2×1.5万吨/年红土镍矿湿法冶炼项目可行性分析
2019-03-05 12:01:05
2×1.5万吨/年红土镍矿湿法冶炼项目可行性分析
2010年4月25日
目录
一、概略
二、建造规划及厂址的挑选
三、产品计划
四、质料来历
五、工艺流程
六、三废管理和环境保护
七、出资预算
八、供应收入、出产本钱及损益测算
一、概略
全球陆基镍储量约为12000万吨,其间40%为硫化矿,60%为氧化矿(红土矿),硫化矿首要散布在俄罗斯、加拿大和我国,总量约5000万吨,现在镍产值的60%来自硫化矿。硫化矿资源通过多年挖掘,资源已逐步干涸,最近十多年未见有发现大型硫化镍矿的报导,为满意国际经济发展对镍的需求,遍及已将目光转向开发红土矿型镍资源。红土矿资源的特色:1)资源丰富,埋藏浅,易勘探,均为露天挖掘,采矿本钱低。2)伴生钴含量高,钴能够分摊部分镍本钱。3)红土矿产于热带、亚热带、大多接近海洋,交通运送便利。
发达国家依托雄厚资金,先进技能和国际运营经历,在国际矿业全球化的竞赛中已先走一步。现在国外的许多闻名镍出产厂商都已进入红土矿开发,部分已取得了实质性发展。例如鹰桥公司与BHP公司协作开发的印度尼西亚含镍红土矿项目, Inco公司在印尼以及新喀里多尼亚开发的红土矿项目等。
因为硫化镍可供开发资源的显着削减,国际未来十年镍产值的添加将首要来历于红土型镍矿资源的开发,而红土型镍矿资源开发中,湿法技能发展趋势大于铁镍火法冶炼技能;尽管湿法技能与红土型镍矿的火法冶炼厂的出资本钱大体相当,即年出产才能每磅镍8~12美元。可是跟着湿法技能的日趋老练、设备制作技能的前进和规划的扩展,湿法镍厂鄙人一轮兴修或扩建项目中,其基建出资将会显着下降;湿法工艺的出产本钱在一般状况下低于铁镍流程,加上湿法耗能显着低于铁镍流程。因而,在经济上,湿法技能将显示出其优越性;
国内现在处理红土镍矿大部分都是选用火法出产镍铁或镍铬合金,但最近已有三个常压酸浸的项目投产,其间广西银亿科技矿冶有限公司(年产5000吨电积镍,300吨碳酸钴)运营状况较好,正在扩建二期5000吨/年项目,而且配套建造从废水中提取镁盐产品的出产线。
二、建造规划及厂址挑选
国内外红土镍矿湿法冶炼单项意图镍产值规划大多在3万吨以下,国际上比较闻名的如古巴毛阿湾的规划3万吨/年;尼加罗切格瓦那2.3万吨/年;澳大利亚的雅布鲁3万吨/年;澳大利亚布隆0.9万吨/年;考斯0.9万吨/年;澳大利亚的莫林莫林的规划规划4.5万吨/年(实践产能3.5万吨/年),国内广西银亿和江西江锂的规划产能5000吨/年,云南元江规划才能为3000吨/年。现在广西银亿正在进行技能改造将现有产能扩展到10000吨。江西江锂也有计划新建1.5万吨/年的项目。
结合江铜的实践状况,并考虑红土镍矿资源的直销现状,拟将建造规划定为2×1.5万吨/年金属镍,一同配套建造2×30万吨/年硫铁矿循环经济项目,能够为湿法冶炼供应硫酸、蒸汽及电力。
红土镍矿湿法冶炼出产耗水耗酸量大、用地多及物流量大,必需依靠大容量物流通道,为下降厂商本钱、打造中心竞赛力,项意图选址需求考虑的首要要素有:首要原材料(硫酸、石灰和红土镍矿)的物流本钱、物流吞吐量、可就近选址建造尾矿库堆存酸浸废渣、工业基础设施齐备等。
通过调查和调研,咱们以为瑞昌市码头镇工业园建造条件相对较好,首要状况如下:1、土地直销富余。工业城规划面积有78平方公里,现在工业城内暂无大的厂商进驻,能够预留数千亩土地,工业城内路域平阔,岸坡陡峭,平坦量小,可满意园区集约化和可持续发展要求。2、区位交通快捷。境内105、316国道与九景高速、昌九高速、赣粤高速、沪蓉高速和杭瑞高速交错贯穿,公路交通优势显着;铁路货运站白杨站、夏畈站距工业城别离只要14公里、7公里;长江岸线全长19.5公里,主航道深泓线紧贴南岸,为双向航道,属长江一级主航道,终年习惯2000吨级以上船只作业,最大停靠才能为万吨级海轮,境外矿石可由江海联运直达专用码头,物流本钱较低。