红土镍矿品质特点及检验方法探讨
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Copper , lead , zinc and nickel concent rates2Determina2 tion of mass loss of bulk material on drying
菲律宾 普列尼亚斯矿
毛阿湾矿 阿尔巴尼亚矿
Ni 21 43 21 60 21 00 21 30 11 24 11 15 01 89 11 35 01 96
Co 01 04 01 10
01 07 01 08 01 09 01 06 01 15 01 06
表 3 典型红土镍矿成分 ( %)
Fe 91 30 141 47 191 30 211 57 241 60 381 00 421 90 471 50 501 40
61 9 51 90 81 5 31 0
Cr2 O3 01 75 11 24 11 50 11 98
2 红土镍矿主要品质评价指标 不同的生产工艺流程 , 对红土镍矿的各项指标 要求不同 , 最终产品也不同 。 21 1 红土镍矿中有用元素 (1) 镍 : 无论是褐铁矿型还是硅镁镍矿型红 土镍矿 , 镍含量是最重要的品质指标 , 如果其他元 素含量相近 , 镍含量越高品质越好 。 (2) 钴 : 红 土 镍 矿 中 钴 含 量 较 低 , 一 般 在 01 2 %以下 , 钴是合金与特殊钢的主要添加元素 ,
2006 年开始 , 我国进口红土镍矿数量剧增 , 全年共进口红土镍矿 3771 7 万 t , 同比增长 681 % ; 2007 年全年进口红土镍矿超过 1500 万 t , 其中 90 %以上为红土镍矿 。由于红土镍矿未列入法检目 录 , 从事红土镍矿检验的机构众多 , 红土镍矿进口 又是近几年的事 , 国内外对红土镍矿的品质指标没 有统一的规定 , 检验标准和检验经验缺乏 。再加上 近两年来的红土镍矿市场剧烈振荡 , 贸易商为了谋 取经济利益 , 人为操作因素 , 国内外检验结果差异 较大 , 不同检验机构之间结果差异较大 , 国内进口 商与国外发货商之间 , 国内贸易商与使用厂家之 间 , 贸易纠纷频繁 。作为世界最大的不锈钢生产国 和消费国 , 我国对镍的需求量不断增加 , 而镍产量 的增加受到许多限制 。目前 , 品位高 、开采条件好 的硫化镍矿资源渐趋紧张乃至枯竭 , 从长远来看 , 红土镍矿将是未来镍的主要来源 。赤道附近的菲律 宾 、印度尼西亚 、新喀里多尼亚等国家 , 红土镍矿
红土镍矿类型 褐铁矿型
硅镁镍矿型
Ni 01 8～11 5 11 5～21 0 11 5～31 0
表 2 不同类型红土镍矿成分 ( %)
Co 01 1～01 2 01 02～01 1 01 02～01 1
Fe 40～50 25～40 10～25
MgO 01 5～51 0
5～15 15～35
SiO2 10～30 10～30 30～50
能改善合金的物理 、化学和机械性能 。所以一般来 说 , 红土镍矿中钴含量是越高越好 。但氨浸法处理 工艺 , 不适合处理含钴高的红土镍矿 。 (3) 铁 : 不同工艺处理红土镍矿对铁的要求 不一样 。一般来说 , 镍含量一定的情况下 , 无论是 褐铁矿型还是硅镁镍矿型红土镍矿 , 铁含量是越高 越好 。 (4) 铬 : 铬是生产不锈钢的主要原料 , 冶炼 红土镍矿生产镍铁也主要用于不锈钢生产 。所以对
红土镍矿可分为两种类型 , 一种是褐铁矿型 , 位于矿床的上部 , 铁高 、镍低 , 硅 、镁较低 , 但钴 含量较高 , 这种矿石宜采用湿法冶金工艺处理 , 冶 炼镍铁产生的炉渣用于钢的生产 。另一种为硅镁镍 矿 , 位于矿床的下部 , 硅 、镁含量较高 , 铁 、钴含 量较低 , 但镍含量较高 , 这种矿石宜采用火法冶金 工艺处理 , 生产镍铁产生的炉渣可用作建筑材料和 生产化肥 。而处于中间过渡的矿石 , 可以采用火法 冶金 , 也可以采用湿法冶金工艺 。不同类型红土镍 矿成分见表 2[2] 。
