magnesium än andra nickelsalter
Stabil sammansättning	Nickelkarbonat i basform bibehåller ett enhetligt Ni:CO3-förhållande under bearbetningen
Enhetliga insättningar	Basiska nickelkarbonater ger släta, matta nickelbeläggningar från pläteringsbad utan gropfrätning
Enkel dispergering	Inga problem med klumpbildning - dispergerar väl i vattenlösningar för plätering

De viktigaste skälen till att nickelkarbonat föredras i vissa tillämpningar är faktorer som ekonomi, hantering, konsistens och prestanda.

Jämfört med nickelsulfat

Jämförelse mellan nickelkarbonat och -sulfat:

• Lägre prispunkt
• Mindre lösliga men lättare att filtrera restprodukter
• Producerar mörkare nickelplåt
• Kan introducera svavelbaserade defekter i avlagringar som påverkar duktiliteten

Jämfört med nickelklorid

Jämförelse mellan nickelkarbonat och klorid:

• Mycket lägre kostnad
• Inga problem med hydroskopisk fuktabsorption under lagring
• Mindre korrosiv för utrustning som t.ex. pläteringstankar
• Producerar plåt med sämre duktilitet än kloridlösningar

Sammanfattning

Medan nickelsulfat och -klorid har områden där deras pläteringsprestanda glänser, erbjuder karbonat den bästa allroundkombinationen av prisvärdhet, hantering och beläggningskvalitet, vilket gör den till en mångsidig pläteringskemikalie.

Begränsningar för nickelkarbonat

Nackdelar	Fördjupning
Olöslighet	Har relativt låg löslighet, vilket kan kräva omrörning, uppvärmning eller ammoniak för att helt lösas upp i pläteringslösningar
Långsam upplösning	Svagare upplösningsförmåga än andra lösliga nickelsalter - kräver processjusteringar
Föroreningar	Tekniska kvaliteter kan innehålla orenheter som påverkar kvaliteten
Toxicitet	Risk för inandning om pulver inte kontrolleras

Utmaningar vid plätering

Några specifika begränsningar vid användning av nickelkarbonatpulver för galvanisering jämfört med alternativ:

• Kräver badkemi med högre pH-värde för upplösning
• Kan introducera främmande element som järn som påverkar avlagringar
• Större filtreringsbehov för att fånga upp oupplösta partiklar
• Längre upplösningstider vilket minskar genomströmningen i pläteringsproduktionen
• Ytkvaliteten är lägre än vid sulfat- eller kloridbaserad plätering
• Slutlig plåtduktilitet inte lika hög som för sulfat eller klorid

Dessa begränsningar kan dock mildras genom korrekt badberedning, filtrering och processkontroller.

Begränsande åtgärder

• Börja med basiskt nickelkarbonatpulver med högre renhetsgrad där så är möjligt
• Använd ammoniak, uppvärmning och omrörning för att förbättra upplösningen
• Använd magnetseparatorer eller effektiv filtrering för att avlägsna partikelföroreningar
• Lös upp pulvret i nickelpläteringslösningen innan det tillsätts i pläteringsbadet
• Justera driftsparametrarna - pH, temperatur, strömtäthet - för att förbättra kvaliteten
• Överväg att använda nickelkarbonat tillsammans med sulfat- eller kloridsalter för att balansera kostnad och prestanda

Säkerhet och toxicitet

Nickelkarbonatpulver kräver säkra hanteringsrutiner:

• Inandning av damm - Använd andningsskydd; undvik dammbildning
• Hudkontakt - Använd handskar; tvätta drabbade områden
• Ögonkontakt - Använd skyddsglasögon; skölj ögonen vid exponering
• Förtäring - Förtär inte; spola ut munnen vid förtäring

Riktlinjer för exponering

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

Toxicitetsdata

• Låg akut oral/dermal toxicitet
• Kan ge upphov till hudsensibilisering vid upprepad kontakt
• Högre risk för kronisk toxicitet ju renare kvalitet

Kontrollera alltid säkerhetsdatablad (SDS) från leverantörer för aktuell och detaljerad säkerhetsinformation innan du hanterar eller bearbetar nickelkarbonatpulver.

Vanliga frågor

F: Är nickelkarbonat naturligt eller syntetiskt?

S: Kommersiellt tillgängligt nickelkarbonat framställs syntetiskt genom kemisk omvandling av nickelhaltiga malmer. Naturligt nickelkarbonatmineral är mycket sällsynt.

F: Vad är basiskt kontra neutralt nickelkarbonat?

A: Basiskt nickelkarbonat innehåller nickelhydroxid medan neutral form är ren NiCO3. Basiska typer har högre nickelhalt och bättre pläteringsegenskaper.

F: Vad används nickelkarbonat till?

A: De viktigaste användningsområdena är galvanisering för att deponera nickelskikt, keramik för färgning och glasyr, katalysatorprekursorer och nickelmetallbatterier.

F: Är nickelkarbonat farligt?

A: Den har låg akut toxicitet men långvarig exponering medför högre risker för kronisk toxicitet genom nickelackumulering och inandning. Korrekt personlig skyddsutrustning ska användas vid hantering.

F: Vilka är de vanligaste industristandarderna för nickelkarbonat?

A: Viktiga specifikationer för nickelkarbonatpulver styrs av standarder som ASTM B154, GB / T 3562 och QC / T 783-2008 som täcker sammansättning, renhet och nickelnivåer.

F: Vad reagerar nickelkarbonat med?

A: Reagerar med mineralsyror och bildar nickelsalter. Blir långsamt brunsvart i fuktig luft genom bildning av nickelhydroxid på ytan. Sönderdelas innan det smälter vid höga temperaturer. Var försiktig med alkalier.

F: Är nickelkarbonat lösligt i vatten?

S: Nej, nickelkarbonat har en mycket låg löslighet i vatten. Det kräver uppvärmda sura pläteringslösningar eller ammoniak för att helt lösas upp för applikationer som elektroplätering.

F: Vilka är alternativen till att använda nickelkarbonat?

A: Beroende på användningsområde kan alternativen vara - nickelsulfat, nickelklorid för plätering; nickeloxid, nickelhydroxid för batterier; andra nickelföreningar för katalysatorer.

få veta mer om 3D-utskriftsprocesser

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

Metrisk	Technical Grade (2025)	High-Purity Grade (2025)	Anteckningar
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	Application dependent
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.

Expertutlåtanden

• 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/

SEO tip: Use keyword variants like “battery-grade Nickel Carbonate Powder,” “basic nickel carbonate for electroplating,” and “Nickel Carbonate Powder specifications and impurities” in subheadings, image alt text, and internal links.

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