Никель

Никель, Ni, химич. элемент VIII группы периодич. системы, принадлежащий к триаде т.н. железных металлов (Fe, Со, Ni). Ат. в 58,69 (известны 2 изотопа с ат. в 58 и 60); порядковый номер 28; обычная валентность Ni равна 2, реже—4, 6 и 8 (?). В земной коре Н. более распространен, чем кобальт, составляя ок. 0,02% ее по весу. В свободном состоянии Н. встречается только в метеорном железе (иногда до 30%); в геологич. образованиях он содержится исключительно в виде соединений—кислородных, сернистых, овистых, силикатов ит. п. (смотрите Никелевые руды).

Свойства Н. Чистый Н.—серебристобелый металл с сильным блеском, не тускнеющим на воздухе. Он тверд, тугоплавок и легко полируется; при отсутствии примесей (особенно серы) он весьма гибок, ковок и тягуч, способен развальцовываться в очень тонкие листы и вытягиваться в проволоку 0 < 0.5 миллиметров. Кристаллич. форма Н. — куб. Уд. вес 8,9; литые изделия имеют уд. вес ~8,5; прокаткой он м. б. увеличен до 9,2. Твердость по Мосу ~5, по Бринелю 70. Предельное сопротивление на разрыв 45—50 килограмм/мм², при удлинении 25—45%; модуль Юнга К²⁰ — (2.0 Ч- 2,2) х 10^е кг/см^а; модуль сдвига 0,78-10® кг/см²; коэфициент Пуассона μ-=0,3; сжимаемость 0,52-10~® см²/кг; Н.

по позднейшим наиболее точным определениям равна 1 455°; t°_KUn.—в пределах 29004-3 075°. Линейный коэф. термич. расширения 0,0000128 (при 20°). Теплоемкость: удельная 0,106 cal/г. атомная 6,24 cal (при 18°); теплота плавления 58,1 cal/г; теплопроводность 0,14 cal см/см² ск. °С (при 18°). Скорость звукопередачи 4 973.4 м/ск. Уд. электрическое сопротивление никеля при 20° равно 6,9- 10^-6Ω-(·.η с температурным коэф-том

(6,2+-6,7)· ΙΟ^-3. Η. принадлежит к группе ферромагнитных веществ, но магнитные свойства его уступают таковым железа и кобальта; для Н. при 18° предел намагничения J_m ----- 479 (для железа J„,= l 706); точка Кюри 357,6°; магнитная проницаемость как самого Н., так и его ферросплавов значительна (смотрите ниже). При обыкновенной темп-ре II. вполне устойчив по отношению к атмосферным влияниям; вода и щелочи, даже при нагревании, на него не действуют. Ni легко растворяется в разбавленной азотной к-те с выделением водорода и значительно труднее—в НС1, H₂S0₄ и конц. HNO_s. Будучи накален на воздухе, никель окисляется с поверхности, но лишь на незначительную глубину; в нагретом состоянии он легко соединяется с галоидами, серой, фосфором и ом. Рыночными сортами металлич. II. являются следующие: а) обыкновенный металлургический II., получаемый восстановлением из его окислов при помощи угля, содержит обычно от 1,0 до 1,5% примесей; б) ковкий Ы., получаемый из предыдущего переплавлением с добавкой ок. 0,5% магния или марганца, содержит примесь Nig или Мп и почти не содержит серы; в) Н., приготовленный по способу Монда (через никелькарбонил)—наиболее чистый продукт (99,8—99,9% Ni). Обычными примесями в металлу ргич. Н. являются: кобальт (до 0,5%), железо, медь, углерод, кремний, окислы никеля, сера и окклюдированные газы. Все эти вещества, за исключением серы, мало влияют на технические свойства Н., понижая лишьего электропроводность и несколько повышая твердость. Сера (присутствующая в форме сульфида Н.) резко уменьшает ков-костьимеханическую прочность Н., особенно при повышенной ί°, что замечается даже при содержании <0,005% S. Вредное влияние серы объясняется тем, что сульфид Н., растворяясь в металле, дает хрупкий и низ-коплавкий (ί°,_Μ. ок. 640°) твердый раствор, образующий прослойки между кристаллитами чистого Н.

