Щелочи никель и его сплавы

Никель оказался самым перспективным металлом для изготовления химической аппаратуры, которая должна выдерживать разъедающее действие горячих щелочей, фтора, расплавленных солей и т. д. Химическая пассивность никеля при нагревании позволила использовать его в ракетной технике. Более трех четвертей получаемого никеля расходуется электровакуумной техникой. В настоящее время промышленность применяет несколько тысяч видов его сплавов. Так, с медью никель смешивается в любых пропорциях. Прекрасны механические свойства медноникелевых сплавов, известных еще древним металлургам. Никель обладает интересным отбеливающим свойством 20% никеля в сплаве полностью гасят красный цвет меди. Сплав нейзильбер (сплав меди, никеля и 20% цинка) и родственный ему сплав мельхиор (нет цинка, но присутствует 1 % марганца) применяют как в инженерных, так и в декоративных целях. Другой сплав меди (28—30%) и никеля (60—70%) нашел широкое применение в химическом машиностроении. Хорошо известны конструкционные никелевые и нержавеющие хромоникелевые стали. Инконель (сплав никеля, хрома с добавкой титана и других элементов) стал одним из главных материалов ракетной техники. Нихром (15% Сг и 60% Ni) широко используется в электронагревательных приборах. Большое количество никеля используется для никелирования. [c.400]

При гетерогенном катализе реакция происходит на поверхности раздела фаз, причем решающую роль играет строение поверхности твердого вещества-катализатора. В первую очередь она должна быть большой, чтобы обеспечивать достаточную величину реакционной зоны. Поэтому твердый катализатор стремятся приготовить как можно в более раздробленном состоянии. В то же время использование пылевидного материала непригодно по технологическим соображениям. И в качестве катализаторов применяются или высокопористые вещества (например, активированный уголь — уголь, приготовленный путем пиролиза из природного угля или чаще древесины, кости, так, что в нем сохраняется жесткий углеродный скелет, пронизанный большим числом пор силикагель — диоксид кремния, изготовленный осторожным обезвоживанием кремниевой кислоты, так что в нем сохраняется кремнекислородный скелет так называемый никель Ренея, получаемый обработкой щелочью никельалюмипиевого сплава, при которой растворяется алюминий и остается компактный, но содержащий большой объем пор никель, и т. д.), или вещества, нанесенные на высокопористые носители (медь на угле, палладий на асбесте и др.). [c.220]

Наиболее широкое применение в гальванотехнике получил процесс никелирования. Никелем покрывают изделия из стали и цветных металлов (медь и ее сплавы) для защиты их от коррозии, декоративной отделки поверхности, повышения сопротивления механическому износу и ряда специальных целей. Широкому применению никелевого покрытия способствовали высокая его антикоррозионная стойкость в атмосфере, в растворах щелочей и некоторых органических кислот, что в значительной степени обусловлено сильно выраженной способностью никеля к пассивированию в этих средах. [c.404]

Для гидрогенизации необходимо использовать водород, полученный электролитическим путем. В качестве катализатора применяют скелетный никель, получаемый выщелачиванием алюминия щелочью из сплава, содержащего 67—70% алюминия и 30—33% никеля. Кроме никеля, для гидрогенизации могут применяться катализаторы из других металлов медь, восстановленная из окиси меди при температуре 200° С железо и кобальт, восстановленные из соответствующих окисей при температуре 400—500° С. Железный и кобальтовый катализаторы приготовляют на трегерах, так как индивидуальные катализаторы легко спекаются при высокой температуре. [c.246]

Приготовленный или полученный в результате очистки на вибромельницах сплав по мере необходимости подвергают активации. Активация состоит в обработке щелочью сплава до 40%-ного содержания алюминия. В результате образуется скелетный катализатор, наружный слой которого представляет собой пористую губку из мелкодисперсного никеля, промотированного титаном. [c.161]

