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中国有红土镍矿吗知乎(中国有红土镍矿吗)

中国有红土镍矿吗?

中国有红土镍矿。 红土镍矿资源为硫化镍矿岩体风化―淋滤―沉积形成的地表风化壳性矿床,世界上红土镍矿分布在赤道线南北30度以内的热带国家,集中分布在环太平洋的热带―亚热带地区,主要有:美洲的古巴、巴西;东南亚的印度尼西亚、菲律宾;大洋洲的澳大利亚、新喀里多尼亚、巴布亚新几内亚等。 我国红土镍矿资源储量中70%集中在甘肃,其次分布在新疆、云南、吉林、四川、陕西和青海和湖北7个省,合计保有储量占全国镍资源总储量的27%。

我国提炼镍的方法?

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。因此火法冶炼产生的固体、液体废弃物几乎全部得到循环回收利用,在三废中彻底解决了二废,因此是我国镍金属提炼工业发展的方向。但无论是电炉还是高炉,对生产中产生的CO2排放尚没有彻底解决的办法,国际上也没有解决此难题的报导。由于红土镍矿与一般铁矿相比硫含量较低,因此生产中SO2排放较一般生铁冶炼大大减少,但火法冶炼中对煤气的回收利用,对粉尘的回收利用则是重点。其中电炉占地面积小,较易处理;高炉则相对工程与投资量较大。我们应密切结合我国的实际,加速研究、制定整套火法冶炼镍铁的符合环保生产和循环经济需要的设备、标准和工艺是当务之急。

另外,电炉冶炼主要以电为主要能源。一般人都认为电能清洁、方便,冶炼时不排放CO2,符合环保。我们应了解,如果所用的电是核电、风电、太阳能电,这观点当然不错。但事实是我国电炉冶炼绝大部分使用煤电,发电过程中产生大量CO2与废气,煤燃烧经锅炉将水变成高温、高压蒸汽以气体能带动气轮机转动形成机械能,汽轮机的机械能再带动发电机转动形成电能。能量的形式每转换一次,效率就降低一次;加之电能远距离输送的损耗,因此经层层损耗,电能至用户电炉时每消耗一度电发出的热量远低于将发这一度电的煤炭直接投入高炉产生的热量。因为投入高炉的焦炭是直接燃烧不经能量转换而效率高。由于用电能和电炉冶炼同高炉相比必须达到同样的温度才能出铁水,因此用电能与电炉冶炼耗电转化为电煤的用量将高于用高炉用焦炭的用量,推而论之,用电能经电炉冶炼排放CO2总量将超过高炉冶炼。其次,高炉冶炼时以焦炭为能源,而将煤炼成焦炭过程可从煤中提取几百种化工原料,公认是最经济合理综合利用煤资源的有效途径。最后,电力生产投资大,焦炭生产投入少。因此,高炉生产镍铁比电炉生产在能源消耗与环保上更胜一筹。

从不同工艺的产品质量、价格与市场需求比较,湿法冶炼:能分别提炼出含量99.9%的镍和钴金属,这是湿法冶炼最大的优势。其产品纯镍是电镀、电池、化工催化设备与特种不锈钢特钢的主要原料;纯钴是耐高强、高温、高耐磨特钢的主要原料。

湿法冶炼在我国历史比较长,占我国镍金属产量比例较高。但纯镍的年产量已远超过以上用途的年市场需求量。因此,目前相当大部分被转用于300系列含镍不锈钢的冶炼。这真是高射炮打蚊子,有大材小用之嫌。由于湿法冶炼生产工艺投资大,周期长,工艺复杂,成本较高而售价较高,使不锈钢与特钢生产企业对其是又爱又恨。爱其纯度高,使用方便,产品质量有保证;恨其价格太高,使产品成本上升盈利降低,减少市场竞争能力,但这种状态一时尚难以改变。

