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¿Cómo se extrae el níquel?

Escrito por lissabeth ross | Traducido por valeria garcia
¿Cómo se extrae el níquel?

El níquel se utiliza en la producción de acero inoxidable.

BananaStock/BananaStock/Getty Images

El níquel es más comúnmente utilizado en la creación de acero inoxidable y es también un componente clave en las industrias química y aeroespaciales. El níquel es un elemento metálico brillante, cuyo número atómico es 28. Fue descubierto en 1751 por Arthur Fredrik Cronstedt cuando intentaba extraer cobre del níquel arsenical. Un estimado de 140 millones de toneladas se cree que está disponible en los depósitos de todo el mundo, y una porción significativa de níquel se recupera de productos de acero inoxidable reciclado. El níquel se extrae de minerales que provienen de sulfuros de níquel-hierro o silicato hidratado de níquel.

Nivel de dificultad:
Difícil

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Necesitarás

  • Sulfuro de níquel-hierro mineral o mineral de silicato hidratado de níquel
  • Cámara de flotación
  • Convertidor de Bessemer
  • Horno rotatorio
  • Horno eléctrico
  • Azufre o yeso

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Instrucciones

  1. 1

    Determina el tipo de mineral del cual estarás extrayendo el níquel. Tanto el sulfuro de hierro y el silicato de níquel, el cual también se llama laterita, están compuestos de níquel del 1 al 3 por ciento. La extracción del sulfuro de níquel-hierro crea más contaminación que hacerlo de lateritas. Sin embargo, la extracción de laterita requerirá mucha más energía que la extracción de sulfuro.

  2. 2

    Utiliza una cámara de flotación en la extracción del níquel del sulfuro de níquel-hierro. El mineral debe ser aplastado y molido en una cámara de flotación. Se añade agua aireada para el mineral triturado. El agua burbujeante hará que las piezas de minerales floten en la parte superior de la cámara. De esta forma el sulfuro de níquel es concentrado y separado de la ganga.

  3. 3

    Coloca el concentrado en un convertidor de Bessemer. El concentrado debe ser fundido dentro del convertidor convirtiendo los sulfuros a forma de óxido. Esta fusión producirá una mezcla de níquel, cobre y otros metales, el cual se denomina mate, mientras que la ganga es absorbida por la escoria y puede eliminarse.

  4. 4

    Refina el mate al níquel puro mediante procesos químicos o electrolíticos. Hay algunas opciones diferentes. Puede utilizarse una lixiviación de presión de amoníaco para refinar el níquel. Un óxido de níquel de alto grado puede ser producido por asar y esto puede ser electrorefinado o refinado con carbonilo. Durante la electrorefinación, el níquel se deposita en cátodos de níquel con una solución de sulfato o cloruro. La refinación utiliza monóxido de carbono del carbonilo que pasa a través del mate para producir níquel carbonilos y carbonilos de hierro. El níquel carbonilo es un vapor altamente tóxico que puede ser purificado en gránulos de níquel puro.

  5. 5

    Utiliza un proceso pirometalúrgico o hidrometalúrgico para extraer minerales de la laterita de níquel. Para el proceso hidrometalúrgico, el ácido amoniacal o el ácido sulfúrico se utiliza para lixiviar el mineral. El mineral es extraído a través de la precipitación de níquel.

  6. 6

    Extrae el níquel mediante un proceso pirometalúrgico colocando primero el mineral laterita en un horno rotatorio. Estos hornos grandes resecan el mineral y eliminan el agua que está químicamente unida al mineral. Colocar el mineral en un horno eléctrico y fusiónalo a 2.480 a 2.930 grados Fahrenheit (1.360 a 1.610 grados Celsius). Añade carbono. Esto producirá un mate de níquel-hierro. Puede ser utilizado tal como está. Para refinar más añade este azufre mate. Esto puede ser ya sea en forma de azufre elemental o yeso. Esto se agrega al horno y el mineral es refinado.

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