Cum este procesat industrial minereul de nichel lateritic?

2025-10-05

Procesarea minereului de nichel lateritic la scară industrială implică transformarea minereului în produse de nichel utilizabile prin tehnici complexe. Minereurile de nichel lateritic, care sunt de obicei minereuri de calitate scăzută ce conțin oxid de nichel sau silicate, necesită metode avansate de extracție și rafinare. Mai jos sunt prezentate câteva dintre principalele procese industriale:

1. Procese Pyrometalurgice

Pirometalurgia implică topirea sau reducerea la temperaturi înalte pentru a extrage nichel. Principalele metode sunt:

• Procesul cu Cuptor Rotativ - Furnal Electric (RKEF):

  • Aceasta este utilizată pe scară largă pentru mineralele lateritice, în special cele bogate în saprolit (o fracție cu un conținut ridicat de Mg și scăzut de Fe).
  • Procesul implică uscare și calcinare a minereului într-un cuptor rotativ, urmată de topire într-un cuptor electric pentru a produce fier de porc nichel (NPI) sau feronickel.
  • Pașii principali:
  • Pre-tratarea mineralelor: Mineralul este de obicei zdrobit, uscat și măcinat în particule fine.
  • Calcinare: Minereul este încălzit într-un cuptor rotativ pentru a elimina umiditatea și dioxidul de carbon din carbonaturi.
  • Fuzionare: Minereul calcinat este amestecat cu reducători și fluxuri într-un cuptor electric, unde nichelul este redus selectiv.
  • Produția de feronickel: Nichelul este aliat într-un produs de fier-nichel.

• Procesul cuptoarelor cu inducție:

  • Similar cu RKEF, dar folosește un cuptor cu arc în loc de un cuptor electric pentru topire.

• Producția de Ferro-Nichel de Înaltă Calitate:

  • În prelucrarea specializată, pașii suplimentari de rafinare pot produce ferro-nichel de înaltă calitate pentru producția de oțel inoxidabil.

2. Procese Hidrometalurgice

Hidrometalurgia este folosită în principal pentru mineralele de limonit (fracțiune de Fe ridicat, Mg scăzut) și implică extracția prin reacții chimice la temperaturi mai scăzute. Metodele comune includ:

• Leaching acid sub presiune (PAL):

  • Minereul de limonit este măcinat fin și amestecat cu acid sulfuric.
  • Amestecul este supus unei temperaturi și presiuni ridicate într-un autoclav, dizolvând nichelul și cobaltul în soluție.
  • Solutia Leach Pregnant (PLS), care contine nichel si cobalt, este procesata suplimentar prin precipitatie, extractie cu solvent sau electroliza pentru recuperarea nichelului.
  • Avantajele cheie includ o extracție mai bună a minereurilor de limonit și aplicabilitatea la minereuri cu un conținut mai mic de nichel.

• Leșarea în grămezi:

  • Mineralele sunt stivuite în grămezi pe tampoane impermeabile, se aplică acid sulfuric, iar nichelul se percolează în timp.
  • Deși este mai simplu și mai puțin costisitor, are rate de recuperare lente și este mai puțin eficient decât PAL.

• Lixiviere acidă atmosferică (AAL):

  • Un proces de lixiviere efectuat la presiune ambiantă, dar care necesită un timp de reacție mai lung și cantități mai mari de acid.

• Rafinarea carbonilului:

  • În acest proces, nichelul este rafinat folosind monoxid de carbon pentru a produce nichel de înaltă puritate prin formarea gazului volatil de carbonil de nichel și descompunerea acestuia în metal de nichel.

3. Procese hibride

Unele instalații industriale combină tehnici piro-metallurgice și hidrometallurgice pentru o eficiență mai bună. De exemplu:

• HPAL + Precipitare și Fuzionare:
  • Orezurile sunt procesate folosind HPAL pentru a extrage nichel în soluție, urmată de precipitare pentru a produce intermediari precum Precipitatul Hidroxidului Mixt (MHP).
  • Aceste intermediare pot fi apoi prelucrate în produse finite prin utilizarea tehnicilor de topire sau rafinare.

4. Producția de Fontă de Nichel (NPI)

• Producția de fontă nicolată este un proces pirometalurgic de cost redus, destinat în principal aprovizionării industriei de oțel inoxidabil.
• Minereurile de laterit, în special cele din depozitele saprolitice, sunt topite direct în cuptoare și amestecate cu fier pentru a crea aliaje de nichel de calitate inferioară.

5. Considerații de mediu

Procesarea mineralelor de nichel laterit, în special pirometalurgia, generează emisii semnificative de gaze cu efect de seră din cauza proceselor intensive în energie. Ca rezultat, se depun eforturi continue pentru a optimiza procesele, a reduce consumul de energie și a gestiona eficient deșeurile și reziduurile acide.

Rezumatul proceselor pe baza tipului de minereu

• Minereuri de saprolit: Procesat în principal folosind tehnici pirometalurgice (cum ar fi RKEF) pentru feronickel sau Fier Nichel Pig.
• Minereuri de limonit: Procesat predominant folosind tehnici hidrometalurgice (cum ar fi HPAL) pentru sulfatul de nichel sau metalul de nichel.

Procesarea eficientă depinde de calitatea minereului, produsul țintă (metal nichel, ferronickel, NPI etc.) și de factorii economici locali precum costurile energiei și reglementările de mediu.

Prominer (Shanghai) Mining Technology Co., Ltd. se specializează în furnizarea de soluții complete de prelucrare a mineralelor și materiale avansate la nivel global. Ne concentrăm pe: prelucrarea aurului, beneficiarirea litiului, minerale industriale. Ne specializăm în producția de materiale pentru anodă și prelucrarea grafitului.

Produsele includ: Macinare și clasificare, Separație și dehidratare, Raffinare aur, Prelucrare carbon/grafit și sisteme de lixiviere.

Oferim servicii complete, inclusiv proiectare inginerească, fabricație de echipamente, instalare și suport operațional, sprijinite de consultanță experți 24/7.

Adresa website-ului nostru: https://www.prominetech.com/
Adresa noastră de email:[email protected]
Vânzări: +8613918045927 (Richard), +8617887940518 (Jessica), +8613402000314 (Bruno)