Mgຫໍສະໝຸດ Baidu 281 80 251 48 171 40 151 77 191 40 01 60 21 67 11 70 11 33
Si O 2 421 20 361 37 331 30 351 92 311 84 101 00 131 86 31 70 61 48
CaO
01 34 21 31 21 46
AL 2O3
The quality characteristics of nickel2bearing laterite and discussing the method f or inspecting it
HU Shun2feng , J IAN G Tao , L I Hai2yin , ZHOU Run2feng ( Rizhao Exit2Ent ry Inspectio n and Quarantine Bureau , Rizhao 276826 , China)
摘 要 : 本文介绍了红土镍矿资源特点 , 分析了红土镍矿主要品质评价指标 。结合检验红土镍矿工 作经验 , 对红土镍矿取制样方法和各品质项目的检验方法进行了探讨 。提出了做好红土镍矿检验监管的 对策和建议 , 为红土镍矿贸易和检验提供参考 。 关键词 : 红土镍矿 ; 资源特点 ; 检验 中图分类号 : P5781 4 文献标识码 : B 文章编号 : 1004 - 4051 (2008) 10 - 0082 - 04
Cr 2O3 2～5 1～2 1～2
红土镍矿不仅镍等有用元素含量波动大 , 而且 脉石成分如 SiO2 、MgO 、Fe2 O3 、AL2 O3 和水分波
动也很大 。典型红土镍矿的成分 (以铁含量由低到 高为序) 见表 3[4 ] 。
矿石类型 新喀里多尼亚 印尼红土矿 国际镍公司 菲律宾2高铁 元江红土矿
84
中国矿业
第 17 卷
红土镍矿来说 , 一般是铬含量越高越好 。 21 2 红土镍矿中其他物质 (1) 二氧化硅 、氧化镁 、氧化铝 。红土镍矿 中除以上有用元素外 , 含量较高的有二氧化硅 、氧 化镁 、氧化铝 , 这些物质在红土镍矿加工处理过程 中 , 增加原材料消耗 , 增加成本 , 含量是越低越 好。 (2) 磷 : 红土镍矿中磷含量较低 , 一般合同 规定磷含量低于 01 01 % , 钢铁中磷元素含量过高 , 致使钢铁冷脆性 , 在加工红土镍矿过程中 , 磷元素 又不易除去 。所以对红土镍矿来说 , 磷含量是非常
表 4 现有有关镍矿检验标准
中文名称
英文名称
镍矿石化学分析方法 火焰原子吸收分 光光度法测定镍量
铜 、铅 、锌和镍精矿 ———散装干物料 质量损失的测定
Met hod for chemical analysis of nickel ores2Determina2 tion of nickel content2Flame atomic absorption spect ro2 met ric met hod
第 17 卷第 10 期 2008 年 10 月
中 国 矿 业
CHINA MINING MAGAZINE
Vol1 17 , No1 10 Octo ber 2008
红土镍矿品质特点及检验方法探讨
胡顺峰 , 姜 涛 , 李海印 , 周润峰
(日照出入境检验检疫局 , 山东 日照 276826)
第 10 期
胡顺峰等 : 红土镍矿品质特点及检验方法探讨
表 1 世界重要红土镍矿资源分布状况 (以镍计 , 万 t)
古巴 新喀里多尼亚 印度尼西亚 澳大利亚 菲律宾 哥伦比亚 委内瑞拉
美国
2300
1500
1300
1100
1100
110
70
18
多米尼加 900
83
中国 50
