郭学益，李栋，田庆华，石文堂

(中南大学 冶金科学与工程学院，湖南 长沙，410083)

镍红土矿是一种含镍的氧化矿，其镍储量约占全球陆地镍资源储量的 60%[1]，主要分布在新喀里多尼亚、澳大利亚、菲律宾、印度尼西亚以及中、南美洲等国家和地区。2003年全球镍产量约有40%来源于红土矿，近年来，随着镍红土矿项目开发步伐的加快，预计到2012年该比例将达到50%以上[2]。目前世界上镍红土矿的处理工艺主要分为火法工艺和湿法工艺。火法工艺包括还原焙烧生产镍铁[3]和还原硫化熔炼生产镍锍[4]，适合处理高镁低铁型的腐殖土层红土矿；湿法工艺包括还原焙烧−氨浸法[5]、高压酸浸法[6]、常压酸浸法[7]和硫酸化−焙烧−水浸法[8−9]。还原焙烧−氨浸法最早用于工业化处理红土矿，具有工艺成熟、镍回收率高等优点，缺点是流程复杂、钴回收率低；高压酸浸法镍、钴回收率高，但操作条件苛刻且维护费用高；常压酸浸法工艺流程短、操作简单，但酸耗量大，铁浸出率高，影响后续浸出液处理。硫酸化−焙烧−水浸法的原理是利用浓硫酸与矿中镍和钴的氧化物反应生成相应的硫酸盐，并水浸分离，达到提取镍和钴的目的。该方法具有工艺简单、酸耗少、镍钴回收率高、铁浸出率低等优点。本文作者在硫酸熟化−焙烧−水浸法处理镍红土矿的基础上，对镍和钴的硫酸化动力学进行了研究，为硫酸化−焙烧−水浸法的工业化应用提供了理论指导。

1 实验

1.1 原料及表征

镍红土矿取自菲律宾棉兰老岛图拜矿区，经球磨过孔径为180 μm筛和110 ℃干燥后，用于本实验研究。……