红土镍矿开发与湿法工艺

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红土镍矿火法RKEF及湿法HPAL工艺对比

化物）。对比镍铁，高冰镍的镍含量更高、铁含量更低，因而用高冰镍制硫酸镍所需酸耗更低、成本更低。 • 湿法HPAL技术：适合处理铁含量较高、镁含量较低的低品位红土镍矿，一般为褐铁矿层和过渡层（镍品位0.8%-1.6%）；产出镍
中间品为M S P （混合硫化镍钴）或M H P （氢氧化镍钴）。M S P 进一步精炼可得到纯镍，不锈钢厂的冶炼项目倾向于生产M S P ；而MHP制电池用硫酸镍更容易，前驱体厂布局镍冶炼集中于生产MHP。
• 工艺难度：对设备、操作上的要求较高，需要控制合适的反应温度、压强、酸度等。生产中对生产指标的控制不当不仅会拉低镍回收率，酸度过低会导致高压釜和管道发生结垢堵塞，酸度过高会发生管道腐蚀，这也是过去相关湿法冶炼项目达产周期长的原因之一。
除杂后使用的工艺不同，会产出不同的产物，主要有氢氧化物沉淀（MHP）及硫化物沉淀（MSP），碳酸盐沉淀应用较少。中合反应后进行的不同工艺可产出不同的中间产物。1）加H₂S制得高镍硫MSP，可以进一步还原为精炼镍/钴，在过去动力电池市场未上量时，需求高于MHP，因而过去投建的湿法冶炼项目产物主要为M S P ；2）加碱制得氢氧化镍钴M H P ，后续制硫酸镍的生产成本更低，适用于三元前驱体的生产，因而近年新投的湿法冶炼项目集中于此路线。
图：高压酸浸工艺流程图
红土镍矿
蒸汽、硫酸
矿浆处理
预热
加压酸浸
矿浆闪蒸和矿浆中和
尾渣 CCD洗涤
中和除杂、镍钴沉淀
硫化物沉淀
氢氧化物沉淀
碳酸盐沉淀
深海填埋/ 尾矿坝
不同工艺可得到三种不同的镍中间品沉淀物
3
火法RKEF工艺：回转窑还原镍铁氧化物，矿热炉熔融精炼

