镍生铁基础知识

【镍的基础知识概述】镍是什么?镍是略带黄色的银白色金属，是一种具有磁性的过渡金属。

全球约 2 /3的镍用于不锈钢生产。

镍在不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。

在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构, 从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等不锈钢的属性，所以镍被称为奥氏体形成元素。

目前全球有色金属中，镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第5位。

因此，镍被视为重要战略物资，一直为各国所重视。

、镍矿的分类及用途(1)红土矿：由铁和镍的氧化物组成的次生共生矿，其特点是硬度小, 含水高，易泥化，品位约1%，红土镍矿占世界镍储量的60%以上。

(2)硫化矿：主要矿物包括镍黄铁矿(Fe,Ni)9S8、镍磁黄铁矿(Fe,Ni)7S8、针硫镍矿NiS等。

在硫化矿中都伴生有黄铜矿和少量钻的硫化物及铂族金属。

特富矿石：Ni>3% ;富矿石Ni 1%〜3%。

(3)应用领域: 镍的主要应用领域是作为合金元素用于生产不锈钢、高温合金钢、高性能特种合金、镍基喷镀材料。

不锈钢广泛应用于民用产品和建筑装饰；镍基合金用于制造喷气涡轮，发电机涡轮；含镍的结构钢、耐酸钢、耐热钢应用于化工、石油机械制造业；镍还可作陶瓷颜料和防腐镀层；铝镍钻合金是重要的磁性材料，广泛用于仪器仪表等领域；在化学工业中，镍常用作氢化催化剂；镍与铂钯一样，能吸收大量的氢，镍和稀土合成的储氢合金，以及泡沫镍广泛应用于生产镍氢、镍镉电池，含镍钻的三元材料是锂离子电池的重要原料，因此镍也是清洁高效的二次电池原料。

全球镍资源 印度尼西亚、菲律宾、哥伦比亚、多米尼加等国。

硫化矿主要分布在澳大利 俄罗斯、加拿大、中国、南非等国家。

锂矿资源分布我国镍矿资源储量为760万吨。

主要分布于西北、西南和东北地区，其保有储 量占全国总储量的比例分别为 76.8%、12.1%、4.9%。

甘肃镍储量最多，占全 国镍矿总储量的62%，其次是新疆(11.6%)、云南(8.9%)、吉林(4.4%)、湖北 (3.4%)和四川(3.3%)。

镍铁基础知识（牌号化学成分、检验标准等）2006-10-02 00:00来源：我的钢铁试用手机平台资讯监督分享到：新浪微博QQ空间腾讯微博搜狐微博微信打印更多0在炼钢工业中作为合金元素添加剂，可提高钢的抗弯强度和硬度，在铸铁中可使其结构均匀，密度提高，也可用作含镍或含镍铬铸铁轧辊及其他铸造合金加入剂。

