印尼地处环太平洋金属成矿带,其广泛分布的超基性岩体(如橄榄岩、蛇纹岩)在热带-亚热带长期强烈的风化淋滤作用下,形成了丰富的红土镍矿床。这类矿床是由原生硫化镍矿体经地表化学风化作用,镍元素逐步分解并在风化壳中次生富集而形成。镍作为电动汽车电池的核心原材料,目前,40%的镍产量来源于红土镍矿。
一、印尼红土镍矿资源分布
印尼的红土镍矿资源分布高度集中,矿带主要沿群岛东部展布,从中苏拉威西一直延伸至巴布亚地区。根据矿床地质特征和开发程度,可划分为以下几个核心成矿区带:
1、东南苏拉威西省:该省是印尼红土镍矿开采和冶炼的中心,这里的红土镍矿主要采用火法冶炼(镍铁、冰镍)和湿法冶炼(高压酸浸)。
2、中苏拉威西省:以莫罗瓦利青山工业园为代表,形成了从矿山到不锈钢的巨型产业集群,该区域大规模应用回转窑-矿热炉(RKEF)工艺生产镍铁。
3、北马鲁古省与南苏拉威西省:北马鲁古省的哈马黑拉岛是新兴的镍业热点,吸引了大量投资建设镍铁及配套电厂项目。南苏拉威西省的Sorowako则是印尼传统镍矿基地,拥有成熟的采矿和选冶设施。
二、红土镍矿选矿设备与流程详解
与普通重选不同,红土镍矿(尤其是用于湿法冶金的部分)的选矿核心目的并非直接选出镍精矿,而是为后续的湿法高压酸浸(HPAL)或火法冶炼制备成分稳定、粒度适宜的原料。整个过程以物理方法为主,主要设备与流程如下:
1、破碎与筛分
红土镍矿原矿通常含水率高、粘性大,并含有不同尺寸的砾石。首先采用颚式破碎机和圆锥破碎机进行破碎,然后通过振动筛或滚筒筛进行筛分。筛上物(大块砾石)被分离废弃或返回破碎,筛下物(富含镍的细粒)进入下一工序。
2、磨矿与分级
磨矿是湿法工艺前准备的核心,目的是将矿石磨细至特定粒度,以在后续酸浸中充分释放镍、钴矿物。溢流型球磨机是核心设备,例如在印尼纬达贝的湿法冶炼项目中,便使用了溢流球磨机分别用于红土镍矿的一次磨矿、砾石再磨等作业。
磨矿产品通常与水力旋流器构成闭路分级系统,旋流器的底流返回球磨机再磨,溢流(合格细度的矿浆)则进入重选-磁选工序。对于含铬铁矿的红土镍矿,旋流器还可用于预先脱除部分粗粒铬矿物。
3、重选-磁选(富集铬铁矿)
印尼部分褐铁矿型红土镍矿中常伴生铬铁矿,后者在高压酸浸中几乎不反应,会无效占用设备容积并增加酸耗,因此需在浸出前预先脱除。
螺旋溜槽:用于粗选。利用矿浆在倾斜槽面上的流动,使比重较大的铬铁矿等矿物富集于内缘,实现初步分离。
摇床:用于精选。承接螺旋溜槽的粗精矿,在床面往复不对称运动和横向水流冲洗下,进一步分离出高品位的铬铁矿精矿。选矿试验表明,通过此流程可获得铬品位超过20%、铬铁比大于2.5的成品铬矿。
磁选机:作为提高铬铁比的辅助手段。利用铬铁矿与磁性矿物的磁性差异分选。
4、脱水与浓缩
脱除铬铁矿后的红土镍矿矿浆浓度很低,必须浓缩至适宜固体浓度(通常50-65%)才能供给高压釜进行酸浸。浓密机是该工序的关键设备。通过添加絮凝剂使微细矿粒快速絮凝沉降,实现高效固液分离。研究证实,针对特定印尼褐铁矿型矿石,在优化絮凝剂用量(如90g/t)条件下,实现矿浆的高效浓缩。
5、红土镍矿
脱除铬铁矿后的红土镍矿通过还原焙烧-磁选将镍还原为镍合金,得到镍矿精矿,关键设备包括回转窑、强磁选机等。
以上就是印尼红土镍矿选矿设备及工艺介绍,如需了解设备选型或工艺优化方案,欢迎来电咨询浩鑫矿山机械:13361770887(微信同号)