火法冶炼的电炉工艺:能提炼出含镍10~25%,含少量钴与铬的镍铁,可以代替纯镍成为冶炼300系列不锈钢的镍原料。因其以电作为主要热能(一般需消耗7000~8000度电生产一吨镍铁),它不像高炉用焦炭作为热源同时也把焦炭中的磷带入产品中,因此电炉产的镍铁磷含量应比高炉低,对缩短冶炼不锈钢时间有利,因此广受市场欢迎。但美中不足的是,我国电力供应持续紧张,我国对高耗电行业管制很严,而且生产企业所在地区一旦用电紧张,首当其冲是断用电大户电炉的电,使生产不正常。其次,电炉炼镍铁产量较低,单台2.5万KW的电炉,每年产含镍14%的镍铁为2.5万吨左右,远远不能满足近几年我国不锈钢产业井喷式发展对镍金属的大量需求;最后要说明,电炉冶炼含镍15~25%,甚至更高含镍量的镍铁并不是通过提高入炉镍矿的镍含量来实现,相反是通过减少镍矿中铁的还原来实现,这样大量的未经还原的氧化铁以炉渣排出(有时炉渣中铁的含量竟高达20%以上),炉渣又被运到水泥厂做水泥或制砖厂做砖瓦。考虑到目前含铁量65%的进口铁矿市场价已达到一千几百元一吨,大量的含铁炉渣去做水泥或砖瓦实在是对资源的极大浪费。

电炉工艺生产的镍铁销售价以含镍量计,在市场纯镍价基础上打一定折扣,其余铁、钴、铬奉送不计价,冶炼300系列不锈钢相比用纯镍冶炼,每吨可下降成本3000~4000元。

火法冶炼高炉法:能冶炼出含镍1.5~10%并含少量铁与铬的镍铁,可以成为冶炼含镍不锈钢的基础原料。由于矿价与海运费高和镍铁销售仅以含镍量计价的原因,除非客户特别要求并给于升价,一般含镍4%以下的镍铁已很少有厂家冶炼,市场上最受欢迎的是含镍10%,含磷≤0.035%的镍铁,不锈钢厂家只需要加入一定量铬铁即可冶炼成300系列的产品(低于镍含量10%的镍铁去冶炼300系列不锈钢还需加入一定量的纯镍或电炉产高镍镍铁作调节)。因技术、矿的成分等原因,目前能生产以上成分的高炉不多。高炉冶炼镍铁的最大特点是产量高。一座208m3高炉年产量可达到4万吨以上,由于需加入铬铁与高镍铁,6座这样的高炉可满足一家年产30万吨304不锈钢厂的基本镍与铁需求。

不锈钢冶炼脱磷最难,高炉镍铁控制磷含量达到0.035%以下是关键。目前本公司已基本掌控了高炉内脱磷技术,我们的产品甚至比一些电炉冶炼厂家的产品镍更高,磷更低。由于产量比较高,镍含量一般比电炉冶炼低,销售计价方式同电炉镍铁,但折扣系数更大些,每个镍略低于电炉镍价。综上所述,以高炉镍铁为基本原料,以电炉镍铁为调节原料,是组成300系列不锈钢原料的成本最低,供应量最有保障的最佳组合,是今后发展的方向。

高炉能炼生铁,也能炼镍铁。镍铁和生铁虽一字之差,却分属于铁合金与普铁二个行业,其所用矿成分、配方及冶炼工艺等有相当大的区别,将冶炼生铁的一套观念生搬硬套到镍铁冶炼上去是绝对错误的。

1、矿的金属含量有天壤之别:高炉冶炼生铁如用进口含铁65%矿,出一吨铁产几百公斤的渣;如炼含镍7%的镍铁,一般需要消耗含镍1.5%、含铁20%左右的干矿5吨,湿矿为7.7吨左右,矿总金属含量在21.5%左右,因此出1吨镍铁产4吨炉渣,几乎是生铁冶炼出渣的近十倍。渣口打开与出渣耗时、出渣次数明显增加,工艺等必须作大的调整。

目前盛行炼生铁大高炉是先进生产力,符合环保,小高炉是落后生产力,是污染大户,必须淘汰,并把这一观点生搬硬套到冶炼镍铁上来,其实这是天大的误解。由于炼镍铁出渣是炼生铁的很多倍,因此大型高炉不宜转炼镍铁,因为出渣量实在太大,出渣口开放时间太长,影响炉温,影响生产顺行。从高炉每立方米炉容每天出铁吨数来比较,一般100~200立方米的小高炉出铁系数在3.43.4,即每立方米每天产铁3.4吨,炉型、炉料和技术如果配合好,还可超过这一系数

镍矿怎么形成的?

