彭 博 王宇鲲 魏永刚

(1.昆明理工大学 省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室，昆明 650093；2.昆明理工大学 冶金与能源工程学院，昆明 650093)

镍是一种重要的金属，具有抗氧化、耐腐蚀、耐高温、延展性好、强度高等优点，被广泛用于生产不锈钢、金属电镀、燃料电池等[1]。世界范围内可开采的镍资源大约有70%是红土镍矿[2]。目前，镍的冶炼近70%来源于硫化镍矿，但是随着镍需求的增加以及硫化镍矿的日渐枯竭，研究焦点正逐渐向红土镍矿转移。红土镍矿是由含镍的橄榄石岩在潮湿气候下通过化学风化沉积形成的[3]。在风化过程中，镍逐渐向不同的次生矿物中聚集。红土镍矿矿床通常可分为褐铁矿层、过渡层和腐殖土层三个部分[4]。褐铁矿层靠近地表，含大量针铁矿[5]，矿床铁含量较高，镁含量较低。腐殖土层主要为硅镁型红土镍矿，含有利蛇纹石、石英和磁赤铁矿，具有低铁高镁的特点。

国内外学者对红土镍矿动力学进行了大量的研究，如PICKLES[1]对褐铁型红土镍矿的干燥动力学进行了研究，确定了红土镍矿脱水过程的控制步骤。JANKOVI等[6]报道了氢气还原氧化镍的动力学研究，得到了氧化镍和氢气反应过程的相关动力学参数，以及反应符合的动力学模型。李博等[7]对红土镍矿固相动力学进行了研究，给出了红土镍矿一定温度范围内的分解机理以及动力学参数，并借此分析了红土镍矿还原机理。LI等[8]还研究了以一氧化碳为还原剂的不同氧化铁-氧化镍复合物的非等温还原动力学和机理。……