П р и м е н е н и e Н. Основная масса металлургия. Н. идет на изготовление ферроникеля и никелевой стали. Крупным потребителем Н. является также производство различных специальных сплавов (смотрите ниже) для электропромышленности, машиностроения и химич. аппаратуростроения; эта область применения Н. за последние годы показывает тенденцию к усиленному росту. Из ковкого II. готовят лабораторные аппараты и посуду (тигли, чашки), кухонную и столовую посуду. Большие количества Н. расходуются для никелирования (смотрите) железных", стальных и медных изделий и в производстве электрических аккумуляторов. Из химически чистого Н. изготовляются ламповые электроды для радиотехнич. аппаратуры. Наконец восстановленный чистый II. в виде порошка является наиболее употребительным катализатором при всевозможных реакциях гидрирования (и дегидрирования), наир, ури гидрогенизации Ясиров, ароматич. углеводородов, карбонильных соединений и т. д. О способе приготовления активного никелевого катализатора см. Гидрогенизация о/сиров.

Никелевые сплавы. Качественный и количественный состав применяемых никелевых сплавов весьма разнообразен. Техническое значение имеют сплавы никеля с медью, железом и хромом (в самое последнее время также с алюминием), — часто с добавкой третьего металла (цинка, молибдена, вольфрама, марганца и др.) и с определенным содержанием углерода или кремния. Содержание никеля в этих сплавах варьирует от 1,5 до 85%.

Сплавы Ni-Cu образуют твердый раствор при любом соотношении компонентов. Они стойки по отношению к щелочам, разбавленной II₂S0₄ и нагреву до 800°; антикоррозионные свойства их растут с увеличением содержания Ni. Из сплава 85% Си-·-15% Ni изготовляются оболочки для пуль, из сплава 75% Си+ 25% Ni—мелкая разменная монета. Сплавы с 20—40% Ni служат для изготовления труб в конденсационных установках; такие же сплавы употребляются для облицовки столов в кухнях и буфетах и для изготовления штампованных орнаментальных украшений. Сплавы с 30—45% Ni идут на производство реостатной проволоки и стандартных электрич. сопротивлений; сюда относятся например никелин (смотрите) и констан-тан (смотрите). Сплавы Ni-Cu с высоким содержанием Ni (до 70%) отличаются большой химич. устойчивостью и широко применяются в апиарато- и машиностроении. Наибольшим распространением пользуется монель-металл (смотрите).Сплавы Ni-Cu-Zn достаточно стойки по отношению к органическим кислотам (уксусной, винной, молочной); при содержании около 50% меди они объединяются под общим названием нейзильбера (смотрите). Более богатый медью аппаратурный сплав ам барак содержит 20% Ni, 75% Си и 5% Zn; по устойчивости он уступает .монель-металлу. Сплавы типа бронзы или латуни, содержащие в своем составе Н., называют иногда также никелевой бронзо й.— Сплавы Ni-Cu-Mn, содержащие 2—12% Ni, под названием манганина употребляются для электрич. сопротивлений; в электроизмерительных приборах применяется сплав из 45—55% Ni. 15—40% Μη и 5—40% Си.— Сплавы Ni-Cu-Cr стойки по отношению к щелочам и кислотам, за исключением IIC1.—Сплавы Ni-Cu-W за последнее время получили большое значение как ценные кислотоупорные материалы для химической аппаратуры; при содержании 2—10% W и не свыше 45% Си они хорошо вальцуются и весьма устойчивы к горячей II₂S0₄. Наилучшими качествами обладает сплав состава: 52% Ni, 43% Си, 5°/₀ W; допустима небольшая примесь Fe.

