بعد تحقيقه مستويات قياسية.. ما هو النيكل وما هي استخداماته؟

قفزت أسعار النيكل خلال الأيام الماضية، بعد اندلاع الحرب بين روسيا وأوكرانيا، لتحقق أعلى مستوياتها على الإطلاق في الأسواق العالمية حيث ارتفعت بحوالي 250% لتتجاوز حاجز الـ100 ألف دولار للطن المتري، يأتي ذلك بسبب التخوف من وقف الإمدادات.

وتمثل روسيا حوالي 9% من إمدادات النيكل العالمي، وتمتلك ما يقرب من ثلث خام كبريتيد النيكل في العالم، وهذا يعطي حالة صادراتها تأثيرًا كبيرًا على سعر معدن الفئة 1 المُتداول به في بورصة لندن للمعادن، وفي التقرير التالي نوضح ما هو النيكل وما هي استخداماته الصناعية.

يعتبر النيكل عنصر كيميائي له الرمز Ni والعدد الذري 28 في الجدول الدوري للعناصر، وهو فلز أبيض فضي بمظهر ذهبي خفيف، وهو أحد المواد المغناطيسية في درجة حرارة الغرفة.

ويرجع استخدام هذا العنصر لعام 1751، وتم فصله لأول مرة على يد العالم السويدي أكسل فريدريك كرونستيدت الذي أخطأ في اعتقاده أنه خام معدن النحاس.

وكان الاعتقاد السائد في أوروبا آنذاك أن النيكل هو نفسة خام النحاس بسبب التشابه الكبير بينهما في الشكل الخارجي والمظهر الطبيعي ولهذا السبب لم يكن من السهل اختزال خام النيكل لإنتاج الفلز مما جعل الألمان يطلقون عليه اسم كيبفر- نيكل.

يعود تاريخ اكتشاف النيكل إلى العصور الوسطى حيث اكتشفه الصينيون، واستخدموه كمكون أساسي لمادة تسمي «باي ثنق» والتي تعني النحاس الأبيض، وتتكون من 40% نحاس و32% نيكل و25% زنك و3% حديد، وتشبه إلى حد كبير الفضة في شكلها، وازدهرت تجارة النيكل في أوروبا في النصف الأخير من القرن الثامن عشر الميلادي.

يوجد النيكل في صخور القشرة الأرضية بتركيز يبلغ حوالي 90 ملغرامًا لكل كيلوغرام، وتوجد كميات من النيكل-59 mg/L، كما يبلغ تركيزه في مياه البحر حوالي 2 ملغرامًا لكل لتر والنيكل-63 بمقادير ضئيلة في أنحاء العالم وذلك من السقط النووي المشعَ.

ويمكن كذلك أن يوجد في منشآت نووية معينة كمادة ملوثة من تشغيل المفاعلات ومن معالجة الوقود المستنفد، ويعد النيكل واحدًا من المعادن المشعة الأقل حراكاً في البيئة.

كما تعد النسبة النمطية لتركيز النيكل في النباتات بالنسبة لتركيزها في التربة منخفضةً، وتقدر بحوالي 0.06 (أو 6%). كذلك يلتصق النيكل بشكل جيد جداً بالتربة.

ويفوق تركيز النيكل المرتبط بالتربة الرملية ما مقداره حوالي 400 ضعف تركيزه في المياه الخلالية (في الفراغات المسامية ما بين جزيئات التربة)؛ حتى أنه يرتبط بشدة أكبر مع التربة الطينية حيث يمكن لنسب التراكيز أن تتجاوز 600، وهكذا، فلا يعد النيكل عاملاً ملوثاً رئيسياً في المياه الجوفية.

يستخدم النيكل بشكل رئيسي في صناعة السبائك، كما يستخدم بشكل خاص في صناعة الصلب والسبائك غير الحديدية لتحسين جودتها من حيث الصلابة والمتانة ومقاومة التآكل.

ويستخدم 60% من النيكل في صناعة الصلب المقاوم للصدأ و13% لصناعة سبائك النيكل، كما يستخدم النيكل في صناعة أجهزة صناعة الأغذية وبراميل نقل المواد الكيميائية وصناعة الأجهزة الإلكترونية وأجزاء مكونات الصواريخ والمركبات الفضائية وصناعة المصابيح القلوية والمبادلات والعوازل الحرارية.

كما يستخدم أيضا في صناعة العملات المعدنية وصناعة الخزف والفخار وأطقم خلاطات المياه.

ويستخدم النيكل في الأقطاب الكهربائية خاصة القطب السالب (الكاثود) مثل النيكل-ثاني أكسيد المنغنيز وفي البطاريات الكهربائية مثل النيكل-كاديوم، النيكل والمعادن، النيكل والزنك.

كما يستخدم في بعض السلاسل، في المجوهرات مع الذهب للحصول على قوة أفضل وألوان أصلية.

كما يُستخدم أيضا مع النحاس حيث يعطي معه لونا ورديا مصفر أما الذهب مع النيكل يعطي الذهب الأبيض.

يُستخدم النيكل في الأعمال الهيكلية والتغطية الكهربائية لمقاومته الصدأ.

تستخدم المطابع كثيراً ألواح طباعة مغطاة بالنيكل لتستطيع احتمال الاستعمال الشديد.

يعد معدن النيكل العنصر الثاني والعشرين من حيث الوفرة في القشرة الأرضية، كما يعد المعدن السابع بالنسبة لوفرة العناصر الانتقالية، وعلى الرغم من وجود كثير من المعادن التي تحتوي على عنصر النيكل، إلا أن معادن الكبريتيد والأكاسيد تعد أهم المعادن الرئيسية لإنتاجه.

ومعدن النيكل يستخدم بشكل رئيسي في صناعة السبائك المختلفة، حيث يمكن خلطه مع كثير من الفلزات مثل النحاس، والمنجنيز، والحديد، والكروم، ويستخدم خاصة في السبائك غير الحديدية والصلب لتحسين جودتها من حيث المتانة، ومقاومة التآكل، والصلابة وخصائصه الجيدة عند درجات الحرارة العالية.

يذكر أن روسيا تمثل حوالي 9% من إمدادات النيكل العالمي، وتمتلك ما يقرب من ثلث خام كبريتيد النيكل في العالم، وهذا يعطي حالة صادراتها تأثيرًا كبيرًا على سعر معدن الفئة 1 المُتداول به في بورصة لندن للمعادن.

كما أن الفئة المنتجة من روسيا هي الأنسب لإنتاج كبريتات النيكل، وهي مادة كيميائية ستزداد أهمية في السنوات القادمة بسبب استخدامها في السيارات الكهربائية.

وتعد شركة نورنيكل الروسية، هي أكبر منتج للنيكل المكرر في العالم، ووفقًا لرويترز فإن الشركة أنتجت 193 ألف طن في عام 2021 أو حوالي 7% من إنتاج المناجم العالمي المقدر بـ 2.7 مليون طن.

وتبيع الشركة للمستهلكين الصناعيين العالميين بموجب عقود طويلة الأجل.