红土镍矿湿法冶炼工艺

红土镍矿湿法冶炼工艺
红土镍矿湿法冶炼工艺是一种将红土镍矿通过湿法冶炼过程转化为镍、钴等金属的工艺。

该工艺在冶炼过程中使用酸或碱溶液作为浸出剂，将红土镍矿中的有价金属溶解出来，再通过沉淀、萃取等步骤将金属分离出来。

红土镍矿湿法冶炼工艺通常包括以下步骤：
1. 破碎与磨矿：将红土镍矿破碎成小块，然后通过磨矿机将其磨成细粉，以便于后续的浸出过程。

2. 酸或碱浸出：将破碎磨细后的红土镍矿与酸或碱溶液混合，通过搅拌浸出一段时间，使有价金属溶解在溶液中。

3. 固液分离：浸出后的溶液经过固液分离，将固体残渣与溶液分离。

4. 金属分离与提纯：通过沉淀、萃取等步骤将溶液中的金属分离出来，并进行提纯。

5. 电解精炼：对于纯度较高的金属溶液，可以通过电解精炼的方法将其转化为金属。

红土镍矿湿法冶炼工艺具有流程短、能耗低、污染小等优点，因此在全球范围内得到了广泛应用。

然而，该工艺也存在一些缺点，如浸出剂的消耗量大、废渣处理难度大
等。

为了提高红土镍矿湿法冶炼工艺的经济效益和环保性能，需要不断改进和优化工艺流程，如开发高效低耗的破碎磨矿设备、优化浸出剂配方、提高金属回收率等。

同时，也需要加强废渣处理和资源综合利用的研究，以实现红土镍矿湿法冶炼工艺的可持续发展。

文献汇报

文献二
• 碱金属作用机理：碱金属盐能催化金属氧化物的碳热还原，通过提高碳的反应活性，使金属氧化物的晶格点阵发生畸变以及使还原产物产生微孔、加速还原气体的内扩散。同时，碱金属氧化物可与二氧化硅、三氧化二铝等酸性脉石成分发生反应，起到破坏矿石结构的作用。此实验以印尼红土镍矿为原料，褐煤为还原剂，无水碳酸钠和无水硫酸钠为添加剂采用还原-分选技术进行研究，并采用X射线衍射测定还原产物的物相组成；采用光学显微镜观察还原产物中金属镍铁颗粒的大小；环境扫描电镜对还原产物中各主要元素的分布赋存状态进行分析。 1.通过镍、铁氧化物被固体碳还原平衡图如下:
2.研究了改变还原时间，还原温度，磁场强度，磨矿细度对结果的影响，从而确定最佳工艺条件。 3.以热力学分析为基础，采用X射线衍射、光学显微镜、扫描电镜等微观测试手段研究不同添加剂作用下焙烧球团的物相和显微结构，研究添加剂强化红土镍矿还原磁选的作用机理。 4.应用此工艺处理不同类型的红土镍矿，考察工艺的适应性，并对此工艺的技术经济做简单评价。
• NiO能与Fe3O4、FeO更易还原，并且NiO能与Fe2O3发生固相反应，生成更容易还原的NiFe2O4，促进铁氧化物的还原。 • 还原温度的上升以及还原时间的延长都可以增强还原产物 XRD中的Fe-Ni峰，既提高产物中的镍铁品位。 • 针对Fe/Ni比较低的红土镍矿，一方面可以采用优化后的钠盐添加剂配比来提高镍回收率，另一方面则可以配加高含铁原料改善回收效果。
• 并在此研究的过程中得到启发得出新的工艺流程如下:
结论与启发
• 在磨矿过程中，由于细度不够会使过多杂质夹杂在磁性矿物颗粒中难以得到分离，而磨矿细度过小就会使矿粉产生泥化现象很难与有价成分与杂质分开，达不到磁选的目的。 • 在还原过程中，随着还原温度的提高，反应物活性增强，反应速度加快，熔岩状态下金属镍、铁晶粒的聚集速度加快，有利于镍铁晶粒的长大，并且所得镍铁中镍和铁的品位和回收率随之增加但幅度不大，以11000C为界线。 • 在磁选过程中，提高磁场强度，虽然镍、铁回收率会得到小幅度提高，但由于磁场过大，会使过多的杂质夹杂在磁性矿物颗粒中难以得到分离，从而降低镍铁品位。 • 原料的镍品味越高，则镍铁中镍品位越高，不同类型需要优化特定的添加剂配比，从而保证镍的回收率。红土镍矿原料中Fe/Ni比例越高，亦即为载体的铁含量越高，则镍回收率越高，并且镍的回收率都高于铁的回收率，添加金属铁粉、褐铁型红土镍矿等高含铁原料后，能提高镍的回收率。

红土镍矿湿法冶金工艺研究进展分析

工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald94（下转98页)DOI：10.16660/ki.1674-098X.2017.29.094红土镍矿湿法冶金工艺研究进展分析罗姣(吉林博研新材料有限公司吉林磐石 132311)摘要：随着科技的发展，很多方面都需要镍，镍的需求量大大增加，但是镍的资源的短缺导致冶炼越来越困难，所以镍资源的开发利用逐渐转向红土镍矿。

红土中镍矿品味低，运用不同的方法可以提取矿产中的镍。

现在大多是使用火法，因为经济实惠，后期的富集比较简单。

相对来说湿法投资高、成本大,受矿产的含量影响一直处于研究阶段，但是回收率高，所以高效、低成本的湿法冶炼成为近年来研究者研究的重要对象，希望尽快运用于红土镍矿的冶炼中，本文对镍的冶炼现状和湿法冶炼发展进行讨论。

关键词：红土镍矿湿法冶金工艺现状中图分类号:TF815 文献标识码：A 文章编号:1674-098X(2017)10(b)-0094-02金属镍是一个国家生产发展的重要战略储备金属，在国防、航空航天、交通运输、石油化工、能源等领域中起着重要的作用，也是生产不锈钢、高温合金、高性能特种合金、磁性材料和电磁屏蔽材料的重要原料。

氧化镍矿也就是红土镍矿，世界大部分镍矿都存在于红土镍矿中，但是品位低，冶炼时效率较低，但是湿法的回收效率高，所以红土镍矿开发利用的技术也将会由火法冶炼转为湿法浸出金属。

1 红土镍矿冶炼现状及湿法工艺介绍1.1 火法工艺与湿法工艺火法冶金是指在高温下应用冶金炉把有价金属和精矿中的大量脉石分离开的各种作业，其主要包括：还原硫化熔炼镍锍工艺、回转窑－矿热炉镍铁工艺、还原焙烧－磁选工艺，这些工艺在现在红土镍矿冶炼中运用较多，主要是成本低、投入少等特点促使其使用很多。