Сплавы Ni-Cr. Хром растворяется в Н. до 60%, Н. в хроме до 7%; в сплавах промежуточного состава имеются кристаллич. решетки обоих типов. Эти сплавы стойки по отношению к влажному воздуху, щелочам, разбавленным кислотам и к il₂S0₄; при содержании 25% Сг и более они устойчивы и против НЖ)₃:добавка ~2% Ag делает их легко вальцующимися. При 30% никеля сплав Ni-Cr вполне лишен магнитных свойств. Сплав, содержащий 80—85% Ni и 15—20% Сг, наряду с высоким электрич. сопротив-

леиием весьма устойчив к окислению при высоких темп-pax (выдерживает нагревание до 1 200°); он применяется в электрич. печах сопротивления и хозяйственных нагревательных приборах (электрич. утюги, жаровни, плиты). В США из Ni-Cr изготовляются литые трубы для высоких давлений, применяемые в заводской аппаратуре.— Сплавы Νι-Μο обладают высокой кислотоупорностью (при 3=15% Мо), но не получили распространения вследствие их дороговизны.—Сплавы Ni-Mn (с 1,5—5,0% Мп) стойки но отношению к щелочам и влаге; технич. применение их ограничено.

Сплавы Ni-Fe образуют непрерывный ряд твердых растворов; они составляют обширную и технически важную группу; в зависимости от содержания углерода они носят характер либо стали либо чугуна. Обычные сорта никелевой стали (перлитовой структуры) содержат 1,5—8% Ni и 0,05— 0,50% С. Присадка Н. делает сталь очень вязкой и значительно повышает ее предел упругости и ударное сопротивление на изгиб, не нарушая ковкости и свариваемости. Из никелевой стали готовят ответственные детали машин, например передаточные валы, оси, шпиндели, цапфы, зубчатые сцепления и тому подобное., а также многие детали артиллерийских конструкций; сталь с 4—8% Ni и <0,15% С хорошо поддается цементации. Введением.в чугуны(>1,7% С)способствует выделению углерода (графита) и разрушению цементита; Н. повышает твердость чугуна, его сопротивление на растяжение и изгиб, способствует равномерному распределению твердости в отливках, облегчает ме-ханич. обработку, придает мелкозернистость и уменьшает образование пустот в литье. Никелистый чугун применяется как щелочеупорный материал для химич. аппаратуры; наиболее пригодны для этой цели чугуны с содержанием 10—12% Ni и ~l%Si. Сталеподобные сплавы с более высоким со-держаниемН.(25—46% Ni при 0,1—0,8% С) имеют аустенитовую структуру; они очень стойки к окислению, к действию горячих газов, щелочей и уксусной к-ты, обладают высоким электрич. сопротивлением и весьма малым коэф-том расширения. Эти сплавы почти не магнитны; при содержании Ni в пределах 25—30% они вполне утрачивают магнитные свойства; магнитная проницаемость их (в полях низкой напряженности) растет с увеличением содержания Н.и м. б. еще повышена специальной термич. обработкой. К сплавам этой категории относятся: а) ф е р-роникель (25% Ni при 0,3—0,5% С), идущий на изготовление клапанов моторов и других машинных частей, работающих при повышенной <°, а также немагнитных частей электрич. машин и реостатной проволоки; б) мшар (смотрите); в) платинит (46% Ni при 0,15% С) применяется в электролампах вместо платины для впаивания проводов в ю. Сплав пермаллой (78% Ni при 0,04% С) имеет магнитную проницаемость μ - 90 000 (в поле напряженностью 0,06 гаусса); предел намагничения J_m=710. Некоторые сплавы этого типа идут на изготовление подводных электрич. кабелей.