1804年，最初从矿石炼出金属镍以后，受当时技术条件及资源缺少等因素的限制，使镍有100年左右没有显著的发展。

直到第一次世界大战前夕，世界镍产量才只有几千吨。

经过第一次，特别是第二次世界大战以后，镍产量急剧增长。

1865年，加尼埃把以硅镁镍矿，加石膏和煤进行还原冶炼，还原后得到镍锍，从而使原矿中的少量镍得到了富集。

在烧掉硫之后，将得到的氧化镍在固态用碳还原制镍工艺。

镍可完全溶解于γ－铁中，在α－铁中的溶解度为10%。

含镍量达5%可提高低碳结构钢的抗拉强度和硬度。

在碳素钢中含有3%镍，可改善其抗拉强度、冲击韧性、屈服点和变形能力。

含镍1%－4%的NiCrMo结构钢，由于这种钢的抗拉强度同质量的比值合适，所以很适于在汽车、机车和机器制造业中。

耐磨构件用钢除这几种元素外，还含有碳。

最重要的含镍钢种和最大的用户却是不锈钢和耐等一系列耐热不锈钢，热加工性能良热特殊钢。

例如Cr18Ni9Ti、Cr17Ni11Mo2好，在机械、医疗、国防、轻工中得到广泛的应用。

镍在铸铁中有轻微的石墨化作用，可稳定珠光体和减少铁素体含量。

因此铸铁中的镍有助于取得均匀而一体的结构和良好的性能。

添加少量的镍（Ni0.1%-1.0%）会导致形成微细的珠光体，当含镍量较高时，会形成马氏体和奥氏体。

微细而稳定的珠光体可使铸铁具有良好的加工性能和硬度。

因此，加镍铸铁件可用来制造汽车制造业中的铸件。

镍铁和金属镍的牌号和化学成分含铬、钴和钼的低铁镍合金，用高温合金时，一般称哈斯特耐蚀镍基合金，在923℃时的抗拉强度高达233.24MPa。

含Ni30%－90%的铁镍合金磁导率高，因而适用电气和电子工业，例如含Ni30%、Fe70%的克莱马克斯合金。

镍金属基本知识镍是略带黄色的银白色展性金属，是一种具有磁性的过渡金属，就全球范围内说，采镍大国有俄罗斯、加拿大、澳大利亚、古巴、新喀里多尼亚和印度尼西亚等。

镍不仅是制造镍合金的基础材料，更是其它合金(铁、铜、铝基等合金)中的合金元素。

目前，镍及其合金用于特殊用途的零部件、仪器制造、机器制造，火箭技术装备中，原子反应堆，用于生产碱性蓄电池，多孔过滤器，催化剂，以及零部件与半制品的防蚀电镀层等，镍被视为重要战略物资，其资源一直为各国所重视。

镍的应用是由镍的抗腐蚀性能决定的，合金中添加镍可增强镍的抗腐蚀性能。

不锈钢与合金生产领域是镍的最大应用领域。

合金中加入镍的用途：蒙乃尔高强度耐蚀镍铜锰铁合金(Ni，Cu，Fe，Mn)在化学设备、造船业领域广泛应用，还用于制造沉淀池和盖等；全球约2/3的镍用于生产不锈钢，因此不锈钢行业对镍消费的影响居第1位。

目前全球有色金属中，镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第5位。

2005年我国产镍9.53 万吨, 比上年增长26.29%;2005年我国镍矿金属含量5.99 万吨, 比上年下降5.39%;2006年镍精矿含镍量1-8月份累计产量为4.65吨，同比增加了14.69%，我国电解镍1-8月份累计产量为6.33万吨，同比下降了3.1％,我国镍金属外贸进出口逆差继续扩大，2005年我国镍产品进口额22.67 亿美元, 同比增长76.5%；同期镍出口额2.64 亿美元,增长19.9%;2005 年镍产品外贸逆差20.0 亿美元；可见2006年我国镍矿供应能力继续下降，镍的冶炼商为了保障生产继续承当高价的镍矿。

2005年LME 镍价总体在高价位上徘徊, 全年现货平均价为14738 美元/吨, 三个月期货价为14553 美元/吨, LME 年均镍价创下1980 年以来的新高。

全年最高价为16875 美元/吨, 最低价为11450 美元/吨。

国内市场镍价, 最高达到15.5 万元/吨, 最低为11.5 万元/吨,国际国内市场的镍价走势基本一致，从2006年最近国际镍价行情来看，镍价已经触及每吨31500美元的新高，对比2006年初约每吨11500美元，行情非常吸引眼球。