Для приготовления скелетного никеля сплав никеля с алюминием обрабатывают щелочью при этом алюминий переходит в раствор в виде алюмината, а никель остается в виде черного порошка с развитой поверхностью, которая играет важную роль в проявлении каталитических свойств. [c.73]

Реакторы изготавливают из материалов, обладающих хорошей теплопроводностью — медь, легированные стали, никель, сплавы, легированные молибденом, и эмалированное железо. Сталь применяют только в тех случаях, когда процесс катализируется щелочами и когда не боятся, что смола может получиться окрашенной из-за наличия следов железа. Процесс проводят в водной среде, благодаря чему при сильно экзотермических реакциях значительное количество тепла может поглощаться при испарении воды. [c.92]

Применение прецизионных сплавов системы железо—никель обусловлено их особыми физическими свойствами. При легировании железа никелем коррозионная стойкость возрастает с увеличением содержания в них никеля. Сплавы Ре—N1 будут более устойчивы, чем обычные углеродистые стали, в атмосферных условиях, в морской воде, а также в слабых растворах солей, кислот и щелочей. В то же время нельзя не отметить, что в этих сплавах наличие железа >20 % способствует появлению на поверхности металла точечной коррозии, например в растворах, содержащих ионы С1-, Вг , 1- и СЮ ". Аналогичные сплавы подвержены коррозионному растрескиванию в растворах КаОН и КОН, особенно в присутствии хлористых солей. Легирование железа, например хромом, заметно повышает коррозионную стойкость сплава вследствие перевода его в пассивное состояние. Резкое повышение коррозионной стойкости наблюдают при содержании в сплавах 12—13 % Сг. Такое количество хрома является минимальным для сплавов, которые будут коррозионностойкими в окислительных средах и в атмосферных условиях. Увеличение содержания хрома >13% приводит к дальнейшему повышению коррозионной стойкости сплава. [c.160]

Гидрогенизация в. заводских масштабах. Работают промышленные установки по процессу непрерывной гидрогенизации бензола, в котором водород и жидкий бензол проходят через слой катализатора с размером зерен 1—4 меш. Катализатором служит никель-алюминиевый сплав, поверхность которого активирована путем выщелачивания слоя алюминия. Когда катализатор в процессе работы становится менее активным, его регенерируют на месте путем выщелачивания следующего слоя алюминия водным раствором щелочи, и процесс гидрогенизации продолжают дальше [155]. [c.270]

Межкристаллитной коррозии могут подвергаться и некоторые сплавы никеля с молибденом и хромом — инконель и ха-стеллой. Эти сплавы используют в химической промышленности для изготовления деталей аппаратуры, работающих в особо агрессивных средах (кипящие концентрированные растворы кислот и щелочей). Склонность таких сплавов к межкристаллитной коррозии, как и в рассмотренных выше случаях, устраняется при помощи соответствующей термообработки. [c.448]

Извлечение щелочью алюминия и кремния из их сплавов с никелем, кобальтом, железом или медью применяется для приготовления ( скелетных ) катализаторов. [c.64]

МОНЕЛЬ-МЕТАЛЛ — сплав на основе никеля, содержит до 30% меди, 2—3% железа, марганец, иногда алюминий. Очень устойчив против коррозии в морской и пресной водах, в щелочах, органических кислотах и красителях. Обладает хорошими механическими и термическими свойствами. М.-м. широко применяется в электротехнике, судостроительной, электровакуумной, текстильной, химической и других промышленностях, в медицине, а также в аппаратостроении. [c.164]

