Nickel
| Nickel |
 |
鎳（niè），英文名稱Nickel，為一種過渡金屬元素，元素符號Ni，位於第四周期第Ⅷ族，原子序數28。鎳是一種銀白色金屬，具有良好的機械強度和延展性。
不溶於水，對酸和鹼的抗蝕能力很強，但易溶於稀硝酸和王水中。耐高溫，熔點1455 °C，沸點2730 °C。密度為8.902g/cm³。可用來製造貨幣等，鍍在其他金屬上可以防止生鏽。
目錄
基本信息
中文名 鎳（niè）
外文名 Nickel
密度 8.902g/cm³
1751年 工作於斯德哥爾摩（瑞典首都）
元素符號 Ni
原子量 58.69
CAS號 7440-02-0
原子序數 28
熔 點
1453.0℃
沸點 2730℃
類別 過渡金屬
發現人 克朗斯塔特
第一電離能 741.1KJ/mol
簡介 早期它們被作為上好的鐵使用
電負性 1.91 發現簡史 鎳在人類物質文明發展過程中起着重要作用。由於鎳和鐵的熔點較接近，鎳被古人誤認為是很好的鐵。在古代，中國、埃及和巴比倫人都曾用含鎳很高的隕鐵製作器物，且由於鎳不生鏽，也被秘魯土著人看做是銀。早在公元前235年，我國就開始使用鎳礦物製造硬幣，而白銅即銅鎳合金在公元前200年就被我國古人發明和使用了。在1751年，斯德哥爾摩的Alex Fredrik Cronstedt研究一種新的金屬——叫做紅砷鎳礦(NiAs)。他以為其包含銅，但他提取出的是一種新的金屬，並於1754年宣布並命名為nickel(鎳)。 紅砷鎳礦 紅砷鎳礦
在提取的過程中金屬鈷、砷和銅的合金都以微量的污染物出現，被許多化學家誤認，直到1775年純淨的鎳才被Torbern Bergman製取，這才確認了它是一種元素。1952年有報告提出動物體內有鎳，後來又有人提出鎳是哺乳動物的必需微量元素。1975年以後開展了鎳的營養與代謝研究
礦產分布
世界鎳資源儲量十分豐富，在地殼中的含量不少，但比起氧、硅、鋁、鐵、鎂，要少很多。地核中含鎳最高，是天然的鎳鐵合金。鎳礦在地殼中的含量為0.018%，地殼中鐵鎂質岩石含鎳高於硅鋁質岩石，例如橄欖岩含鎳為花崗岩的1000倍，輝長岩含鎳為花崗岩的80倍。世界上鎳礦資源分布中，紅土鎳礦約占55%，硫化物型鎳礦占28%，海底鐵錳結核中的鎳占17%。海底鐵錳結核由於開採技術及對海洋污染等因素，目前尚未實際開發。
美國地質調查局2015年發布的數據顯示，全球探明鎳基礎儲量約8100萬噸，資源總量14800萬噸，基礎儲量的約60%為紅土鎳礦（氧化鎳礦），約40%為硫化鎳礦。
我國硫化物型鎳礦資源較為豐富，主要分布在西北、西南和東北等地，保有儲量占全國總儲量的比例分別為76.8%、12.1%、4.9%。就各省(區)來看，甘肅儲量最多，占全國鎳礦總儲量的62%（其中金昌的鎳產提煉規模居全球第二位），其次是新疆(11.6%)、雲南(8.9%)、吉林(4.4%)、湖北(3.4%)和四川(3.3%)。我國三大鎳礦分別為：金川鎳礦、喀拉通克鎳礦、黃山鎳礦。
同時，我國也是紅土鎳礦資源比較缺乏的國家之一，目前全國紅土鎳礦保有量僅占全部鎳礦資源的9.6%，不僅儲量比較少，而且國內紅土鎳礦品位比較低，開採成本比較高，這就意味着我國在紅土鎳礦方面並沒有競爭力。而我國又是不鏽鋼產品主產國，紅土鎳礦是鎳鐵的主要來源，且鎳鐵又是不鏽鋼的主要原料，因此我國每年都需大量進口紅土鎳礦來發展不鏽鋼工業。主要進口國家為印尼、澳大利亞和菲律賓等地。
