镍华
含水的镍砷酸盐矿物
华是一种含水的镍酸盐矿物。形状有柱状、板状,晶体的集合体常为皮壳状、土状或粉末状。
白、灰、淡绿、黄绿色,透明到半透明都有,具有玻璃光泽。鲜绿色镍华多作柱状或针状,常集结成放射状,色彩耀眼动人,硬度1.5-2.5,以其艳丽的深绿色彩为探测含镍矿物数量的指标,深受收藏家喜爱。被冠以镍花之名。
基本概述编辑
镍华图册
化学组成】Ni3(H2O)8[AsO4]2
【形态】柱状晶体,或沿呈板状,集合体常呈皮壳状、土状或粉末状。
物理性质】硬度1.5-2.5,比重3.05,解理完全,参差状断口,颜色有白色、灰色、淡绿色或黄绿色,条痕淡绿色,透明到半透明,玻璃光泽。
【鉴定特征】以颜色和产状为鉴定特征。
【成因及产状】形成于镍砷化物矿床的氧化带。
【主要用途】矿物标本收藏。
【其它】以其产地德国Annaberg命名。
镍是一种化学元素。化学符号Ni,原子序数28,原子量58.69,属周期系Ⅷ族。镍是银白色金属,熔点1455℃,沸点2730℃,密度8.90g/cm3。有铁磁性和延展性,能导电和导热。常温下,镍在潮湿空气中表面形成致密的氧化膜,不但能阻止继续被氧化,而且能耐碱、盐溶液的腐蚀。
镍属于亲铁元素,镍矿在地壳中的含量为0.018%,仅次于硅、氧、铁、镁,居第5位。在地核中含镍最高,是天然的镍铁合金超基性岩:0.2%;基性岩:0.0162%;中性岩:0.00552%;酸性岩:0.0082%。
已知含镍矿物约50余种。镍矿主要矿物有镍黄铁矿[(Ni,Fe)S]、针镍矿 (NiS)、红砷镍矿(NiAs) 、硅镁镍矿[(Ni,Mg)SiO·nHO]等。海底的锰结核中镍的储量很大,是镍的重要远景资源。
原料特点编辑
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镍属于亲铁元素,在地球中的含量仅次于硅、氧、铁、镁,居第5位。在地核中含镍最高,是天然的镍铁合金。在地壳中铁镁质岩石含镍高于硅铝质岩石,例如橄榄岩含镍为花岗石的1000倍,辉长岩含镍为花岗岩的80倍。已知含镍矿物约50余种。其中硫化物,如镍黄铁矿、紫硫镍铁矿等游离硫化镍形态存在,有相当一部分镍以类质同象赋存于磁黄铁矿中。而氧化镍矿中,镍红土矿含铁高,含硅镁低,含镍为1%~2%;硅酸镍所含铁低,含硅镁高,含镍为1.6%~4.0%。目前,氧化镍矿的开发利用是以镍红土矿为主,它是由超基性岩风化发展而成的,镍主要以镍褐铁矿(很少结晶到不结晶的氧化铁)形式存在。
晶体形态
柱状晶体,或沿呈板状,集合体常呈皮壳状、土状或粉末状;晶系和空间群:单斜晶系,C32—C2/m;
晶胞参数:a0=10.14埃,b0=13.31埃,c0=4.71埃,z=2;
玫瑰晶数据:6.58(1)2.98(0.3)3.18(0.26)
硬度:1.5-2.5
比重:3.05g/cm3
解理:解理完全
颜色:白色、灰色、淡绿色或黄绿色
条痕:淡绿色
透明度:透明到半透明
光泽:玻璃光泽
其他:薄片具挠性。溶于盐酸
光学性质
二轴晶(-),Np=1.622,Nm=1.658,Ng=1.687,双反射率=0.0650,2V(计算)=82,2V(实测)=84.色散相对较弱。
矿业简史编辑
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古埃及和我国都曾用含镍很高的陨铁作器物。我国公元前206年(汉朝)以前就已掌握了冶炼白铜(即铜镍锌合金,含Cu52%~80%,Ni5%~35%,Zn10%~35%)的技术。
