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选矿技术
菲律宾红土镍矿物及镍铬铁工艺新发现
2017-10-141437

菲律宾红土镍矿为基性超基性岩经过蛇纹石化蚀变、长期风化淋积而成的硅酸镍矿床。矿物成分复杂、粒度细微、结晶差、混杂现象严重,并且易碎,物质组成研究难度大。中国地质科学院矿产综合利用研究所对菲律宾红土镍矿物质组成及镍铬铁工艺的研究项目确立了该红土镍矿的物质组成,原矿样组成粒度偏细,粒度分布以0.075mm以下或0.04mm以下为主。镍的矿物以硅酸盐矿物、氧化物矿物为主。工艺矿物学查明了镍矿物有镍蛇纹石(又称硅镁镍矿)、镍钴土矿、(含钴的)镍锰矿、镍黄铁矿;含镍矿物有蛇纹石、绿泥石、褐铁矿、伊丁石等。

铁在红土中以褐铁矿形式出现,为风化超基性岩。在红土风化作用下,橄榄石、辉石等富含低价铁的矿物在氧化带中氧化分解,低价铁转变为高价铁,高价铁矿物的溶解度很小,在氧化带中较稳定,因而残留在地表,使得上层矿石含铁50%以上。同时,矿体内因残留有原母岩超基性岩的副产物——铬铁矿、铬尖晶石、钛铁矿等以及风化作用形成的硅酸镍矿、含钴的硬锰矿等,使得矿石成为富含铁、锰、镍、钴等的“天然合金铁矿石”,可直接用于冶炼优质合金钢。

中国地质科学院矿产综合利用研究所通过对矿石工艺性能的研究,采用重、磁联合法,对铬铁矿的富集分离效果较好,可获得含三氧化二铬为33.18%的铬精矿产品和含镍为1.96%、三氧化二铬降到0.65%的镍矿石产品。在常压100℃、50%浓度的硫酸中浸出时间为1个~2个小时,对镍、钴的浸出率较高,酸浸法(湿法)回收镍、钴外,低镍铁法(火法)回收镍、钴、铁,回收率高、工艺简单、成本较低。经还原焙烧后破碎、磨矿、磁选,可得到低镍铁合金精矿,有价金属回收率为镍99%、铁92%、钴97%。

本项技术研究成果通过工艺矿物学研究方法,对镍、铬、铁的状态和矿石利用的工艺性能进行了详细的测试和试验,对指导生产和选矿科研工作起到了积极的参考作用。

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