Различают К. ч. гл. обр. химически стойкие (кислото-, щелочестойкие и др.), жаростойкие, эрозионностойкие против коррозионного истирания. Коррозионная стойкость чугуна в значительной море определяется формой графита. Чугун с шаровидной формой графита, как и чугун с тонкодисперсными включениями пластинчатого графита, вследствие более высокой плотности металлической основы более коррозионно-стоек, чем чугун с грубыми выделениями пластинчатого графита. Повышение дисперсности и числа структурных составляющих металлической основы чугуна способствует понижению коррозионной стойкости. Графит шаровидной формы в К. ч. (нирезистах, ферросилидах, чугалях) получают модифицированием жидкого чугуна спец. добавками (металлическим магнием, сплавом 10— 15% Мд с никелем, сплавами редкоземельных элементов и комплексными модификаторами). Чугуны с ферритной (см. Феррит) или перлитной (см. Перлит в металловедении) структурой без последующих превращений в твердом состоянии (при прочих равных условиях) более коррозионностойки, чем чугуны с ферритоперлитной структурой. Широко распространены К. ч. низколегированные (напр., хромистые чугуны, кремнистые чугуны, хромоникелевые), высокохромистые, аустенит-ные, высококремнистые, кремнемолибденовые и алю.чиниезые чугуны. Низколегированные чугуны (табл. 1) используют для изготовления деталей, эксплуатируемых при повышенных т-рах в газовых средах. Хромистые и кремнистые К. ч. характеризуются высокой жаростойкостью и сопротивлением росту (см. Рост чугуна). Детали из этих чугунов эксплуатируют при т-ре до 1000° С. Хромоникелевые чугуны (табл. 2 па с. 630) стойки в расплавленных щелочах и их водных растворах. И таких чугунов изготовляют котлы для плавки каустика, ребристые трубы. Высокохромистые чугуны (хромэксы) применяют в пищевой и хим. нром-сти. Аустеиитные (нержавеющие) чугуны отличаются [c.629]

Сплав, из которого получают скелетный никель, обычно содержит 40—50 мол.% N1 в основном в виде отдельных фаз Ы1А1з и Ы12А1з (примерно в равных количествах) и в виде эвтектического сплава (2—25 мол.%). Фрил и др. [179] исследовали изменение морфологии катализатора по мере воздействия щелочи на сплав. Растворение любой из фаз характеризуется образованием резкой перемещающейся границы между сплавом и катализатором. Эвтектическая фаза не образует катализатор, [c.238]

Нэпа и сотрудники [215] предложили новый метод количествеиного определения галогена в органических соединениях, основанный на использовании реакции дегалогенирования. Существо метода состоит в том, что сплав Ренея (сплав никеля с алюминием) обрабатывают водным раствором едкого натра в присутствии галогенорганического соединения. Действие щелочи на сплав обеспечивает образование катализатора (скелетного никеля) и необходимого для восстановления водорода. Этот метод с успехом применялся для определения галогенов во многих алифатических, ароматических, алициклических и гетероциклических соединениях. Определение осуществляют по следующей общей методике. [c.117]

И. Н. Францевич, Т. Ф. Францевич-Заблудовская и Г. Ф. Жельвис [181] провели работу по электролитическому получению сплавов молибдена с никелем. Состав ванны был применен следующий 12 г/л молибдена в виде молибденовой кислоты или молибдата щелочного металла, 4 г/л никеля в виде сульфата, 200 г/л сегнетовой соли, аммиак до получения pH раствора порядка 10—10,0. Электролиз велся при температуре 25— 40° С с катодом из медной жести и с растворимым анодом, представлявшим собой сплав 70% никеля и 30% молибдена. Содержание молибдена в получаемом сплаве зависит от количества его в электролите чем больше молибдена в электролите, тем больше его переходит в сплав на катоде. При указанном выше составе ванны получается сплав, содержащий 25,35% молибдена (остальное никель с небольшой примесью железа). Рентгенографическим и металлографическим анализом установлено, что катодный сплав представляет собой твердый раствор молибдена в никеле. Сплав устойчив в щелочах, холодной и горячей соляной кислоте, в холодной 5-н. серной кислоте, но быстро разрушается азотной кислотой. Толщина получаемого покрытия достигала 10 мк, причем сплав хорошо сцепляется с основой. Выход по току достигал 54,04% при плотности тока 37,5 ма/см , несколько снижаясь при более высоких плотностях тока. Однако авторы считают более выгодным с экономической [c.85]

