时间简史简介 镍矿 镍矿-简介,镍矿-简史

镍矿指含有镍元素或镍化合物的矿石,能经过选矿成为含镍品位较高的镍精矿或者说是镍矿砂,镍精矿需要经过冶炼提成,才能成为精镍及镍制品。

镍矿_镍矿 -简介


镍矿粉

镍是一种银白色金属。属化学无素,化学符号Ni,原子序数28,原子量58.69,属周期系Ⅷ族。

镍是一种银白色金属具有良好的机械强度和延展性,难熔耐高温,并具有很高的化学稳定性,在空气中不氧化等特征,因此是一种十分重要的有色金属原料。

1751年瑞典A.F.克龙斯泰德用木炭还原红镍矿制得金属镍,其英文名称来源于德文Kupfernickel,含义是假铜。

镍矿_镍矿 -简史


镍矿

古代埃及和中国都曾用含镍很高的陨铁作器物。中国公元前206年(汉朝)以前就已掌握了冶炼白铜(即铜镍锌合金,含Cu52%~80%,Ni5%~35%,Zn10%~35%)的技术。

1865年法国加尼尔首次在新喀里多尼亚发现硅酸镍矿,以后被他命名为硅镁镍矿。

1875年开始开采,由于当地燃料、熔剂缺乏,劳力不足,矿石送往法国、德国冶炼,是世界上最早用鼓风炉炼镍的矿石。

1856年A.P.萨尔得在加拿大定子午线时发现在萨德伯里地区罗盘读数显得偏斜,随后,墨累据此在附近检查,从铁帽上(即克里斯顿矿体顶盘)采样分析发现含Ni1%、Cu2%的矿石,但因交通不便,未引起注意,至1883年才开展工作,于1886年发现克里斯顿矿床,从而发现了世界闻名的萨德伯里超大型铜镍硫化物矿床,

1901年露采出矿。从此世界镍的冶炼由氧化镍转向硫化镍。

中国镍工业始于1957年四川省力马河镍矿的开采,虽然生产规模较小,填补了中国镍工业的空白,在当时缓和了中国“镍荒”。1958年甘肃省地质局发现金川(即白家嘴子)镍矿,并于60年代投产,这在很大程度中解决了中国对镍的需要。到了90年代,由于新疆喀拉通克镍矿、云南金平镍矿及吉林赤柏松镍矿的开发和投产,更使中国镍工业的发展上了一个新台阶。

镍矿_镍矿 -原料特点


镍矿

镍属于亲铁元素,在地球中的含量仅次于硅、氧、铁、镁,居第5位。在地核中含镍最高,是天然的镍铁合金。在地壳中铁镁质岩石含镍高于硅铝质岩石,例如橄榄岩含镍为花岗岩的1000倍,辉长岩含镍为花岗岩的80倍。

已知含镍矿物约50余种,最主要的10多种含镍矿物列于表3.10.1中。其中硫化物,如镍黄铁矿、紫硫镍铁矿等游离硫化镍形态存在,有相当一部分镍以类质同象赋存于磁黄铁矿中。而氧化镍矿中,镍红土矿含铁高,含硅镁低,含镍为1%~2%;硅酸镍所含铁低,含硅镁高,含镍为1.6%~4.0%。目前,氧化镍矿的开发利用是以镍红土矿为主,它是由超基性岩风化发展而成的,镍主要以镍褐铁矿(很少结晶到不结晶的氧化铁)形式存在。

Ni具强烈亲硫性。在岩浆结晶早期,在镍含量一定的前提下,镍在岩石中的富集程度取决于硫的逸度。当有足够的硫时,镍与硫及似硫物(砷、锑)形成含镍硫化物,在硅酸矿物结晶前分离出来,形成镍的硫(或砷)化物(如磁黄铁矿、镍黄铁矿、红砷镍矿)。通常所谓的镁硅镍矿(即硅酸镍矿)是从蛇纹石到类似粘土的水蛇纹石与皂石等镁矿物的一系列混合物的总称,在氧化作用条件下,部分镁被镍置换。氧化镍和硫化镍一样,现在已成为镍的重要来源。