世界鎳礦分布。黃為硫化鎳礦，紅為氧化鎳礦 世界鎳礦分布。黃為硫化鎳礦，紅為氧化鎳礦
物理性質
鎳是一種銀白色金屬，具有良好的機械強度和延展性。
具有磁性和良好的可塑性。有好的耐腐蝕性，鎳近似銀白色、硬而有延展性並具有鐵磁性的金屬元素，它能夠高度磨光和抗腐蝕。溶於硝酸後，呈綠色。主要用於合金(如鎳鋼和鎳銀)及用作催化劑【如蘭尼鎳(Raney鎳)，尤指用作氫化的催化劑】
化學性質
化學特性 外圍電子排布3d4s，位於第四周期第Ⅷ族。化學性質較活潑，但比鐵穩定。室溫時在空氣中難氧化，不易與濃硝酸反應。細鎳絲可燃，加熱時與鹵素反應，在稀酸中緩慢溶解。能吸收相當數量氫氣。
鎳不溶於水，常溫下在潮濕空氣中表面形成緻密的氧化膜，能阻止本體金屬繼續氧化。在稀酸中可緩慢溶解，釋放出氫氣而產生綠色的正二價鎳離子Ni;耐強鹼。鎳可以在純氧中燃燒，發出耀眼白光。同樣的，鎳也可以在氯氣和氟氣中燃燒。對氧化劑溶液包括硝酸在內，均不發生反應。鎳是一個中等強度的還原劑。鎳鹽酸、硫酸、有機酸和鹼性溶液對鎳的浸蝕極慢。鎳在稀硝酸緩慢溶解。發煙硝酸能使鎳表面鈍化而具有抗腐蝕性。鎳同鉑、鈀一樣，鈍化時能吸大量的氫，粒度越小，吸收量越大。鎳的重要鹽類為硫酸鎳和氯化鎳。實驗室中也常用到硝酸鎳，帶有結晶水，化學式為Ni(NO3)2·6H2O，綠色透明的顆粒，易吸收空氣中的水蒸汽。與鐵，鈷相似，在常溫下對水和空氣都較穩定，能抗鹼性腐蝕，故實驗室中可以用鎳坩堝熔融鹼。硫酸鎳(NiSO4)能與鹼金屬硫酸鹽形成礬 Ni(SO4)2o6H2O(MI為鹼金屬離子)。+2價鎳離子能形成配位化合物。常壓下，鎳即可與一氧化碳反應，形成劇毒的四羰基鎳(Ni(CO)4)，加熱後它又會分解成金屬鎳和一氧化碳。
原子序數：28
原子量：58.71
金屬半徑：124.6皮米
第一電離能：741.1kJ/mol
電負性：1.8
主要氧化數：+2、+3、+4
鎳(Ⅱ)化合物 1.草酸鎳受熱分解生成氧化鎳:NiC₂O₄==Δ==NiO + CO↑ + CO₂↑
2.氫氧化鎳:Ni+2OHˉ===Ni(OH)₂
3.硫酸鎳 2Ni+2H₂SO₄+2HNO₃===2NiSO₄+NO₂↑+NO↑+3H₂O
NiO+H₂SO₄===NiSO₄+H₂O
NiCO₃+H₂SO₄===NiSO₄+CO₂↑+H₂O
4.鹵化鎳:NiF₂、NiCl₂、NiBr₂、NiI₂
鎳(Ⅲ)化合物 1.氧化高鎳
4NiO+O₂===2Ni₂O₃
2Ni(OH)₂+Br₂+2OHˉ===Ni₂O₃+2Brˉ+3H₂O
2Ni₂O₃+4H₂SO₄===4NiSO₄+O₂↑+4H₂O
Ni₂O₃+6HCl===2NiCl₂+Cl₂↑+3H₂O
2.氫氧化高鎳
4NiCO₃+O₂==2Ni₂O₃+4CO₂
2Ni(OH)₂+NaClO+H₂O==2Ni(OH)₃+NaCl
2Ni(OH)₃+6HCl==2NiCl₂+Cl₂↑+6H₂O
配合物 1.氨配位化合物:[Ni(NH₃)6]
2.氰配位化合物:[Ni(CN)₄]
3.螯合物:[Ni(en)₃]