—Сплавы Ni-Fe-Cr— также очень важная в технич. отношении группа Хпомоник елевая сталь, употребляемая в машино- и моторостроении, содержит обычно 1,2—4,2% Ni, 0,3—2,0% Сги0,12—0,33% С. Кроме высокой вязкости она обладает и значительной твердостью и сопротивляемостью износу; временное сопротивление на разрыв, в зависимости от характера термической обработки, колеблется между 50 и 200 килограмм/мм²; идет на изготовление коленчатых валов и других деталей двигателей внутреннего сгорания, частей станков и машин, а также артиллерийской брони. В сталь для лопаток паровых турбин, с целью повышения твердости, вводится большое количество хрома (от 10 до 14%). Хромоникелевые стали с содержанием > 25% Ni хорошо противостоят действию горячих газов и обладают минимальной текучестью: они могут подвергаться значительным усилиям в условиях высокой 1° (300—400°), не обнаруживая остаточных деформаций; употребляются для изготовления клапанов к моторам, частей газовых турбин и конвейеров для высокотемпературных установок (например печей для отжига стекла). Сплавы Ni-Fe-Cr, содержащие >60% Ni, служат для изготовления литых машинных деталей и низкотемпературных частей электрич. нагревательных приборов. Как аппаратурн. материал, сплавы Ni-Fe-Cr обладают высокими антикоррозионными свойствами и довольно устойчивы по отношению к HNOj. В химич. аппаратострое-нии пользуются хромоникелевой сталью, содержащей 2,5—9,5% Ni и 14—23% Сг при 0,1—0,4% С; она почти не магнитна, устойчива к HN0₃, горячему аммиаку и к окислению при высоких <°; присадка Мо или Си повышает стойкость к горячим кислотным газам (S0₂, НС1); повышение содержания Ni увеличивает способность стали к механической обработке и стойкости к H₂S0₄, но уменьшает стойкость к HNO_s. Сюда относятся крупповские нержавеющиеста-ли (V1M,V5M) и кислотоупорные стал h(V2A, V2H и др.); термич. обработка их заключается в нагреве до~ 1 170° и закалке в воде. В качестве щелочеупорного материала применяют н и к е л ь-х ром и-стый чугун(5—6% Ni и 5—6% Сг при содержании >1,7% С). Сплав н и х р о м, содержащий 54—80% Ni, 10—22% Сг и 5— 27% Fe, иногда с добавкой Си и Мп, устойчив к окислению в пределах ί° до 800° и находит применение в нагревательных приборах (этим же названием иногда обозначают описанные выше сплавы Ni-Cr, не содержащие Fe).—Сплавы Ni-Fe-Mo предлагались как аппаратурный материал. Наивысшей кислотоупорностью и антикоррозионными свойствами обладает сплав из 55 — 60% Ni. 20% Fe и 20% Мо, при содержании < 0,2% С; присадка небольшого количества V еще более повышает кислотоупорность; Мп м. б. вводим в количестве до 3%. Сплав вполне устойчив по отношению к холодным к-там (НС1, H₂S0₄), за исключением HN0₃, и к щелочам, но разрушается хлором и окислителями в присутствии к-т; он имеет тв. по Бринелю >200, хорошо вальцуется, куется, отливается и обрабатывается на станках.—Сплавы Ni-Fe-Cu при-

Т. 9. m. XIV.

.меняются в химия, аппаратуре (сталь с 6— 11% Ni и 16—20% Си).—Сплавы Ni-Fe-Si. Для постройки кислотоупорной аппаратуры применяются кремненикелевые ста-.1 и марки «дуримет» (Durimet), содержащие 20—25% Ni (или Ni и Сг в отношении 3:1) и ~ 5% Si, иногда с добавкой Си. Они устойчивы к холодным и горячим к-там (1Ц80₄, IIN0₃, СН₃-СООН) и соляным растворам, менее устойчивы к НС1; хорошо поддаются горячей и холодной механич. обработке.

В сплавах Ni-AI имеет место образование химнч. соединения AINi, растворяющегося в избытке одного из компонентов сплава. Техннческ. значение начинают приобретать сплавы, основой которых является система N i-Al-Si. Они оказались весьма стойкими по отношению к HN0₃ и к холодной и горячей H₃S0₄, но механич. обработке почти не поддаются Таков например новый кислотоупорный сплав для литых изделий, содержащий ок. 85% Ni. 10% Si и 5% А1 (или Al+Cu); его тв. по Бринелю около 360 (отжигом при I 050° снижается до 300).

