返回顶部
返回首页 会员充值 我的足迹 返回上一页
具身智能
情绪经济
商业航天
十五五
银发经济

氧化镁沉淀工艺

当氢氧化钠沉淀路线的MHP含水率高达74%、镍含量仅35%,而氧化镁沉淀路线的含水率降至54%以下、镍含量可达40%,工艺路线的优劣高下立判。东方证券活性氧化镁行业深度报告指出,氧化镁沉淀工艺早在1998年就已在澳大利亚Cawse项目实现工业化应用,后应用于Ravenstrophe项目(5万吨Ni产能)和Goro项目,技术成熟度已获充分验证。然而,活性氧化镁的制备条件苛刻、供应来源有限,成为制约该路线规模化的核心瓶颈。随着国产活性氧化镁供应能力落地,氧化镁沉淀工艺有望在中资湿法镍项目中实现规模化推广。

HPAL工艺中沉淀工序的关键地位

红土镍矿湿法冶金以第三代HPAL工艺为主流,通过在250-270℃、4-5MPa条件下加酸处理,使镍钴等有价金属溶出。酸浸后经中和、洗涤、除杂得到净化液,再采用沉淀剂得到MHP或MSP中间产品。有价金属浸出后的沉淀富集工序是整体工艺的关键环节,直接决定中间品品质和后续冶炼成本。

硫化物沉淀路线(MSP)可达到99%以上的镍钴沉淀率、产物杂质含量低,但需建设配套制氢厂和硫化氢气体厂,投资和运行成本高,且硫化氢属重大风险源头,后期新建项目应用较少。氢氧化沉淀路线(MHP)工艺相对简单,MHP仅通过“酸溶—除杂—萃取”即可获得硫酸镍溶液,工艺流程短、效率高、成本更低,成为新建项目的主流选择。在氢氧化沉淀路线内部,氢氧化钠与氧化镁两种沉淀剂的竞争决定了工艺的经济性。

氧化镁沉淀的海外应用实践与工艺优势

氧化镁沉淀镍钴技术最早由澳大利亚Centaur公司开发,1998年在Cawse镍钴项目率先应用,同年申请专利(PCT/AU1998/000583,2002年授权)。此后技术转让给BHP Billiton,应用于Ravenstrophe项目(2007年投产,5万吨Ni产能,含水率40-42%、Ni含量40%、Co含量1.33-1.43%)。新喀里多尼亚Goro项目(2016年,0.6万吨Co)同样采用该工艺。

氧化镁沉淀的核心优势在于:安全性高——氧化镁碱性相对较弱、化学性质稳定;产品纯净——不引入钠、钙等杂质,Ni含量可达40%(氢氧化钠路线仅35%);含水率低——由氢氧化钠路线的平均70%降至54%以下(最低可达40%以下),显著降低运输和烘干成本;过滤性优良——氧化镁水解后为中强碱,生成的晶体颗粒尺寸大、水合程度低。

活性氧化镁供应瓶颈与国产化突破

表:氢氧化钠与氧化镁沉淀路线关键参数对比
指标氢氧化钠路线氧化镁路线改善幅度
MHP含水率70%-74%40%-54%↓20-34pct
MHP镍含量约35%40%↑5pct
杂质引入钠、钙品质提升
安全性一般较高操作风险降低


尽管氧化镁沉淀工艺技术成熟、优势明显,但其在实际应用中面临活性氧化镁供应的核心制约。活性氧化镁长时间暴露在空气中会吸潮水解失活,需要特殊运输装备和全密闭料仓,不能长时间贮存。当高压酸浸停车进入非计划检修时,事先采购的活性氧化镁面临失活风险,导致系统重新开启后MHP沉淀指标异常、含镁量升高。

适合镍钴沉淀的活性氧化镁制备条件苛刻,成本较高。每万吨镍约需7000-8000吨活性氧化镁,对于几万吨镍/年规模的大型冶炼厂,需求量大且要求供应持续稳定。缺乏充足、稳定、价格相对低廉的活性氧化镁供应,是氧化镁路线未能在中资湿法项目中规模化应用的根本原因。濮耐股份依托西藏卡玛多微晶菱镁矿实现活性氧化镁国产替代后,供应稳定性和成本竞争力大幅提升,为氧化镁沉淀工艺在中资项目中的规模化推广创造了条件。
点击阅读报告原文: 新能源汽车产业链行业:活性氧化镁开辟湿法沉镍大市场-250111(22页)
相关报告