镍矿_镍矿 -制法


镍矿

1、电解法。将富集的硫化物矿焙烧成氧化物,用炭还原成粗镍,再经电解得纯金属镍。

2、羰基化法。将镍的硫化物矿与一氧化碳作用生成四羰基镍,加热后分解,又得纯度很高的金属镍。

3、氢气还原法。用氢气还原氧化镍,可得金属镍。

镍矿_镍矿 -分类分布


镍矿

镍矿种类很多,自然界广泛存在的镍硫化矿是(Ni,Fe)S,比重为5,硬度为4,其次是针硫镍矿NiS(比重5.3,硬度2.5)等。

硫化镍矿床的矿石按硫化率,即呈硫化物状态的镍(SNi)与全镍(TNi)之比将矿石分为:

? 原生矿石:SNi/TNi>70%;

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?混合矿石:SNi/TNi45%~70%;

?氧化矿石:SNi/TNi<45%;

?硅酸镍矿石按氧化镁含量分为;

?铁质矿石:MgO<10%;

?铁镁质矿石:MgO 10%~20%;

?镁质矿石:MgO>20%;

?镍矿石的主要有害杂质有铜(在硅酸镍矿中)、铅、锌、砷、氟、锰、锑、铋、铬等。

硫化镍矿石按镍含量可分下列三个品级,特富矿石:Ni>3%;富矿石Ni 1%~3%;贫矿石:Ni 0.3%~1%。富矿石及贫矿石需经选矿,特富矿石可直接入炉冶炼

硫化镍矿床普遍含铜,常称含铜硫化镍矿床。在镍矿体中铜无需单独制定指标和圈定矿体,当镍品位达不到指标而铜可单独形成矿体时,其指标为按铜执行。除铜外,一般常伴生有铁、铬、钴、锰、铂族金属、金、银及硒和碲等,这些伴生有用组分的含量要求是:Pt、Pd为0.03g/t;Os、Ru、Rh、Ir为0.02g/t;Au为0.05~0.1g/t、Ag为1.0g/t、Co为0.01%;Se为0.0005%;Te为0.0002%。在蛇纹岩、滑石等矿床中含有较高的镍,常有回收价值,在评价该类矿床时对镍要注意综合评价。

镍矿_镍矿 -主要用途

镍被用来制造不锈钢、高镍合金钢和合金结构钢,广泛用于飞机、雷达、导弹、坦克、舰艇、宇宙飞船、原子反应堆等各种军工制造业。

在民用工业中,镍常制成结构钢、耐酸钢、耐热钢等大量用于各种机械制造业。镍还可作陶瓷颜料和防腐镀层,镍钴合金是一种永磁材料,广泛用于电子遥控、原子能工业和超声工艺等领域,在化学工业中,镍常用作氢化催化剂。近年来,在彩色电视机、磁带录音机和其他通讯器材等方面镍的用量也正在迅速增加。

总之,由于镍具有优良性能,已成为发展现代航空工业、国防工业和建立人类高水平物质文化生活的现代化体系不可缺少的金属。

应用领域

镍矿已广泛应用于电子、石油化工、冶金、机械、能源、轻工、环境保护、农业等领域。

镍矿_镍矿 -危害

镍矿有毒性,存在于铜镍矿中的放射性元素氡存在于建筑水泥、矿碴和装饰石材以及土壤中。对人体的危害:氡是一种放射性元素,可导致肺癌。对人体的辐射伤害占一生中所受到的全部辐射伤害的55%以上,其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上,是除了吸烟之外,引起肺癌的第二大因素。

镍矿_镍矿 -印尼扣留中国数十艘运镍矿石船

2014年1月,包括中远香港等多家中国航运企业的十余艘货船在印度尼西亚东部的苏拉威西岛被当地政府扣留。对方要求每艘货船缴纳至少30万美元才可放行,且被扣船舶的数量有增加的趋势。

2014年1月12日开始,印尼未经加工的金属矿石不得出口的国会决议就将生效。距离禁令生效尚有数天,在当地装运镍矿的中国航运企业的船舶就已提前领教。上海而立船舶旗下船舶也在被扣之列,该公司负责人陈杜松介绍,船舶滞留当地后每天的开支就要10多万人民币。

中国驻印尼使馆已经介入这一事件。但让被扣船企担心的是,如果这批船舶不能在12日大限前被放行,装运的镍矿就有被要求卸货的危险,届时可能会产生更大的经济损失。

  

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