4.羰基配位化合物
(a) Ni(CO)₄
(b)(C₂H5)2Ni
毒理學簡介
羰基鎳 金屬鎳幾乎沒有急性毒性，一般的鎳鹽毒性也較低，但羰基鎳卻能產生很強的毒性。羰基鎳以蒸氣形式迅速由呼吸道吸收，也能由皮膚少量吸收，前者是作業環境中毒物侵入人體的主要途徑。羰基鎳在濃度為3.5μg/m時就會使人感到有如燈煙的臭味，低濃度時人有不適感覺。吸收羰基鎳後可引起急性中毒，10分鐘左右就會出現初期症狀，如:頭暈、頭疼、步態不穩，有時噁心、嘔吐、胸悶;後期症狀是在接觸12至36小時後再次出現噁心、嘔吐、高燒、呼吸困難、胸部疼痛等。接觸高濃度時發生急性化學肺炎，最終出現肺水腫和呼吸道循環衰竭而致死亡接觸致死量時，事故發生後4至11日死亡。人的鎳中毒特有症狀是皮膚炎、呼吸器官障礙及呼吸道癌。
致突變性:腫瘤性轉化:倉鼠胚胎5µmol/L。
生殖毒性:大鼠經口最低中毒劑量(TDL0):158mg/kg(多代用)，胚胎中毒，胎鼠死亡。
致癌性:IARC致癌性評論:動物為陽性反應。
遷移轉化:天然水中的鎳常以鹵化物、硝酸鹽、硫酸鹽以及某些無機和有機絡合物的形式溶解於水。水中的可溶性離子能與水結合形成水合離子(Ni(H2O)6)，與氨基酸、胱氨酸、富里酸等形成可溶性有機絡離子，它們可以隨水流遷移。鎳在水中的遷移，主要是形成沉澱和共沉澱以及在晶形沉積物中向底質遷移，這種遷移的鎳共占總遷移量的80%;溶解形態和固體吸附形態的遷移僅占5%。為此，水體中的鎳大部分都富集在底質沉積物中，沉積物含鎳量可達18~47ppm，為水中含鎳量的38000~92000倍。土壤中的鎳主要來源於岩石風化、大氣降塵、灌溉用水(包括含鎳廢水)、農田施肥、植物和動物遺體的腐爛等。植物生長和農田排水又可以從土壤中帶走鎳。通常，隨污灌進入土壤的鎳離子被土訓無機和有機複合體所吸附，主要累積在表層。
同位素
同位素 豐度 半衰期 衰變模式 衰變能量 衰變產物
MeV
56Ni 人造 6.077天 電子捕獲 2.136 56Co
58Ni 68.077 % 穩定
59Ni 人造 76,000年 電子捕獲 1.072 59Co
60Ni 26.233 % 穩定
61Ni 1.14 % 穩定
62Ni 3.634 % 穩定
63Ni 人造 100.1年 β衰變 2.137 63Cu
64Ni 0.926 % 穩定
儲運條件
儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。包裝要求密封,不可與空氣接觸。應與氧化劑、酸類等分開存放,切忌混儲。採用防爆型照明、通風設施。
製備方法
硫化銅鎳 選石方法
硫化銅鎳礦石的選礦方法，最主要的是浮選，而磁選和重選通常為輔助選礦方法。浮選硫化銅鎳礦石時，常採用浮選硫化銅礦物的捕收劑和起泡劑。確定浮選流程的一個基本原則是，寧可使銅進入鎳精礦，而儘可能避免鎳進入銅精礦。因為銅精礦中的鎳在冶煉過程中損失大，而鎳精礦中的銅可以得到較完全的回收。銅鎳礦石浮選具有下列四種基本流程。
（1）直接用優先浮選或部分優先浮選流程：當礦石中含銅比含鎳高得多時，可採用這種流程，把銅選成單獨精礦。該流程的優點是，可直接獲得含鎳較低的銅精礦。
（2）混合浮選流程：用於選別含銅低於鎳的礦石，所得銅鎳混合精礦直接冶煉成高冰鎳。