О сплавах Н. см. также Кислотоупорные изделии металлические, Магнитные материалы —Никелевые сплавы и Спр. ТЭ, т. II, стр. 130—137.

Лит.: Г л а з к о η с к и ft А. А. и С м у р о в Λ. Λ., Никель, «Годовой обзор минеральных ресурсов СССР за 1926/27 годах», стр. 090, Л., 1928; G me I i n-K г a u t, Handb. d. anorg. Chemie, 7 Aufl., B. S, Heidelberg, 1909; Ullm. Enz., B. 8; Borchers W., Elektro-Metallurgie des Nickels, Monogr. liber angew. Kle-ktrochemie, Halle a/S., 1903, B. 6; Borchers W., Nickel, Metallliijttenbetriebe, hrsg. v. W. Borchers, B. 2, Halle a/S. 1917; W и n s c h II., Idas Nickel in d. Wellwirtschaft, Essen-Hellinghausen, 1926; G 1 b-s ο η T., Nickel, «The Mineral Industry during 1926», New York, 1927, v. 35. В. Янковский.

Металлургия H. Главной областью применения никеля является производство специальных сортов стали. Во время войны 1014—18 гг. для этой цели расходовалось не менее 75% всего Н.; в нормальных же условиях ~65%. Никель широко применяется также в сплавах его с нежелезными (цветными) металлами, гл. обр. с медью(-15%). Остальное количество Н. идет: на изготовление никелевых анодов—5%, ковкого Н. 5% и разных изделий.—10%.

Центры производства Н. неоднократно перемещались из одних местностей земного шара в другие, что объяснялось наличием благонадежных рудных месторождений и общей экономической конъюнктурой. Промышленная выплавка II. из руд началась с 1825—26 г. в Фалуне (Швеция), где был найден никель, содержащий серный колчедан. В 90-х годах прошлого века шведские месторождения оказались невидимому практически исчерпанными. Лишь во время войны 1914—18 гг.,в связи с повышением спроса на металлнч. Н., Швеция давала несколько десятков т этого металла (максимум 49 тонн в 1917 году). В Норвегии производство началось в 1817—50 гг.

Главною рудою здесь являлись пирротины с содержанием η среднем 0,9—1,5% Ni. Производство И. в Норвегии в небольших размерах (максимум— около 700 тонн в год во время войны 1911—18 гг.) существует и по настоящее время. II середине прошлого вена центр никелевой промышленности сосредоточился в Германии и Австро-Венгрии. Сначала она базировалась здесь исключительно на овистых рудах Шварцвальда и Гладбаха, а и 1901 года, и в особенности во время войны 1914· 18 гг., на оки сленных рудах Силезии (Франкенштейн). Разработка месторождений никелевых руд в Нов. Каледонии началась в 1877 г. Благодаря использованию этих руд мировое производство Н. в 1882 г. достигло почти 1 000 тонн Добытая здесь руда перерабатывалась на месте лишь в ограниченных количествах, главная же ее масса отправлялась в Европу. Лишь в последние годы, вследствие повышенных транспортных тарифов, в Европу импортируются гл. обр. богатые штейны, содержащие 75·—78 % Ni, в количестве ок. 5 000 тонн в год. В настоящее время предположено получать металлический никель в Повой Каледонии, для чего об-вом «Никель» сооружается рафинировочный в-д, к-рый будет пользоваться электрич. энергией гидростанции на р. Ятз. Никелевая промышленность в Канаде (Северная Америка) возникла в конце 80-х гг. прошлого столетия. До последнего времени здесь существовали две фирмы; одна английская—Mond Nickel Со, н другая американская—Internalional Nickel Со. В конце 1928 года обе Фпрмы объединились в мощный мировой трест под названием International Nickel Company oi Canada, поставляющий на рынок ок. 90% мировой производительности Η. п экс-плоатирующий месторождения, расположенные вблизи г. Седбюри. Фирма Mond Nickel Со. проплавляет свои руды па заводе в Конпстоне на штейн, который для дальнейшей переработки отправлпетсл в Англию па з-д η Клейцаке. Фирма International Nickel Со. выплавленный на заводе в Копперклифе штейн отправляет для получения металла на завод в Порт-Кольборн. .Мировое производство никеля в последние годы достигает 40000 т.