镍冶金基础知识复习题填空题48.@@镍是一种（）色的金属。

@@银白色49.@@金属镍是元素周期表中第（）族铁磁金属之一。

@@八50.@@目前镍的生产约有70%产自硫化镍矿，30%产自（）。

@@氧化镍矿1．@@对于大多数炉渣来说含量最多的几种氧化物是（）。

@@ FeO；CaO；SiO22．@@组成炉渣的各种氧化物可分为三类，即：碱性氧化物、酸性氧化物和（）。

@@两性氧化物3．@@铜镍硫化矿的特点是（）、难于破碎，其次是受热是不爆裂。

@@很坚硬4．@@铜是一种玫瑰红色的金属，镍是一种（）色的金属。

@@银白5．@@熔点时液体镍的比重为（）。

@@7.96．@@镍的熔点是（）。

@@1453±1℃7．@@镍有3种氧化物，即：（）、氧化亚镍和四氧化三镍。

@@三氧化二镍8:镍的硫化物有四种，即：NiS2、Ni6S5、NiS和（）。

@@二硫化三镍9．@@镍矿通常分为3类，即：硫化镍矿、砷化镍矿和（）。

@@氧化镍矿10．@@目前镍的生产约有（）%产自硫化镍矿。

@@7011．@@镍铜硫化矿可以分为两类，即：（）和浸染碎矿。

@@致密块矿12．@@镍的冶炼方法概括起来有湿法冶炼和（）两大类。

@@火法冶炼13．@@进入20世纪70年代以来，国内外高镍锍铜镍分离和提取工艺得到了飞速发展，大致分为两类，一类为湿法选择性浸出法，另一类为（）。

@@羰基法14．@@在冶金中按所用还原剂的种类划分，还原过程可分为金属热还原剂还原、气体还原和（）还原等。

@@固体碳15．@@重油是火法冶金中的液体燃料，它的可燃成分是CO和（）。

@@ H216．@@火法冶金中所用的气体燃料有天然气和（）。

@@煤气17．@@硫化矿的现代处理方法大都围绕着金属硫化物的（）过程。

@@高温化学18．@@粗金属的火法精炼目的是为了得到一个（）含量在允许范围的产品。

@@杂质19．@@有些粗金属的火法精炼目的是为了提取金属中无害的杂质，因为它们有（），如从铅中回收银。

低镍生铁化学成分-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括对低镍生铁的背景和意义的介绍。

可以从以下几个方面展开：1. 低镍生铁的定义和重要性：低镍生铁是一种含有较低镍含量的铁合金，镍含量一般在0.5以下。

镍是一种珍贵的金属，其价格较高，因此低镍生铁因其较低的成本而受到了广泛关注。

低镍生铁在钢铁生产过程中具有重要意义，可以降低钢材的成本并提高钢材的性能。

2. 低镍生铁的化学成分和特点：低镍生铁的化学成分主要包括铁、碳、硅等元素，而镍的含量相对较低。

低镍生铁具有一系列独特的特点。

首先，其成本较低，可以降低钢材生产成本，提高企业的竞争力。

其次，低镍生铁还能够改善钢材的性能，提高钢材的强度和韧性。

此外，低镍生铁的应用还有利于降低对镍等稀缺资源的依赖，减少资源浪费，符合可持续发展的要求。

3. 低镍生铁的应用领域：低镍生铁在钢材生产中具有广泛的应用领域。

首先，它可以被用于制造各种钢材产品，包括建筑结构钢、汽车用钢、船舶用钢等。

其次，低镍生铁还可以应用于不锈钢制造，在厨具、医疗设备、化工容器等领域发挥着重要作用。

此外，随着先进制造技术的发展，低镍生铁在新兴领域如3D打印、新能源汽车等也有潜在的应用。

概述部分的核心是介绍低镍生铁的概念和意义，并简要概括其化学成分和应用领域。

1.2 文章结构本文共分为三个主要部分，即引言、正文和结论。

以下是各个部分的详细内容及其概述：1. 引言在引言部分，将对低镍生铁的化学成分进行介绍并概述本文的目的。

首先，将简要说明低镍生铁的定义和特点，以引发读者的兴趣。

接下来，将介绍文章的结构，明确各个部分的主要内容和论述顺序。

最后，将阐述本文的目的，即探讨低镍生铁的化学成分的相关知识，并展望其发展前景。

2. 正文正文部分将详细探讨低镍生铁的化学成分。

首先，将对低镍生铁的定义进行解释，并概述其主要特点。

随后，将系统介绍低镍生铁中所含有的化学元素及其比例。

这包括但不限于铁、镍以及其他可能的次要元素。

高考--常考元素--铁钴镍铁钴镍14.3.1 铁系元素概述铁在地壳中的含量为~5%，居第四位，次于铝。

在常用金属中，铁算得上最丰富、最重要和最廉价的了。

铁矿有赤铁矿Fe2O3 、磁铁矿Fe3O4、褐铁矿Fe2O3·3H2O、菱铁矿FeCO3、黄铁矿FeS2、钛铁矿FeTiO3和铬铁矿Fe(CrO2)2等，我国东北的鞍山、本溪、华北的包头、宣化、华中的大冶等地都有较好的铁矿。

