IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

Поиск по файловому архиву
  Add File

> Никель

Информация о файле
Название файла Никель от пользователя z3rg
Дата добавления 26.1.2016, 22:25
Дата обновления 26.1.2016, 22:25
Тип файла Тип файла (zip - application/zip)
Скриншот Не доступно
Статистика
Размер файла 71.76 килобайт (Примерное время скачивания)
Просмотров 2863
Скачиваний 134
Оценить файл

Описание работы:


Сведения о металле
Главные минералы
Генетический тип
Промышленные типы
Загрузить Никель
Реклама от Google
Доступные действия

Введите защитный код для скачивания файла и нажмите "Скачать файл"

Защитный код
Введите защитный код

Текст работы:


Министерство Образования и Науки РФ

ФГБОУ ВПО

УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра геологии, поисков и разведки месторождений полезных ископаемых

РЕФЕРАТ

По дисциплине: «Геология»

На тему: «Никель»

Екатеринбург 2015

Оглавление

Введение. 3

Сведения о металле. 4

Главные минералы.. 5

Генетический тип. 6

Промышленные типы.. 7

Заключение. 9

Источники. 10

Введение

Одной из актуальных тем в настоящее время является никель. Никель — элемент земных глубин (в ультраосновных породах мантии его 0,2% по массе). Существует гипотеза, что земное ядро состоит из никелистого железа; в соответствии с этим среднее содержание никеля в земле в целом по оценке около 3%. В земной коре, где никеля 5,8×10-3%, он также тяготеет к более глубокой, так называемой базальтовой оболочке. Содержание его в ультраосновных породах примерно в 200 раз выше, чем в кислых (1,2 кг/т и 8г/т). В ультраосновных породах преобладающее количество никеля связано с оливинами, содержащими 0,13 — 0,41% Ni. Он изоморфно замещает железо и магний. Небольшая часть никеля присутствует в виде сульфидов[1]. Целью реферата является изучение основных свойств никеля. В задачи данного реферата входит узнать общие сведения о металле, составляющими каких минералов является, генетические и промышленные типы.

Сведения о металле

Никель — элемент десятой группы, четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 28. Обозначается символом Ni (лат. Niccolum). Простое вещество никель — это пластичный, ковкий, переходный металл серебристо-белого цвета, при обычных температурах на воздухе покрывается тонкой плёнкой оксида. Химически малоактивен. Элемент получил своё название от имени злого духа гор немецкой мифологии, который подбрасывал искателям меди минерал мышьяково-никелевый блеск, похожий на медную руду (ср. нем. Nickel — озорник); при выплавлении руд никеля выделялись мышьяковые газы, из-за чего ему и приписали дурную славу. Никель — серебристо-белый металл, не тускнеет на воздухе. Имеет гранецентрированную кубическую решетку. В чистом виде весьма пластичен и поддается обработке давлением[2]. Металл в нечистом виде впервые получил в 1751 году шведский химик А. Кронстедт, предложивший и название элемента. Значительно более чистый металл получил в 1804 году немецкий химик И. Рихтер. Название "Никель" происходит от минерала купферникеля (NiAs), известного уже в XVII веке и часто вводившего в заблуждение горняков внешним сходством с медными рудами (нем. Kupfer - медь, Nickel - горный дух, якобы подсовывавший горнякам вместо руды пустую породу). С середины XVIII века никель применялся лишь как составная часть сплавов, по внешности похожих на серебро. Широкое развитие никелевой промышленности в конце XIX века связано с нахождением крупных месторождений никелевых руд в Новой Каледонии и в Канаде и открытием "облагораживающего" его влияния на свойства сталей [3].

Главные минералы

Известно 45 минералов никеля, из которых важнейшими являются никелин (арсенид), пенгландит и миллерит (сульфиды), и водосодержащие силикаты никеля гарниерит, непуит и ревдинскит с близкими формулами, но с разным содержанием никеля (от 20 до 46%). Никель входит в состав таких широко известных еще в глубокой древности сплавов, как латунь и бронза, а также в состав мельхиора, или нейзильбера. Никель является основным металлом для черной металлургии (сплавы с железом, медью, цинком и многими другими металлами, общее количество которых превышает 3000). Большая его часть расходуется на производство устойчивой к коррозии нержавеющей стали. Жаропрочные сплавы применяются для производства газовых турбин, реактивных двигателей и прочной брони. Сплавы нашли применение в химическом машиностроении и аппаратостроении, электроизмерительной аппаратуре, электротехнике, атомных реакторах. Широко известны щелочные никель-кадмиевые и никель-железистые аккумуляторы. Соли никеля используются в керамической промышленности как красители. Никель незаменим в каталитической химии, где используется как более дешевый материал вместо платины и палладия. Особый класс составляют магнитные сплавы. Один из них пермаллой обладает феноменальной магнитной проницаемостью, используется в радиотехнике, технике связи и других областях применения слабых токов.