Переработка никелевых руд производится исключительно сухим путем. Гидрометаллургии. способы, неоднократно рекомендовавшиеся для переработки руд, не нашли пока применения в практике. Эти способы в настоящее время иногда применяются лишь к переработке промежуточных продуктов (штейнов), получаемых в результате переработки руд сухим путем. Применение сухого пути к переработке никелевых руд (как сернистых, так и окисленных) характеризуется осуществлением одного и того же принципа постепенной концентрации ценных составляющих руды, в виде тех пли иных продуктов, которые уже затем перерабатываются на металлы, подлежащие извлечению. Первая стадия такой концентрации пенных составляющих никелевых руд. осуществляется рудной плавкой на ш т е и н. В случае сернистых руд, последние плавятся в сыром или в предварительно обожженном состоянии в шахтных или пламенных печах. Окисленные руды плавятся в Шахтных печах с добавкою в их шихту сорусодержащих материалов. Штейн рудной плавки, р о ш т е и н, оказывается непригодным для его непосредственной переработки на содержащиеся в нем Ценные металлы. благодаря их сравнительно незначительной концентрации в этом продукте. В виду этого штейн рудной плавки подвергается дальнейшей концентрации или путем обжига его с последующей плавкой в шахтной печи, или путем окислительной плавки на поду пламенной печи, или в конвертере. Эти сократительные, или концентрационные, штейновые плавки, производимые на практике одно- или многократно, коночною твоей целью имеют получение чистого наиболее концентрированного штейна (ф а и и-штейна), состоящей лишь из сульфидов ценных металлов с некоторым количеством последних, находящихся в свободном состоянии Файнштейны, получаемые на практике, бывают двух ро;:ов в зависимости от их состава При переработке окисленных новокаледонских руд, не содержащих в себе других кроме никеля цепных металлов. файнштейн представляет сплав сульфида II. (Ni-,Sj>) с нек-рым количеством металлического Н. В результате же переработки сернистых канадских руд, содержащих и Н. и медь, получаемый файнштейн представляет сплав сульфидов меди и Н. с некоторым количеством этих металлов в свободном состоянии. В зависимости от состава файн-штейна меняется и их переработка на чистые металлы. Наиболее простой является переработка файнштейна, содержащего один только Н.; переработка медно-никелевого файнштейна сложнее и м.б. осуществлена различными путями.

Переработка окисленных руд на штейн с серусодержащими добавками (гипсом) была предложена Гарниерив 1874 г. Пе-реработкаэтих руд во Франкенштейне (Германия) производилась след. обр. К рудной смеси, содержавшей 4,75%Ni, прибавлялось 10% гипса или 7% ангидрита и 20% известняка; сюда же прибавлялось и некоторое количество плавикового шпата. Вся эта смесь тщательно перемешивалась, измалывалась и затем прессовалась в кирпичи, которые после высушивания проплавлялись в шахтной печи с. расходом кокса в 28—30% от веса руды. Суточная производительность шахтной печи доходила до 25 ж руды. Сечение печи на уровне фурм равно 1,75 .н²; высота ее 5 .и. Нижняя часть шахты на высоту 2 .и имела ватержакеты. Шлаки сильно кислые; в них терялось 15% Mi. Состав роштейна: 30—31% Ni; 48—50% Fe и 14—15% S. Роштейн гранулировался, дробился, обжигался и переплавлялся в вагранке в смеси с 20% кварца и при расходе кокса в 12—14% от веса обожженного роштейна на концентрированный штейн следующего среднего состава:65%Ni, 15% Fe и 20% S. Последний конвертировался на файнштейн: 77,75% Ni, 21% S, 0,25—0,30% Fe и 0,15—0,20% Си. Тщательно измельченный файнштейн подвергается обжигу в пламенных печах (с ручным пере-гребанием или механическим) до полного удаления серы. И конце обжига к обжигаемой массе прибавляют нек-рое количество NaN0₃ и Na₂C0₃ не только для того, чтобы облегчить выгорание серы, но и для того, чтобы присутствующие иногда в штейне As и Sb перевести в сурьмяно- и овокислые соли, которые затем выщелачиваются водою из обожженного продукта. Полученная в результате обжига Nil) подвергается восстановлению, для чего закись 11. смешивается с мукою и водой и из полученного теста формуют кубики, которые затем нагревают в тиглях или ретортах. Под конец восстановления температура поднимается до 1 256°, что способствует свариванию отдельных восстановленных частиц Ni в сплошную массу.

