Nikel Karbonat Tozu

Nikel karbonat tozu çok çeşitli kullanım alanlarına sahip önemli bir endüstriyel kimyasaldır. Bu makale nikel karbonat tozu ve temel özellikleri, uygulamaları, teknik özellikleri, fiyatlandırması ve daha fazlası hakkında genel bir bakış sunmaktadır.

Nikel Karbonat Tozuna Genel Bakış

Kimyasal formülü NiCO3 olan nikel karbonat, standart koşullar altında soluk yeşil bir toz oluşturan inorganik bir tuzdur. Nikel karbonat tozu hakkında bazı önemli ayrıntılar şunlardır:

Kompozisyon

• Esas olarak nikel, karbon ve oksijenden oluşur
• Tipik olarak 57-59% nikel içerir
• Teknik ve saf kalitelerde mevcuttur

Temel Özellikler

• İnce yeşil kristal toz
• Yoğunluk yaklaşık 3,7-3,9 g/cm3
• Erime noktası erimeden önce 240°C'de ayrışır
• Asitlerde, amonyakta çözünür; suda çözünmez
• Yanıcı değildir, parlama noktası yoktur

Tipik Safsızlıklar

• Demir, sülfür, klorür, silika
• Teknik kaliteler için 1-3%, saf kaliteler için 1%'den az

Tehlikeler

• Düşük akut toksisite
• Kronik maruziyet ciltte hassasiyete, solunum yollarında tahrişe neden olabilir

Uygulamalar

• Elektrokaplama - donuk nikel birikintileri
• Seramikler - pigmentler, sırlar
• Katalizör öncüsü
• Piller - nikel elektrotlar
• Diğer kullanımlar

Nikel karbonatın kimyasal bir ara madde olarak çok yönlülüğü, elektrokaplama, seramik, kataliz ve piller gibi endüstrilerde kullanışlı olmasını sağlar.

Türleri Nikel Karbonat Tozu

Nikel karbonat tozu, teknik ve yüksek saflıkta kullanımlar için farklı sınıflarda mevcuttur:

Türleri	Nikel İçeriği	Safsızlıklar	Parçacık Boyutu	Tipik Kullanımlar
Teknik	57-59%	Daha yüksek	Tozdan granüle	Elektrokaplama, seramik
Saf / Rafine	Min 59%	Daha düşük (<1%)	Çok ince toz	Katalizör, bataryalar

Bileşim bakımından farklı nikel karbonat tozu formları da vardır:

Formlar	Kompozisyon	Özellikler	Kullanım Alanları
Bazik nikel karbonat	2NiCO3.3Ni(OH)2.xH2O	Yeşilimsi renk tonu, daha yüksek nikel içeriği	Kaplama için tercih edilir
Nötr nikel karbonat	NiCO3	Gri-yeşil, alt nikel	Bazı teknik kullanımlar

Bu tablo, bazik ve nötr formlar arasındaki bazı özellikleri karşılaştırmaktadır:

Mülkiyet	Bazik Nikel Karbonat	Nötr Nikel Karbonat
Amonyak içinde çözünürlük	Çözünebilir	Çözünmez
Nikel içeriği	Daha yüksek (~58%)	Alt (~50%)
İstikrar	Daha az kararlı	Daha kararlı
Fiyat	Daha yüksek	Daha düşük

Özetle, teknik ve yüksek saflık dereceleri, bazik ve nötr bileşim formları ve son uygulamalara uygun toz karakteristiklerinde farklılıklar vardır.

Üretim Yöntemleri

Nikel karbonat tozu için ana üretim yolları şunlardır:

• Doğrudan karbonatlama - Nikel oksidin karbondioksit gazı ile reaksiyonu
• Dolaylı karbonatlama - Nikel mat ile amonyak işlemi
• İkame yöntemi - Nikel klorür veya sülfattan başlayan iyon değişim reaksiyonu

Aşağıdaki tabloda yöntemler arasındaki karşılaştırma gösterilmektedir:

Üretim Rotası	Hammaddeler	Tipik Nikel İçeriği	Safsızlıklar	Ölçeklenebilirlik
Doğrudan karbonatlama	Nikel oksit	57-59%	Orta	Daha küçük partiler
Dolaylı karbonatlama	Nikel mat	57-59%	Düşük	Büyük ölçekli
İkame yöntemi	Nikel tuzları	57-60%	Çok düşük	Esnek

Doğrudan karbonatlama yaklaşımı basit bir süreçtir ancak düşük dereceli nikel oksitten kaynaklanan safsızlıklar ortaya çıkabilir. Dolaylı amonyak prosesi çok saf nikel mat hammaddesi kullanır. İkame yöntemi büyük saflık ve esneklik sunar ancak ek nikel tuzu hammaddeleri gerektirir.

