Tel:+86-513-88755311 Correo electrónico:pf@pengfei.com.cn
Resumen: Cumpliendo con la reducción de recursos de mineral de sulfuro de níquel, es realmente urgente desarrollar de manera altamente eficiente el mineral de laterita-níquel que ocupa el 72% de los recursos mundiales de níquel. Este artículo presenta las características de los recursos mundiales de mineral de laterita-níquel y la situación de desarrollo nacional y expone el proceso tradicional de producción de procesos húmedos y el progreso. Lixiviación a presión atmosférica y lixiviación bacteriana, etc. El nuevo proceso de lixiviación tiene las características de proceso simple, bajo consumo, fácil de controlar la operación y baja inversión, etc., tendrán un muy buen desarrollo en primer plano.
Palabras clave: estado de desarrollo de la tecnología de refinación de procesos húmedos de mineral de laterita-níquel
 
Según el origen geológico, el mineral de níquel podría dividirse en dos tipos: mineral de sulfuro de níquel tipo magma y mineral de laterita-níquel tipo meteorizado, mientras que las reservas de mineral de laterita-níquel ocupan el 72% de los recursos mundiales de níquel. En los últimos años, debido al liderazgo de la industria del acero inoxidable, la demanda de níquel en todo el mundo sigue aumentando, la producción de acero inoxidable de China ha alcanzado los 10 millones de toneladas en 2008, mientras que la producción real es de solo 5,35 millones de toneladas y una de las razones importantes es la escasez de níquel.
     
En la actualidad, alrededor del 60% de níquel se extrae del mineral de sulfuro de níquel, mientras que los recursos de sulfuro de níquel se reducen rápidamente, la calidad disminuye mientras que la profundidad de extracción se profundiza, la dificultad de extracción aumenta y el costo aumenta. Si bien el costo de la investigación y extracción del mineral de laterita-níquel es menor, lo que podría producir directamente óxido de níquel, polidimita y ferroníquel, por lo tanto, es realmente urgente desarrollar de manera eficiente los recursos de mineral de laterita-níquel. En la década de 1950, la extracción de níquel del mineral de laterita-níquel ocupaba el 10% de la producción mundial de níquel, mientras que en 2008, este porcentaje ha llegado a 455 y en 2012, se estima que es de 510 000 toneladas, este porcentaje debería aumentar al 51%。
El proceso de extracción de níquel del mineral de laterita-níquel podría dividirse en proceso de fuego y proceso húmedo. Debido a su alto consumo e inversión durante el proceso de refinación, el proceso de fuego se utiliza principalmente para mineral de laterita-níquel de alta calidad. Sin embargo, aunque el proceso húmedo tiene un proceso complicado, un flujo largo y altos requisitos en los equipos, etc., en comparación con el proceso de fuego, tiene las ventajas de un menor consumo y una alta tasa de recuperación de metal. Especialmente el progreso de la lixiviación a presión atmosférica y la aparición de un nuevo flujo de proceso húmedo hace que el centro de desarrollo y utilización del mineral de laterita-níquel se haya trasladado al proceso húmedo desde el proceso de fuego durante decenas de años de desarrollo del proceso húmedo.
   
