2023年世界紅土鎳礦資源開發(fā)及其濕法冶金技術(shù)的進展

第世界紅土鎳礦資源開發(fā)及其濕法冶金技術(shù)的進展

世界紅土鎳礦資源開發(fā)及其濕法冶金技術(shù)的進展

第６期

礦產(chǎn)保護與利用

№．６

２００９年１２月

ＣＯＮＳＥＲＶＡＴＩＯＮＡＮＤＵＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮＯＦＭＩＮＥＲＡＬＲＥＳＯＵＲＣＥＳ

Ｄｅｃ．２００９

世界紅土鎳礦資源開發(fā)及其濕法冶金技術(shù)的進展＋

李啟厚，王娟，劉志宏

（中南大學）臺金科學與工程學院，湖南長沙，４１００８３）

摘要：隨著硫化鎳礦資源日趨枯竭，高效開發(fā)占全球鎳資源７２％的紅土鎳礦日益迫切。介紹了世界紅土鎳

礦資源的特點、國內(nèi)外的開發(fā)現(xiàn)狀，并闡述了其傳統(tǒng)濕法生產(chǎn)工藝及進展；ｉｋ為硫酸加壓酸浸、堆浸和生物浸出等工藝因具有浸出率高、成本低、環(huán)境污染少等優(yōu)點，是紅土鎳礦濕法冶金技術(shù)的重要發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：紅土鎳礦；資源；開發(fā)現(xiàn)狀；加壓酸浸；堆浸；生物浸出

中圖分類號：ＴＤ９５４；＇ＩＴ８１５文獻標識碼：Ａ文章編號：１００１—００７６（２００９）０６—００４２—０５

ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＥｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎａｎｄＨｙｄｒｏｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＰｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆＮｉｃｋｅｌＬａｔｅｒｉｔｅＲｅｓｏｕｒｃｅｓ’ｉｎｔｈｅＷｏｒｌｄ

“Ｑｉ—ｈｏｕ，ＷＡＮＧＪｕａｎ，ＬＩＵ

Ｚｈｉ—ｈｏｎｇ

（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，Ｈｕｈａｎ４１００８３，

Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓ山ｅｎｉｃｋｅｌｓｕｌｆｉｄｅ

ｏｒｅ

ｉｓｅｘｈａｕｓｔｅｄ，ｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｔｅｘｐ］ｏｉｔａｔｉｏｎｏｆｎｉｃｋｅｌｌａｔｅｒｉｔｅ

ｏｒｅ，ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇｆｏｒ７２％ｏｆｇｌｏｂａｌｎｉｃｋｅｌｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，ｂｅｃｏｍｅｓｖｅｒｙｕｒｇｅｎｔ．Ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｅｘ—

ｐｌｏｉｔａｔｉｏｎｓｔａｔｕｓｏｆｎｉｃｋｅｌｌａｔｅｒｉｔｅ

ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ

ｗｅｒｅ

ｓｉｍｐｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅ，ａｎｄｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎ—

ａｌｈｙｄｒｏｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｗｅｒｅａｌｓｏｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｗｉｔｈ

ｔｈｅｍｅｒｉｔｓｏｆｈｉｇｈｌｅａｃ—

ｈｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｌｏｗ

ｃｏｓｔ，ａｎｄｌｅｓｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，ｔｈｅ

ｈｉｇｈ—ｐｒｅｓｓｕｒｅｄａｃｉｄｌｅａｃｈｉｎｇ，

ｈｅａｐｌｅａｃｈｉｎｇａｎｄｂｉｏｌｅａｃｈｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓｈａｄｂｅｅｎｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄａｓ

ｔｈｅｍａｉｎｔｒｅｎｄｆｏｒｈｙｄｒｏｍｅｔａｌｌｕｒｇｉ—

ｃａｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｎｉｃｋｅｌｌａｔｅｒｉｔｅｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｎｉｃｋｅｌ

ｌａｔｅｒｉｔｅ；ｒｅｓｏｕｒｃｅ；ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎｓｔａｔｕｓ；ｈｉｇｈ—ｐｒｅｓｓｕｒｅｄａｃｉｄｌｅａｃｈｉｎｇ；ｈｅａｐ

ｌｅａｃｈｉｎｇ；ｂｉｏｌｅａｃｈｉｎｇ

按照地質(zhì)成因來劃分，鎳礦床主要有兩類：巖漿加大，成本升高。紅土鎳礦資源具有勘查、采礦成本型硫化鎳礦和風化型紅土鎳礦，其中紅土鎳礦資源低，可以直接生產(chǎn)氧化鎳、鎳锍、鎳鐵等產(chǎn)品的優(yōu)點，儲量占全球鎳資源的７２％。近年來，由于不銹鋼行因此，高效開發(fā)紅土鎳礦資源顯得十分迫切。在２０業(yè)的帶動，全世界鎳需求量在不斷上升，２００８年我世紀５０年代，從紅土鎳礦中提取鎳金屬僅占世界鎳國不銹鋼產(chǎn)能達到１０００萬１噸，而實際產(chǎn)量僅為５３５

產(chǎn)量的１０％；而到了２００８年，該比例則達到４５％，萬噸，鎳供應不足是重要原因之一。

約５１萬噸。預計到２０１２年，該比例將增長到

目前約有６０％的鎳從硫化礦中提取，而硫化礦５ｌ％［１｜。

資源急劇減少，品位下降，開采深度增加，開采難度

紅土鎳礦生產(chǎn)鎳的工藝可以簡單地分為火法和

＋收稿日期：２００９—０３—１９；修回日期：２００９—０６—０９

基金項目：國家產(chǎn)業(yè)化工程示范項目（編號：２００８ｆｇｗ００３）

作者簡介：李啟厚（１９７２一），男，湖ＪＥ省仙桃人，博士后，主要研究方向：濕法冶金與超細粉體制備技術(shù)。通訊作者：王

娟，Ｅ—ｍａｉｌ：ｙｕｅｇｕａｎｇ

０７３１＠１６３．ｃｏｍ。

萬

方數(shù)據(jù)

世界紅土鎳礦資源開發(fā)及其濕法冶金技術(shù)的進展

第６期李啟厚等：世界紅土鎳礦資源開發(fā)及其濕法冶金技術(shù)的進展

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濕法兩種?；鸱üに囉捎谝睙掃^程中能耗高、成本高等原因，所以目前主要用于處理高品位的紅土鎳礦。濕法工藝雖然存在著工藝復雜、流程長、對設(shè)備要求高等問題，但它與火法相比，具有能耗低、金屬回收率高等優(yōu)勢。特別是濕法工藝發(fā)展的幾十年來，加壓浸出技術(shù)的進步和新的濕法流程的出現(xiàn)，使紅土鎳礦開發(fā)利用重心由火法轉(zhuǎn)為濕法。

１世界紅土鎳礦資源分類和特點

氧化鎳礦床的上部為褐鐵型紅土礦，適合于濕法工藝處理；下部為鎂質(zhì)硅酸鎳礦（蛇紋巖為主），適合用火法工藝處理。中間過渡段同時適于兩種方法。據(jù)估計，適合用濕法處理的紅土鎳礦儲量（褐鐵礦、綠脫石、蒙脫石）是適合火法（硅鎂鎳礦、腐殖礦）的兩倍多睇１。

隨著紅土鎳礦資源的不斷開發(fā)利用，人們對其利用性能和類型又有了新的認識：一類稱為“濕型”，主要分布于近赤道地區(qū)，如新喀里東尼亞、印尼、菲律賓、巴布亞新幾內(nèi)亞和加勒比海地區(qū)，其品位較高，粘土少，易于處理；另一類稱為“干型”，主要分布于距赤道較遠的南半球大陸，其成分復雜，粘土含量高，不易處理。

雖然紅土鎳礦有不同類型之分，但從總體上來看，它們都具有以下特點：

（１）含鎳１．０％～３％，品位較低且組成比硫化鎳礦復雜得多，很難通過選礦獲得較高（６％以上）的