Teknik Özellikler

Nikel karbonat tozu çeşitli uluslararası spesifikasyonlar ve standartlar altında mevcuttur:

Standartlar	Minimum Nikel (%)	Maksimum Safsızlıklar	Partikül Boyutu (Mesh)
ASTM B154	57	3% Fe,1% S,1% insol	>100 mesh
GB/T 3562	58	1.7% Fe,1% Cl,1% S	–
QC/T 783-2008	–	0.005% Co; 0.01% Cu; 1% insol	–

Nikel karbonat spesifikasyonları, kimyasal bileşim, minimum nikel içeriği, demir, sülfür ve mevcut diğer safsızlıkların yanı sıra toz partikül boyutu dağılımı ile ilgili gereksinimleri listeler.

Notlar

Nikel içeriğine göre nikel karbonat dereceleri (%):

• Düşük: 50-56%
• Standart: 57-59%
• Yüksek saflıkta: Min 59%+

Safsızlık seviyelerine ve kullanım gereksinimlerine bağlı olarak teknik, endüstriyel, saf vb. kaliteler arasında daha ince ayrımlar yapılabilir.

Paketleme

Yaygın paketleme seçenekleri:

• Küçük torbalar / kaplar - 1kg, 5kg, 25kg
• Davullar - Tipik olarak 50kg, 100kg
• Süper çuvallar - 500kg ila 1500kg

Ambalaj malzemesi genellikle plastik veya plastik astarlı torbalar/konteynerlerdir. Daha büyük miktarlar güvenli varillerde veya süper çuvallarda gönderilir. Toplu kullanıcılar için özel paketleme mümkün olabilir.

Fiyatlandırma

Fiyatlandırma tahmini nikel karbonat tozu (metrik ton başına USD):

Sınıf	Saflık	Fiyat Aralığı
Teknik	57-58% Ni	$14,000 – $16,000
Rafine	Min. 59% Ni	$17,000 – $19,000
Yüksek Saflık	>99%	$21,000 – $25,000

Nikel karbonat fiyatlandırmasını etkileyen temel faktörler:

• Nikel fiyatları - Doğrudan LME nikel endeksi fiyatlarına bağlı
• Saflık - Daha yüksek saflık, yüksek fiyatlandırma gerektirir
• Miktar - Büyük hacimli alımlarda genellikle indirimli fiyatlar uygulanır
• Coğrafi konum - Bölgesel arz ve talep dinamikleri

Güncel fiyatlandırma en iyi şekilde nikel karbonat tedarikçilerinden ve distribütörlerinden doğrudan kalite, hacim vb. bazında elde edilir.

Uygulamalar ve Kullanım Alanları

Nikel karbonat tozunun başlıca endüstriyel uygulamaları ve kullanım alanları şunlardır:

Elektrokaplama

• Donuk veya yarı parlak nikel kaplamaları biriktirmek için kullanılır
• Nikel sülfat ve klorürden daha ucuz
• Kaplama kalitesini etkileyen safsızlıklardan kaçınmak için bazik nikel karbonat tercih edilir

Seramikler

• Sırların renklendirilmesi ve seramik pigmentasyonu için nikel kaynağı
• Benzersiz yeşiller, kahverengiler, sarılar ve metalik efektler sağlar

Katalizör Öncüsü

• Katalizörlerde kullanılan nikel metaline veya nikel okside dönüştürülür
• Hidrojenasyon, dehidrojenasyon ve desülfürizasyon katalizörleri

Aküler

• Şarj edilebilir nikel piller için nikel elektrotlarda katot malzemesi
• Çok yüksek saflıkta rafine bazik nikel karbonat gerektirir

Diğer Kullanımlar

• Nikel Tuzları Üretimi - nikel sülfat, asetat, klorür vb.
• Alaşımlar ve metal ürünler
• Cam renklendirme ve cilalama
• Manyetik malzemeler
• Portland çimentosu katkısı

Bu tablo, uygulamaya özel bazı teknik özellikleri özetlemektedir:

Uygulama	Sınıf Gerekli	Tipik Nikel İçeriği	Safsızlık Limitleri	Parçacık Boyutu
Elektrokaplama	Temel	57-58%	Düşük demir	Granül, toz
Seramikler	Ya da	57-59%	Rahat	–
Katalizör	Yüksek saflık	Min 99%	Çok düşük	–
Aküler	Yüksek saflıkta, bazik	99.9-99.99%	Son derece düşük	Ultra ince <1 mikron

Bu nedenle farklı alanlarda nikel karbonat tozu, metal kaplamadan yüksek performanslı pillere kadar endüstriler için son ürünlere dönüştürülür.

