生産方法
1、将NiCO3或Ni(NO3)2·6H2O置于鉑坩埚内,在1000~1100℃加熱6h,然後在不含O2的N2中冷卻。若在空氣中冷卻,表面會結皮(Ni2O3),它可以用H2在100℃還原除去。
NiCO3NiO+CO2↑
Ni(NO3)2·6H2ONiO+2HNO3+4H2O
2、将NiCO3放在一個梨形分解器中,用不含O2的N2反複充入和抽去,以除去其中的空氣。然後在100℃下将裝置抽成高真空,再加熱至350℃,維持90min。産物轉移至事先準備好的玻璃泡内,随即密封。
NiCO3NiO+CO2↑
3、采用碳酸鎳法和氨法。碳酸鎳法是将金屑鎳在硫酸或硝酸中溶解,加入純堿生成碳酸鎳,再經洗滌、幹燥、燃燒而得。氨法是将鎳廢料破溶,加入硫酸铵生成硫酸鎳铵,再經脫水、煅燒、粉碎而得。
Ni+H2SO4====NiSO4+H2↑
NiSO4+Na2CO3====Na2SO4+NiCO3
NiCO3NiO+CO2↑
4、鎳鹽煅燒分解法将鎳合金下腳料(含鐵、銅、鉻等)經用硫化氫、雙氧水、碳酸鈉、氨水除去銅、鐵、錳、鉻等雜質後,與硫酸反應制成硫酸鎳铵,再經焙燒、粉碎,制得一氧化鎳成品。
(NH4)2Ni(SO4)2=====NiO+SO3+(NH4)HSO4+NH3。
理化特性
物理性質
外觀與性狀:綠色粉末。
熔點:1980±20℃。
密度:6.67g/cm3。
溶解性:不溶于水,不溶于堿液,為堿性氧化物,溶于酸和氨水。
導電性:氧化鎳内部結構糾纏導緻載流子無法流動,導緻氧化鎳為絕緣體,不導電。
此外氧化鎳的物理性質也随制備溫度的變化而變化,随制備溫度的升高,其密度和電阻增加,溶解度和催化活性降低。
晶體結構為立方晶系,NiO的晶體結構與氯化鈉類似,即岩鹽結構,其中每個Ni周圍有六個最近距離的O,氧原子形成正八面體,鎳原子處于其中心;反之亦然,氧原子也處于鎳原子形成的正八面體中。整個晶體可以看作是呈面心立方排布的Ni和同樣呈面心立方的O交錯而成。
化學性質
如果遵照規格使用和儲存則不會分解,未有已知危險反應,避免與鹵素、過氧化氫、硫化氫等接觸。
低溫制得一氧化鎳具有化學活性,1000℃高溫煅燒制得的一氧化鎳呈綠黃色,活性小。
受熱時顔色變黃。加熱至400℃時吸收空氣中的氧氣生成NiO,600℃時則還原成NiO。溶于酸和氨水。不溶于水。
反應式為:4NiO+O==400℃==2NiO,2NiO==600℃==4NiO+O。
用途
1.用作搪瓷的密着劑和着色劑,陶瓷和玻璃的顔料。在磁性材料生産中用于生産鎳鋅鐵氧體等,以及用作制造鎳鹽原料、鎳催化劑并在冶金、顯像管中應用。
2.搪瓷的密着劑和着色劑。陶瓷和玻璃的顔料。在磁性材料生産中用作生産鎳鋅鐵氧體的原料,也是制造鎳鹽及鎳催化劑的原料,并在冶金、顯像管中應用。
安全風險
風險術語
R43與皮膚接觸可能緻敏。
R49吸入可能緻癌。
R53可能對水體環境産生長期不良影響。
安全術語
S37戴适當手套。
S45若發生事故或感不适,立即就醫(可能的話,出示其标簽)。
S53避免接觸,使用前須獲得特别指示說明。
S61避免釋放至環境中。參考特别說明/安全數據說明書。
健康危害
空氣中最高容許濃度:二價鎳氧化物為0.5mg/m3(以鎳計)。生産時操作人員要戴防毒口罩及防毒面具,應最大程度防止皮膚直接接觸。盡量實行機械化操作,避免粉塵。工作中接觸鎳化合物的人員要定期檢查身體。對是水稍微有危害的不要讓未稀釋或大量的産品接觸地下水、水道或者污水系統,若無政府許可,勿将材料排入周圍環境。
急救措施
皮膚接觸:脫去污染的衣着,用大量流動清水沖洗。
眼睛接觸:提起眼睑,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
吸入:脫離現場至空氣新鮮處。如呼吸困難,給輸氧。就醫。
食入:飲足量溫水,催吐。就醫。
消防措施
危險特性:未有特殊的燃燒爆炸特性。
有害燃燒産物:自然分解産物未知。
滅火方法:消防人員必須穿全身防火防毒服,在上風向滅火。滅火時盡可能将容器從火場移至空曠處。
洩漏應急處理
隔離洩漏污染區,限制出入。建議應急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防毒服。避免揚塵,小心掃起,置于袋中轉移至安全場所。若大量洩漏,用塑料布、帆布覆蓋。收集回收或運至廢物處理場所處置。
操作注意事項
密閉操作,局部排風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴防塵面具(全面罩),穿膠布防毒衣,戴橡膠手套。避免産生粉塵。避免與酸類接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備洩漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存運輸
如果遵照規格使用和儲存則不會分解,未有已知危險反應,避免與鹵素、過氧化氫、硫化氫等接觸。儲存于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。應與酸類、食用化學品分開存放,切忌混儲。儲區應備有合适的材料收容洩漏物。容器必須密封,防止受潮結塊。
計算化學數據
1、氫鍵供體數量:0
2、氫鍵受體數量:1
3、可旋轉化學鍵數量:0
5、重原子數量:2
6、表面電荷:0
8、同位素原子數量:0
9、确定原子立構中心數量:0
10、不确定原子立構中心數量:0
11、确定化學鍵立構中心數量:0
12、不确定化學鍵立構中心數量:0
13、共價鍵單元數量:1。