Никель Ренея — скелетный никелевый катализатор, получаемый путем выщелачивания алюминия раствором щелочи из сплава никеля с алюминием. [c.118]

На металлах, растворяющих водород, наблюдается наименьшее значение перенапряжения водорода Из данных, приведенных в табл. И, видно, что при выделении ислорода на платиновых металлах перенапряжение имеет наиболее высокие значения и наиболее низкие на металлах железной группы. Выделение кислорюда возможно тюлько на пассивных электродах, не растворяющихся в данных условиях при анодной поляризации (платиновые металлы и золото в кислотах, растворах солей и щелочей). В щелочах и карбонатах стоек никель и менее устойчиво железо. В растворах сульфатов и серной кислоты, а также в хроматах устойчив свинец и его сплавы, содержащие до 12 /о сурьмы. Графитовые аноды стойки в конденсированных хлоридах. Весьма стойки аноды из плавленой магнитной закись-окиси железа— магнетита. [c.38]

Никель Ренея. Из никелевых катализаторов, применяемых для каталитического гидрирования, наиболее широко используют скелетный никель, так называемый никель Ренея (Ni/Ra). Он готовится из сплава равных количеств (по весу) алюминия и никеля с последующим растворением алюминия в водной щелочи . Никель Ренея сильно пирофорен и поэтому его следует хранить под водой или в растворителе, в котором его дальше используют для гидрирования. [c.93]

Добавка к железу никеля способствует образованию сплавов с неограниченной у-областью. Образование твердых растворов никеля с -железом ограничено содержанием никеля в 12%. В же-лезоннкелевых сплавах, содержащих около 30% N1, аустенитная структура сохраняется и при комнатной температуре. В качестве химически стойкого материала никелевые стали редко применяются вследствие отсутствия у них особых преимуществ по сравнению с железохромистыми или железохромистоникелевыми сплавами. Однако в концентрированных растворах едких щелочей железоникелевые сплавы обладают хорошим сопротивлением коррозии и при высокой температуре. Поэтому плавка едких щелочей производится в аппаратуре из никелевой стали. В слабых растворах серной кислоты железоникелевые сплавы также обладают повышенной сопротивляемостью коррозии, причем, как это видно из рис. 63, химическая стойкость наступает скачкообразно, проявляясь прн содержании в сплаве около 8 атомных доли никеля (27% вес.). [c.119]

Попытайтесь получить пирофорные кобальт и никель. Прочитайте в специальной литературе, как синтезировать их окса-латы. Можно получить пирофорные металлы не только из ок-салатов, но и другими путями. Например, каталитически активный (в некоторых органических реакциях) и пирофорный никель (никель Ренея) можно получить, приготовив сплав никеля с алюминием с последующим растворением алюминия в растворе щелочи. [c.463]

Сплав активируют обработкой щелочью (NaOИ). При этом из него вытравливается алюминий и постепенно вскрывается поверхность активного никеля. Если вытравить алюминий из спла , а частично, то получается так называемый скелетный катализатор. При полном растворении алюминия остается пи-рофорпый никель Ренея. [c.372]

Железо и никель, обладая взаимрюй растворимостью, дают непрерывный ряд твердых растворов. Никель способствует образованию сплавов с неограниченной -у-областью. Железоникелевые сплавы устойчивы в растворах серной кислоты, щелочей и ряда органических кислот. Однако железоникелевые сплавы не нашли широкого применения в качестве конструкционных материалов в химическом машиностроении, так как они не имеют особых преимуществ по сравнению с хромистыми сталями. [c.218]

Из многочисленных видов катализаторов для промышленного гидрирования ксилозных растворов сначала был применен зернистый никелевый скелетный катализатор, получаемый после обработки сплава (30% никеля и 70% алюминия) щелочью. Однако ири промышленных испытаниях оказалось, что такой катализатор обладает невысокой активностью, слой активного никеля очень епрочен и быстро осыпается, обнажая неактивный сплав, находящийся внутри зерна катализатора скорость гидрирования ксилозных растворов при этом низка. [c.152]