其主要的原理是因为红土镍矿中主要含有氧化镍、氧化铬、氧化铁、氧化铝等多种氧化物。

在红土镍矿的熔点范围内氧化物稳定性依次为：氧化铝＞氧化铬＞氧化铬＞三氧化二铁＞氧化硅＞氧化亚铁＞氧化镍。

国外红土镍矿冶炼处理工艺

常见的红土镍矿冶炼处理工艺主要有湿法工艺和火法工艺。

湿法工艺是使用硫酸、盐酸或者氨水溶液作为浸出剂，浸出红土镍矿中的镍和钴金属离子。

常见的湿法处理工艺有高压酸浸工艺（HPAL）、常压酸浸工艺（PAL）和氨浸工艺（Caron）。

硅镁质型红土镍矿中镁含量高，浸出过程酸耗大，目前较多采用火法工艺处理。

常用的红土镍矿火法处理工艺有：电炉溶炼、高炉镍铁工艺、硫化熔炼等。

目前国外大部分采用湿法工艺冶炼红土镍矿。

美国：新型还原焙烧－氨浸法回收率提高还原焙烧-氨浸工艺又称为Caron流程，属于湿法冶炼工艺。

其主要流程为：矿石经破碎、筛分后在多膛炉或回转窑中进行选择性还原焙烧，还原焙砂用氨-碳酸铵溶液进行逆流浸出，经浓密机处理后得到的浸出液经净化、蒸氨后产出碳酸镍浆料，再经回转窑干燥和煅烧后，得到氧化镍产品，并用磁选法从浸出渣中选出铁精矿。

焙烧过程采用的还原剂主要是煤或还原性气体，其主要目的是将矿石中的镍和钴还原，而三价铁大部分被还原为磁性的Fe3O4，少数被还原成金属铁。

氨浸的主要目的是将焙砂中的镍和钴以络氨离子的形式进入溶液，而铁、镁等主要杂质仍以单质或氧化物的形式留在浸出渣中，从而实现镍、钴与铁等杂质的初步分离。

该工艺的优点是常压操作，浸出液杂质含量较少，浸出剂中的氨可回收；主要缺点是镍、钴回收率较低，镍的回收率为75%~80%，钴的回收率低于50%。

截止到目前,全球只有少数几家工厂采用该法处理红土镍矿。

为提高镍、钴回收率，美国矿物局最近发展了还原焙烧－氨浸法处理红土矿回收镍的新流程，简称USBM法。

该法的要点在于还原焙烧前加入了黄铁矿（FeS2）进行制粒，还原时用的是纯CO。

浸出液用LIX64-N作为萃取剂实现钴、镍分离，整个系统为闭路循环，有效地利用了资源。

据报道，用该法处理含镍1%、钴0.2%的红土矿时，镍、钴的回收率分别为90%和85%。

若处理含镍0.53%、钴0.06%的低品位红土矿时，钴的回收率亦能达到76%。

RKEF冶炼工艺概述

RKEF法冶炼工艺概述前言目前，国内外红土镍矿的处理方法主要有火法和湿法两种冶炼工艺，湿法工艺是使用硫酸、盐酸或者氨水溶液作为浸出剂，浸出红土镍矿中的镍和钴金属离子，常见的湿法处理工艺有高压酸浸工艺（HPAL）、常压酸浸工艺（PAL）和氨浸工艺（Caron）。

火法工艺是在高温条件下，以C作还原剂，对氧化镍矿中的NiO及其他氧化物进行还原而得。

火法冶炼因具有流程短、三废排放量少、工艺成熟等特点，已成为红土镍矿冶炼的主要工艺。

目前国内外主要有4种火法工艺：烧结—高炉流程（BF法）；回转窑—电炉熔炼流程(RKEF法)；多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺；日本大江山回转窑直接还原法。

其中，RKEF 法是当今世界上火法处理红土镍矿的先进及成熟工艺，广泛地应用于各国冶炼厂家。

RKEF（Rotary Kiln-Electric Furnace）法始于上世纪50年代，由Elkem公司在新喀里多尼亚的多尼安博厂开发成功，具有产品质量好、生产效率高、节能环保等优点。

在不锈钢产量大幅增幅的驱动下，RKEF法镍铁的生产能力急剧增加。

我国冶炼镍铁电炉炉容在不断地扩大。

额定容量25MVA的炉型已经逐步退出主体炉型，进而33MVA、36 MVA、48MVA、51MVA成为主体炉型。

与此同时，我国矿热炉生产镍铁的工艺流程更加合理，矿热电炉的总体装备水平大幅度提高，冶炼工艺技术更加成熟。

下面将概括介绍和讨论矿热电炉利用红土镍矿采用RKEF法冶炼镍铁的工艺技术。

1工艺流程概述利用红土镍矿生产镍铁的RKEF冶炼工艺流程如图1.1：图1.1RKEF工艺流程图工艺流程主要包含以下几个阶段：(1)在露天料场进行红土矿的晾晒；大块红土矿的破碎、筛分、混匀。