一、Las categorías y características de los recursos mundiales de mineral de laterita-níquel
La parte superior del depósito mineral de óxido de níquel es laterita de mineral de hierro marrón que es adecuada para el tratamiento de procesos húmedos; más bajo es el mineral de níquel de ácido silícico de magnesio (principalmente es serpentinita) que es adecuado para el proceso de fuego. La sección de transición media es adecuada para dos métodos. Según la estimación, la reserva de mineral de níquel laterita (limonita, nontronita, turface) que es adecuada para el proceso húmedo es más del doble que la de (garnierita, mineral húmico) que es adecuada para el proceso de fuego.
Cumpliendo con el desarrollo gradual y la utilización de los recursos de mineral de níquel de laterita, las personas tienen nuevos conocimientos sobre su función y tipos: uno llamado proceso húmedo que se distribuye principalmente cerca del ecuador, como Nueva Caledonia, Indonesia, Filipinas, Papúa Nueva Guinea, Área del Caribe, su ley es más alta, la arcilla es menor, lo que es fácil de tratar; El otro tipo es el proceso seco, que se distribuye principalmente en el área del hemisferio sur que está lejos del ecuador, y su composición es complicada, el contenido de arcilla es mayor, lo que no es fácil de tratar.
Aunque el mineral de níquel laterita tiene varios tipos diferentes, pero viendo desde general; Tienen los siguientes caracteres:
1 、 El contenido de níquel es 1.0 ~ 3%, su grado es más bajo y la composición es más complicada que la del mineral de sulfuro de níquel, y es difícil obtener concentrado de mineral de níquel con un contenido de níquel más alto que supera el 6%, mientras que el mineral de níquel con un contenido de níquel más bajo es difícil de usar directamente para un proceso metalúrgico simple.
2 、 La fluctuación del contenido de componentes es mayor, no solo el cambio del contenido de elementos valiosos como el níquel es mayor, mientras que el cambio de composición de ganga como SiO2 , MgO, Fe2O3 、 Al2O3 y agua es mayor, incluso en el mismo lecho mineral, la composición del mineral de laterita (Ni, Co, Fe y MgO) cambiará gradualmente cumpliendo con la profundidad de las diferentes capas minerales.
3 、 Hay poco cobalto, sin azufre, sin valor calorífico en el mineral.
4 、 El almacenamiento de mineral es más grande, mientras que está en la superficie de la tierra, que es fácil de recolectar y podría operarse al aire libre y tiene ventajas para el desarrollo.
二、Estado de desarrollo del mineral de laterita-níquel en todo el mundo
Desde el punto de vista del desarrollo del mineral de laterita y níquel de Nueva Caledonia, la producción de níquel metálico a partir de laterita ha tenido más de 100 años de historia hasta ahora. En los últimos años, debido a los enormes requisitos de níquel para la industria del acero inoxidable, muchos países productores de níquel amplían activamente el desarrollo y la utilización del mineral de laterita y níquel.
Como tenemos menos recursos de mineral de níquel laterita, algunas grandes empresas de China han aprovechado las oportunidades para ampliar la inversión en proyectos de mineral de níquel laterita de países extranjeros. En la actualidad, los proyectos extranjeros de mineral de níquel de laterita desarrollados o desarrollados son: 1) El grupo Bao-steel y el grupo Jinchuan invirtieron 1 mil millones de dólares para el desarrollo de recursos de níquel y hierro en Filipinas, 2) China Minmetals y Cuba establecieron una producción de níquel con una producción anual de 22,5 mil toneladas, 3) CNMC desarrolló mineral de níquel de Myanmar, su ley promedio de mineral de níquel es del 2%, que incluye alrededor de 700 mil toneladas de níquel; 4) CHINA METALLURGICAL CONSTRUCTION (GROUP) CORPORATION cooperó con Ji'en Nickel Company para el desarrollo de níquel hierro cuya ley promedio es de aproximadamente el 1%; 5) La compañía minera China Campbell firmó el contrato con Myanmar Moweitang Nickel Ore para cooperación, etc.  En el futuro proyecto de níquel laterita, el proceso húmedo ocupa un gran porcentaje, y se estima que en 2012, el porcentaje de producción de níquel de proceso húmedo de la producción total de níquel aumentará del 62% al 80%.
三、Estado de la tecnología de refinación del mineral de laterita-níquel de proceso húmedo
1 、 Reducción del tostado: proceso de lixiviación de amoníaco (RRAL)
Reducción del tostado: el proceso de lixiviación de amoníaco (RRAL) es desarrollado por Carson, por lo que se denomina proceso Caron. La planta de níquel Guba Nijialuo utiliza la reducción del tostado: el proceso de lixiviación de amoníaco para tratar el alto contenido de magnesio de laterita de níquel ha sido de más de medio siglo, adecuado para utilizar el método de lixiviación alcalina de amoníaco para tratar la composición mineral típica que es 1.4% Ni, 8% MgO, 14% SiO2.
Con el fin de mejorar la tasa de lixiviación de perforación de níquel, la oficina de minerales estadounidense desarrolló un nuevo proceso de reducción del proceso de lixiviación de amoníaco y su abreviatura es USBM. La importancia de este método es agregar FeS2 para hacer el grano y utilizar monóxido de carbono puro para la reducción.
   
2 、 Proceso de lixiviación con ácido sulfúrico presurizado (HPAL)
El proceso de lixiviación con ácido presurizado con ácido sulfúrico es adecuado para tratar el mineral de laterita tipo mineral de hierro marrón, incluida la magnesia inferior, el principio del proceso de lixiviación con ácido presurizado es como en la siguiente imagen, las mayores ventajas de este proceso es que la tasa de retorno del metal podría alcanzar más del 90%,
Imágenes 1: El flujo del proceso del principio del proceso de lixiviación ácida presurizada
Esta tecnología comienza a partir de los años 50 del siglo 20; primero se utiliza para la tecnología de mineral de la bahía de Cuba Moa llamada A-MAX-PAL. Desde entonces, en los años 70 en Australia, QNI Company establece una planta de níquel en Yabula, el proceso de lixiviación ácida trata el mineral de níquel laterita en Nueva Caledonia, Indonesia y Queensland de Australia. En el segundo semestre de 1998, Murrin de Australia, Cawse, Bulong utiliza un nuevo proceso de lixiviación ácida presurizada de mineral de laterita para poner en funcionamiento el proyecto en desarrollo y absorber gran atención. La tecnología de lixiviación por presión ácida para estos tres procesos es similar a la de Cuba Mo'ao Company, solo que utiliza autodave horizontal para reemplazar el autodave vertical de Mo'ao Company. Sin embargo, el programa de retorno tiene la siguiente diferencia:
1 、 En el proceso Cawse, los hidróxidos metálicos mezclados se precipitan a partir de lixivio a alta presión, luego utilizan amoníaco lixiviándolos y luego tienen agotamiento de solventes y electrodeposición.
2 、 En el proceso Bulong, utiliza H2S para precipitar los sulfuros mezclados del lixivio a alta presión y luego el sulfuro de lixiviado en condiciones aeróbicas, luego tiene agotamiento de solventes, reducción de hidrógeno, formación de tabletas, etc.
3 、 En el proceso Murrin, tenga directamente agotamiento de solventes y electrodeposición de lixivio a alta presión.