 Никель образует сплавы и со многими неметаллами, из которых наиболее известен карбонильный никель, который незаменим при производстве металлокерамики. В настоящее время интенсивно разрабатываются топливно-водородные элементы, представляющие энергетику будущего. В медицине никель применяется при изготовлении имплантатов. Потребление никеля в мире неуклонно возрастает со средней скоростью 4% в год [4].

Генетический тип

Полезные компоненты, образующиеся в корах выветривания, могут накапливаться как непосредственно в них (остаточные месторождения), так и на удалении (переотложенные или инфильтрационные). Никель относится к серии экзогенных месторождений, группе выветривание, классу – остаточный. Параллельно с преобразованием минеральной части пород в коре выветривания протекают процессы выщелачивания. В корах распространены сорбционный, окислительно-восстановительные, кислотно-щелочные, в меньшей мере механический и испарительный геохимические барьеры. На окислительном могут накапливаться руды железа, марганца, меди, ванадия, селена, церия, на восстановительном — урана, меди, ванадия. При изменении кислотно-щелочных условий и в результате реакций обмена концентрируются никель, кобальт, бериллий, молибден, серебро, частично золото, образуются магнезит, барит, апатит, целестин, стронцианит. С латеритными корами выветривания связаны все важнейшие месторождения, прежде всего бокситовые. В наиболее типичном случае бокситовые залежи представляются панцирными корами, занимающими самые верхние горизонты кор. С латеритами, развитыми по ультрабазитам, связаны месторождения кобальт-железо-никелевых руд. Обычно они подразделяются на площадные, комбинированные и линейные. Первые наиболее распространены и составляют основные запасы на месторождениях. Вторые также часто встречаются и являются комбинацией плащевидных горизонтов кор с крутопадающими зонами, распространенными вдоль зон разломов и трещиноватости. Наиболее ярким примером месторождений со сложной формой рудных тел являются лимонитизированные залежи месторождений Курской магнитной аномалии (КМА) и никеленосных кор выветривания. Для образования остаточных месторождений тектонический режим предопределяет три условия: большие объемы гипергенной проработки исходных пород и, как следствие, крупные запасы руд; стабильность действия геохимических условий рудонакопления и соответствующую длительность формирования кор выветривания; сохранность месторождений. Продолжительность формирования 100-метровой коры оценивается в 1 млн лет. Рассматриваемые месторождения можно объединить в несколько рудных формаций: латеритные и карстовые бокситы; железо-кобальт-никелевая в серпентинизированных гипербазитах; редкометалльные и редкоземельные выветрелые карбонатиты и щелочные граниты; золотоносные контактные и карстовые коры выветривания; каолиновая в выветрелых гранитах; мартитовая в выветрелых железистых кварцитах; оксидные марганцевые руды в выветрелых марганцевоносных метаморфических породах[5].

Промышленные типы

В основу положена промышленная систематика месторождений, базирующуюся на морфологии рудных тел, геологических условиях их залегания, минеральном и вещественном составе руд, особенностях их технологической переработки.

Основные типы никелевых месторождений следующие:

1.     медно-никелевые сульфидные месторождения: Норильское (в т. ч. Талнахское и Октябрьское), Мончегорское (также п. Никель), Каула и др. (СНГ), рудный район Сёдбери и месторождение Томпсон (Канада), Камбалда (Австралия);

2.     никелевые силикатные и кобальт-никелевые силикатные, преимущественно пластообразные месторождения Южного Урала и Побужья (в т. ч. оксидно-силикатные ферроникелевые), Кубы, Индонезии, Новой Каледонии, Австралии.

Второстепенные типы:

1.     медно-колчеданные месторождения;

2.     жильные сульфидно-арсенидные комплексные месторождения[6].

Месторождения:

Талнахское и Октябрьское месторождения Норильского типа связаны с межпластовым дифференцированным базит-гипер-базитовым интрузивом, залегающим в основании трапповой серии. Рудоносный интрузив состоит из ряда отдельных ветвей, расходящихся от предполагаемого подводящего канала. Отдельные массивы часто соединяются между собой, они имеют пластообразную, лентовидную форму с раздувами в прогибах подошвы. Протяженность интрузивных тел достигает многих километров, мощность составляет 200 — 250 м. На Талнахском и Октябрьском месторождениях известно пять рудных залежей, приуроченных к пяти ветвям интрузива. Тела имеют пластообразную и линзовидную форму, контуры их в плане повторяют контуры интрузии, что мы можем наблюдать на схематическом разрезе по М. Н. Годлевскому.