(2)应用干燥窑对红土矿进行干燥；应用回转窑进行红土矿的焙烧预还原。

以此获得焙砂。

(3)矿热电炉熔炼焙砂生产含镍生铁。

(4)回转窑与电炉余热的利用。

(5)粉尘的收集与再利用。

对RKEF法工艺的流程，矿石内部的成分尤为重要，其中有至少3个指标，在生产时需要关注：(1)Ni品位，控制在1.5以上，最好2.0以上。

镍红土矿湿法冶金技术进展

４，０～１８１５～４５５０～８５０３～２．５
Ｉ３～５０００６～０１０
２５～３８ｌ０～２０１．０－－３９１０～３０
１０～２５０．５～ｌ０
羔垒
！：ｉ二！：２
竺＝ｉ！
中国镍红土矿储量约为９６万ｔ金属，
其中云南元江——墨江矿带为５８万ｔ金
属．属中国第一大红土镍矿．但红土化程度
（３）沉淀硫化物是在较低温度和压力条件下进行（温度９５℃、压力ｌｂａｒ）。而不是１１８℃，１０ｂａｒ，这就使毒性很大的硫化氢供料单元设计简单化了。
（４）固液分离的温度、中和的温度和沉淀的温度是一样的，这就可以避免了加热和冷却的操作系统。而这操作的能源费和投资
赞是昂贵的。（５）硫化物的精工加工工序要求较现代
硫酸的生产实际上可以满足工厂对蒸
气的需要，而不必依赖辅助的锅炉，能源一部分是电能，另一部分是干燥和焙烧硅镁矿中使用的燃料，总的能耗是每吨矿石低于１
兆昔。
与ＭｏａＢａｙ相比，Ａｍａｘ—Ｃｏｆｒｅｍｍｉ法有如下的改进：
（１）由于选择了新的絮凝操作条件，浓密机尺寸大幅度地减小了。
（２）利用焙烧的硅镁镍矿中和酸性母液，而不是使用石灰石，这样不用过多地增加酸耗就髂回收矿脉含镁岩中的镍，因此，＾们可以经济地开采全部矿床。在ＭｏａＢｏｙ流程中，这是可能的。
含ＭｇＯ低，含Ｃｏ高的褐铁矿型镍矿采用加压硫酸浸出法。
含ＭｇＯ高的红土镍矿采用经典的卡
伦法。卡伦法是镍矿还原焙烧——氨浸法。
也有研究者认为卡伦法不适于硅镁镰矿，镍、钻提取率低。
３硫酸浸出法
３．１ＨｅｎＫｅｉ硫酸法镍红土矿硫酸浸出法提取镍钴，德国汉
高公司研究出的生产工艺流程见图１Ｌ４Ｊ。该流程是将镍红土矿加压酸浸，含镍酸

红土镍矿湿法冶金工艺综述及进展

红土镍矿湿法冶金工艺综述及进展发布时间：2021-09-13T22:49:50.056Z 来源：《基层建设》2021年第17期作者：覃春利[导读] 摘要：镍的需求量大大增加，但是镍的资源的短缺导致冶炼越来越困难，所以镍资源的开发利用逐渐转向红土镍矿。

身份证号码：45012219860328XXXX摘要：镍的需求量大大增加，但是镍的资源的短缺导致冶炼越来越困难，所以镍资源的开发利用逐渐转向红土镍矿。

红土中镍矿品位低，运用不同的方法可以提取矿产中的镍。

现在大多是使用火法，因为经济实惠，后期的富集比较简单。

相对来说湿法投资高、成本大，受矿产的含量影响一直处于研究阶段，但是回收率高，所以高效、低成本的湿法冶炼成为近年来研究者研究的重要对象，希望尽快运用于红土镍矿的冶炼中，本文对镍的冶炼现状和湿法冶炼发展进行讨论。

关键词：红土镍矿；湿法冶金工艺；进展相关背景目前镍产量70%来源于硫化镍矿，然而硫化镍矿资源日益减少，这种供需矛盾日益突出。

红土镍矿储量丰富，易于开采，是未来镍的主要来源，充分开发利用红土镍矿资源具有重要的现实意义。

红土镍矿处理工艺包括火法冶金和湿法冶金2种工艺，湿法冶金工艺具有能耗低、环境污染小、金属回收率高等优势。

1.镍的生产和消费情况镍产量对应其消费量具有一定时期的市场滞后性，供需平衡曲线一直处于波动状态。

近些年，中国作为目前世界上原生镍消费量最大的国家，其镍行业的发展态势与全球镍行业形成了鲜明的对比。

我国原生镍的供需格局状况，也决定了其长期处于供不应求的现状，至2017年，供需缺口继续扩大至540kt。

全球特别是中国不锈钢行业的迅猛发展，是原生镍消费量剧增的主要动力和途径，中国作为世界最大的不锈钢消费国呈现出旺盛的需求态势。

2.红土镍矿湿法冶金工艺应用的进展红土镍矿是由含镍橄榄石经长期风化、淋浸、蚀变、富集而形成的，由铁、铝、硅等含水氧化物组成的疏松粘土状矿石，其处理工艺根据矿物成分的不同而不同，主要分为火法冶金和湿法冶金两类。

红土镍矿的冶炼工艺

5.方茴说：“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。

我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。

”6.方茴说：“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。

”7.在村头有一截巨大的雷击木，直径十几米，此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光，变得普普通通了。