（3）混合—優選浮選流程：從礦石中混合浮選銅鎳，再從混合精礦中分選出含低鎳的銅精礦和含銅的鎳精礦。該鎳精礦經冶煉後，獲得高冰鎳，對高冰鎳再進行浮選分離。
（4）混合—優先浮選並從混合浮選尾礦中再回收部分鎳：當礦石中各種鎳礦物的可浮性有很大差異時，銅鎳混合浮選後，再從其尾礦中進一步回收可浮性差的含鎳礦物。
硫化鎳礦冶煉
工藝流程選擇根據原料類型、成分和對產品的要求而定。硫化礦大部分採用造鋶熔煉，即將各種硫化鎳礦採用不同的火法冶金工藝煉成低鎳鋶，再將低鎳鋶用轉爐吹煉成高鎳鋶，即硫化鎳和硫化銅的合金。高鎳鋶再經鎳精煉廠的不同精煉方法生產出不同的鎳產品。
火法冶煉
硫化鎳礦火法冶煉幾種工藝的流程綜合如下圖：
硫化鎳礦也可採用濕法冶煉，但只有個別工廠採用。
氧化鎳礦 氧化鎳礦多採用破碎、篩分等工序預先除去風化程度弱、含鎳低的大塊基岩。由於氧化鎳礦中的鎳常以類質同象分散在脈石礦物中，且粒度很細，因此不能用機械選礦方法予以富集，只能直接冶煉。
氧化鎳礦冶煉簡介
氧化鎳礦的冶煉富集方法，可分為火法和濕法兩大類。前者又可分為造硫熔煉、鎳鐵法和粒鐵法；後者又有還原焙燒-常壓氨浸法、高壓酸浸法等。
氧化鎳礦在我國不居重要地位，只有雲南墨江金廠、元江安定地區有一定的儲量。經設計，該礦採用造硫熔煉(還原焙燒)較氨浸法好。但總的來看，該礦礦石品位低，鎂高(MgO 15%～30%)難熔，燃料耗量大，運輸有困難，當前難以提上建設日程。
由於地球上硫化鎳礦資源量較少，因此氧化鎳礦(紅土鎳礦)提取鎳金屬逐步成為世界提取鎳金屬的主流。紅土鎳礦的主要提取工藝主要有兩種：濕法冶煉和火法冶煉。
濕法冶煉
濕法冶煉的冶煉工藝又可分為氨浸工藝、高壓酸浸工藝、還原焙燒-酸浸工藝和硫酸化焙燒-水浸工藝。其中氨浸工藝只適合處理表層的紅土礦，不適合處理含銅和含鈷高的氧化鎳礦。高壓酸浸工藝適合於處理低鎂(鋁)高鐵類型的紅土鎳礦-褐鐵礦型(70%的紅土礦都屬於褐鐵礦型)。
濕法冶煉優點：能耗低，污染少，質優，工藝發展歷史悠久，起源於20世紀70年代，無論是常壓還是加壓酸浸，目前技術都比較成熟，國內外均有多條成熟的生產線，隨着近年來環保力度的加大和一些原鎳出口國出口限制，我國逐漸減少了直接冶煉紅土鎳礦，轉而冶煉經過初加工的鎳中間產品來生產鎳鐵和電解鎳，由此促進了鎳濕法冶煉中間產品的進口。濕法冶煉的發展優勢更加明顯。它的不足則是工藝投資大，周期長，工藝複雜，成本較高而售價較高，市場競爭能力弱，但這種狀態一時尚難以改變。
火法冶煉
火法冶煉的冶煉工藝可分為還原熔煉鎳鐵工藝和還原硫化熔煉鎳鋶工藝兩種。火法冶煉適合處理硅鎂鎳類型礦(即礦床下部硅、鎂的含量比較高、鐵含量較低、鈷含量也較低的礦石)。其中用的最多的是還原熔煉鎳鐵工藝。
火法冶煉根據還原熔煉設備又可分為電熔爐熔煉和鼓風爐熔煉兩種，較大生產規模的工廠大都採用電爐熔煉，小廠則採用鼓風爐熔煉。電爐熔煉適合處理各種類型的氧化鎳礦，依據原料的供應情況、礦石的貯量等決定，生產規模可大可小，對入爐爐料的粒度也沒有嚴格的要求，粉料以及較大塊料都可直接處理，但缺點是耗能太大。鼓風爐熔煉生產鎳鐵的有點是投資小，能耗較低，適合規模小、電力供應困難以及含鎳較低的紅土礦去，其缺點是對礦石適應性差，對鎂含量有較嚴格的要求，另外不能處理粉礦，對入爐爐料也有嚴格的要求。