Tedarikçiler ve Üreticiler

Önde gelen bazı küresel nikel karbonat tozu tedarikçileri ve üreticileri şunlardır:

Şirket	Konumlar	Üretim Kapasitesi	Tipik Ürünler
Jilin Jien Nikel Sanayi A.Ş., Ltd.	Çin	20,000 mt	Teknik, saf kaliteler
INCO Limited	Kanada	10,000 mt	Akü, katalizör sınıfları
Chengtun Grup	Çin	10,000 mt	Düşük/yüksek dereceli
Umicore	Avrupa, Asya	NA	Yüksek saflık
Amerikan Unsurları	ABD	NA	Yüksek saflık

Distribütörler ve Bayiler

• Alfa Kimyasalları
• Amerikan Unsurları
• Glentham Yaşam Bilimleri
• Hefei TNJ Kimya
• Loba Chemie
• Strem Kimyasalları
• Shanghai Ruizheng Kimya
• BeanTown Kimya
• Kariyer Henan Kimya

Nikel Karbonatın Avantajları

Kullanmanın başlıca faydaları ve avantajlarından bazıları nikel karbonat tozu diğer nikel bileşiklerine karşı:

Avantajlar	Detaylar
Daha düşük maliyet	Nikel sülfat veya nikel klorürden daha ucuz
Daha kolay kullanım	Nemi hızla emen nikel klorürden daha az higroskopiktir
Daha az kirlilik	Diğer nikel tuzlarına göre daha az sorunlu sodyum, kalsiyum, magnezyum gibi elementler içerir
Kararlı bileşim	Bazik formdaki nikel karbonat, işleme sırasında düzgün Ni:CO3 oranını korur
Tek tip mevduat	Bazik nikel karbonatlar, kaplama banyolarından çukurlaşma olmadan pürüzsüz, mat nikel kaplamalar sağlar
Kolay dağılım	Kekleşme sorunu yok - sulu kaplama çözeltilerinde iyi dağılır

Nikel karbonatın bazı uygulamalarda tercih edilmesinin temel nedenleri ekonomi, kullanım, tutarlılık ve performans faktörlerine dayanmaktadır.

Nikel Sülfata Karşı

Nikel karbonat ile sülfatın karşılaştırılması:

• Daha düşük fiyat noktası
• Daha az çözünür ancak filtrelenmesi daha kolay kalıntılar
• Daha koyu nikel plaka üretir
• Sünekliği etkileyen tortularda sülfür bazlı kusurlara yol açabilir

Nikel Klorüre Karşı

Nikel karbonat ile klorürün karşılaştırılması:

• Çok daha düşük maliyet
• Depolama sırasında hidroskopik nem emme sorunu yok
• Kaplama tankları gibi ekipmanlar için daha az aşındırıcı
• Klorür çözeltilerine göre daha düşük sünekliğe sahip plaka üretir

Özet

Nikel sülfat ve klorürün kaplama performanslarının parladığı alanlar olsa da, karbonat çok yönlü bir kaplama kimyasalı olarak uygun fiyat, kullanım ve tortu kalitesinin en iyi kombinasyonunu sunar.

Nikel Karbonatın Sınırlamaları

Dezavantajlar	Detaylandırma
Çözünmezlik	Kaplama çözeltilerinde tamamen çözünmesi için çalkalama, ısıtma veya amonyak gerektirebilen nispeten düşük çözünürlüğe sahiptir
Yavaş çözünme	Çözünme hızı diğer çözünebilir nikel tuzlarından daha zayıftır - proses ayarlamaları gerektirir
Safsızlıklar	Teknik kaliteler kaliteyi etkileyen safsızlıklar içerebilir
Toksisite	Tozlar kontrol edilmezse soluma riskleri

Kaplama Zorlukları

Elektrokaplama için nikel karbonat tozu kullanırken alternatiflere karşı bazı özel sınırlamalar:

• Çözünme için daha yüksek pH banyo kimyası gerektirir
• Tortuları etkileyen demir gibi yabancı elementleri ortaya çıkarabilir
• Çözünmemiş partikülleri yakalamak için daha büyük filtreleme gereksinimleri
• Kaplama üretim verimini azaltan daha uzun çözünme süreleri
• Sülfat veya klorür bazlı kaplamadan daha düşük yüzey kalitesi
• Nihai plaka sünekliği sülfat veya klorür kadar yüksek değildir

Ancak bu sınırlamalar doğru banyo hazırlığı, filtreleme ve proses kontrolleri ile azaltılabilir.

