世界红土镍矿资源开发及其湿法冶金技术的进展

世界红土镍矿资源开发及其湿法冶金技术的进展

第６期

矿产保护与利用

№．６

２００９年１２月

ＣＯＮＳＥＲＶＡＴＩＯＮＡＮＤＵＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮＯＦＭＩＮＥＲＡＬＲＥＳＯＵＲＣＥＳ

Ｄｅｃ．２００９

世界红土镍矿资源开发及其湿法冶金技术的进展＋

李启厚，王娟，刘志宏

（中南大学）台金科学与工程学院，湖南长沙，４１００８３）

摘要：随着硫化镍矿资源日趋枯竭，高效开发占全球镍资源７２％的红土镍矿日益迫切。介绍了世界红土镍

矿资源的特点、国内外的开发现状，并阐述了其传统湿法生产工艺及进展；ｉｋ为硫酸加压酸浸、堆浸和生物浸出等工艺因具有浸出率高、成本低、环境污染少等优点，是红土镍矿湿法冶金技术的重要发展方向。

关键词：红土镍矿；资源；开发现状；加压酸浸；堆浸；生物浸出

中图分类号：ＴＤ９５４；＇ＩＴ８１５文献标识码：Ａ文章编号：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

按照地质成因来划分，镍矿床主要有两类：岩浆加大，成本升高。红土镍矿资源具有勘查、采矿成本型硫化镍矿和风化型红土镍矿，其中红土镍矿资源低，可以直接生产氧化镍、镍锍、镍铁等产品的优点，储量占全球镍资源的７２％。近年来，由于不锈钢行因此，高效开发红土镍矿资源显得十分迫切。在２０业的带动，全世界镍需求量在不断上升，２００８年我世纪５０年代，从红土镍矿中提取镍金属仅占世界镍国不锈钢产能达到１０００万１吨，而实际产量仅为５３５

产量的１０％；而到了２００８年，该比例则达到４５％，万吨，镍供应不足是重要原因之一。

约５１万吨。预计到２０１２年，该比例将增长到

目前约有６０％的镍从硫化矿中提取，而硫化矿５ｌ％［１｜。

资源急剧减少，品位下降，开采深度增加，开采难度

红土镍矿生产镍的工艺可以简单地分为火法和

＋收稿日期：２００９—０３—１９；修回日期：２００９—０６—０９

基金项目：国家产业化工程示范项目（编号：２００８ｆｇｗ００３）

作者简介：李启厚（１９７２一），男，湖ＪＥ省仙桃人，博士后，主要研究方向：湿法冶金与超细粉体制备技术。通讯作者：王

娟，Ｅ—ｍａｉｌ：ｙｕｅｇｕａｎｇ

０７３１＠１６３．ｃｏｍ。

万　

方数据

世界红土镍矿资源开发及其湿法冶金技术的进展

第６期李启厚等：世界红土镍矿资源开发及其湿法冶金技术的进展

４３

湿法两种。火法工艺由于冶炼过程中能耗高、成本高等原因，所以目前主要用于处理高品位的红土镍矿。湿法工艺虽然存在着工艺复杂、流程长、对设备要求高等问题，但它与火法相比，具有能耗低、金属回收率高等优势。特别是湿法工艺发展的几十年来，加压浸出技术的进步和新的湿法流程的出现，使红土镍矿开发利用重心由火法转为湿法。

１世界红土镍矿资源分类和特点

氧化镍矿床的上部为褐铁型红土矿，适合于湿法工艺处理；下部为镁质硅酸镍矿（蛇纹岩为主），适合用火法工艺处理。中间过渡段同时适于两种方法。据估计，适合用湿法处理的红土镍矿储量（褐铁矿、绿脱石、蒙脱石）是适合火法（硅镁镍矿、腐殖矿）的两倍多睇１。

随着红土镍矿资源的不断开发利用，人们对其利用性能和类型又有了新的认识：一类称为“湿型”，主要分布于近赤道地区，如新喀里东尼亚、印尼、菲律宾、巴布亚新几内亚和加勒比海地区，其品位较高，粘土少，易于处理；另一类称为“干型”，主要分布于距赤道较远的南半球大陆，其成分复杂，粘土含量高，不易处理。

虽然红土镍矿有不同类型之分，但从总体上来看，它们都具有以下特点：

（１）含镍１．０％～３％，品位较低且组成比硫化镍矿复杂得多，很难通过选矿获得较高（６％以上）的镍精矿，同时含镍太低也难以直接用简单的冶金

工艺富集；

（２）成分含量波动大，不仅镍等有价元素的含量变化大，而且脉石成分如ＳｉＯ：、ＭｇＯ、Ｆｅ：０３、Ａ１：０，和水分波动也很大，即使是在同一矿床，红土矿成分（Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ和ＭｇＯ等）也随着矿层的深度而不断变

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说幼小课堂世界红土镍矿资源开发及其湿法冶金技术的进展在线全文阅读。