總體來看，火法工藝火法工藝能耗高，金屬綜合回收效果差，成本與濕法冶煉成本相當，屬於傳統的處理方法。
通過對濕法冶煉和火法冶煉的優點和不足分析可知，由於濕法工藝耗能少，污染少，質量優，兩種工藝目前成本相當，濕法工藝的優越性和發展趨勢逐漸凸顯，那麼濕法冶煉自然更受重視，對其技術的投入一定大於火法冶煉，隨着濕法冶煉技術、設備的進步和規模的擴大，逐漸濕法工藝的成本將逐漸低於火法工藝。兩種方法比較技術和經濟上都占有優勢，因此在未來幾年新建的紅土鎳礦項目中，濕法冶煉比例會大於火法冶煉，濕法冶煉發展前景較為樂觀。
即便濕法冶煉有着很多優勢，但目前來看，其冶煉技術也存在很多問題，如一次性設備投入，只適合處理含鎂低的褐鐵型礦石，且對礦石品位有要求，同液廢料多，污染環境等等。這些難題一直限制着該工藝的發展，人們在完善加壓酸浸技術的同時也在不斷地開發新的紅土鎳礦濕法流程，如常壓浸出，生物浸出等技術，近年來，這些新的流程備受關注，與加壓酸浸工藝相比，他們具有以下優點：
1、常壓浸出、生物浸出技術能處理含鎂比較高的紅土鎳礦，都適合處理低品位的礦石。
2、常壓浸出、生物浸出可以在常溫常壓的條件下進行，對設備要求低、工藝簡單、操作方便，因而投資少，生產成本低。
3、加壓酸浸法固液廢料多，污染環境。而新的流程如生物浸出不會產生SO2氣體，產生的固液廢棄物也能為環境所接受，十分環保。
但是這些新流程還不成熟，還存在一些技術難題，如常壓浸出中浸出液分離困難，生物浸出也存在有機酸不能循環的問題，且從目前的報道可知，常壓和生物浸出技術處理紅土鎳礦時鎳、鈷的浸出率一般都低於加壓酸浸。雖然存在的難題多，但相信通過技術不斷的改進，終將會被解決，常壓浸出和生物浸出一定會有很好的發展前景。
其他方法 電解法：將富集的硫化物礦焙燒成氧化物，用炭還原成粗鎳，再經電解得純金屬鎳。
羰基化法：將鎳的硫化物礦與一氧化碳作用生成四羰基鎳，加熱後分解，又得純度很高的金屬鎳。
氫氣還原法：用氫氣還原氧化鎳，可得金屬鎳。
生理功能
鎳是人體必需的生命元素，在人體內含量極微，正常情況下，成人體內含鎳約10mg，血液中正常濃度為0.11μgNi. ml-1。在激素作用和生物大分子的結構穩定性上及新陳代謝過程中都有鎳的參與，人體對鎳的日需要量為0.3mg。鎳缺乏可引起糖尿病、貧血、肝硬化、尿毒症、腎衰、肝脂質和磷脂質代謝異常等病症。
鎳同時也是最常見的致敏性金屬，約有20%左右的人對鎳離子過敏，過敏人群中女性患者人數高於男性患者，在與人體接觸時，鎳離子可以通過毛孔和皮脂腺滲透到皮膚裡面去，從而引起皮膚過敏發炎，其臨床表現為瘙癢、丘疹性或丘疹水泡性皮炎和濕疹，伴有苔蘚化。一旦出現致敏症狀，鎳過敏能無限期持續。
更為嚴重的是因鎳攝入過多而導致的中毒現象。人體每天攝入可溶性鎳250mg則會引起中毒，特有症狀是皮膚炎、呼吸器官障礙及呼吸道癌症。依據動物實驗，慢性超量攝取或超量暴露，可導致心肌、腦、肺、肝和腎退行性變。
臨床觀察:在較高等動物與人的體內，鎳的生化功能尚未了解。但體外實驗，動物實驗和臨床觀察提供了有價值的結果。
體外實驗顯示了鎳硫胺素焦磷酸(輔羧酶)、磷酸吡哆醛、卟啉、蛋白質和肽的親和力，並證明鎳也與RNA和DNA結合。