相对于把建造地址选在德兴铜矿做了物流本钱比照(见表1) 3、供水、供电、运送、动力等基础设施齐备。工业城内规划建造有220KV和110KV的变电站各一座,其间工业城110KV变电站已开工建造,估计可在2010年10月竣工,西气东输二线线路通过工业城,接口距建造地址约3~4公里,并在工业城内预留接口。4、工业园方位距江铜武山铜矿尾矿库只要约10公里,便于酸浸废渣的堆存,可不用新建尾矿库,节约出资。5、项目所需的石灰资源丰富。6、园区内水泥产能较大,可适当消化出产过程中发生的废渣。7、硫铁矿循环经济项目及江铜九江铅锌冶炼项目建成后可供应项目所需的硫酸。
三、产品计划
依据国内现在的红土镍矿冶炼技能发展和环保要求,拟选用常压
表1 吨镍物流本钱比较 建造地址
物流计划 项目物流量(吨)建造地址选在德兴建造地址选在瑞昌单价(元/吨)物流本钱(元)单价(元/吨)物流本钱(元)红土镍矿在南通港泊岸首要质料:硫精矿4520900803600 红土镍矿105959975282940 石灰283598015420 硫酸55402200小计233140556960首要产品:硫酸渣2390207015345 镍1400400400400小计242470745算计257165257705红土镍矿在宁波港泊岸首要质料:硫精矿4520900803600 红土镍矿10511211760515355 石灰283598015420 硫酸55402200小计233158409375首要产品:硫酸渣2390207015345 镍1400400400400小计242470745算计2571831010120
酸浸工艺,处理进口硅镁型红土镍矿,首要产品为1#镍,碳酸钴,并依据商场的需求出产氧化镁、硫酸镁和氢氧化镁等镁盐产品。
四、质料来历
项意图首要质料为进口硅镁型红土镍矿(含镍1.6%)和硫酸,每吨镍耗费红土镍矿105吨(湿基含水30~35%),耗费硫酸55吨。1.5万吨/年红土镍矿项目年耗费红土镍矿157.5万吨,硫酸82.5万吨。
红土镍矿资源系硫化镍矿岩体风化―淋滤―堆积构成的地表风化壳性矿床,国际上红土镍矿散布在赤道线南北30度以内的热带国家,会集散布在环太平洋的热带―亚热带地区,首要有:美洲的古巴、巴西,东南亚的印度尼西亚、菲律宾,大洋洲的澳大利亚、新喀里多尼亚、巴布亚新几内亚等。居前三位的是古巴、新喀里多尼亚和澳大利亚,具有镍金属储量别离为2300万吨、1500万吨、1100万吨。亚洲的印度尼西亚和菲律宾的储量为130万吨和150万吨。
2009年全年我国累计进口红土镍矿1642万吨,同比添加33.3%,创前史新高。其间从印尼进口717万吨,菲律宾进口869万吨,大多数是港口现货交易。国内红土镍矿进口的首要港口包含:山东的日照港、岚山港,天津港和江苏连云港。进口的红土镍矿现在只要不到10%用于湿法冶炼,大多数均用于火法冶炼出产镍铁。因为火法工艺在能耗、环保和本钱方面都处于下风,依照现在的商场行情,运营状况不佳。
通过港口现场调查,现在各首要港口红土镍矿库存较大。日照港现在的库存有370多万吨,各种质量的都有,但首要以含镍2%以上的为主。连云港的库存也比较大,依据贸易商供应的质量报告单,有很多的现货归于咱们需求的硅镁型红土镍矿。从对以上两个港口调研的状况来看,咱们以为现在红土镍矿的直销相对足够,在现货商场上每年购买150多万吨硅镁型红土镍矿仍是比较简略的。一同可在国外活跃寻觅矿权协作,为公司镍工业可持续发展供应牢靠的资源保证。
跟着镍金属报价的上涨,近期红土镍矿报价也在不断上扬,含镍1.6%的硅镁型红土镍矿港口现货报价现已从360元/吨上涨到近500元/吨(湿吨含税)。