11 2 红土镍矿资源特点 红土镍矿是由含镍的岩石风化 、浸淋 、蚀变 、 富集而成的 , 是由铁 、铝 、硅等含水氧化物组成的 疏松粘土状矿石 。由于铁的氧化 , 矿石呈红色 , 所 以被称为红土镍矿 。绝大多数处于赤道线南北 30° 以内地区 ; 镍含量在 01 3 %～21 5 % ; 一般选矿方 法很难富集 , 只能直接处理 ; 成分单一 , 一般不含 铜和贵金属 , 但含少量钴和铬 ; 露天开采 , 采矿成 本低 , 因地势偏僻 , 可利用设施少 , 投资较高 ; 主 要用于生产镍铁 , 很少有副产品 , 能耗较高 , 为硫 化矿的 2～3 倍 。
标准类别 国家标准 国际标准 国际标准 国外标准 行业标准 行业标准 行业标准 行业标准
标准号 GB/ T 15923 - 1995
ISO10251 ∶2006 ISO12743 - 2007 J IS M 8109 - 1996 YS/ T 3411 1 - 2006 YS/ T 3411 2 - 2006 YS/ T 3411 3 - 2006
Abstract : The paper describes t he reso urce characteristics of nickel2bearing laterite , analysis t he main quality item of t he nickel2bearing laterite to evaluate it . Co mbing t he experience of inspected nickel2bearing laterite , discussing t he met hod fo r sampling and sample p reparatio n of it and t he met hod fo r inspecting ever2 y quality item. t he co untermeasures and suggestion are t herefo re made out on doing inspection of nickel2 bearing laterite , it p rovide reference for t he t rading and inspecting of nickel2bearing laterite. Key words : nickel2bearing laterite ; reso urce characteristics ; inspection
重要的杂质指标 , 磷含量越低越好 。 (3) 硫 : 红土镍矿中硫含量较低 , 一般低于 01 1 % , 硫在钢铁中可以引起钢的热脆性 , 降低机 械性能 , 但在某些钢中加入适量硫能起到改善切削 性 、加工性能及磁性等作用 。一般来说 , 红土镍矿 硫含量越低越好 。 3 红土镍矿取制样和检验方法探讨 31 1 现有检验标准情况 经过标准查询 , 除了镍矿石 、镍精矿的有关标 准外 , 尚无红土镍矿的检验标准 。现有标准见表 4。
收稿日期 : 2008 - 07 - 04 作者简介 : 胡顺峰 (1970 - ) , 男 , 山东日照人 , 硕士 , 日照出入 境检验检疫局技术中心实验室主任 , 从事矿产品检验 。
资源丰富 , 开采方便 , 靠近海岸 , 便于运输 , 我国 红土镍矿的进口 , 必将持续相当长的时间 。为规范 进口红土镍矿检验市场 , 提高红土镍矿检验水平 , 促进红土镍矿贸易的健康发展 , 保证国家利益和贸 易各方的利益 , 笔者搜集相关文献 , 结合近两年来 红土镍矿检验中遇到的问题 , 就进口红土镍矿品质 特点和检验方法 , 与有关同仁进行探讨 。 1 红土镍矿资源特点 11 1 世界红土镍矿资源分布 红土镍矿储量敏感于镍边界品位 , 或在腐植 土可富集时敏感于回收率 。大多数情况下 , 矿层 中的褐铁矿不易提高品位 。相反地 , 当边界品位 取值降低时 , 红土镍矿资源量成指数般地增加 。 世界上对红土镍矿资源的评估是多样的 , 例如 , 澳大利亚的一些资源定义的边界品位为 01 5 %的 镍 。在中期价格不稳定的时期 , 为吸引新的投资 者进入 , 全球的镍资源会被重新估计和修改 。由于 从勘探到开发一般滞后 8 到 10 年 , 所以在定义探 明资源和储量上有风险[1] 。世界重要红土镍矿资源 分布见表 1[2 ] 。