Аустенитные нержавеющие стали, содержащие более 45 % N1, стойки к КРН в кипящем растворе Mg l2, а также, по-видимому, и в других хлоридных растворах (рис. 18.8) [61 ]. Эделеану и Сноуден отметили [48], что нержавеющие стали с высоким содержанием никеля более устойчивы к растрескиванию в щелочах. Увеличение содержания никеля в аустенитных нержавеющих сталях приводит к сдвигу в положительную сторону критического потенциала КРН в растворе МёС , причем этот сдвиг значительнее сдвига соответствующего коррозионного потенциала. Вследствие этого повышается стойкость сплава [62]. Когда содержание никеля в сплаве достигает и превышает 45 %, его стойкость к КРН перестает зависеть от окислительно-восстановительного потенциала среды, а более важную роль начинают играть факторы, определяемые не средой, а структурой сплава, такие как вредное влияние дислокаций или уменьшение растворимости азота внедрения. [c.320]

В 1925 г. И. Репей [12] предложил новый метод приготовления катализаторов, заключающийся в сплавлении каталитически активного металла с другим металлом, растворимым в щелочи. Несколько позднее такой же метод был открыт А. Багом, Д. Волокитиным и Т. Егуповым в СССР [13]. Для приготовления N1 Ренея сплавляют N1 с А1 в различных соотношениях, но не превышающих 50% никеля, так как сплавы с 60% н более никеля уже не выщелачиваются щелочами. [c.57]

Наиболее активные катализаторы образуют сплавы N1—А)., с 52,1% N1 (плавится при 1400°) и N1—А1дС 42% N1 (плавится при 1130 ). Полученные сплавы растирают в мелкий порошок и удаляют из него А1 обработкой щелочью (стр. 340). Такие катализаторы содержат много адсорбированного водорода и очень пирофорны. Хранить их надлежит лучше всего под водой или спиртом. При реакциях гидрирования N1 Ренея часто более активен, чем Р1 или Рс1. Аналогично ведет себя и катализатор Бага, представляющий сплав из 28% N1 и 72% А1. Ьго дробят на куски величиной с горошину и протравляют щелочью с поверхности, создавая на ней слой активного никеля. [c.57]

Значительное число работ, проведенных по определению каталитической активности различных сплавов, показывает, однако, что каталитическая активность иногда повышается со степенью упорядоченности. Так, например, скелетные катализаторы типа никеля Ренея или Бага долго принимались за дырявую решетку с незаполненными А1-узлами, так как алюминий удаляется из сплава при обработке щелочью, т. е, они имели неупорядоченную, деформированную решетку. Однако теперь установлено, что при выщелачивании алюминия остаточная никелевая решетка сжимается до обычной, не имеющей больших механических дефектов. Исследование скоростей гидрирования этилена над медно-никелевыми сплавами показало, что сама медь и богатые ею сплавы сравнительно малоактивны, никель и богатые им сплавы—высокоактивны. [c.154]

В Советском Союзе значительное применение имеет катализатор Бага, Егупова и Волокитина [42], представляющий собой кусочки сплава N1—А1, протравленные щелочью, благодаря чему на поверхности создается бархатистая губка никеля. Этот катализатор удобен тем, что он очень легко регенерируется путем дополнительных щелочных обработок, создающих на его поверхности новые губки никеля. За рубежом широко рекламировались так называемые фораминатные контакты с поверхностью, протравленной различными реагентами. Применяются также никелевые ленты или стружки, подвергнутые сперва анодному окислению, а затем восстановленные водородом. [c.359]

Используют самые раз шчные восстановители. В промьплленнос-ти - это железо в присутствии соляной кислоты или водород при 200 атм над никелем Ренея (это мелкодисперсный никель, получаемый из сплава обработкой его щелочью. При этом алюминий растворя- [c.147]