一,红土型镍矿是硫化镍矿岩体风化→淋淲→沉积形成地表风化壳性矿床。

二,熔岩硫离型。含有铜镍的基性岩浆在高温时铜镍硫化物完全混溶于基性岩浆中,当温度下降到某个限度时,发生分异。比重大的铜镍富集于底部形成矿床,比重小的硅酸盐在上部形成岩石。一句话,由于岩浆的熔离和分异形成的。

镍生铁及红土镍矿的用途,两者有什么区别呢?

镍生铁一般根据镍生铁含量不同,可以分为高品位镍铁(10个及以上)中品位镍铁(4–9个不等)低品位镍铁。

镍生铁的冶炼主要是用矿热炉和高炉冶炼,一般矿热炉出高品位镍铁,高炉出中低品位镍铁。

镍生铁是主要是供钢厂(宝钢、浦项等)来冶炼不锈钢使用,如300系、200系不锈钢。

红土镍矿属于氧化矿,目前国内使用的主要是来自印尼、菲律宾,是冶炼镍生铁的主要原料。

一般国内根据镍铁合金厂的需求进口,主要偏向于含镍在1.8%以上的的原矿,也有进口镍在1.3–1.7 中间,铁在20—40之间,用来冶炼中品味镍铁;还有国内工厂进口镍在1.0作用,铁在50的镍矿,主要是用来掺进铁矿里降低成本用。镍矿主要用来冶炼镍生铁(火法),也有进口镍矿用来冶炼冰镍(湿法)。

红土镍矿国内分布?

硫化镍矿

中国甘肃省金川镍矿带、吉林省磐石镍矿带;

我国硫化物型镍矿资源较为丰富,主要分布在西北、西南和东北的19个省份,其保有储量占全国总储量的比例分别为76.8%、12.1%、4.9%。

就各省(区)来看,甘肃储量最多,占全国镍矿总储量的62%(金昌的镍产提炼规模居全球第二),随后是新疆(11.6%)、云南(8.9%)、吉林(4.4%)、湖北(3.4%)和四川(3.3%)。我国三大镍矿分别为:金川镍矿、喀拉通克镍矿、黄山镍矿。主要生产厂家有:金川集团有限公司,吉林吉恩镍业股份有限公司,新疆有色金属工业(集团)阜康冶炼厂。

其中金川集团是我国最大的电解镍生产商,主要生产镍、铜、钴、铂族贵金属、有色金属压延加工产品、化工产品、有色金属化学品等。目前,金川集团的年度镍产量居全球第4位,已形成年产镍15万吨的生产能力。

金川集团拥有的金川镍铜矿是世界著名的大型多金属共生的硫化矿,探明资源量5.2亿吨。目前,金川集团保有矿石资源量为4.3亿吨,其中镍金属保有资源量450万吨。2012年镍产量为13.5万吨,2011年镍产量为13万吨。

同时,我国也是红土镍矿资源比较缺乏的国家之一,目前全国红土镍矿保有量仅占全部镍矿资源的9.6%,不仅储量比较少,而且国内红土镍矿品位比较低,开采成本比较高,这就意味着我国在红土镍矿方面并没有竞争力。

而我国又是不锈钢产品主产国,红土镍矿是镍铁的主要原料,且镍铁又是不锈钢的主要原料,因此我国每年都需大量进口红土镍矿来发展不锈钢工业。

主要进口国家为印尼、澳大利亚和菲律宾等地。由于印尼从2014年禁止镍矿原矿出口,目前国内镍生产企业已经开始另寻渠道或在印尼建厂。