鎳缺乏時肝內6種脫氫酶減少，包括葡萄糖-6-磷酸脫氫酶、乳酸脫氫酶、異檸檬酸脫氫酶、蘋果酸脫氫酶和穀氨酸脫氫酶。這些酶參與生成NADH、無氧糖酵解、三羧循環和由氨基酸釋放氮。而且鎳缺乏時顯示肝細胞和線粒體結構有變化，特別是內網質不規整，線粒體氧化功能降低。
貧血病人血鎳含量減少，而且鐵吸收減少，鎳有刺激造血功能的作用，人和動物補充鎳後紅細胞、血紅素及白細胞增加。
口服大量鎳鹽藥物，比直接進入血液的鎳毒性低，會出現嘔吐、腹瀉症狀，發生急性腸胃炎和齒齦炎。一般的鎳鹽毒性較低，但膠體鎳或氯化鎳、硫化鎳和羰基鎳毒性較大，可引起中樞性循環和呼吸紊亂，使必肌、腦、肺和腎出現水腫、出血和變性。
吸煙易引起肺癌，其原因之一就是鎳為香煙中含有的49中微量元素中含量較高的元素，對肺和呼吸道有刺激和損害作用，更重要的是鎳與煙霧中的一氧化碳結合成羰基所致。
精煉鎳作業工人肺癌高發的原因也是生成的鎳污染物吸入人體的結果。
調查表明，井水、河水、土壤和岩石中鎳含量懷鼻咽癌的死亡率呈正相關。
鎳也可能是白血病的致病因素之一。白血病人血清中鎳含量是健康人的2-5倍，且患病程度與血清中鎳的含量明顯相關。故測定血清中鎳含量可以作為診斷白血病的輔助指標，並可藉此估計病情，預測變化趨勢。
哮喘、尿結石等病都與人體內鎳的含量有關。鎳還有降低生育能力、致畸和致突變作用。有資料顯示：每天喝含鎳高的水會增加癌症發病率，特別是己患癌症在放化療期間應必須杜絕與鎳產品接觸。市場上經銷的部份陶瓷製食用具應慎重選擇使用，平時生活中拿一個含鎳高的陶瓷具做飲水具，會提高發病機會。
另外，也有一些非正規廠家生產的性藥品也有鎳的高成份。所以對鎳與人身健康應高度重視.
鎳中毒預防
（1）職業接觸鎳的人員應定期到醫院進行身體檢查；非職業接觸鎳人員應遠離與鎳冶煉、生產環境，特別是遠離鎳粉塵較多地區。
（2）日常不鏽鋼用品不要長時間盛放強酸或強鹼性食品謹防鎳溶出；避免用不鏽鋼器皿煎中藥，避免中藥中的生物鹼、有機酸等在加熱條件下與之反應等。
（3）儘量不吸煙。
（4）生活中部分瓷質水杯，器皿應謹慎選擇。
（5）國家建立相應的法規政策規範鎳工業對環境的污染並重視起特殊工種的生命安全。
（6）對廢舊電池進行立法回收，避免環境污染。
應用領域
鎳具有很好的可塑性、耐腐蝕性和磁性等性能，因此主要被用於鋼鐵、鎳基合金、電鍍及電池等領域，廣泛用于飛機、雷達等各種軍工製造業，民用機械製造業和電鍍工業等。
鋼鐵領域 由於鎳具有較好的耐腐蝕，耐高溫，防鏽等性能，因此被廣泛應用到不鏽鋼和合金鋼等鋼鐵領域。
1.不鏽鋼
在不鏽鋼應用中鎳的消耗量最大，全球2/3的初級鎳礦都用於不鏽鋼的生產。含鎳的不鏽鋼既能抵抗大氣、蒸汽和水的腐蝕，又能耐酸、鹼、鹽的腐蝕，故被廣泛地應用於化工、冶金、建築等行業，如製作石油化工、紡織、輕工、核能等工業中要求焊接的容器、塔、槽、管道等；製造尿素生產中的合成塔、洗滌塔、冷凝塔、汽提塔等耐蝕高壓設備。根據含鎳比例不同，含鎳不鏽鋼主要分為：奧氏體不鏽鋼，奧氏體-鐵素體雙相不鏽鋼，沉澱硬化不鏽鋼。
2.合金鋼
合金鋼也稱特種鋼。因其元素組成配比不同，種類也各有不同，鎳的參與能夠提高合金剛的強度，保持其良好的塑性和韌性。含鎳合金鋼主要應用於製造化工生產上的耐酸塔、醫療器械，日常用品，及用於改造橋樑、修造軍艦等機械製造、交通運輸和軍事工業等。