8.这些孩子都很活泼与好动，即便吃饭时也都不太老实，不少人抱着陶碗从自家出来，凑到了一起。

9.石村周围草木丰茂，猛兽众多，可守着大山，村人的食物相对来说却算不上丰盛，只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。

红土镍矿的冶炼工艺我国的镍矿类型主要分为硫化铜镍矿和红土镍矿。

红土镍矿的镍含量低于硫化镍矿，过去不受重视，但随着可开采的硫化镍矿资源的日益枯竭和镍需求的价格抬高，企业开始把注意力转向红土镍矿，国内甚至有些钢铁企业打算大量进口印尼红土镍矿，以加工降低生产成本。

随着红土镍矿资源不断地开发，红土的镍矿冶炼工艺也越来越受到人们的关注。

一般来说，目前我们将红土镍矿的冶炼工艺分为三类，即火法工艺、湿法工艺以及火法-湿法结合工艺。

下面中国矿产商业网专家就为您具体讲解各个冶炼工艺的处理流程。

1、火法工艺红土镍矿的火法冶炼工艺还可以分为：镍铁工艺、镍硫工艺以及还原焙烧-磁选法三类。

（1）镍硫工艺该工艺是在生产镍铁工艺的1500-1600℃熔炼过程中，加入硫磺，产出低镍硫，再经过转炉吹炼生产高镍硫。

生产高镍硫的主意工厂有：法国镍公司、印尼的苏拉威西.梭罗阿科冶炼厂。

1.“噢，居然有土龙肉，给我一块！”2.老人们都笑了，自巨石上起身。

而那些身材健壮如虎的成年人则是一阵笑骂，数落着自己的孩子，拎着骨棒与阔剑也快步向自家中走去。

5.方茴说：“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。

我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。

”6.方茴说：“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。

(冶金行业)用红土镍矿提取镍金属三种主要工艺

（冶金行业）用红土镍矿提取镍金属三种主要工艺我国钢铁年产量已连续多年居世界第壹，成为名副其实的世界钢铁大国。

作为衡量世界钢铁强国标志之壹的高性能、高附加值的我国不锈钢年产量2007年已达到720万吨左右，已连续3年居世界首位，其中含高镍的300系列不锈钢产量约占58%左右我国是壹个镍资源相对贫乏的国家，相当大部分依赖进口。

传统的从硫化镍矿中提取镍金属已有近百年历史，工艺成熟，但经百年开采，地球上硫化镍矿资源日渐枯竭，因此用氧化镍矿（俗称：红土镍矿）提取镍金属正逐步成为世界提取镍金属的主流。

我国作为世界镍矿和镍金属进口的第壹大国，针对从镍矿中提取镍金属不同工艺的特点，研究且探索壹条适合我国国情的镍金属生产发展道路，建议政府有关部门制定相应的战略和策略，对确保我国不锈钢和特钢产业持续健康发展必须的镍资源供应具有重大现实意义。

用红土镍矿提取镍金属有三种主要工艺，即湿法冶炼（电解法），火法冶炼（电炉法），火法冶炼（高炉法）。

目前我国新设工业项目已实行环保评估壹票否决制度，因此首先从环保和循环经济方面进行比较：湿法冶炼：壹般红土镍矿含Ni在0.8~3.0%之间，含Co在0.02~0.3%之间，湿法冶炼仅提取其中的Ni和Co，其余近97%部分包含含量较高的Fe（占总量的10~45%%）和少量的Cr全部作为固体废弃物废弃，需建专门场地堆集；湿法冶炼采用液态酸或氨作为Ni、Co的浸出剂，使用后除部分回收利用外，其余均以液态经处理后排放江河或汇入废液潭；湿法冶炼中仍会产生大量的CO2气体排放。

由于生产中产生的固体、液体、气体废弃物不能被循环利用，从而对环境造成极大危害，属三废全排放，因此，在我国没有发展前途。

火法冶炼：无论是电炉仍是高炉，生产中产生的固体炉渣因已经高温煅烧，经干燥研磨即成为低强度的水泥，是水泥生产厂家生产标准水泥时最佳的填充剂，也是砖瓦厂生产砖瓦的优质原料，可100%得到循环使用；另外，高炉生产中使用的冷却水，可建封闭冷却水池循环使用；高炉冲渣水也可沉淀后循环使用。

