Processamento de níquel, preparação do metal para uso em vários produtos.
Embora seja mais conhecido por seu uso em cunhagem de moedas, o níquel (Ni) tornou-se muito mais importante para suas muitas aplicações industriais, que devem sua importância a uma combinação única de propriedades. O níquel possui um ponto de fusão relativamente alto de 1.453 ° C (2.647 ° F) e uma estrutura de cristal cúbico no centro da face, o que confere ao metal uma boa ductilidade. As ligas de níquel exibem uma alta resistência à corrosão em uma ampla variedade de meios e têm a capacidade de suportar uma faixa de temperaturas altas e baixas. Nos aços inoxidáveis, o níquel melhora a estabilidade do filme de óxido protetor que fornece resistência à corrosão. Sua principal contribuição é em conjunto com o cromo nos aços inoxidáveis austeníticos, nos quais o níquel permite que a estrutura austenítica seja retida à temperatura ambiente. A tecnologia moderna depende fortemente desses materiais, que formam uma parte vital das indústrias química, petroquímica, de energia e relacionadas.
História
O níquel foi usado industrialmente como metal de liga quase 2.000 anos antes de ser isolado e reconhecido como um novo elemento. Já em 200 aC, os chineses produziam quantidades substanciais de uma liga branca de zinco e um minério de cobre-níquel encontrado na província de Yunnan. A liga, conhecida como pai-t'ung, foi exportada para o Oriente Médio e até para a Europa.
Mais tarde, os mineiros da Saxônia encontraram o que parecia ser um minério de cobre, mas descobriram que o processamento produzia apenas um material inútil semelhante a escória. Eles consideraram enfeitiçado e o atribuíram ao diabo, "Old Nick". Assim, ficou conhecido como kupfernickel (cobre do velho Nick). Foi a partir desse minério, estudado por Axel Fredrik Cronstedt, que o níquel foi isolado e reconhecido como um novo elemento em 1751. Em 1776, foi estabelecido que o pai-t'ung, agora chamado níquel-prata, era composto de cobre, níquel, e zinco.
A demanda por níquel-prata foi estimulada na Inglaterra por volta de 1844 pelo desenvolvimento da galvanoplastia de prata, para a qual foi considerada a base mais desejável. O uso de níquel puro como revestimento galvanizado resistente à corrosão se desenvolveu um pouco mais tarde; esses dois usos ainda são importantes.
Pequenas quantidades de níquel foram produzidas na Alemanha em meados do século XIX. Montantes mais substanciais vieram da Noruega e um pouco veio de uma mina em Gap, Pensilvânia, nos Estados Unidos. Uma nova fonte, a Nova Caledônia no Pacífico Sul, entrou em produção por volta de 1877 e dominou até o desenvolvimento dos minérios de cobre-níquel da região de Copper Cliff – Sudbury, Ontário, Canadá, que depois de 1905 se tornou a maior fonte de níquel do mundo.. No final da década de 1970, a produção na Rússia soviética havia excedido a do Canadá. No início do século XXI, a China havia se tornado líder mundial na produção de níquel, seguida pela Rússia, Japão, Austrália e Canadá.
Minérios
Sulfetos
Minérios canadenses são sulfetos contendo níquel, cobre e ferro. O mineral de níquel mais importante é a pentlandita (Ni, Fe) 9 S 8, seguida pela pirrotita, geralmente variando de FeS a Fe 7 S 8, na qual parte do ferro pode ser substituída por níquel. Calcopirite, CuFeS 2, é o mineral de cobre dominante nestes minérios, com pequenas quantidades de outro mineral de cobre, cubanite, CuFe 2 S 3. Alguns ouro, prata e os seis metais do grupo da platina também estão presentes, e sua recuperação é importante. Cobalto, selênio, telúrio e enxofre também podem ser recuperados dos minérios.
Lateritas
Outras classes importantes de minério são os lateritas, que são o resultado de um longo tempo de peridotita que inicialmente contém uma pequena porcentagem de níquel. O clima em climas subtropicais remove uma grande parte da rocha hospedeira, mas o níquel contido se dissolve e penetra para baixo e pode atingir uma concentração suficientemente alta para tornar a mineração econômica. Devido a esse método de formação, os depósitos de laterita são encontrados perto da superfície como um material macio e freqüentemente semelhante a argila, com níquel concentrado nos estratos como resultado do intemperismo. A garnierita, (NiMg) 6 Si 4 O 10 (OH) 8, um silicato de níquel-magnésio, é a mais rica em níquel, mas a limonita niquelífera, (Fe, Ni) O (OH) · nH 2 O, constitui uma porção importante de os lateritas. Os depósitos da Nova Caledônia são do tipo garnierita e vários outros depósitos laterita estão espalhados pelo mundo, apresentando uma ampla gama de problemas de mineração, transporte e recuperação. O teor de níquel dos lateritas varia muito: no Le Nickel, na Nova Caledônia, por exemplo, o minério entregue à fundidora em 1900 continha 9% de níquel; atualmente ele contém 1 a 3 por cento.
