硫酸镍

硫酸镍有无水物、六水物和七水物三种，商用多为六水物，有α-型和β-型两种变体，前者为蓝色四方结晶，后者为绿色单斜结晶。按照产品分类，可以分为电镀级硫酸镍与电池级硫酸镍，前者应用于电镀工业与电池工业中，是电镀镍和化学镍的主要镍盐，也是金属镍离子的来源，能在电镀过程中，离解镍离子和硫酸根离子；电池级硫酸镍是生产三元前驱体重要原料之一，不同种类前驱体拥有不同镍含量，则需要电池级硫酸镍用量不同。电镀级硫酸镍与电池级硫酸镍最大的区别在于钴含量，电池级钴含量要求门槛更低一些，含量要求只有0.4%（镍22.2%，钴0.4%），因为硫酸镍作为三元电池前驱体原料制造时，也需要用到硫酸钴等含钴盐，而电镀级硫酸镍应用的下游表面处理行业，钴是作为一种杂质元素，需要降低其含量，要求钴含量不得超过0.05%（镍22.2%，钴0.05%Max），电镀级硫酸镍主要用于生产汽车轮毂、外观件等产品。硫酸镍又名镍矾，外观为蓝色或绿色晶体，是一种重要的镍盐，溶于乙醇及氨水。自然界中存在无水、六水和七水三种形态的硫酸镍晶体，市面上销售的商品以六水为主，包含α和β两种晶型，α型为蓝色绿色四方结晶，β型为绿色透明结晶，微溶于醇，易溶于甲醇，含6分子结晶水的α型为蓝绿色四方结晶，在53℃转变为β型绿色透明结晶。40℃时稳定，室温时成为蓝色不透明晶体；含7份结晶水的为翠绿色透明结晶，有甜涩味，稍有风化性，约在100℃时失去5分子结晶水成为一水物，在280℃时成黄绿色无水物。易溶于浓氨水（生成镍氨离子），但在有机溶剂中溶解度极小。280℃失去全部结晶水，840℃开始分解，释放出三氧化硫，变为氧化镍。低于31.5℃结晶为七水硫酸镍，七水物为绿色透明结晶体，味甜而涩，稍易风化，相对密度1.948。熔点98～100℃。103℃时失去6个结晶水。溶于水和乙醇，极易潮解。

硫酸镍溶于水中，用铁或锌置换，形成硫酸铁或锌及金属镍。但镍往往覆盖于铁或锌表面，影响进一步反应，应逐步除去置换出来的镍或添加其他成分，使置换出来的镍呈松散状态，不影响进一步反应。硫酸镍主要应用领域如下：
1，用于电镀工业，是电镀镍和化学镍的主要镍盐，也是金属镍离子的来源，能在电镀过程中离解镍离子和硫酸根离子。
2，硬化油生产中是油脂加氢的催化剂。
3，医药工业用于生产维生素C氧化反应的催化剂。
4，无机工业中用作生产其它镍盐如：硫酸镍盐、氧化镍、氢氧化镍、碳酸镍等。
5，印染工业中硫酸镍用于制酞菁艳蓝络合剂和还原染料的媒染剂。
上述多个行业的应用中，属电镀、化学镀及充电电池领域用量最大，其中电池级用量占总需求约为50%。执行标准: HG/T2824-1997
产品等级: 工业级
商品名称：六水硫酸镍
参数指标项目 工业级
外观 蓝色或绿色晶体
镍+钴 % 22.0 min
铅(Pb) ppm 8 max
锌(Zn) ppm 10 max
钴(Co) ppm 50 max
铜(Cu) ppm 10 max
铁(Fe) % 10 max
锰(Mn) ppm 20 max
镉(Cd) ppm 10 max
六价铬(Cr) ppm 5 max
pH值(1%水溶液) 3.5~5.0
水不溶物 0.003 max硫酸镍主要分为电镀级硫酸镍（镍22.2%，钴0.05%max）和电池级硫酸镍（镍22.2%，钴0.4%），即主要以钴元素含量做划分。前者主要应用于表面处理行业；后者主要用于新能源电池材料行业。
1、电池级硫酸镍于镍氢、镍镉二次电池的应用。硫酸镍可用于制作球型氢氧化镍，后者是镍氢、镍镉二次电池正极材料的重要原料。但法随镍氢电池能量低，无用随充，使用不便；镍镉电池，含重金属镉。该类电池现已有慢慢淡出市场的趋势。
2、电池级硫酸镍用于制备镍钴氢氧化物（简称NC），市场有含镍60%，含钴5%，含氢氧化物35%的NC产品。
3、电池级硫酸镍用于制备镍钴铝氢氧化物 （简称NCA），代表产品为日本松下为特斯拉生产的以镍钴铝酸锂作为正极主要材料的三元锂离子电池（简称NCA18650），即直径18mm,长度65mm,圆柱型镍钴铝三元锂电池）。NCA是特斯拉电池正极材料的重要组成部分。
4、电池级硫酸镍用于制备镍钴锰氢氧化物，俗称三元前驱体 （简称NCM），代表型号有NCM-523、NCM-622、NCM-811等，其中数字523、622、811分别代表镍钴锰三种元素所占的比例。不同温度(℃)时每100毫升水中的溶解克数:
44.4g/20℃;46.6g/30℃;49.2g/40℃
55.6g/60℃;64.5g/80℃;70.1g/90℃;76.7g/100℃用于电镀、镍电池、催化剂以及制取其他镍盐等，并用于印染媒染剂、金属着色剂等该产品可途与电镀，镍金属材料，蓄电池也可用与镍催化剂，油漆催干剂等项业产品。