钴相对地说是一种不常见的金属，地壳中的含量为0.0023%，但它分布很广，它通常和硫或砷结合，如辉钴矿CoAsS。

它还存在于维生素B12(一种钴(Ⅲ)的配合物)中。

镍比钴更丰富地存在于自然界，地壳中的含量为0.018%，它主要与砷、锑和硫结合为针镍矿、镍黄铁矿等，在陨石中含有铁镍合金。

铁、钴、镍主要用于制造合金。

铁有生铁、熟铁之分，生铁含碳在1.7﹪~4.5﹪之间，熟铁含碳在0.1﹪以下，而钢的含碳量介于二者之间。

如果在加入Cr、Ni、Mn、Ti等制成合金钢、不锈钢，可大大改善普通钢的性质。

铁Fe、钴Co、镍Ni位于周期表第四周期、第Ⅷ族，其物理性质和化学性质都比较相似，合称铁系元素。

铁系元素单质都是具有金属光泽的白色金属，铁、钴略带灰色，镍为银白色。

依Fe、Co、Ni 顺序，原子半径略有减小，密度增大。

它们的密度都比较大，熔点也比较高，熔点随原子序数的增加而降低，Fe、Co、Ni分别为1535℃、1495℃、1453℃。

这可能是因为3d轨道中成单电子数按Fe、Co、Ni的顺序依次减少(4、3、2)，金属键依次减弱的缘故。

钴比较硬而脆，铁和镍却有很好的延展性。

它们都表现有铁磁性，其合金是很好的磁性材料。

由于第一过渡系列元素原子的电子填充过渡到第Ⅷ族时，3d电子已经超过5个，所以它们的价电子全部参加成键的可能性减少，因而铁系元素已经不再呈现出与族数相当的最高氧化态。

铁的常见氧化态是+2和+3，与强氧化剂作用，铁可以生成不稳定的+6氧化态的高铁酸盐；钴和镍的常见氧化态都是+2，与强氧化剂作用，钴可以生成不稳定的+3氧化态，而镍的+3氧化态更少见。

主(辅)原料与产品教育训练教材一、红土镍矿1.1红土镍矿简介红土镍矿，又称为氧化型镍矿，是由含镍的岩石风化、浸淋、蚀变、富集而成，为铁、铝、硅等含水氧化物组成的疏松粘土状矿石；由于铁的氧化，矿石呈红色，所以被称为红土镍矿。

红土型镍矿为地表风化壳型矿床，为含镍基性-超基性岩体的风化-淋滤-沉积产物。

红土镍矿之镍含量品位，依据地层垂直深度上至下呈现”常态分布”趋势；如图一所示，含镍量由红土层到主矿层区呈现减高趋势(Ni≈0.8~1.5%)，深至半风化橄榄岩区(Saprolite)而达到最高(Ni≈4%)，再深至风化基岩层区(Ni≈0.3%)则呈下降趋势，而含铁量则呈反向趋势；其矿石粒度尺寸，从红土层区到岩床区呈现粒径渐大趋势。

图一红土镍矿含镍量矿层分布1.2全球分布目前全球之红土镍矿分布，多数分布在赤道线南北30度以内的热带国家，集中于环太平洋的热带―亚热带地区；主要有美洲的古巴、巴西，东南亚的印度尼西亚、菲律宾，大洋洲的澳大利亚、新喀里多尼亚、巴布亚新几内亚等，如图二所示。

全球已探明的镍储量约为1.6亿吨, 其中主要以硫化镍矿和镍红土矿（也称红土镍矿）两种形式存在，其中硫化镍矿约占31%、镍红土矿大约69%，如图三所示；镍矿的开发利用则以硫化镍矿和镍红土矿为主，产镍量最高国家以加拿大、俄罗斯、澳大利亚、新喀里多尼亚、印度尼西亚、菲律宾、古巴、中国等。

图二全球红土镍矿储量分布图三全球红土镍矿储/产量比例1.3国内红土镍矿主要来源与用途目前国内红土镍矿主要来源，主要从印度尼西亚与菲律宾进口；依据2012年统计进口量约为6000万吨。

印度尼西亚是世界镍矿资源大国，截至2008年，印度尼西亚的镍储量、基础储量分别是320万吨(金属量)、1300万吨（金属量）。

分别约占世界总量的4.6%和11.54%。

居世界第5位。

印度尼西亚镍属于红土型镍矿床，平均矿石品位1.5～2.5%。

主要分布在群岛的东部，矿带可以从中苏拉威西追踪到哈尔马赫拉、奥比、格贝、加格、瓦伊格奥群岛，以及巴布亚的鸟头半岛和塔纳梅拉地区等。