Etki Azaltıcı Önlemler

• Mümkünse daha yüksek saflıkta bazik nikel karbonat tozu ile başlayın
• Çözünmeyi iyileştirmek için amonyak, ısıtma ve çalkalama kullanın
• Partikül kirliliğini gidermek için manyetik ayırıcılar veya etkin filtreleme kullanın
• Kaplama banyosuna eklemeden önce tozu nikel kaplama çözeltisinde önceden çözündürün
• Kaliteyi iyileştirmek için pH, sıcaklık, akım yoğunluğu gibi çalışma parametrelerini ayarlayın
• Maliyet ve performansı dengelemek için sülfat veya klorür tuzları ile birlikte nikel karbonat kullanmayı düşünün

Güvenlik ve Toksisite

Nikel karbonat tozu güvenli kullanım uygulamaları gerektirir:

• Toz soluma - Solunum koruması kullanın; toz oluşumunu önleyin
• Cilt teması - Eldiven giyin; etkilenen bölgeleri yıkayın
• Göz teması - Koruyucu gözlük takın; maruz kalındığında gözleri yıkayın
• Yutma - Tüketmeyin; tüketilirse ağzınızı yıkayın

Maruz Kalma Kılavuzları

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

Toksisite Verileri

• Düşük akut oral/dermal toksisite
• Tekrarlanan temaslarda cilt hassasiyetini tetikleyebilir
• Saflık derecesi arttıkça daha yüksek kronik toksisite riski

Nikel karbonat tozunu kullanmadan veya işlemeden önce güncel ve ayrıntılı güvenlik bilgileri için her zaman tedarikçilerin Güvenlik Bilgi Formlarını (SDS) kontrol edin.

SSS

S: Nikel karbonat doğal mı yoksa sentetik midir?

C: Ticari olarak temin edilebilen nikel karbonat, nikel içeren cevherlerin kimyasal dönüşümü ile sentetik olarak üretilmektedir. Doğal nikel karbonat minerali çok nadirdir.

S: Bazik ve nötr nikel karbonat nedir?

C: Bazik nikel karbonat nikel hidroksit içerirken nötr form saf NiCO3'tür. Bazik tipler daha yüksek nikel içeriğine ve daha iyi kaplama özelliklerine sahiptir.

S: Nikel karbonat ne için kullanılır?

C: Başlıca kullanım alanları nikel katmanları biriktirmek için elektrokaplama, renklendirme ve sırlar için seramikler, katalizör öncü malzemesi ve nikel metal pillerdir.

S: Nikel karbonat tehlikeli midir?

C: Düşük akut toksisiteye sahiptir, ancak uzun süreli maruziyet nikel birikimi ve solunması nedeniyle daha yüksek kronik toksisite riskleri taşır. Kullanım sırasında uygun KKD kullanılmalıdır.

S: Yaygın nikel karbonat endüstri standartları nelerdir?

C: Temel nikel karbonat tozu özellikleri ASTM B154, GB/T 3562 ve QC/T 783-2008 gibi bileşim, saflık ve nikel seviyelerini kapsayan standartlar tarafından yönetilir.

S: Nikel karbonat ne ile reaksiyona girer?

C: Nikel tuzları oluşturmak için mineral asitlerle reaksiyona girer. Yüzey nikel hidroksit oluşumundan dolayı nemli havada yavaşça kahverengi-siyaha dönüşür. Yüksek sıcaklıklarda erimeden önce ayrışır. Alkalilerle dikkatli kullanın.

S: Nikel karbonat suda çözünür mü?

C: Hayır, nikel karbonatın suda çözünürlüğü çok düşüktür. Elektrokaplama gibi uygulamalarda tamamen çözünmesi için ısıtılmış asidik kaplama çözeltileri veya amonyak gerekir.

S: Nikel karbonat kullanmanın bazı alternatifleri nelerdir?

C: Uygulamaya bağlı olarak, alternatifler şunları içerir - kaplama için nikel sülfat, nikel klorür; piller için nikel oksit, nikel hidroksit; katalizörler için diğer nikel bileşikleri.

daha fazla 3D baskı süreci öğrenin