菲律宾 普列尼亚斯矿
毛阿湾矿 阿尔巴尼亚矿
Ni 21 43 21 60 21 00 21 30 11 24 11 15 01 89 11 35 01 96
Co 01 04 01 10
01 07 01 08 01 09 01 06 01 15 01 06
表 3 典型红土镍矿成分 ( %)
Fe 91 30 141 47 191 30 211 57 241 60 381 00 421 90 471 50 501 40
61 9 51 90 81 5 31 0
Cr2 O3 01 75 11 24 11 50 11 98
2 红土镍矿主要品质评价指标 不同的生产工艺流程 , 对红土镍矿的各项指标 要求不同 , 最终产品也不同 。 21 1 红土镍矿中有用元素 (1) 镍 : 无论是褐铁矿型还是硅镁镍矿型红 土镍矿 , 镍含量是最重要的品质指标 , 如果其他元 素含量相近 , 镍含量越高品质越好 。 (2) 钴 : 红 土 镍 矿 中 钴 含 量 较 低 , 一 般 在 01 2 %以下 , 钴是合金与特殊钢的主要添加元素 ,
2006 年开始 , 我国进口红土镍矿数量剧增 , 全年共进口红土镍矿 3771 7 万 t , 同比增长 681 % ; 2007 年全年进口红土镍矿超过 1500 万 t , 其中 90 %以上为红土镍矿 。由于红土镍矿未列入法检目 录 , 从事红土镍矿检验的机构众多 , 红土镍矿进口 又是近几年的事 , 国内外对红土镍矿的品质指标没 有统一的规定 , 检验标准和检验经验缺乏 。再加上 近两年来的红土镍矿市场剧烈振荡 , 贸易商为了谋 取经济利益 , 人为操作因素 , 国内外检验结果差异 较大 , 不同检验机构之间结果差异较大 , 国内进口 商与国外发货商之间 , 国内贸易商与使用厂家之 间 , 贸易纠纷频繁 。作为世界最大的不锈钢生产国 和消费国 , 我国对镍的需求量不断增加 , 而镍产量 的增加受到许多限制 。目前 , 品位高 、开采条件好 的硫化镍矿资源渐趋紧张乃至枯竭 , 从长远来看 , 红土镍矿将是未来镍的主要来源 。赤道附近的菲律 宾 、印度尼西亚 、新喀里多尼亚等国家 , 红土镍矿
红土镍矿类型 褐铁矿型
硅镁镍矿型
Ni 01 8～11 5 11 5～21 0 11 5～31 0
表 2 不同类型红土镍矿成分 ( %)
Co 01 1～01 2 01 02～01 1 01 02～01 1
Fe 40～50 25～40 10～25
MgO 01 5～51 0
5～15 15～35
SiO2 10～30 10～30 30～50
能改善合金的物理 、化学和机械性能 。所以一般来 说 , 红土镍矿中钴含量是越高越好 。但氨浸法处理 工艺 , 不适合处理含钴高的红土镍矿 。 (3) 铁 : 不同工艺处理红土镍矿对铁的要求 不一样 。一般来说 , 镍含量一定的情况下 , 无论是 褐铁矿型还是硅镁镍矿型红土镍矿 , 铁含量是越高 越好 。 (4) 铬 : 铬是生产不锈钢的主要原料 , 冶炼 红土镍矿生产镍铁也主要用于不锈钢生产 。所以对
红土镍矿可分为两种类型 , 一种是褐铁矿型 , 位于矿床的上部 , 铁高 、镍低 , 硅 、镁较低 , 但钴 含量较高 , 这种矿石宜采用湿法冶金工艺处理 , 冶 炼镍铁产生的炉渣用于钢的生产 。另一种为硅镁镍 矿 , 位于矿床的下部 , 硅 、镁含量较高 , 铁 、钴含 量较低 , 但镍含量较高 , 这种矿石宜采用火法冶金 工艺处理 , 生产镍铁产生的炉渣可用作建筑材料和 生产化肥 。而处于中间过渡的矿石 , 可以采用火法 冶金 , 也可以采用湿法冶金工艺 。不同类型红土镍 矿成分见表 2[2] 。
Mgຫໍສະໝຸດ Baidu 281 80 251 48 171 40 151 77 191 40 01 60 21 67 11 70 11 33