1865年法国加尼尔首次在新喀里多尼亚发现硅酸镍矿,以后被他命名为硅镁镍矿。1875年开始开采,由于当地燃料、熔剂缺乏,劳力不足,矿石送往法国德国冶炼,是世界上最早用鼓风炉炼镍的矿石。1856年A.P.萨尔得在加拿大定子午线时发现在大萨德伯里地区罗盘读数显得偏斜,随后,墨累据此在附近检查,从铁帽上(即克里斯顿矿体顶盘)采样分析发现含Ni1%、Cu2%的矿石,但因交通不便,未引起注意,至1883年才开展工作,于1886年发现克里斯顿矿床,从而发现了世界闻名的萨德伯里超大型铜镍硫化物矿床,1901年露采出矿。从此世界镍的冶炼由氧化镍转向硫化镍
我国镍工业始于1957年四川省力马河镍矿的开采,虽然生产规模较小,填补了我国镍工业的空白,在当时缓和了我国“镍荒”。1958年甘肃省地质局发现金川(即白家嘴子)镍矿,并于60年代投产,这在很大程度中解决了我国对镍的需要。到了90年代,由于新疆喀拉通克镍矿、云南金平镍矿及吉林赤柏松镍矿的开发和投产,更使我国镍工业的发展上了一个新台阶。
资源状况
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截至1995年末,中国已探明镍矿区84处,分布于全国18个省、自治区。镍的保有储量为785.31万t,其中A+B+C级占储量的47.9%,为376.39万t。如以我国的工业储量(A+B+C级)与西方国家的储量基础相比,我国在古巴(储量基础2300万t)、新喀里多尼亚(储量基础1500万t)、加拿大(储量基础1400万t)、印度尼西亚(储量基础1300万t)、菲律宾(储量基础1100万t)、俄罗斯(储量基础730万t)、澳大利亚(储量基础680万t)、巴西(储量基础430万t)之后,位居世界第9位。
60年代由于甘肃金川硫化铜镍矿床勘查成功,镍储量10年增加了1倍多。自1975年以后,镍的保有储量基本上稳定在760~780万t。我国镍矿资源是比较丰富的,据预测,资源量在900万t左右。最有远景的地区是哈密市的黄山、穹塔格和塔里木盆地北缘。我国镍矿分布就大区来看,主要分布在西北、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%。就各省(区)来看,甘肃省储量最多,占全国镍矿总储量的62%,其次是新疆(11.6%)、云南省(8.9%)、吉林省(4.4%)、湖北(3.4%)和四川省(3.3%)。
应用价值
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镍是一种银白色金属,首先是1751年由瑞典矿物学家克朗斯塔特(A.F.Cronstedt)分离出来的。由于它具有良好的机械强度和延展性,难熔耐高温,并具有很高的化学稳定性,在空气中不氧化等特征,因此是一种十分重要的有色金属原料,被用来制造不锈钢、高镍合金钢合金结构钢,广泛用于飞机、雷达、导弹、坦克、舰艇、载人飞船、原子反应堆等各种军工制造业。在民用工业中,镍常制成结构钢、耐酸钢耐热钢等大量用于各种机械制造业。镍还可作陶瓷颜料和防腐镀层,镍钴合金是一种永磁材料,广泛用于电子遥控、原子能工业和超声工艺等领域,在化学工业中,镍常用作氢化催化剂。近年来,在彩色电视机、磁带录音机和其他通讯器材等方面镍的用量也正在迅速增加。总之,由于镍具有优良性能,已成为发展现代航空工业、国防工业和建立人类高水平物质文化生活的现代化体系不可缺少的金属。
参考资料

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目录
概述
基本概述编辑
原料特点编辑
晶体形态
矿业简史编辑
资源状况
应用价值
参考资料