刘志宏，马小波，朱德庆，李玉虎，李启厚

(1.中南大学 冶金科学与工程学院，湖南 长沙，410083；2.中南大学 资源加工与生物工程学院，湖南 长沙，410083)

镍是一种重要的有色金属，大量用于不锈钢(约65%)、合金(约20%)、电镀(约9%)、电池及化工等领域[1]。近年来，世界镍产量与消费量高速增长。目前，已探明的陆基镍资源储量约为2.3亿t，其中72.2%(质量分数，下同)为红土镍矿，平均品位为1.28%；27.8%为硫化镍矿，平均品位为 0.58%[2]。硫化镍矿易于选矿富集，优先于红土镍矿得到开发利用，但其资源已日趋枯竭。近年来，硫化镍矿探矿没有大的突破，使得以其为原料的金属镍产量难以提高。开发高效、经济的红土镍矿冶炼工艺是满足快速增长的镍需求的必要途径。2006年，全球以红土镍矿为原料的镍产量已占镍总产量的 42%。估计到2012年，这一比例将超过 50%[3]。红土镍矿是由含镍橄榄岩在热带或亚热带地区经过长期风化、淋滤变质而形成的。在风化、淋滤过程中，NiO取代硅酸盐晶格中的部分FeO和MgO以及铁氧化物中的部分FeO，岩石上层的镍被逐渐溶出并沉积到下层。由于红土镍矿特殊的化学和矿物学特性，使其难以选矿富集[4]。一般地，位于矿床上部的红土镍矿，铁和钴含量较高，镍及硅、镁含量较低，宜采用还原氨浸[5]或酸浸[6−9]等湿法冶金工艺处理。而位于矿床下部的低铁腐殖土型红土矿和硅镁镍矿，镍及硅、镁含量较高，铁和钴含量较低，宜采用还原或造锍熔炼等火法冶金工艺处理[2−3,10]。在已探明的红土镍矿资源中，40%为适于火法处理的低铁腐殖土型和硅镁镍矿[11]。……