Месторождение Камбалда находится среди архейских пород Западно-Австралийского щита. Медно-никелевые месторождения Западной Австралии приурочены к зеленокаменным поясам — древним рифтогенным структурам щита. Месторождения расположены в крыльях крупной купольной структуры, ядерная часть которой размером 6x3,5 км сложена толщей толеитовых базальтов лежачего бока мощностью более 2 000 м. Купол обрамляется толщей ультраосновных пород мощностью от 240 до 600 м и более, относящейся к пироксенит-перидотитовой формации; в ее пределах локализованы рудные тела. Рудоносная формация перекрыта толеитовыми базальтами висячего бока. В основании рудовмещающей толщи фиксируются горизонты сланцев мощностью не более 5 м.

Месторождения Новой Каледонии открыты в 1864 г. Крупные массивы ультраосновных серпентинизированных пород занимают примерно треть площади острова (6 — 7 тыс. км2). Здесь насчитывается около 1 500 месторождений, образовавшихся в процессе латеритного выветривания. Месторождения относятся к площадному типу, хотя наличие карманообразных углублений и глубоко проникающих гарниеритовых жил сближают их с месторождениями линейного типа. Мощность латеритной коры выветривания достигает 40 — 50 м. Верхняя зона коры (до глубины 10 — 27 м) сложена латеритными охрами, которые в самой широкой части обогащены рассеянным гарниеритом. В этой же позиции отмечаются повышенные концентрации асбо- ланов, образующих гнезда, конкреции, корки. Этот тип оксидных кобальт-железоникелевых руд характеризуется низким содержанием никеля (в среднем 1 —2 %)[5].

Заключение

Никель является одним из чрезвычайно важных металлов; он имеет свою замечательную историю и заманчивые перспективы дальнейшего применения. Применение никеля в современной технике   весьма   разнообразно. Он применяется в чистом виде как химически стойкий, ферромагнитный материал в аппаратостроении, как катализатор и как материал для аккумуляторов. Чистый никель применяется в значительных масштабах для защитных поверхностных покрытий: так называемое никелирование имеет большое значение для придания

поверхности металлических материалов высокой химической стойкости. Большое развитие получило применение никеля в виде различных сплавов на его основе. Следует особо отметить широкое применение сплавов никеля с хромом и железом (нихромы и ферронихромы), коррозионно-  и кислотостойких никелевых сплавов, жаропрочных сплавов, сплавов никеля с медью, бериллием, кобальтом, твердых сплавов, где никель необходим как связующий материал.     Таким образом, мы изучили основные свойства никеля, узнали общие сведения о металле, составляющими каких минералов является, генетические и промышленные типы никеля. Рассмотрели разрез интрузива Талнахского и Октябрьского месторождения Норильского типа.

Источники

1.      http://www.xumuk.ru/bse/1815.html

2.      https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B8%D0%BA%D0%B5%D0%BB%D1%8C

3.      http://www.chem100.ru/elem.php?n=28

4.      http://all-minerals.ru/istoriya-primeneniya-nikelya/

5.      Геология полезных ископаемых : учебник для студ. высш. учеб. заведений / В. В. Авдонин, В.И.Старостин. — М. : Издательский центр «Академия», 2010. — 384 с.

6.      https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B8%D0%BA%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%B2%D1%8B%D0%B5_%D1%80%D1%83%D0%B4%D1%8B



Поиск по файловому архиву
Fast Reply  Оставить отзыв  Add File

Collapse

> Статистика файлового архива

Десятка новых файлов 
36 пользователей за последние 3 минут
Active Users 36 гостей, 0 пользователей, 0 скрытых пользователей
Bing Bot, Yandex Bot
Статистика файлового архива
Board Stats В файловом архиве содержится 217129 файлов в 132 разделах
Файлы в архив загрузили 6 пользователей
Файлы с архива были скачаны 13154045 раз
Последний добавленный файл: прессовая и сушильная части Б.Д.М от пользователя z3rg (добавлен 16.2.2016, 23:01)
RSS Текстовая версия
Рейтинг@Mail.ru

Хоувард Мартин ТЕМИН
американский вирусолог, лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1975 года «за открытия, касающиеся взаимодействия между опухолевыми вирусами и генетическим материалом клетки» (совместно с Дэвидом БАЛТИМОРОМ и Ренато ДУЛЬБЕККО).
>>>
Смотреть календарь

Возвращение в СССР частным владельцам предприятий, на которых занято не более 10 рабочих. Это было одним из шагов новой экономической политики (НЭПа). >>>
Смотреть календарь

НАМИЗЮРИТЬСЯ перм. нащуриться, прищуриться, наморщиться.

Підготовка керуючої програми і настроювання оперативної системи керування верстата 1В340Ф30

Принцип роботи пульту числового програмного керування. Текст керуючої програми для заданих умов обробки деталі. Частота обертання шпинделя верстата. Цикли поперечної обробки та обробки дуги проти годинниково...