红土镍矿处理方法综述

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1、EAPOL会员特权区3□204000801OO2G沈阳有色金属研究院相关研究成果简介——报告人尹文新1引言1.1镍的性质和用途金属镍是一种银白色金属，具有很多优良的物理和化学性质：高熔点（1453°C）,强磁性，良好的催化性和抗腐蚀性以及容易电镀等。正因为这些优良特性，镍被广泛应用于生产不锈钢，石油、化工和机械制造业中的耐腐蚀合金钢，航空航天领域的高温合金钢，磁性电工合金，催化剂及电镀等行业。随着t述工业部门的发展，特别是不锈钢工业的快速发展，近年来镍冶金工业发展迅速，1.2炼镍原料镍是一种比较丰富的元素。地球中镍的含量约为3%,仅排在Fe、0、Si和Mg之后。然而，在地壳中镍的含

2、量很低，不到0.01%,其丰度排在第24位，地球上有四种含镍矿物：⑴硫化镍矿一操黄铁矿、镍磁黄铁矿和针硫镍矿等⑵氧化镍矿——主要指红土镍矿⑻含砷镍矿——红镍矿、砷镍矿和辉镍矿等⑷深海含镍锰结核这种含镍资源＜期准香工作。深海含镍锰结核的数量现在还无法估计，由于开采成本太高，暂无法利用I前，世界各国正在研制海底机器人，为开采海底锰结核做前含砷镍矿在地球上的储量很少，是一种次要的含镍资源。主要的炼镍原料是硫化镍矿和红土镍矿。根据目前的炼镍技术水准，硫化镍矿含镍高于3%的被称为富矿，可不经选矿而直接冶炼；含镍较低的硫化镍矿需经过选矿进行富集，产出品位较高的硫化镍精矿再进行冶炼，红土矿很难用

3、选矿方法来富集，通常是用冶炼的方法直接处理。13开发和利用红土镍矿资源的重要意义（1）陆地上镍资源总量中硫化镍矿和红土镍矿的比例约为3:7,未来镍冶金工处的发展主要以红土矿为原料,•⑵硫化镍矿曰趋枯竭，中国的硫化镍矿的年产量以10%的速度递减；⑻红土镍矿埋藏在地表附近，开采成本低，不需要选矿，随着冶炼技术水准的提高，处理红土镍矿的成本不断降低；⑷选择合适的生产方法，处理红土镍矿可不产生二氧化硫烟气污染；⑸中国是操的消费大国，同时又是貧操I10由以上事实可知，我国开发红土镍矿资源有着非常重要的意义。目前，世界各国，特别是发达国家，都在积极开发或准爸开发红土镍矿资源2红土镍矿的特点2.

4、1红土镍矿的地质结构红土镍矿是由多雨的热带和亚热带的橄榄岩(Peridotite)和蛇纹石(Serpentine)这样一些超级岩石的风化而形成的。红土镍矿床通常是分层存在于地表以下0~40米范围，矿床的地质结构为：覆盖层；掲铁矿层；过渡层；腐泥层；橄榄岩层。有价元素镍和钴主要分布在褐铁矿层，过渡层和腐泥土矿层。I此，人们通常将红土镍矿床分为三个矿层：(1)褐铁矿层(Lateriticorelayer)掲铁矿层离地表最近，主要矿物包括褐铁矿(Laterite)、针铁矿(Goethite)、水铝矿(Gibbsite)和铬铁矿(Chromite)。矿石的化学成分和矿物组成很均匀，镍的含量

5、较低，通常含有一定数量的钴，结晶性差，粒度较细⑵腐泥矿层(Saproliticorelayer)腐泥矿层埋藏较深，正好在基岩之上，主要含有石英(Quartz)，滑石(Tale),蛇绞石(Serpentine),橄榄石(Olivine)和硅锲镍矿(Garnierite】等矿物。矿石含镍量最高，但其化学成分和矿物组成极不均匀⑻过渡矿层(Transitionorelayer)过渡矿层位于褐铁矿层和腐泥矿层两层之间，镍、铁、镁和二氧化硅的含量也介于两层之间。红土镍矿典型的浓度分布见图1,化学成分列于表1。由图1和表1可以看出：红土矿中铁的含量随深度的增加稳定降低；而镁和二氧化硅含量随深度增

6、加；钴含量分布与铁相似，在褐铁矿层最高；镍的分布与镁和二氧化硅一致,在腐泥矿层含量最高。红土矿含水量都很高，一般为30%〜50%。被氧化的红土镍矿一般都含有铬、镁、锰、铁和铝等杂质IrealmemolhilenlcolnickelIncreasingdepth1红土镍矿典型的浓度分布表1各矿层红土矿的化学成分(％)矿层NiCoFeMgOSiO2褐铁矿层0.8-1.50.1-0.1540-500-50-10过渡矿层1.5-1.80.05-0.125-405-1510-30腐泥矿层1.8-3.5<0.0510-2515-2530-502.2红土镍矿的分布和矿物组成的差异目前，已发现有较

7、大红土矿储量的国家有：AustraliafCubafNewCaledonia,PapuaNewGuinea,Greece,Indonesia,Philippine,India和Burma等国。中国云南的元江也有90多万吨金属储量的红土矿。由于红土镍矿的分布较广，各地红土矿的地质结构不芫全符合上述三层的分布规律。印度尼西亚一处红土矿，分布在0〜1.5米处的红土矿含镍高达1.37%~2.13%,与其他地区情况差别较大。矿物组成也不尽相同，不同地域的几种红土矿的矿物组成实例