Si O 2 421 20 361 37 331 30 351 92 311 84 101 00 131 86 31 70 61 48
CaO
01 34 21 31 21 46
AL 2O3
The quality characteristics of nickel2bearing laterite and discussing the method f or inspecting it
HU Shun2feng , J IAN G Tao , L I Hai2yin , ZHOU Run2feng ( Rizhao Exit2Ent ry Inspectio n and Quarantine Bureau , Rizhao 276826 , China)
摘 要 : 本文介绍了红土镍矿资源特点 , 分析了红土镍矿主要品质评价指标 。结合检验红土镍矿工 作经验 , 对红土镍矿取制样方法和各品质项目的检验方法进行了探讨 。提出了做好红土镍矿检验监管的 对策和建议 , 为红土镍矿贸易和检验提供参考 。 关键词 : 红土镍矿 ; 资源特点 ; 检验 中图分类号 : P5781 4 文献标识码 : B 文章编号 : 1004 - 4051 (2008) 10 - 0082 - 04
Cr 2O3 2～5 1～2 1～2
红土镍矿不仅镍等有用元素含量波动大 , 而且 脉石成分如 SiO2 、MgO 、Fe2 O3 、AL2 O3 和水分波
动也很大 。典型红土镍矿的成分 (以铁含量由低到 高为序) 见表 3[4 ] 。
矿石类型 新喀里多尼亚 印尼红土矿 国际镍公司 菲律宾2高铁 元江红土矿
84
中国矿业
第 17 卷
红土镍矿来说 , 一般是铬含量越高越好 。 21 2 红土镍矿中其他物质 (1) 二氧化硅 、氧化镁 、氧化铝 。红土镍矿 中除以上有用元素外 , 含量较高的有二氧化硅 、氧 化镁 、氧化铝 , 这些物质在红土镍矿加工处理过程 中 , 增加原材料消耗 , 增加成本 , 含量是越低越 好。 (2) 磷 : 红土镍矿中磷含量较低 , 一般合同 规定磷含量低于 01 01 % , 钢铁中磷元素含量过高 , 致使钢铁冷脆性 , 在加工红土镍矿过程中 , 磷元素 又不易除去 。所以对红土镍矿来说 , 磷含量是非常
表 4 现有有关镍矿检验标准
中文名称
英文名称
镍矿石化学分析方法 火焰原子吸收分 光光度法测定镍量
铜 、铅 、锌和镍精矿 ———散装干物料 质量损失的测定
Met hod for chemical analysis of nickel ores2Determina2 tion of nickel content2Flame atomic absorption spect ro2 met ric met hod
第 17 卷第 10 期 2008 年 10 月
中 国 矿 业
CHINA MINING MAGAZINE
Vol1 17 , No1 10 Octo ber 2008
红土镍矿品质特点及检验方法探讨
胡顺峰 , 姜 涛 , 李海印 , 周润峰
(日照出入境检验检疫局 , 山东 日照 276826)
第 10 期
胡顺峰等 : 红土镍矿品质特点及检验方法探讨
表 1 世界重要红土镍矿资源分布状况 (以镍计 , 万 t)
古巴 新喀里多尼亚 印度尼西亚 澳大利亚 菲律宾 哥伦比亚 委内瑞拉
美国
2300
1500
1300
1100
1100
110
70
18
多米尼加 900
83
中国 50
11 2 红土镍矿资源特点 红土镍矿是由含镍的岩石风化 、浸淋 、蚀变 、 富集而成的 , 是由铁 、铝 、硅等含水氧化物组成的 疏松粘土状矿石 。由于铁的氧化 , 矿石呈红色 , 所 以被称为红土镍矿 。绝大多数处于赤道线南北 30° 以内地区 ; 镍含量在 01 3 %～21 5 % ; 一般选矿方 法很难富集 , 只能直接处理 ; 成分单一 , 一般不含 铜和贵金属 , 但含少量钴和铬 ; 露天开采 , 采矿成 本低 , 因地势偏僻 , 可利用设施少 , 投资较高 ; 主 要用于生产镍铁 , 很少有副产品 , 能耗较高 , 为硫 化矿的 2～3 倍 。
