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红土镍矿概述


红土镍矿

1.镍矿概述 .镍矿概述
目前,已探明陆地上的镍矿资源中,镍金属的工业储量约为八千万吨, 镍矿物主要以硫化镍矿和镍红土矿(也称红土镍矿)两种形式存在,其中 硫化镍矿约占 20%、镍红土矿大约 75%、硅酸镍矿占 5%,镍矿的开发利 用以硫化镍矿和镍红土矿为主,主要产镍国加拿大、俄罗斯、澳大利亚、 新喀里多尼亚、印度尼西亚、菲律宾、古巴、中国。

1.1 硫化镍矿
硫化镍矿主要以镍黄铁矿(Fe,Ni)9S8、紫硫镍铁矿(Ni2FeS4)、针镍矿 (NiS)等游离硫化镍形态存在,有相当一部分镍以类质同象赋存于磁黄铁矿 中,按镍含量不同,原生镍矿可分为三个等级: 特富矿:Ni≥3% ,富矿:1%≤Ni≤3%,贫矿:0.3%≤Ni≤1% 1.1.1 硫化镍矿的分布 硫化镍矿的分布 加拿大:萨德伯里镍矿带、林莱克-汤普森镍矿带; 俄罗斯:科拉半岛镍矿带、西伯利亚诺里克斯镍矿区; 澳大利亚:坎巴尔达镍矿 中国:金川镍矿带、吉林磐石镍矿带 芬兰:科塔拉蒂镍矿带 1.1.2 硫化镍矿的选矿处理方式 硫化镍矿的选矿 选矿处理方式 绝大多数的原生硫化镍矿的镍含量都低于 3%,对于镍含量在 0.3-1%
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的硫化镍矿则需要进行选矿处理。在含铜的硫化镍矿中,镍主要呈镍黄铁 矿、针硫镍矿、紫硫镍矿等游离硫化镍形态存在,此类硫化镍矿主要用丁 基或戊基等高级黄药有效浮选。 浮选后的镍精矿可分为镍含量从 3%到 8% 每相差 0.5%分一个级,共有 11 个级别: 特级品 Ni≥8%,一级品 7.5%≤Ni≤8% …… 九级品 3.5%≤Ni≤4% 1.1.3 硫化镍矿提镍方式 硫化镍原矿(浮选)----镍精矿(鼓风炉熔炼)----低冰镍(转炉吹炼) ----高冰镍(加硫酸常压,高压浸出)----硫酸镍(电解)---电解镍。 十级品 3%≤Ni≤3.5%

1.2 镍红土矿 镍红土矿
在氧化镍矿中,镍红土矿含铁高,含硅镁低,含镍为 1%~2%;硅酸 镍所含铁低,含硅镁高,含镍为 1.6%~4.0%。目前,氧化镍矿的开发利 用是以镍红土矿为主,它是由超基性岩风化发展而成的,镍主要以镍褐铁 矿(很少结晶到不结晶的氧化铁)形式存在。 1.2.1 镍红土矿的分布: 镍红土矿的分布: 新喀里多利亚镍矿带 印度尼西亚:摩鹿加镍矿带、苏拉威西镍矿带; 菲律宾:巴拉望地区镍矿带; 澳大利亚:昆士兰镍矿带; 巴西:米纳斯吉拉斯镍矿带、戈亚斯镍矿带; 古巴:奥连特镍矿带
2

1.2.2 镍红土矿的处理方法: 镍红土矿的处理方法: 镍红土矿中的镍常以类质同象分散在脉石矿物中,且粒度很细,有一 定黏度,采用机械选矿方法直接处理难以获得良好的效果,矿石经焙烧处 理改变矿物结构后,虽可取得较好的技术指标,但费用较高,尚未用于工 业生产。由于近年来镍消耗量的不断增加以及硫化镍矿储量不断减少,镍 红土矿的开发日益受到重视,目前镍红土矿都采用直接冶炼原矿的方式, 冶炼方法基本可分为湿法和火法两大类: 湿法 1:原生氧化镍矿(加硫酸高压浸出)-----硫酸镍(加沉淀剂硫化 氢)-----硫化镍(NiS) 湿法 2:原生氧化镍矿(还原配烧)-----矿石中的镍以镍铁合金结构 存在(加入碳酸氨溶液)------镍六氨络合物(回转窑干燥煅 烧)-----氧化镍粉末(还原反应)------金属镍。 火法 1:原生氧化镍矿(回转窑干燥,电炉熔炼)------镍铁。 火法 2:原生氧化镍矿(烧结机烧结,高炉冶炼)-------镍铁合金。 火法 1 与火法 2 的区别在于火法 1 需要消耗大量的电能,成本较高, 适宜处理镍含量在 1.5%以上的氧化镍矿, 而火法 2 则以煤、 焦炭作为原料, 成本相对较低,适宜处理镍含量在 0.8-1.5%的矿石,目前火法 2 之所以得 到广泛应用的最根本原因在于能利用品位相对较低的原生氧化镍矿,有效 缓解镍矿资源供应严重不足的局面。

2.红土镍矿情况说明 .红土镍矿情况说明
2.1 分类
3

氧化镍矿基本上分为两类,一类是红土镍矿,另一类是硅酸镍矿,矿 床的上部,由于风化淋滤作用的结果,铁多,硅少,镁少,镍较低;矿床 的下部,由于风化富集,镍矿多硅、多镁、低铁,镍较高,称之为镁质硅 酸镍矿; 2.2 成矿特点: 成矿特点: 镍红土矿通常分三个层次成矿 第一层: Lateritic Nickel Ore(红土镍矿) Ni 0.9-1.1% Fe 45-50%

第二层:Limonitic Nickel Ore(镍褐铁矿) Ni 1.4-1.9% Fe 20%-30%

第三层:Saprolite Nickel Ore(腐泥土镍矿) Ni 2.0-2.6% Fe 15% 左右

红土镍 红土镍矿成矿图

红土镍矿成矿图 Specification of
6m

0.5 m

Over Burden

Ni

Al2O3

Fe

Nickel Ore
6m

Laterite

SiO2
Limonite

Co
5m Saprolite

MgO

0

1

2

3

0 10 20 Grade, %

30

40

50

Minor Components

Major Components

4

2.3 开采方法 红土镍矿为露天开采,作业设备简单,通常包含如下几个步骤: 1. 推土机清理和剥离表皮土 2. 采矿的同时化验矿物成分 3. 按照化验结果堆放开采矿物

2.4 用途 矿层不同镍含量也不同,不同镍含量的镍矿有着不同用途,镍含量在 0.8-1.5% 的 红 土 镍 矿 主 要 用 于 高 炉 冶 炼 镍 铁 合 金 , 合 金 Ni 含 量 为 1.6-4.0%; 镍含量在 1.5-2.6%的红土镍矿主要用于生产镍铁,Ni 含量为 10-30%。 <完>

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