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“氧化鎳礦濕法冶煉工藝就是將氧化鎳礦的鎳用酸浸出，在復(fù)雜金屬離子溶液中將鎳通過無機(jī)型離子交換樹脂富集純化，然后用電積工藝生產(chǎn)出金屬鎳。”8月2日，河南大學(xué)特聘教授陳東升博士為記者介紹了氧化鎳礦的濕法冶煉技術(shù)。
去年7月，世界上第一條環(huán)境友好的、針對(duì)氧化鎳礦濕法冶煉的新型工藝工業(yè)化生產(chǎn)線經(jīng)由河南大學(xué)無機(jī)型離子交換樹脂工程中心、金川集團(tuán)股份有限公司、廣東嘉應(yīng)學(xué)院和洛陽鼎力環(huán)�？萍加邢薰镜难芯咳藛T歷經(jīng)4年協(xié)同攻關(guān)設(shè)計(jì)并建成。今年4月12日，該成果發(fā)表于國際著名權(quán)威化工期刊《AIChE Journal》。
作為一種戰(zhàn)略稀缺金屬，鎳廣泛應(yīng)用于合金制造、鎳氫電池等專業(yè)領(lǐng)域。多年開采致使硫化鎳礦日益枯竭，人們只好將目光轉(zhuǎn)向占據(jù)全球鎳存儲(chǔ)量70%的氧化鎳礦。但氧化鎳礦主要采用的濕法提取技術(shù)，不僅分離效率低而且有機(jī)萃取劑是易燃易爆的毒害性物質(zhì)。開發(fā)一種高效、環(huán)境友好的氧化鎳礦濕法冶煉工藝成為全球鎳資源利用的迫切需求。
為破解這一國際性技術(shù)難題，陳東升帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)利用多孔性硅膠作為骨架，通過功能化設(shè)計(jì)，構(gòu)建具有特異吸附性能的離子交換樹脂作為在復(fù)雜體系中分離特定金屬元素的必需材料，實(shí)現(xiàn)鎳離子從浸出液的高效與潔凈分離，并于2010年在河南大學(xué)無機(jī)型離子交換樹脂工程中心的中試基地建立了世界上第一條無機(jī)型離子交換樹脂生產(chǎn)線。
河南大學(xué)無機(jī)型離子交換樹脂工程中心李鑫博士表示，研究在實(shí)驗(yàn)階段時(shí)，團(tuán)隊(duì)就已經(jīng)利用其研發(fā)的選擇性樹脂，對(duì)金川集團(tuán)的廢棄尾礦進(jìn)行了資源化利用，從中提煉出鎳、銅等有價(jià)金屬和硫酸鎳、硫酸銅等鹽類產(chǎn)品，順利完成了工業(yè)化試驗(yàn)。“下一步計(jì)劃就是把無機(jī)型離子交換樹脂用于氧化鎳礦（包括尾礦和低品位礦）的濕法冶金。如果將這個(gè)技術(shù)推廣，將改變世界金屬鎳的生產(chǎn)格局，使原來無法使用的鎳礦可以再生。”陳博士說。
據(jù)了解，這項(xiàng)工藝的廣泛應(yīng)用將使能耗大大降低，促進(jìn)節(jié)能減排，極大地提高資源利用率。“氧化鎳礦的濕法冶煉”也被金川鎳礦主要發(fā)現(xiàn)者、中國工程院院士湯中立譽(yù)為“前人想干而沒有干成的事業(yè)”。