近期因为油价高企及“世博会”要素影响,日照或连云港走海运再走长江水运抵达九江港运费大约要80元/吨,运费较高。通过向港口物流部分咨询,主张咱们可采纳以下两种物流计划:其一、3万吨级左右的海运船可在南通港泊岸,过驳到7000吨级左右的内河船运抵九江,从南通到九江的运费22元/吨,过驳费用大约6元/吨;其二、4万吨以上的海运大船受长江口吃水深度的约束,必须在宁波北仑港泊岸,过驳到吨位较小的且可通过长江口的船上,然后再到南通或张家港进行二次过驳运到九江,抵达九江的物流费用为60元/吨左右。
项目所需硫酸由配套建造的硫铁矿循环经济项目供应,缺口部分可由江铜铅锌冶炼厂和贵溪冶炼厂供应。
五、工艺流程
依据红土镍矿的成因和成分的不同,能够简略地把红土矿分为褐铁矿和硅镁镍矿两种。褐铁矿型矿石含硅镁低、含铁高,合适浸和加压酸浸。硅镁镍矿合适火法熔炼复原或常压酸浸。火法是传统的处理办法,而湿法技能是从20世纪70年代开端发展起来的,无论是常压仍是加压酸浸,现在技能都比较老练,国内外均有多条老练的出产线。
本项目选用的工艺为常压酸浸,首要工艺流程:质料经球磨制浆→加热常压酸浸→一步除铁→二步除铁→除杂→稠密机逆流洗刷→洗刷后的废渣中和→浓缩送尾矿库→上清滤液加碱发生氢氧化镍浆液→浓缩→洗刷→板框压滤→压滤后的氢氧化镍加硫酸溶解→萃取→电积镍
矿石通过格筛进入中间矿仓,十分少数的块度大于300mm矿石选用人工处理后进入中间仓,中间仓下部出口接振动筛,筛上矿送颚式破碎机,将矿石破碎到30mm以下,破碎后矿石和筛下矿一同通过运送皮带送球磨工序。
球磨后矿浆直接送入浸出槽中参加硫酸浸出,操控必定的温度和酸度使得92%以上的镍、钴进入溶液,大部分镁和部分铁也进入溶液中。矿浆直接进行中和除铁,结尾pH值操控在4.0左右,中和除杂后矿浆进入下一段CCD洗刷工序。
依据工艺要求和矿浆特色,选用稠密逆流洗刷来进行中和后矿浆的洗刷和液固别离,洗刷水最终一级稠密机参加,溢流液进入上一级稠密洗刷,底流进入尾渣中和工序,榜首级稠密机底流进入第二级稠密洗刷,以此类推。溢流液部分进入下一个中和除杂工序。
通过中和除杂和稠密洗刷后得到溶液含镍~1.7g/l,选用溶液做为中和剂,反应时间2~3h,得到镍钴氢氧化物沉积,镍、钴沉积率>99%。沉积后矿浆进入稠密机液固别离,底流压滤取得镍钴氢氧化物沉积混合物滤饼。稠密机溢流液和压滤液回来主工序作为CCD洗刷前液循环运用。滤饼用硫酸溶解,制得浓度比较高的硫酸镍、钴的溶液。
制得的溶液进入萃取车间,进行镍钴别离,进一步除杂,除杂后的硫酸镍溶液送电积车间出产电积镍。别离后的硫酸钴溶液出产碳酸钴。
六、三废管理与环境保护
废气:本项目出产过程中不产出有毒烟气,少数浸出除铁过程中的蒸汽通过冷凝吸收后回来工艺体系中循环运用。
废水:本项目出产中每天需求新水量2788m3,外排水首要是浸出渣和中和渣带走的水量,pH在11左右,性质安稳,重金属离子如铜、镍、铅等含量均小于0.1mg/L,工艺过程中需求很多水进行洗刷除镁,发生很多的含镁废水,一般的做法是选用加石灰乳将镁沉积,除镁后的废水可回用至工艺流程中。
废渣:首要是酸浸尾渣和石膏。每出产一吨镍发生的酸性废渣约100吨(含水20%),选用加石灰中和处理后送尾矿库堆存。废水除镁的过程中发生的石膏和镁盐经浓缩后可直接送尾矿库堆存。
综上所述,本项目中的废气、废水、废渣都已有相应的管理办法,不会对周围环境形成污染,因而对周围环境不会发生晦气的影响。
七、出资预算
通过调研,现在在国内选用此工艺的工厂出资强度为10万元/吨镍。1.5万吨规划的出资额约为15亿元人民币左右。若考虑共用武山铜矿的新建尾矿库,可大起伏节约出资。八、供应收入、出产本钱及损益测算
表2 产品产值与供应收入构成表 序号称号年产值单价
