Page 173 - 化工工艺理论及技术

第六章 我国现阶段湿法冶金工艺技术研究进展

采用高镁型红土镍矿来中和红土镍矿高酸浸出液的思路。
必和必拓公司在 2001-2014 年申请了一系列的专利，开发了 EPAL 工艺流程，
应用于 Ravensthorpe 项目处理澳大利亚红土镍矿。EPAL 工艺的主要优点是酸耗

低、镍钴浸出率高、中和剂消耗少以及浸出液纯度较高。具体流程为：采用硫酸
加压浸出褐铁矿型红土镍矿，得到的闪蒸矿浆直接采用含高镁型腐殖土层红土镍
+
4+
+
矿进行中和浸出，利用闪蒸后矿浆的余热直接反应。同时，在 K 、Na 、NH 存
在的情况下，通过加入晶种，使溶液中的 80% 以上的铁形成黄铁矾沉淀，随后
补充加入石灰石矿浆，促使形成更多的黄钾铁矾。中和浸出过程中镍的浸出率可
以达到 89% 以上，浸出液含铁低于 3g/L。在中和浸出液中加入氧化镁，生产镍
钴混合产物，最后送至精炼厂进行精炼处理。
（五）硫酸化焙烧 - 水浸工艺

硫酸化焙烧 - 酸浸工艺（RAL）是将红土镍矿与硫酸混合后，在 700℃下进
行焙烧，矿石中的镍和钴形成可溶性硫酸盐，而矿石中的铁则转化为难溶于水的
赤铁矿，焙砂经过水或稀酸浸出后，镍钴进入到浸出液中，铁则留在渣中，从而
实现了镍钴的选择性浸出。硫酸化焙烧 - 水浸工艺是将红土镍矿在 SO 2 /O 2 气氛

中焙烧，使镍和钴氧化物转化为对应的硫酸盐，而铁仍以不溶性氧化物形式存在，
通过直接水浸选择性提取镍和钴。该工艺的缺点是反应过程难以控制，如 SO 2 分
压、原料粒度以及钠盐的加入量，对镍和钴回收率有较大影响。
另外，硫酸熟化 - 水浸工艺和硫酸熟化焙烧 - 水浸工艺也被用于处理红土镍

矿。硫酸熟化 - 水浸工艺是将浓硫酸与红土镍矿均匀混合，在 100-150℃下烘烤
一段时间，用水直接浸出。其主要问题是铁浸出率高，浸出液难过滤。硫酸熟化
焙烧 - 水浸工艺是将浓硫酸与红土镍矿均匀混合，然后在 700℃左右焙烧，焙砂
用水直接浸出。该工艺能从红土镍矿中选择性地提取镍和钴，具有良好的发展前

景。该工艺目前尚处于研究阶段，大规模工业化应用需要解决镍浸出率低问题。

三、国内外红土镍矿湿法冶金工艺的应用案例

20 世纪 50 年代在古巴 Moa Bay 建立的高压酸浸发处理红土矿的生产基地标

志着湿法冶金技术从红土矿中提取镍的开始。它是全球第一个采用高压硫酸浸出
工艺处理红土镍矿的工厂。从第一个红土镍矿高压酸浸项目开始，目前高压酸浸
技术已进入第三代技术，成为目前世界红土镍矿湿法冶炼的主流技术。

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