РУДЫ НИКЕЛЯ И ИХ ОБОГАЩЕНИЕ

Рудные минералы никеля – сульфиды и силикаты – образуют сульфидные и окисленные руды.

1. В сульфидных рудах никель представлен минералом пентландитом – изоморфной смесью сульфидов железа и никеля (Ni, Fe)S, а частично и твердыми растворами никеля в пирротине Fe7S8. Другие сульфидные минералы его имеют меньшее значение. Никелю в этих рудах сопутствует медь (главным образом в виде халькопирита), кобальт и металлы платиновой группы – платина, осмий, иридий, родий, рутений и палладий.

Содержание никеля в сульфидных рудах колеблется в пределах 0,3–5,5 %, меди 0,6–10 %, кобальта до 0,2 % (табл. 12).

Таблица 12

Состав сульфидных медно-никелевых руд, %

Руда

Ni

Сu

Со

S

Fe

SiO2

Аl2О3

MgO

CaO

1

5,6

1,8

0,16

28

45

10

7

1,5

1

2

1,25

0,6

0,04

6

16

34

6

19

2

3

0,3

0,5

Следы

2

11

41

16

12

10

В сульфидных медно-никелевых рудах никелю сопутствуют пирротин, магнетит и силикаты железа, алюминия, магния. Подобно медным рудам, они подразделяются на сплошные, колчеданные и вкрапленники сульфидов в основных и ультраосновных горных породах.

Медно-никелевые руды обогащают магнитной сепарацией, а также способами коллективной и селективной флотации, получая медно-никелевый концентрат либо два концентрата – медный и никелевый. Из-за тесного взаимного прорастания минералы часто невозможно достаточно четко разделить флотацией. Медные концентраты обычно почти не загрязнены никелем, а никелевые – часто загрязнены медью.

Отделение никеля от меди при металлургической переработке, так или иначе, неизбежно, поэтому иногда довольствуются получением коллективных медно-никелевых концентратов, не прибегая к более сложному селективному обогащению.

Никельсодержащий пирротин магнитен, его иногда выделяют перед флотацией способами электромагнитного обогащения. В магнитном концентрате содержание никеля достигает 2,5 %, меди 1,5 %; крупность его 25–60 мм.

Хвосты магнитной сепарации или руду, если из нее не выгодно выделять магнитную фракцию, измельчают и подвергают флотации.

Селективную флотацию с получением двух концентратов применяют при сравнительно высоком содержании меди.

На некоторых фабриках сначала флотируют халькопирит, оставляя в пульпе минералы никеля. На других сначала получают коллективный концентрат, который разделяют повторной флотацией. Поднимая в пену халькопирит, флотационные свойства пирротина и пентландита подавляют щелочностью пульпы, добавляя в нее соду.

Коллективную флотацию проводят также в щелочной пульпе; для активирования пирротина применяют сернистый натрий и медный купорос. Собирателем служит ксантогенат, пенообразователем — сосновое масло. Медно-никелевый и никелевый концентраты имеют, например, состав (табл. 13).

Таблица 13

Состав концентратов, %

Концентрат

Ni

Сu

Со

Fe

S

SiO2

AI2O3

СаО

MgO

Медно-никелевый

5,5

3,5

0,17

30

20

20,0

1,5

0,5

12

10

5

0,1

37

27

15

1,0

0,5

3

3,2

1,8

0,13

Никелевый

12

2

0,3

25

30

28

Извлечение меди и никеля при флотации достигает 90 %, в концентраты извлекается также до 80 % Со.

2. Окисленные руды или руды коры выветривания содержат никель в виде изоморфной смеси гидратированых силикатов никеля и магния типа nNiSiO3mMgSiO3 • Н2О, образующей гарниерит, непуит, ревдинскит и другие подобные минералы. Медь иногда присутствует в этих рудах, но в очень незначительных количествах. Кобальт и здесь сопутствует никелю, оксиды его часто ассоциированы с минералами марганца.

Обычное содержание никеля в окисленных рудах на сухую массу 0,9 – 1,5 %, кобальта до 0,15 %.

Пустая порода окисленных руд состоит из гидратированных оксидов железа, алюмосиликатов, кварца и талька. Руды характерны землистым строением, малой прочностью кусков и значительной гигроскопичностью.

Рентабельные способы обогащения окисленных никелевых руд пока не разработаны, поэтому они поступают сразу на металлургическую переработку. В табл. 14 приведен состав некоторых окисленных руд.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector