摘要
随着高品位硫化镍矿的开采枯竭，低品位红土镍矿的利用日益受到关注。红土镍矿具有含镍低、矿石组成复杂、风化现象严重等特点，决定了处理红土镍矿工艺复杂、成本高，到目前为止还没有得到合理的开发利用。本论文以国内某一地区的红土镍矿为原料，采用了氯化离析-磁选工艺富集红土矿中的镍钴，并用此工艺处理了其他类型的红土镍矿。 通过氯化离析-磁选工艺基本原理分析以及对矿物中镍、钴和铁氯化离析的热力学分析可以得出，在中性或弱还原气氛条件下，矿石中的镍、钴和铁等金属氧化物都可以被氯化剂释放的氯化氢氯化生成对应的氯化物，然后其氯化物蒸气在炭粒表面被离析得到金属单质或合金，同时氯化剂得到再生，离析后的焙砂经过磁选而得到镍钴富集精矿。 对国内某低品位红土镍矿氯化离析-磁选实验结果表明：原矿粒度0.12～0.15mm，氯化钙用量按氯计算为原矿的8%，还原剂粒度为0.18～0.25mm，用量为原矿的6%的物料配比下，经过1000℃、90min的氯化离析反应，得到的焙砂细磨至0.038～0.048mm，并在3000Gs扫选再1000Gs精选的条件下，可以得到磁选镍精矿产品，指标为镍品位6.47%，镍回收率86.75%，钴品位0.224%，钴回收率65.37%。 国外某矿区的三种不同矿层的红土镍矿氯化离析-磁选实验结果表明：不同矿层的红土镍矿在氯化离析过程中消耗的药剂用量不太一致，但都能使精矿中镍富集8倍以上，钴富集6倍以上，且褐铁矿型的红土镍矿能使镍的收率达到90%以上，钴的收率接近70%。 本课题研究结果表明：采用氯化离析-磁选工艺可以选择性的富集镍钴并降低硅、镁的含量，显著降低了药剂的使用量和后续净化过程的处理量，这对我国储量丰富的红土镍矿资源以及全球其他红土镍矿矿区的开发利用具有重要意义。
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