Потенциал, при котором наступает пассивность (так называемый потенциал пассивации), и глубина пассивации, т. е. степень уменьшения скорости растворения, зависят от свойств металла и электролита. Так, никель, железо и стали пассивируются быстро и глубоко в растворах щелочей и поэтому практически не растворяются в этих средах. Это явление широко используется на практике в качестве нерастворимых анодов в щелочных растворах применяют никель и сталь. Свинец быстро и глубоко пассивируется в сернокислых нейтральных и кислых растворах. В практических условиях свинец и его сплавы применяются в качестве нерастворимых анодов в растворах, содержащихЗОГ. [c.250]

Основная часть никеля (85—87%) расходуется для- производства сплавов с железом, хромом, медью и другими металлами. Эти сплавы отличаются высокими механическими, антикоррозионными, магнитными и электрическими свойствами. Сплавы никеля с алюминием (а также с магнием и кремнием) используются в качестве исходного вещества для получения никеля Ренея — никелевого катализатора скелетного типа, образующегося при действии щелочи на эти сплавы. [c.286]

Давно известно, что настойчивое выщелачивание кислотой некоторых силикатов, алюмосиликатов и боросиликатов приводит к почти полному удалению из их состава щелочных и щелочноземельных оксидов и выделению твердого кремнеземного или алюмокремнеземного остатка обработка алюминиево-никелевого сплава щелочью позволяет получать пористый никель Ренея. Обугливание различных углеродистых веществ, активирование угля водяным паром позволяет другим путем достигать аналогичного результата — выделения из состава сложного твердого вещества более простого твердого вещества, состоящего из атомов элементов, связанных особо прочными ковалентными связями. [c.61]

ХИМИЧЕСКИ СТОЙКИЕ МАТЕРИАЛЫ — материалы, применяемые в химической промышленности, машино-и приборостроении, как защитные и конструкционные материалы, устойчивые против коррозии при действии различных агрессивных веществ (кислот, щелочей, растворов солей, влажного газообразного хлора, кислорода, оксидов азота и т. д.). X. с. м. делятся па металлические и неметаллические. К металлическим X. с. м. относятся сплавы на основе железа с различными легирующими добавками, такими как хром, никель, кобальт, марганец, молибден, кремний и т. д., цветные металлы и сплавы на их основе (титан, цирконий, ниобий, тантал, молибден, ванадий, свинец, никель, алюминии). К неметаллическим X. с. м. относятся различные органические и неорганические вещества. X. с. м. неорганического происхождения представляют собой соли кремниевых и поликрем-ниевых кислот, алюмосиликаты, кальциевые силикаты, кремнезем с оксидами других элементов и др. X. с. м, органического происхождения подразделяются на природные (дерево, битумы, асфальты, графит) и искусственные (пластмассы, резина, графитопласты и др.). Наибольшую химическую стойкость имеют фторсодержащие полимеры, которые не разрушаются при действии почти всех известных агрессивных веществ и даже таких, как царская водка. Высокой химической стойкостью отличаются также графит и материалы на его основе, лаки, краски, применяемые для защиты металлических поверхностей. [c.274]

Ф. М. Шемякин). Хроматограмму получают в стеклянной колонке диаметром 6 мм и длиной ПО мм. Окись алнэминия (сорбент) предварительно прокаливают при 800—850 С три часа. После охлаждения просеиванием отбирают фракцию от 0,08 до 0,04 мм К Колонку заполняют сухим адсорбентом и промывают 0,1 н. раствором щелочи. Затем исследуемый раствор металла или сплава пропускают через колонку и проявляют полосы соответствующими реаге )тами. Например, железо (III) обнаруживают железистосинеродистым калием, алюминий— ализарином С или алюминоном, никель (II) — диметилглиоксимом, свинец (II) — хроматом калия, пропуская их растворы через колонку. Таким образом, можно маркировать металлы или сплавы, сравнивая полученные хроматограммы с хроматограммами стандартных сплавов. [c.144]