Фирма International Nickel Со. перерабатывает свои сернистые руды след. обр. Рудная плавка в зависимости от их крупности ведется либо в шахтных либо в пламенных печах. Кусковые руды подвергаются предварительному обжигу в кучах; продолжительность обжига от 8 до 10 месяцев. Обожженная руда плавится в смеси с нек-рым количеством необожженной руды в шахтных печах. Флюсов не добавляется, т. к. руда самофлю-сующаяся. Расход кокса 10,5% от веса руд-н )й смеси. В сутки проплавляется в печи ок. 500 тонн руды. Штейн рудной плавки подвергается конвертированию на файнштейн. Конвертерный шлак частью возращается в конвертер, частью идет в шихту рудной плавки. Состав руд и продуктов приведен в табл.:

Мелкая руда подвергается обжигу в Ведома, печах (смотрите) до содержания серы в 10—11% и затем плавке в пламенной печи. Конвертерный шлак, содержащий 79,5% (Си -f Ni), 20% S и 0,30% Fe, перерабатывается процессом Орфорда, состоящим в переплавке файнштейна в присутствии Na₂S. Последний вызывает расслаивание продуктов плавки на два слоя: верхний, представляющий сплав CujS + Na₂S, и нижний, содержащий почти чистый сульфид Н. Каждый из этих слоев перерабатывается на соответствующий металл. Верхний, медьсодержащий, слой по отделении от него Na₂S подвергается конвертированию, а нижний, никелевый, слой подвергается хлорирующему обжигу, выщелачиванию (причем он освобождается от нек-рого содержащегося в нем количества меди), и полученная т. о. закись Н. восстанавливается Нек-рое количество медно-никелевого файнштейна подвергается окислительному обжигу и последующей восстановительной плавке на медно-никелевый сплав, известный под названием Монел^г-металла (смотрите).

Фирма Mond Nickel Со. свои руды обогащает; полученные концентраты подвергаются спекающему обжигу на машинах Dwight-Lloyd’a, агломерат с которых идет в шахтную печь. Штейн рудной плавки подвергается конвертированию, полученный файнштейн перерабатывается способом Mond ’а, для чего файнштейн дробится, обжигается и выщелачивается H₂S0₄ для удаления большей части меди в виде CuS0₄. Остаток, содержащий NiO с нек-рым количеством меди, высушивается и поступает в аппарат, где он восстанавливается при 300° водородом (водяной газ). Восстановленный, мелко раздробленный никель поступает в следующий аппарат, где он приводится в соприкосновение с СО; при этом образуется летучий карбонат Н,—Ni(CO)₄. который переводится в третий аппарат, где поддерживается 1° 150°. При этой t° Ni (СО) 4 разлагается на металлический Ni и СО. Получающийся этим путем метал-лич. Н. содержит 99,80% Ni.

Помимо указанных двух способов получения Н. из медно-никелевого файнштейна существует еще способ Hybinette, дающий возможность получать Н. электролитическим путем. Электролитический Н. содержит:

Состав руд и продуктов.

