紅土鎳礦采用HPAL高壓酸浸冶煉+萃取鎳、鈷回收率96%、94%
發布時間：
2023-08-04
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能源變革的大時代，鎳作為電動化下的第三種金屬，動力電池用鎳將隨著新能源車終端需求的爆發及高鎳化的逐步推進迎來爆發式增長，在全球陸鎳資源中，約有60%是以紅土鎳礦形式存在，隨著越來越多紅土鎳礦項目的開發，紅土鎳礦資源的性質也越來越被了解，目前紅土鎳礦冶煉工藝包括火法、濕法兩大方向，一般火法適用于鎳含量相對較高的硅鎂型鎳礦、濕法適用于鎳含量相對較低的褐鐵型鎳礦。
一、紅土鎳礦的濕法冶煉為什么采用HPAL高壓酸浸
紅土鎳礦的濕法冶煉工藝主要包括還原焙燒-氨浸(Caron流程)、高壓酸浸(HPAL)、常壓酸浸(AL)三種。三種濕法工藝各自適用于MgO含量不同的紅土鎳礦，由于MgO會造成反應中酸的非必要消耗，進而增加成本，因此HPAL一般適用處理Mg含量小于5%的褐鐵型礦。
HPAL雖然反應條件較為苛刻，對設備要求嚴格，且資本開支水平偏大，但由于其在鎳鈷回收率上有明顯優勢，且能耗排放相對較小，是濕法當前及未來的主流路線和發展方向。
二、什么是高壓酸浸?高壓酸浸工藝流程有什么優勢？
高壓酸浸工藝又稱HPAL工藝，該工藝一般以稀硫酸為浸出液，在240-270℃、4-5MPa(約40-50倍標準大氣壓)的高溫高壓環境下，調整工藝參數，使鎳、鈷進入浸出液，大部分的鐵、硅進入渣中，并經過后續中和除雜沉淀得到MHP(氫氧化鎳鈷)或MSP(硫化鎳鈷)。
HPAL工藝的核心在于在精細參數的控制下保證鎳鈷在高溫高壓反應環境下充分浸出，其整個流程共分為進料準備、高壓酸浸、中和劑CCD逆流洗滌、沉淀四個部分。
HPAL工藝經過多年發展在工藝設計上取得較大改進，目前全流程鎳、鈷的回收率可達接近96%、94%。隨著大型高壓反應釜制造工藝逐步成熟，裝備水平提高，高壓酸浸的工藝優勢將愈發明顯，經歷幾代發展，從資本開支、建設周期、爬坡周期來看均有大幅改善。HPAL工藝是未來紅土鎳礦濕法冶金工藝發展的主要方向。
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