标准类别 国家标准 国际标准 国际标准 国外标准 行业标准 行业标准 行业标准 行业标准
标准号 GB/ T 15923 - 1995
ISO10251 ∶2006 ISO12743 - 2007 J IS M 8109 - 1996 YS/ T 3411 1 - 2006 YS/ T 3411 2 - 2006 YS/ T 3411 3 - 2006
Abstract : The paper describes t he reso urce characteristics of nickel2bearing laterite , analysis t he main quality item of t he nickel2bearing laterite to evaluate it . Co mbing t he experience of inspected nickel2bearing laterite , discussing t he met hod fo r sampling and sample p reparatio n of it and t he met hod fo r inspecting ever2 y quality item. t he co untermeasures and suggestion are t herefo re made out on doing inspection of nickel2 bearing laterite , it p rovide reference for t he t rading and inspecting of nickel2bearing laterite. Key words : nickel2bearing laterite ; reso urce characteristics ; inspection
重要的杂质指标 , 磷含量越低越好 。 (3) 硫 : 红土镍矿中硫含量较低 , 一般低于 01 1 % , 硫在钢铁中可以引起钢的热脆性 , 降低机 械性能 , 但在某些钢中加入适量硫能起到改善切削 性 、加工性能及磁性等作用 。一般来说 , 红土镍矿 硫含量越低越好 。 3 红土镍矿取制样和检验方法探讨 31 1 现有检验标准情况 经过标准查询 , 除了镍矿石 、镍精矿的有关标 准外 , 尚无红土镍矿的检验标准 。现有标准见表 4。
收稿日期 : 2008 - 07 - 04 作者简介 : 胡顺峰 (1970 - ) , 男 , 山东日照人 , 硕士 , 日照出入 境检验检疫局技术中心实验室主任 , 从事矿产品检验 。
资源丰富 , 开采方便 , 靠近海岸 , 便于运输 , 我国 红土镍矿的进口 , 必将持续相当长的时间 。为规范 进口红土镍矿检验市场 , 提高红土镍矿检验水平 , 促进红土镍矿贸易的健康发展 , 保证国家利益和贸 易各方的利益 , 笔者搜集相关文献 , 结合近两年来 红土镍矿检验中遇到的问题 , 就进口红土镍矿品质 特点和检验方法 , 与有关同仁进行探讨 。 1 红土镍矿资源特点 11 1 世界红土镍矿资源分布 红土镍矿储量敏感于镍边界品位 , 或在腐植 土可富集时敏感于回收率 。大多数情况下 , 矿层 中的褐铁矿不易提高品位 。相反地 , 当边界品位 取值降低时 , 红土镍矿资源量成指数般地增加 。 世界上对红土镍矿资源的评估是多样的 , 例如 , 澳大利亚的一些资源定义的边界品位为 01 5 %的 镍 。在中期价格不稳定的时期 , 为吸引新的投资 者进入 , 全球的镍资源会被重新估计和修改 。由于 从勘探到开发一般滞后 8 到 10 年 , 所以在定义探 明资源和储量上有风险[1] 。世界重要红土镍矿资源 分布见表 1[2 ] 。