镍矿湿法冶炼工艺流程

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1. 破碎与磨矿。

将镍矿石破碎至合适粒度，再磨细至规定粒度以提高矿物解离度。

红土镍矿湿法冶金

红土镍矿湿法冶金红土镍矿是一种重要的镍资源，其湿法冶金是一种常用的提取和精炼红土镍矿中镍的方法。

本文将介绍红土镍矿湿法冶金的原理、工艺流程和应用。

一、红土镍矿湿法冶金的原理红土镍矿湿法冶金是利用湿法冶金技术将红土镍矿中的金属镍提取出来的方法。

其原理主要包括两个方面：1. 溶解性：红土镍矿中的镍主要以镍铁矿和镍镁矿的形式存在，经过湿法冶金处理，可以将镍与其他杂质分离，使得镍可以以离子形式在溶液中存在。

2. 萃取性：通过添加特定的萃取剂，如有机酸、有机磷酸等，可以将溶解在溶液中的镍离子与萃取剂发生化学反应，从而实现镍的分离和提取。

红土镍矿湿法冶金的工艺流程一般包括以下几个步骤：1. 矿石破碎：首先将红土镍矿破碎成适当大小的颗粒，以提高冶金过程的效率。

2. 矿石浸出：将破碎后的红土镍矿与浸出剂（如硫酸、盐酸等）在反应釜中进行浸出反应，使得镍与其他金属元素溶解在溶液中。

3. 溶液净化：通过过滤、沉淀等物理化学方法，去除溶液中的杂质，使得溶液纯度提高。

4. 萃取分离：将净化后的溶液与萃取剂进行接触，使得镍离子与萃取剂发生化学反应，从溶液中萃取出来。

5. 萃取液处理：对萃取出的镍进行后续处理，如洗涤、脱萃等，以得到纯度更高的镍。

6. 镍的精炼：对萃取后的镍进行精炼处理，以去除残留的杂质，获得纯度更高的金属镍。

7. 产品制备：将精炼后的镍进行熔炼、铸造，最终得到所需的镍产品。

三、红土镍矿湿法冶金的应用红土镍矿湿法冶金具有以下一些应用：1. 镍生产：红土镍矿湿法冶金是目前镍生产的主要方法之一，可以高效地从红土镍矿中提取和精炼出镍金属。

2. 冶金工业：红土镍矿湿法冶金技术适用于冶金工业中对镍的提取和精炼，特别是在镍生产企业中广泛应用。

3. 资源开发：红土镍矿是一种丰富的镍资源，其湿法冶金技术的应用可以促进红土镍矿资源的合理开发和利用。

4. 环保效益：相比于传统的干法冶金方法，红土镍矿湿法冶金技术具有较低的能耗和环境污染，有利于保护环境和可持续发展。

红土镍矿湿法冶金工艺现状与前景探究

14Metallurgical smelting冶金冶炼红土镍矿湿法冶金工艺现状与前景探究张志勇（湖南中伟新能源科技有限公司，湖南长沙 410600）摘要：现如今，全球经济飞快发展，对于金属镍的需求量也随之持续增加。

金属镍主要提取自硫化镍矿与红土镍矿，但是当前的硫化镍矿资源由于大量开采而锐减，因此今后应将红土镍矿作为提炼金属镍的主要来源。

对此，就需要更加合理、高效的开发和利用红土镍矿，这也是当前针对镍矿资源的研究热点，对实际开发利用至关重要。

下面将对红土镍矿冶金处理工艺进行重点分析，而后提出湿法工艺存在的问题与新兴工艺，最后对湿法冶金工艺前景进行探究，旨在为红土镍矿高附加值和有效利用提供一定帮助。

关键词：红土镍矿；火法工艺；湿法工艺；湿法冶金；前景中图分类号：TF815 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）20-0014-2收稿日期：2021-10作者简介：张志勇，男。

生于1987年，土家族，湖南张家界人，本科，助理工程师，研究方向:镍、钴、锰、铜湿法冶金。

红土镍矿与硫化镍矿是国内的主要镍矿资源，这两种镍矿资源分别占我国总保有量的86%、9.6%。

红土镍矿主要存在于云南与四川地区，硫化镍矿则主要存在于我国湖北、陕西、甘肃及青海。

镍不仅是我国的一种战略稀缺资源，更是一种关键的矿产资源，其在现代军事、船舶、航空、电子、化工、医学、能源等方面具有至关重要的作用，同时是不锈钢生产、磁性材料、电磁屏蔽材料的关键性原料。

红土镍矿其实是氧化镍矿的一种，全球大多数镍矿是以红土镍矿形式而存在，然而品位低且冶炼时效率低，但采取湿法冶金工艺具有较高回收效率，因此对红土镍矿采用的湿法冶金工艺进行探究具有深远意义。

1 红土镍矿冶金处理工艺1.1 湿法工艺和火法工艺湿法冶金即在酸性或者碱性介质的水溶液中，对金属矿物原料进行化学处理或者杂质分离、有机溶剂萃取、金属提取以及化合物的过程。

尽管湿法冶金出现得较早，然而真正运用还是历经了较长的时间发展，即使是当前此项工艺也不是较成熟。

红土镍矿生产镍工艺

红土镍矿生产镍工艺红土镍矿生产镍工艺可以简单地分为火法和湿法。

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。

一、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、腐植矿）的两倍多。

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，如新喀里多尼亚、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；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SiO2、MgO、Fe2O3、Al2O3 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）也随着不同的矿层的深度而不断变化。