鎳基合金領域 鎳基合金是指在650～1000℃高溫下有較高的強度與一定的抗氧化腐蝕能力等綜合性能的一類合金。按照主要性能可細分為鎳基耐熱合金，鎳基耐蝕合金，鎳基耐磨合金，鎳基精密合金與鎳基形狀記憶合金等。鎳基合金產品主要有：電爐、電熨斗、渦輪發動機渦輪盤、燃燒室、渦輪葉片、彩色電視機、通訊器材、時鐘和測量捲尺中的擺錘、製造家具、具備永久磁鐵性能的精細工具、航天器上使用的自動張開結構件、宇航工業用的自激勵緊固件和生物醫學上使用的人造心臟馬達等。廣泛應用於航空、船舶、化工、電子、醫學和能源等工業領域。
電鍍領域 鍍鎳是指在鋼材和其他金屬基體上覆蓋一層耐用、耐腐蝕的鍍層，其防腐蝕性比鍍鋅層高20％～25％。鍍鎳的物品美觀、乾淨、又不易鏽蝕。電鍍鎳的加工量僅次於電鍍鋅居第二位，其消耗量占到鎳總產量的10%左右。鍍鎳分為電鍍鎳和化學鍍鎳。電鍍鎳和化學鍍鎳的特點分析如下：
1.電鍍鎳
電鍍鎳層在空氣中的穩定性很高，結晶極其細小，並且具有優良的拋光性能，鍍層硬度比較高可以提高製品表面的耐磨性，廣泛應用於光學儀器鍍覆，防護裝飾性鍍層，鑄造結晶器電子元件等。
2.化學鍍鎳
化學鍍鎳厚度均勻性好，不會滲氫，沒有氫脆，化學鍍鎳後不需要除氫。很多化學鍍鎳產品的耐蝕性及抗高溫氧化性比電鍍鎳好，可沉積在各種材料表面，不需要一般電鍍所需的直流電機或控制設備，熱處理溫度低只要在400℃以下經不同保溫時間後，可得到不同的耐蝕性和耐磨性，因此，特別適用於形狀複雜，表面要求耐磨和耐蝕的零部件的功能性鍍層等。
3.鍍鎳液類型
鍍鎳液的類型主要有硫酸鹽型、氯化物型、氨基磺酸鹽型、檸檬酸鹽型、氟硼酸鹽型等。其中以硫酸鹽型(低氯化物)即稱之謂Watts(瓦特)鍍鎳液在工業上的應用最為普遍。氨基磺酸鹽型、氟硼酸鹽型適用於鍍厚鎳或電鑄。檸檬酸鹽型適用於在鋅壓鑄件上直接鍍鎳。這幾種鍍液的成本比較高。其他鍍鎳類型包括：普通鍍鎳(暗鍍)、光亮鎳、氨基磺酸鹽鍍鎳、高硫鎳、鎳封、緞面鎳、高應力鎳、鍍多層鎳、檸檬酸鹽鍍鎳等。
電池領域 鍍金屬鎳還被應用到電池領域，主要有鎳氫電池、鎘-鎳電池還和鎳錳電池等。近年來發展最迅速的是應用日趨實用化的MHx-Ni蓄電池，其優點是無毒綠色無污染，電池儲量比鎳鎘電池多30%，比鎳鎘電池更輕，使用壽命更長，缺點是價格比鎳鎘電池要貴，性能比鋰電池差。主要應用於移動通訊，筆記本、錄像機等領域同時也用於軍工、國防、高科技等領域。以此類電池作為動力的汽車也已投入市場。
世界上鎳氫電池主要由中國和日本企業生產，占全球產量95%以上，其中70%以上在中國生產，中國鎳氫電池企業主要包括超霸、豪鵬、比亞迪、環宇、科力遠、力可興、三普、迪生、三捷、量能、格瑞普等。日本企業松下、湯淺、三洋已將小型鎳氫電池生產轉移到中國。HEV用大型鎳氫電池主要在日本生產，生產企業主要為Primearth電動車能源公司(PEVE)和三洋電機，由於松下和三洋合併，而松下的湘南工廠賣給了中國科力遠。因此，大型鎳氫電池已主要由松下生產。
