有關(guān)紅土鎳礦總結(jié)

一、鎳礦概述

目前，已探明陸地上的鎳礦資源中，鎳金屬的工業(yè)儲量約為八千萬噸，鎳礦物主要以硫化鎳礦和鎳紅土礦（也稱紅土鎳礦）兩種形式存在，其中硫化鎳礦約占20%、鎳紅土礦大約75%、硅酸鎳礦占5%，鎳礦的開發(fā)利用以硫化鎳礦和鎳紅土礦為主，主要產(chǎn)鎳國加拿大、俄羅斯、澳大利亞、新喀里多尼亞、印度尼西亞、菲律賓、古巴、中國。

（一）硫化鎳礦

硫化鎳礦主要以鎳黃鐵礦(Fe,Ni)9S8、紫硫鎳鐵礦(Ni2FeS4)、針鎳礦(NiS)等游離硫化鎳形態(tài)存在，有相當(dāng)一部分鎳以類質(zhì)同象賦存于磁黃鐵礦中，按鎳含量不同，原生鎳礦可分為三個等級：

特富礦：Ni≥3%，富礦：1%≤Ni≤3%，貧礦：0.3%≤Ni≤1%

1、硫化鎳礦的分布

加拿大：薩德伯里鎳礦帶、林萊克-湯普森鎳礦帶；

俄羅斯：科拉半島鎳礦帶、西伯利亞諾里克斯鎳礦區(qū)；

澳大利亞：坎巴爾達(dá)鎳礦

中國：金川鎳礦帶、吉林磐石鎳礦帶

芬蘭：科塔拉蒂鎳礦帶

2、硫化鎳礦的選礦處理方式

絕大多數(shù)的原生硫化鎳礦的鎳含量都低于3%，對于鎳含量在0.3-1%的硫化鎳礦則需要進(jìn)行選礦處理。在含銅的硫化鎳礦中，鎳主要呈鎳黃鐵礦、針硫鎳礦、紫硫鎳礦等游離硫化鎳形態(tài)存在，此類硫化鎳礦主要用丁基或戊基等高級黃藥有效浮選。浮選后的鎳精礦可分為鎳含量從3%到8%每相差0.5%分一個級，共有11個級別：

特級品Ni≥8%，一級品7.5%≤Ni≤8%……

九級品3.5%≤Ni≤4%十級品3%≤Ni≤3.5%

3、硫化鎳礦提鎳方式

硫化鎳原礦（浮選）----鎳精礦（鼓風(fēng)爐熔煉）----低冰鎳（轉(zhuǎn)爐吹煉）----高冰鎳（加硫酸常壓，高壓浸出）----硫酸鎳（電解）---電解鎳。

（二）鎳紅土礦

在氧化鎳礦中，鎳紅土礦含鐵高，含硅鎂低，含鎳為1%～2%；硅酸鎳所含鐵低，含硅鎂高，含鎳為1.6%～4.0%。目前，氧化鎳礦的開發(fā)利用是以鎳紅土礦為主，它是由超基性巖風(fēng)化發(fā)展而成的，鎳主要以鎳褐鐵礦(很少結(jié)晶到不結(jié)晶的氧化鐵)形式存在。

1、鎳紅土礦的分布：

新喀里多利亞鎳礦帶

印度尼西亞：摩鹿加鎳礦帶、蘇拉威西鎳礦帶；

菲律賓：巴拉望地區(qū)鎳礦帶；

澳大利亞：昆士蘭鎳礦帶；

巴西：米納斯吉拉斯鎳礦帶、戈亞斯鎳礦帶；

古巴：奧連特鎳礦帶

2、鎳紅土礦的處理方法：

鎳紅土礦中的鎳常以類質(zhì)同象分散在脈石礦物中，且粒度很細(xì)，有一定黏度，采用機(jī)械選礦方法直接處理難以獲得良好的效果，礦石經(jīng)焙燒處理改變礦物結(jié)構(gòu)后，雖可取得較好的技術(shù)指標(biāo)，但費(fèi)用較高，尚未用于工業(yè)生產(chǎn)。由于近年來鎳消耗量的不斷增加以及硫化鎳礦儲量不斷減少，鎳紅土礦的開發(fā)日益受到重視，目前鎳紅土礦都采用直接冶煉原礦的方式，冶煉方法基本可分為濕法和火法兩大類：

濕法1：原生氧化鎳礦（加硫酸高壓浸出）-----硫酸鎳（加沉淀劑硫化氫）-----硫化鎳（NiS）

濕法2：原生氧化鎳礦（還原配燒）-----礦石中的鎳以鎳鐵合金結(jié)構(gòu)存在（加入碳酸氨溶液）------鎳六氨絡(luò)合物（回轉(zhuǎn)窯干燥煅燒）-----氧化鎳粉末（還原反應(yīng)）------金屬鎳。

火法1：原生氧化鎳礦（回轉(zhuǎn)窯干燥，電爐熔煉）------鎳鐵。

火法2：原生氧化鎳礦（燒結(jié)機(jī)燒結(jié)，高爐冶煉）-------鎳鐵合金。

火法1與火法2的區(qū)別在于火法1需要消耗大量的電能，成本較高，適宜處理鎳含量在1.5%以上的氧化鎳礦，而火法2則以煤、焦炭作為原料，成本相對較低，適宜處理鎳含量在0.8-1.5%的礦石，目前火法2之所以得到廣泛應(yīng)用的最根本原因在于能利用品位相對較低的原生氧化鎳礦，有效緩解鎳礦資源供應(yīng)嚴(yán)重不足的局面。

二、紅土鎳礦情況說明

（一）分類

氧化鎳礦基本上分為兩類，一類是紅土鎳礦，另一類是硅酸鎳礦，礦床的上部，由于風(fēng)化淋濾作用的結(jié)果，鐵多，硅少，鎂少，鎳較低；礦床的下部，由于風(fēng)化富集，鎳礦多硅、多鎂、低鐵，鎳較高，稱之為鎂質(zhì)硅酸鎳礦；

（二）成礦特點(diǎn)：

鎳紅土礦通常分三個層次成礦

第一層:LateriticNickelOre（紅土鎳礦）

Ni0.9-1.1%Fe45-50%

第二層:LimoniticNickelOre（鎳褐鐵礦）

Ni1.4-1.9%Fe20%-30%

第三層：SaproliteNickelOre（腐泥土鎳礦）

Ni2.0-2.6%Fe15%左右



（三）開采方法

紅土鎳礦為露天開采，作業(yè)設(shè)備簡單，通常包含如下幾個步驟:

1.推土機(jī)清理和剝離表皮土

2.采礦的同時(shí)化驗(yàn)礦物成分

3.按照化驗(yàn)結(jié)果堆放開采礦物

（四）用途

礦層不同鎳含量也不同，不同鎳含量的鎳礦有著不同用途，鎳含量在0.8-1.5%的紅土鎳礦主要用于高爐冶煉鎳鐵合金，合金Ni含量為1.6-4.0%；鎳含量在1.5-2.6%的紅土鎳礦主要用于生產(chǎn)鎳鐵，Ni含量為10-30%。