Los recursos, la producción anual, la tasa de logro y la producción de diseño de estas tres plantas de níquel laterita se muestran en la forma 3. Visto desde la forma 3, el proceso del proyecto HPAL de tres minerales de laterita de Australia no es muy satisfactorio, solo el Cawse podría alcanzar el 74% de la producción de diseño, disminución del costo de fabricación de USD 4.1 a USD 1.54; la producción de Murrin es 1/3 de la producción de diseño, sin embargo, estas condiciones se alcanzan bajo la situación de empujar una y otra vez, la planta de Bulong se ve obligada a declararse en bancarrota en 2004 debido a problemas de tecnología y fondos.
Formulario 3 Situaciones simples de tres plantas de níquel HAPL de Australia Occidental
Hay muchos problemas en la tecnología, el diseño mecánico y el cálculo de costos de estos tres proyectos, por ejemplo: el material elegido en el equipo no es adecuado o la configuración está desarticulada, etc. Aunque estos tres proyectos no han alcanzado el objetivo esperado, su puesta en marcha ha proporcionado valiosas experiencias en el desarrollo de la tecnología de lixiviación ácida presurizada.
    
3 、 Otro flujo de proceso húmedo
Lixiviación a presión atmosférica (AL): es adecuado para tratar el mineral de laterita níquel, incluido un menor contenido de hierro y un mayor contenido de magnesia. En la actualidad, la compañía de recursos Skye está investigando sobre el desarrollo de lixiviación a presión atmosférica para el desarrollo del mineral de laterita de Guatemala, el ácido residual lixiviado del mineral marrón y el ácido liberado después de la precipitación del limmer de frotamiento que se utilizará para la composición del mineral del suelo de humus.
Lixiviación de vertedero: es principalmente adecuado para el mineral del suelo de humus. Los abundantes resultados muestran que: utilizando la tecnología de lixiviación de vertedero, la tasa de lixiviación del níquel en 3 meses podría alcanzar más del 75%, la tasa de lixiviación del cobalto podría alcanzar más del 60%. La compañía europea de níquel está llevando a cabo un experimento de lixiviación a gran escala en Turnkey en la actualidad y se espera que establezca la primera planta de lixiviación de vertedero que extraiga níquel y cobalto.
Sinterización por microondas: método de lixiviación por presurización: para que la sinterización de ondas micrométricas perturbe la rejilla cristalina del mineral, luego presurice y filtre a baja temperatura para que el ion de hierro se precipite como el tipo de hematita, luego fortalezca la lixiviación y disminuya la temperatura y la presión de la lixiviación ácida a alta presión.
Segregación de cloruro - lixiviación de amoníaco: Agregue un reductor carbonáceo y un agente cloruro (cloruro de sodio o cloruro de calcio), caliente en una atmósfera de desoxidación netural o débil que hace que el metal valioso se volatilice del mineral mientras reduce la superficie del grano de carbono para que sea grano de metal. Luego, el producto tostado se tratará directamente en lixiviación de amoníaco. Wang Chengyan utiliza este método para tratar el mineral de óxido de níquel del pin de Yuanjiang, el resultado de la prueba es: la tasa de lixiviación del níquel es superior al 80%, mientras que la tasa de lixiviación del cobalto es superior al 50%.
Biolixiviación: a través de la oxidorreducción de microorganismos hace que el metal se disuelva eficazmente a partir de mineral de baja ley. Castro, etc., ha investigado la biolixiviación. La muestra proviene de la compañía mineral Acesita, su composición química es 43.2% SiO2 、 0.09% Ni。 El tamaño de grano molido debe ser inferior a 147 μm, mientras que la lixiviación mineral utiliza 5 tipos de auxohetertrofos. Las condiciones de lixiviación son: el peso de la muestra mineral debe ser de 5 kg (preesterilizada a menos de 121 °C), hay un medio que incluye microbios, la temperatura debe ser de 30 °C, la velocidad de rotación de la botella debe ser de 200r / min y la tasa de lixiviación de Ni es superior al 80%。

Categorías