我國鎳氫電池增長乏力，近幾年的產品產值、產量均未超過2008年的高峰。2011年，鎳氫電池的產值、產量分別為55億元、9.5億隻，與2008相比分別下降15.38%、26.36%。產品規模的縮小使得鎳氫電池更不具規模經濟，未來情景堪憂，其發展空間仍然取決於混合電動車的應用情況。
其他應用 鎳複合材料可用於石油化工的氫化和合成甲烷時的催化劑，優點是不易被H2S、S02所毒化。
鎳的化合物可製作顏料和染料。鎳還能製成鎳鐵素體和鎳鋅鐵素等新型陶瓷，做變壓器的鐵心和無線電的天線等。
極細的鎳粉，在化學工業上常用作催化劑。
鎳具有磁性，能被磁鐵吸引。而用鋁、鈷與鎳製成的合金，磁性更強了。可以用它來製造電磁起重機。
市場發展
2006年1-12月，中國鎳累計產量為111280.01噸，與2005年同期相比增長了22.07%;2007年1-12月，中國鎳累計產量為115772.10噸，與2006年同期相比增長了8.51%;2008年1-10月，中國鎳累計產量為112209.99噸，與2007年同期相比增長了8.99%。
中國鎳行業在不斷發展的同時，也存在一些問題，如鎳礦中多為低品味，露采比例很小，可采儲量僅占總儲量的10%，開採和冶煉的技術相對較為落後;選礦一般採用弱酸或弱鹼介質浮選工藝，選礦能力為430萬噸/年;中國鎳冶煉除幾家大型企業以外普遍採用火法的選鋶熔煉技術，精煉鎳主要採用硫化鎳陽極隔膜電解和硫酸選擇性浸出--電積工藝，與世界先進技術還有一定差距，因此中國開採和冶煉的成本居高不下。
2010年預計中國鎳消費量將達到40萬噸/年以後，中國將成為世界最大的鎳消費國。2010年中國鎳金屬基礎儲量只有230萬噸左右，2010-2013年來中國鎳礦勘探沒有重大進展，如果就按照這樣消費下去的話，10年後中國的鎳礦資源將逐漸消耗殆盡。
2012年10月5日，中國新疆省地礦部門和礦產企業經4年勘查，在新疆若羌縣發現百萬噸級特大型鎳礦，已探得鎳金屬資源量128萬噸。
《2013-2017年中國金屬鎳行業全景調研及投資前景預測報告》資料顯示，中國和美國為最大消費國。Higo稱，2013年中國鎳生鐵產量將增至35萬噸。鎳生鐵為低級鐵礦石的替代品。中國不鏽鋼生產商鎳生鐵使用量增加將抑制其對鎳的風險偏好，拖累鎳價。他表示，中國需求將增加8.5%至83萬噸，而包括生鐵在內的產量將增長10%至54萬噸。中國需求占全球總量的47%。
截至2013年5月23日，中國庫存180，024噸。2013年全球不鏽鋼產量或自1月預估增長1.7%至3，650萬噸。中國產量將增加3.7%至1，680萬噸。根據國際不鏽鋼論壇，亞洲不鏽鋼產量占全球總量的70%。
中國鎳供給有兩個部分組成，一部分是新產鎳精礦供應，這部分占鎳總供給量的72.9%，另一部分來自再生鎳占27.1%，隨着經濟建設和鋼鐵工業的發展，鎳的需求量不斷增加。
南非:Nkomati鎳礦，位於南非共和國東部Mpumalanga地區，距離約翰內斯堡300公里處，1997年投產，為南非的第一座鎳礦。分為兩個礦床:高含量礦、低含量礦。高含量礦送至Rustenburg冶煉廠進行冶煉，低含量礦送至博斯瓦納和津巴布韋進行冶煉。2007年進行擴產可行性研究，預計2010年擴產項目投產。2010年產能與產能4000噸左右(金屬量)。擴產後，開採壽命將從2023年延長至2030年，並將逐步改為露天開採。[1]