3 、矿石中仅伴生有少量的钴，无硫，无热值。

4 、矿石储量大，而且赋存于地表，易采，可露天操作，具有开发的优越条件。

二、世界红土镍矿的开发现状以新喀里多尼亚红土矿开发为标志，从红土矿中生产金属镍迄今已经有100 多年的历史了。

近年来，由于不锈钢行业对镍的巨大需求，很多产镍大国都积极加大对红土矿的开发利用。

关于红土镍矿湿法冶金工艺现状及前景的思考

7I ndustry development行业发展关于红土镍矿湿法冶金工艺现状及前景的思考曹林（新疆新鑫矿业股份有限公司阜康冶炼厂，新疆昌吉 831500）摘要：红土镍矿工艺按照矿物成分的差异而有所区别，重点分成两种，即火法冶金以及湿法冶金。

红土镍矿的火法工艺重点包含镍锍工艺以及镍铁工艺，一般适用于腐殖土型的红土镍矿，而对硅镁镍矿与红土镍矿，大部分采取湿法冶金工艺进行处理。

高压酸浸工艺的核心地位正在不断提升。

基于此，本文首先介绍了红土镍矿湿法冶金工艺及现状，然后探究了湿法工艺存在的问题以及新兴工艺，最终分析了这项工艺的前景，以供参考。

关键词：红土镍矿；湿法冶金；现状；前景中图分类号：TF815 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）10-0007-2 收稿日期：2021-05作者简介：曹林，男，生于1987年，汉族，四川广元人，有色金属冶金助理工程师，研究方向：金属冶炼。

伴随社会经济的飞速提升，镍的需求量不断增加，现如今，大部分镍产量进一步取自于硫化镍矿，但是硫化镍矿资源持续减少，这类供需矛盾日渐凸显[1]。

红土镍矿储量很多，容易开采，是以后镍的核心来源，实现红土镍矿资源的全面开发以及利用拥有关键的现实意义。

红土镍矿主要是由含镍的岩石经蚀变、浸淋、富集与风化而成,重点是由硅、铝与铁等共同构成的矿石。

这项工艺涵盖湿法冶金以及火法冶金，湿法冶金工艺拥有一系列优势，如金属回收率高、环境污染小、能耗低等。

1 红土镍矿湿法冶金工艺及现状1.1 火法工艺以及湿法工艺火法冶金重点是指在较高的温度下借助于冶金炉将有价金属以及精矿里面的很多脉石进行分离的各项作业。

其核心原理是，红地镍矿包含氧化铁、氧化铬、铝以及氧化镍等氧化物。

氧化镍首先实现还原，凭借这个原理能够开展缺碳操作，红地镍矿石中基本全部的氧化镍都能够还原成金属，进而实现镍富集的终极目的[2]。

湿冶金是有机溶剂萃取、杂质分离以及化学处理、金属与化合物进一步提取到酸性溶液中的过程。

用红土镍矿提取镍金属三种主要工艺

我国钢铁年产量已连续多年居世界第一，成为名副其实的世界钢铁大国。

作为衡量世界钢铁强国标志之一的高性能、高附加值的我国不锈钢年产量2007年已达到720万吨左右，已连续3年居世界首位，其中含高镍的300系列不锈钢产量约占58%左右我国是一个镍资源相对贫乏的国家，相当大部分依赖进口。

我国作为世界镍矿与镍金属进口的第一大国，针对从镍矿中提取镍金属不同工艺的特点，研究并探索一条适合我国国情的镍金属生产发展道路，建议政府有关部门制定相应的战略与策略，对确保我国不锈钢与特钢产业持续健康发展必须的镍资源供应具有重大现实意义。

用红土镍矿提取镍金属有三种主要工艺，即湿法冶炼（电解法），火法冶炼（电炉法），火法冶炼（高炉法）。

目前我国新设工业项目已实行环保评估一票否决制度，因此首先从环保与循环经济方面进行比较：湿法冶炼：一般红土镍矿含Ni在0.8~3.0%之间，含Co在0.02~0.3%之间，湿法冶炼仅提取其中的Ni和Co，其余近97%部分包含含量较高的Fe（占总量的10~45%%）和少量的Cr全部作为固体废弃物废弃，需建专门场地堆集；湿法冶炼采用液态酸或氨作为Ni、Co 的浸出剂，使用后除部分回收利用外，其余均以液态经处理后排放江河或汇入废液潭；湿法冶炼中还会产生大量的CO2气体排放。