Материалы	,Cu+Ni	Fe	^s	Si0₂	AI2O3	CaO	MgO
Сырая руда.		43,5	25,0	16,0	5,25	2,50	3,00
Обожженная руда.	δ,50	40,0	10,0	17,5	4,50	2,25	2,50
Обороти.	δ,О	42,0	3,5	26,0	2,75	1,25	1,50
Штейн рудной плавни	23,0	45,5	26,5	-	—	—	—
Шлак » »	0.4«	44,0	2,20	31,0	7,50	3,50	2,50
Пыль дымовая.	J ⁵’^й	I 35,0	9,0	20,0	4,50	2,40	2,70

98,25% Ni; 0,75% Со; 0,03% Си; 0,50% Fe; 0,10% С И 0,20% Pb.

Вопрос о производстве Н. в СССР имеет столетнюю историю. Уже в 20-х годах прошлого века были известны никелевые руды на Урале; одно время уральские месторождения никелевых руд, содержащие ок. 2% Ni, рассматривались как один из главных источников сырья для мировой никелевой промышленности. После открытия никелевых руд на Урале М. Даниловым, II. А. Демидовым и Г. М. Пермикиным был произведен целый ряд опытов по их переработке. В Рев-динске за 1873—77 гг. было получено 57,3 тонны металлич. Н. Но дальнейшее разрешение поставленной задачи было прекращено после открытия более богатых и мощных месторождений никелевых руд в Новой Каледонии. Вопрос об отечественном Н. был снова поставлен на разрешение под влиянием обстоятельств, вызванных войной 1914—18 гг. Летом 1915 года на Уфалейском заводе были произведены Π. М. Бутыриным и В. Е. Васильевым опыты выплавки штейна в пламенной печи. В это же время велись опыты по извлечению никеля из Уфалейских руд в петербургском Политехническом институте Г. А. Кащенко под руководством ироф. А. А. Байкова, а осенью 1915 г. велись пробные плавки в пламенной печи на заводе. Летом 1916 г. на Ревдинском заводе были произведены опыты выплавки медноникелевых штейнов из бедных никелевых руд (0,86% Ni) и бедных медью колчеданов (1,5% Си). Плавца велась в шахтной печи. В это же время в доменной печи проплавлялись ревдинские никельсодержащие бурые железняки на никелистый чугун (весь никель руды при этом концентрируется в чугуне), поставлявшийся по контракту с морским ведомством на его ленинградские з-ды. Все перечисленные исследования вследствие целого ряда обстоятельств не получили в то время завершения в форме соответствующих заводских процессов. В последние годы проблема получения Н. из уральских руд снова встала на разрешение, и практич. осуществление ее, сообразно содержанию Н. в рудах, должно происходить в двух направлениях. Содержание Н. в уральских рудах—невысокое, и по нему руды делятся на два сорта: 1-й и 2-й. Руды1-го сорта, пригодные для пирометаллу ргической переработки, в среднем содержаток. 3% Ni; руды 2-го сорта—ок. 1,5% и ниже. Последние руды не м. б. подвергнуты переработке плавкою без предварительного их обогащения. Другая возможность переработки бедных никелевых руд— путь гидрометаллургический; он должен быть еще изучен. В настоящее время для переработки руд 1-го сорта на Урале строится з-д.

Лит.: Schnabel К., Handbuch d. Metallhfrt-tenkunde, В. 2, В. 1896; Pro st E. Mdtallurgie des mitaiix autres que le fer, P., 1924; Liddel D. M., Handbook of Non-Ferrous Metallurgy, v. 2, N. Y., 1926; Borchers W., Metallhuttenbetrlebe, B. 2, Nickel, Halle a/S., 1917; «Revue de Mfitallurgie», Paris, 1927, nov. et d6c. (десять статен разных авторов, поевпщеипых металлургии никеля и его применениям). г. Ураэов.