「干货」如何冶炼镍？
镍冶炼简介
镍矿石主要分为铜镍硫化物矿石和氧化镍矿石。 两者的选矿、冶炼工艺完全不同：根据铜镍硫化物矿石的品位选择不同的选矿方法，然后进行冶炼； 氧化镍矿的冶炼富集方法可分为火法和湿法两大类。 具体选矿内容将在下面详细介绍。
硫化铜镍
石材选择方法
铜镍硫化矿最主要的选矿方法是浮选，磁选和重选通常是辅助选矿方法。 浮选铜镍硫化矿时，常使用浮选硫化铜矿物的捕收剂和起泡剂。 确定浮选工艺的基本原则是宁可让铜进入镍精矿，又尽可能避免镍进入铜精矿。 由于铜精矿中的镍在冶炼过程中损失较大，因此镍精矿中的铜可以较完全地回收。 铜镍矿浮选有以下四个基本流程。
1）直接采用优先浮选或部分优先浮选工艺：当矿石中铜含量远高于镍含量时，可采用该工艺将铜分离成单独精矿。 该工艺的优点是可以直接获得镍含量较低的铜精矿。
2）混合浮选工艺：用于精选含铜低于镍的矿石，所得铜镍混合精矿直接冶炼成高冰镍。
3）混合优化浮选工艺：将矿石中的铜和镍混合浮选，然后从混合精矿中分离出低镍铜精矿和含铜镍精矿。 镍精矿熔炼后得到高冰镍，然后将高冰镍浮选分离。
4）混合——优先浮选，从混合浮选尾矿中回收部分镍：当矿石中各种镍矿物的可浮性差异很大时，铜镍混合浮选后，从尾矿中回收镍。 进一步回收可浮性差的含镍矿物。
硫化镍矿冶炼
工艺选择基于原材料类型、成分和产品要求。 硫化矿大多采用冰锷熔炼，即将各种硫化镍矿石采用不同的火法冶炼工艺冶炼成低镍锍，然后将低镍锍在转炉中吹炼成高镍锍，即硫化镍和硫化铜的合金。 。 高镍冰铜然后在镍精炼厂通过不同的精炼方法进行加工，生产出不同的镍产品。
火法冶炼
硫化镍矿的几种火法冶炼工艺流程总结如下：
硫化镍矿也可以采用湿法冶炼，但只有少数工厂使用。
氧化镍矿
氧化镍矿常采用破碎、筛分等工艺预先去除风化弱、镍含量低的大块基岩。 由于氧化镍矿中的镍往往以均匀的方式分散在脉石矿物中，且粒度很细，因此无法采用机械选矿方法富集，只能直接冶炼。
氧化镍矿冶炼简介
氧化镍矿的冶炼富集方法可分为火法和湿法两大类。 前者可分为硫磺冶炼法、镍铁法和粒铁法； 后者还包括还原焙烧-常压氨浸法、高压酸浸法等。
氧化镍矿石在我国并不占据重要地位。 只有云南墨江金厂和元江安定地区有一定储量。 经设计，该矿采用的硫磺熔炼（还原焙烧）法优于氨浸法。 但总体来说，该矿矿石品位低，含镁量高（MgO 15%～30%）且难熔，燃料消耗大，运输困难，目前很难投放到矿场。施工进度表。
由于地球上硫化镍矿石资源量较少，从氧化镍矿（后来的镍矿）中提取镍金属已逐渐成为世界上提取镍金属的主流。 红土镍矿的提取工艺主要有两种：湿法冶金和火法冶金。
湿法冶金
湿法冶炼工艺可分为氨浸工艺、高压酸浸工艺、还原焙烧-酸浸工艺和硫酸化焙烧-水浸工艺。 其中，氨浸工艺仅适用于处理表层红土矿石，不适用于处理铜、钴含量较高的氧化镍矿石。 高压酸浸工艺适用于处理低镁（铝）、高铁的红土镍矿石-褐铁矿型（红土矿矿石70%为褐铁矿型）。
湿法熔炼的优点：能耗低、污染少、质量高、工艺开发历史悠久。 它起源于20世纪70年代。 无论是常压还是加压酸浸，目前技术都比较成熟，国内外有很多成熟的方法。 生产线。 近年来，随着一些原镍出口国环保和出口限制力度的加大，我国逐渐减少红土镍矿的直接冶炼，转而冶炼初加工的镍中间产品，生产镍铁和电解镍。 由此推动了镍湿法冶金中间产品的进口。 湿法冶金的发展优势更加明显。 其缺点是工艺投资大、周期长、工艺复杂、成本和售价高、市场竞争力弱，但这种状态一旦成为时尚就很难改变。
火法冶炼
火法冶金的冶炼工艺可分为还原冶炼镍铁工艺和还原硫化冶炼冰镍工艺两种。 火法冶炼适合加工硅镁镍型矿石（即矿床下部硅、镁含量较高、铁含量较低、钴含量较低的矿石）。 最常用的工艺是镍铁的还原熔炼工艺。
火法冶炼可分为电炉冶炼和基于还原冶炼设备的高炉冶炼两种。 生产规模较大的工厂大多采用电炉冶炼，小型工厂则采用高炉冶炼。 电炉冶炼适合加工各类氧化镍矿石。 生产规模可大可小，根据原料供应、矿石储存等情况而定。对炉料粒度没有严格要求。 粉状和较大块状的材料都可以直接加工，但缺点是消耗能源太多。 高炉冶炼生产镍铁的优点是投资少、能耗低。 适用于规模小、供电困难、镍含量低的红土矿石。 其缺点是对矿石适应性差，对镁含量要求严格。 另外，无法加工粉状矿石，对炉料也有严格要求。
一般来说，烟火法能耗高，金属综合回收效果差，成本与湿法熔炼成本相当。 这是一种传统的治疗方法。
通过湿法冶金和火法冶金的优缺点分析可以看出，由于湿法工艺能耗少、产生污染少、质量优良，目前两种工艺在成本上相当。 湿法工艺的优势和发展趋势逐渐凸显，湿法冶金自然受到更多关注，其技术投入肯定比火法冶金更大。 随着湿法冶金技术和设备的进步以及规模的扩大，湿法冶炼的成本将逐渐低于火法冶金。 两种方法具有比较的技术和经济优势。 因此，未来几年新建的红土镍矿项目中，湿法冶金的比重将大于火法冶金，湿法冶金的发展前景相对乐观。
尽管湿法熔炼有很多优点，但目前其熔炼技术也存在不少问题，如设备一次性投资大，只适合加工含镁量低的褐铁矿矿石，对矿石品位有要求，存在同一液体中含有大量废物。 、污染环境等。 这些问题一直制约着这一工艺的发展。 人们在改进加压酸浸技术的同时，也在不断开发新的红土镍矿湿法工艺，如常压浸出、生物浸出等技术。 近年来，这些新工艺备受关注。 与加压酸浸工艺相比，其具有以下优点：
1、常压浸出和生物浸出技术可处理镁含量较高的红土镍矿，适合处理低品位矿石。
2、常压浸出和生物浸出可在常温常压条件下进行。 它们对设备要求低，工艺简单，操作容易，因此投资少，生产成本低。
3、加压酸浸法产生大量固液废物，污染环境。 生物浸出等新工艺不产生SO2气体，产生的固体和液体废物也为环境所接受，非常环保。
但这些新工艺尚未成熟，还存在一些技术问题，如常压浸出中浸出液分离困难等。 生物浸出还存在有机酸无法回收的问题。 而且从目前的报道可以看出，常压和生物浸出技术并不适合加工红土镍。 镍、钴在采矿过程中的浸出率一般低于加压酸浸。 虽然存在很多问题，但相信通过技术的不断改进，最终会得到解决，常压浸出和生物浸出一定会有良好的发展前景。
如何制造镍
电解法：将富集的硫化矿焙烧成氧化物，用碳还原为粗镍，然后电解得到纯金属镍。
羰基化法：镍的硫化矿与一氧化碳反应生成四羰基镍，加热后分解，得到高纯度的金属镍。
氢还原法：用氢气还原氧化镍，得到金属镍。