由于生产中产生的固体、液体、气体废弃物不能被循环利用，从而对环境造成极大危害，属三废全排放，因此，在我国没有发展前途。

火法冶炼：无论是电炉还是高炉，生产中产生的固体炉渣因已经高温煅烧，经干燥研磨即成为低强度的水泥，是水泥生产厂家生产标准水泥时最佳的填充剂，也是砖瓦厂生产砖瓦的优质原料，可100%得到循环使用；另外，高炉生产中使用的冷却水，可建封闭冷却水池循环使用；高炉冲渣水也可沉淀后循环使用。

开发中国特色红土镍矿冶炼工艺建设现代化镍铁厂

1、开发中国特色红土镍矿冶炼工艺建设现代化镍铁厂刘晓民，姜晓东，鹿宁，李志芳冶金工业规划研究院，北京中国100711摘要：通过对国内在建和筹建的4个镍铁项目的技术经济分析，认为在非正常低镍价形势下，采用先进的RKEF技术，建设现代化镍铁生产基地，仍有很大利润空间。

分析指出了在异常市场条件下我国镍行业的发展途径。

关键词：镍铁RKEF法红土镍矿1.1、前言受经济危机影响，镍价在2008年急速下滑，国内成交价一度降到8万元／t，红土镍矿价格也随之狂跌，1．8%品位红土镍矿的港口价跌至每1千吨180~500元。

目前水泥、钢材和机电设备的价格处于低位，这正是建设现代化镍铁厂的好时机。

镍的表观消费量中，不锈钢消费约占总消费量的50~65%，电镀行业约占20%，在研究镍的消费量时首先要分析不锈钢的生产、消费所产生的影响。

1.2、我国原生镍市场巨大1.2.1、不锈钢消费量的快速增长将拉动镍消费量的提高随着我国经济的发展和人民生活水平提高，不锈钢生产消费快速增长。

铬镍系不锈钢是消费镍的主要不锈钢品种，由于其优异的综合性能，得到广泛应用，占不锈钢总产量的60~75%。

近年镍价和铬价高启，不锈钢企业着力开发铁素体不锈钢和节镍不锈钢，已取得一定成果。

但业内普遍认为，300系不锈钢仍将占据不锈钢总产量50%以上。

预计2010年我国不锈钢粗钢消费量将达1100万t，其中Cr-Ni 系不锈钢占600万t以上。

不锈钢产量的增长将拉动镍金属消费量增长。

不锈钢生产所需镍金属主要来源于金属镍、镍铁和不锈钢废钢。

随着不锈钢产量增加，我国镍金属依赖进口的局面短期内不会改变。

据海关统计，2007年我国净进口镍金属量15万t(包括精炼镍、镍铁、不锈废钢中含镍等)，加上国内镍金属产量13万t，镍铁200万t，不锈废钢182万t，三者合计折合镍金属供应量约26万t，总的镍供应量约41万t。

1.2.2、预计2010年，镍金属供应将继续依靠进口1、2010年将比2007年增产150万t铬镍系锈钢，镍需求量将增加10~15万t。

红土镍矿生物冶金技术

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四生物冶金研究进展
国外氧化镍微生物冶金进展
Castro 和 Valix 等人研究了异养微生物从硅镁镍矿和风化型褐铁矿中浸出镍。 Castro对取自巴西Acesita 矿业公司矿样，化学成分为 43.2% SiO2 、0.09%Ni 。磨至 -0.125mm，浸矿用了 5 种异养微生物。浸出条件为：矿样 5 g（事先在 121℃ 下灭菌），含微生物的培养基 1 000 ml，温度 30℃，摇瓶，速率 200 r/min, 结果 Ni 浸出率大于 80%。Valix 用高分辨率的同步加速 X 衍射分析表明，微生物浸出产生类似于柠檬酸的物质 ,对腐质类矿物具有脱羟基作用，使不稳定的镍氧化物易于侵蚀而溶解。 Simate研究了化能自养细菌浸出红土镍矿时的pH值、矿浆浓度和粒度对镍浸出率的影响。通过建立模型，知粒度对浸出率的影响最大。在矿浆浓度为2.6%， pH 值为2.0，粒度为63μm的最优条件下，获得 79.8%的镍浸出率。
红土镍矿提镍工艺进展
2015.4.26
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目录
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Introduction 镍资源背景介绍火法冶金工艺简介湿法冶金工艺简介生物冶金研究进展
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一镍资源背景介绍
全球镍资源
• 2010年世界镍储量为7600万吨，较 2009年增加近7%（USGS），其中约 70%为红土镍矿，平均品位为 1.28% ，约30%为硫化镍矿，平均品位为 0.58%； • 澳大利亚、新喀里多尼亚、俄罗斯、古巴、巴西五个镍资源大国的镍储量
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四生物冶金研究进展
真菌衍生有机酸浸出低品位氧化镍矿
硫酸与有机酸浸出效率比较
分别用硫酸、有机酸以及硫酸与有机酸的混酸三种酸浸出氧化镍矿，经过4 d 的浸出，在矿浆浓度为2.5 %的情况下，过渡金属离子的浸出率，见表1。