摘要:我國自2006年起開始大量進口紅土鎳礦,至今進口量已達1億噸以上,且正呈逐年遞增的趨勢發(fā)展。但用戶對紅土鎳礦的成因、基本成份、以及分布環(huán)境缺乏了解,所以撰此文進行簡單描述,以便國內(nèi)用戶更好的開發(fā)和利用。
目前,全球已探明的鎳儲量約為1.6億噸,其中硫化礦約占30%,紅土鎳礦約占70%。硫化鎳與紅土型鎳同產(chǎn)于一個超基性巖帶,但并不是在同一礦床內(nèi)垂直向上共生,即并不象銅礦床那樣,次生富集帶的銅礦下方通常均有原生硫化銅礦。由于硫化鎳礦資源品質(zhì)好,工藝技術(shù)成熟,現(xiàn)約60%的鎳產(chǎn)量來源于硫化鎳礦,因硫化鎳礦的長期開采,而近20年來硫化鎳礦新資源勘探上沒有重大突破,保有儲量急劇下降。如以年產(chǎn)鎳量120萬噸計算,則相當(dāng)于2年采完一個加拿大伏伊希灣鎳礦床(近二十年唯一發(fā)現(xiàn)的大型礦床,世界第五大硫化鎳礦)、5年采完金川鎳礦(世界第三大硫化鎳礦)。因此,目前,全球硫化鎳礦資源已出現(xiàn)資源危機,且傳統(tǒng)的幾個硫化鎳礦礦山(加拿大的薩德伯里、俄羅斯的諾列爾斯克、澳大利亞的坎博爾達、中國金川、南非里騰斯堡等)的開采深度日益加深,礦山開采難度加大。為此,全球鎳行業(yè)將資源開發(fā)的重點瞄準儲量豐富的紅土鎳礦資源。
紅土鎳礦資源為硫化鎳礦巖體風(fēng)化——淋慮——沉積形成的地表風(fēng)化殼性礦床,紅土鎳礦成分大致含量如下:
1、Ni:0.9%-1.1%, Fe:45%-50%,S,P<0.01%,水分35%basis
2、Ni:1.4%-1.6%, Fe:≥25%, S,P<0.01%,水分35%basis
3、Ni:1.6%-1.7%, Fe:≤12%, S,P<0.01%,水分35%basis
4、Ni:1.7%-1.8%, Fe:≤12%, S,P<0.01%,水分35%basis
世界上紅土鎳礦分布在赤道線南北30度以內(nèi)的熱帶國家,集中分布在環(huán)太平洋的熱帶——亞熱帶地區(qū),主要有:美洲的古巴、巴西:東南亞的印度尼西亞、菲律賓:大洋洲的澳大利亞、新喀里多尼亞、巴布亞新幾內(nèi)亞等。
我國周邊國家有鎳礦儲量1125萬噸,只分布在少數(shù)國家,包括俄羅斯(660萬噸)、印度尼西亞(320萬噸)、菲律賓(41萬噸)、緬甸(92萬噸)和越南(12萬噸),但占世界總儲量比例較大,約占23%。其中紅土鎳礦主要分布在印度尼西亞、菲律賓以及緬甸。印度尼西亞鎳資源主要為基性、超基性巖體風(fēng)化殼中的紅土鎳礦,分布在群島的東部,礦帶可以從中蘇拉威西追蹤到哈爾馬赫拉、奧比、瓦伊格奧群島,以及伊利安查亞的鳥頭半島的塔納梅拉地區(qū)。由于印度尼西亞超基性巖體風(fēng)化殼廣泛分布,因此其紅土型鎳鈷礦有良好的找礦前景。菲律賓也以紅土鎳礦為主,主要分布在諾諾克島。緬甸也有紅土型硅酸鎳礦,受印緬山脈超基性巖帶控制,分布在中部盆地西緣。俄羅斯的鎳資源分布在西伯利亞地臺西北緣諾里爾斯克硫化銅鎳礦區(qū)。越南鎳礦為銅鎳硫化物型,分布在西北部,已知有山蘿省的班福礦床,賦存在黑水河裂谷塔布蛇綠巖帶內(nèi),有探明儲量12萬噸。
世界紅土型鎳礦開發(fā)進展狀況。隨著世界90年代經(jīng)濟發(fā)展,占鎳用途65%的不銹鋼需求增長堅挺,鎳需求前5年平均約每年增長4%以上,預(yù)測今后5-10年,增長率3.5%——4%,其中亞洲的鎳需求增長率將是7%。然而,世界可供近期開發(fā)的硫化鎳資源,除了加拿大的Voisey bay 鎳礦以外,幾乎寥寥無幾。全球至今約探獲7000萬噸鎳金屬量的資源。其中,硫化鎳約3000萬噸,占42%。其余均為紅土型鎳。所以開發(fā)利用紅土型鎳礦已成為主要手段,同時紅土鎳礦也具有諸多優(yōu)勢:
第一,紅土型鎳資源豐富,全球均有4100萬噸鎳金屬量,勘查成本低。
第二,采礦成本極低。紅土鎳礦屬于地表礦體,比較易于采掘。
第三,選冶工藝已經(jīng)成熟。紅土型鎳礦的火法冶煉鐵鎳技術(shù)業(yè)已成熟,壓力酸浸技術(shù)亦趨成熟。該技術(shù)始于50年代,首次用于古巴Moa Bay 礦,稱AMAX?PAL技術(shù)。此后,70年代澳洲QNI公司建成Yabula鎳廠,酸浸處理新喀里東尼亞、印尼及澳洲昆士蘭州的紅土型鎳礦。加拿大Sherritt公司濕法處理紅土型鎳礦的技術(shù)已獲公認。
第四,紅土型鎳礦可以生產(chǎn)出氧化鎳、硫鎳、鐵鎳等中間產(chǎn)品,其中硫鎳,氧化鎳可供鎳精煉廠使用,以解決硫化鎳原料不足的問題。至于鐵鎳更是便于用于制造不銹鋼,降低生產(chǎn)成本。
第五,世界紅土型資源主要分布于近赤道地區(qū),大部分靠近海岸,便于外運。
我國目前使用的紅土鎳礦主要從菲律賓、印度尼西亞進口。我國自2006年起開始大量進口紅土鎳礦,至今進口量已達3500萬噸,且正呈逐年遞增的趨勢發(fā)展。由于自1970年起日本與菲律賓開始進行合作,成立合資礦業(yè)公司開采含鎳2%以上的高品位鎳礦,運送回新日鐵和住友商社進行冶煉,導(dǎo)致菲律賓的高品位鎳礦被日本企業(yè)壟斷,從而我國主要進口鎳含量在0.9%——1.5%的低品位鎳礦砂。
由于硫化鎳可供開發(fā)資源的明顯減少,世界未來十年來鎳產(chǎn)量的增加將主要來源于紅土型鎳礦資源的開發(fā)。