(不含税)年供应收入(亿元)11#镍1.5万吨165000元/吨24.75亿元2碳酸钴900吨200000元/吨1.80亿元3氢氧化镁3000吨4270元/吨0.128亿元算计26.678亿元表4 达产年镍出产本钱预算表序号项目单位单耗单价单位本钱(元/吨)总本钱(万元)补白1质料 红土镍矿吨1054905145077175含镍1.6%,含水35%含运费 98硫酸吨553401870028050 2辅助材料 石灰吨2822061609240 烧碱吨2170034005100 萃取剂公斤904338705805 其他公斤9001350 3动力 水吨600.53045 电度81000.5947797168.5 4薪酬元 36005400 按定员1000人,人均薪酬5.4万元5制作费用 折旧费 800012000 修理费 40006000 按4%计零散费10001500按1%计 算计 105889158833.5 损益表 年份
项目投产期达产期12345678910出产负荷80%100%100%100%100%100%100%100%100%100%一、产品供应收入213,424.00266,780.00266,780.00266,780.00266,780.00266,780.00266,780.00266,780.00266,780.00266,780.001、1#镍198,000.00247,500.00247,500.00247,500.00247,500.00247,500.00247,500.00247,500.00247,500.00247,500.002、碳酸钴14,400.0018,000.0018,000.0018,000.0018,000.0018,000.0018,000.0018,000.0018,000.0018,000.003、氢氧化镁1,024.001,280.001,280.001,280.001,280.001,280.001,280.001,280.001,280.001,280.00二、经营总本钱146,704.16173,499.55172,662.29171,776.81170,835.20170,835.20170,835.20170,835.20170,835.20170,835.20其间:经营本钱132,046.80158,833.50158,833.50158,833.50158,833.50158,833.50158,833.50158,833.50158,833.50158,833.50 经经营务税金及附加1,067.121,333.901,333.901,333.901,333.901,333.901,333.901,333.901,333.901,333.90 经营费用2,134.242,667.802,667.802,667.802,667.802,667.802,667.802,667.802,667.802,667.80 管理费用8,000.008,000.008,000.008,000.008,000.008,000.008,000.008,000.008,000.008,000.00 财务费用3,456.002,664.351,827.09941.61 三、利润总额66,719.8493,280.4594,117.7195,003.1995,944.8095,944.8095,944.8095,944.8095,944.8095,944.80减:所得税16,679.9623,320.1123,529.4323,750.8023,986.2023,986.2023,986.2023,986.2023,986.2023,986.20四、净利润50,039.8869,960.3470,588.2871,252.3971,958.6071,958.6071,958.6071,958.6071,958.6071,958.60