زمان انتشار: ۱۷ دسامبر ۲۰۱۹
سنگ معدن نیکل به یک مصالح معدنی اشاره دارد که حاوی نیکل بوده و ارزش معدنی صنعتی دارد؛ این ماده اصلی برای استخراج نیکل فلزی است. به عنوان یک فلز استراتژیک مهم، نیکل به دلیل استحکام مکانیکی عالی، انعطاف پذیری، مقاومت در برابر خوردگی و مغناطیس خاص، در تولید فولاد ضدزنگ، مواد آلیاژی، صنعت آبکاری الکتریکی و باتری های انرژی نو به طور گسترده استفاده می شود.
(منبع تصویر: اینترنت)
بخش ۰۱ ویژگی های ماده
Mمورفولوژی داخلی
سنگ معدن نیکل در طبیعت عمدتا به دو شکل وجود دارد: سنگ معدن سولفید نیکل و سنگ معدن اکسید نیکل. سنگ معدن سولفید نیکل یکی از مهم ترین انواع سنگ معدن نیکل است که در آن نیکل عمدتا به صورت سولفید وجود دارد. کانی های رایج شامل پیریت و سولفیت هستند. سنگ معدن سولفید نیکل معمولا با عناصر ارزشمندی مانند مس، آهن، کبالت و فلزات گروه پلاتین همراه است و درجه نیکل نسبتا بالایی دارد که آن را برای بهره برداری مکانیکی در مقیاس وسیع مناسب می کند. سنگ معدن اکسید نیکل، که به نام لاتریت نیز شناخته می شود، در حال حاضر بدنه اصلی منابع جهانی نیکل است و بیش از ۶۰٪ ذخایر جهانی را تشکیل می دهد. این نوع رسوب عمدتا از طریق فرسایش و شستشوی طولانی مدت سنگ های اولترامافیک در اقلیم های گرمسیری یا نیمه گرمسیری تشکیل می شود. سنگ معدن اکسید نیکل معمولا دارای محتوای آهن بالا و محتوای سیلیکون و منیزیم پایین است و درجه نیکل معمولا بین ۱٪ تا ۲٪ است. از آنجا که نیکل اغلب به صورت ایزومورف در کانی های گنگ پراکنده می شود، غنی سازی آن از طریق بهره برداری مکانیکی دشوار است و معمولا مستقیما ذوب می شود.
خواص فیزیکوشیمیایی
حدود ۵۰ کانی حاوی نیکل شناخته شده در طبیعت وجود دارد، اما مهم ترین آن هایی که ارزش صنعتی دارند پیریت، گوتیت، سالیکورنیت و نیکل سیلیکات هستند. پیریت مهم ترین کانی در سنگ های معدنی سولفید نیکل است و محتوای نظری نیکل آن تا ۳۴.۲۲٪ می رسد. معمولا رنگ آن برنزی مایل به زرد است، درخشندگی فلزی دارد و نسبتا نرم است. این بیماری اغلب همراه با پیروتیت و کالکوپیریت رخ می دهد. گوتیت معمولا به صورت تجمعات سوزنی یا الیافی شکل یافت می شود که حدود ۵٪ نیکل دارد. سالیسیریت که به عنوان سنگ معدن نیکل آرسنیک قرمز نیز شناخته می شود، عمدتا از آرسنید نیکل تشکیل شده و حدود ۴۳.۹٪ نیکل دارد و معمولا به صورت توده ای متراکم یافت می شود. سیلیکات نیکل کانی اصلی در سنگ های اکسید نیکل است. این یک کانی سیلیکات آبی است که اغلب سبز یا سفید است و دارای آهن کم و سیلیس و منیزیم بالا می باشد.
بخش ۰۲توزیع منابع
مروری کلی
منابع جهانی سنگ معدن نیکل فراوان است، اما توزیع آن ها بسیار نابرابر است. بر اساس داده های سازمان زمین شناسی ایالات متحده، ذخایر جهانی نیکل تقریبا ۱۳۰ میلیون تن است. توزیع منابع بسیار متمرکز است، عمدتا در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری حاشیه اقیانوس آرام. سنگ معدن نیکل لاتریت عمدتا در اندونزی، فیلیپین، کالدونیای جدید، کوبا و برزیل توزیع می شود. در میان آن ها، اندونزی بزرگ ترین ذخایر را دارد و بیش از ۴۰٪ از کل جهانی را به خود اختصاص می دهد. سنگ معدن نیکل سولفیدی عمدتا در مناطق عرض جغرافیایی بالا مانند سیبری در روسیه، انتاریو در کانادا و استرالیای غربی پراکنده است.
نقشه توزیع جهانی نوع کانسنگ نیکل (نقاط قرمز: سنگ معدن نیکل لاتریت، نقاط قهوه ای: سنگ معدن سولفید نیکل)
وضعیت کنونی در چین
منابع سنگ معدن نیکل چین نسبتا کمیاب است و ذخایر آن تنها حدود ۴.۴ میلیون تن است که حدود ۳٪ از کل جهانی را تشکیل می دهد. توزیع منابع سنگ معدن نیکل چین الگوی «ثروتمند در شمال، فقیر در جنوب» را نشان می دهد. کمربند سنگ معدن نیکل جینچوان در استان گانسو بزرگ ترین پایگاه سنگ معدن نیکل چین است که بیش از ۶۲٪ ذخایر ملی را تشکیل می دهد و پس از آن سین کیانگ، یون نان، جیلین و سایر مناطق قرار دارند. سنگ معدن نیکل چین عمدتا سنگ معدن نیکل سولفیدی است که بیش از ۹۰٪ از کل ذخایر ملی را تشکیل می دهد، در حالی که ذخایر سنگ معدن نیکل لاتریت تنها حدود ۱۰٪ را تشکیل می دهد. علاوه بر این، بیشتر سنگ معدن نیکل چین کم عیار است، عمیقا مدفون شده و هزینه های استخراج بالایی دارد که تأمین تقاضای داخلی رو به رشد سریع را دشوار می کند. بنابراین، چین بزرگ ترین واردکننده سنگ معدن نیکل در جهان است.
نقشه ای که توزیع منابع سنگ معدن نیکل در چین را نشان می دهد (منبع تصویر: اینترنت)
بخش ۰۳ فرآیند تولید
ذوب سنگ معدن سولفید نیکل
ذوب سنگ های معدنی سولفید نیکل عمدتا از فرآیند پیرومتالورژیکی استفاده می کند. پس از خرد شدن و شناوری برای به دست آوردن کنسانتره نیکل، سنگ معدن معمولا با فرآیندهای ذوب مات و دمنده مبدل ذوب می شود. کنسانتره نیکل با شار در کوره ذوب واکنش می دهد تا مات کم نیکل تولید کند که سپس در یک مبدل ذوب می شود تا بیشتر گوگرد و آهن حذف شود و مات با نیکل بالا تولید شود. مات با نیکل بالا بیشتر تصفیه می شود تا نیکل فلزی یا سولفات نیکل به دست آید. این فرآیند بالغ است و می تواند فلزات مرتبط با گروه مس، کبالت و پلاتین را به طور جامع بازیابی کند.
ذوب سنگ معدن اکسید نیکل
ذوب سنگ معدن اکسید نیکل عمدتا شامل دو فرآیند است: پیرومتالورژیکی و هیدرومتالورژیک. ذوب پیرومتالورژیکی عمدتا از کک یا زغال سنگ به عنوان عامل کاهنده برای تبدیل اکسید نیکل به فرونیکل فلزی در دماهای بالا استفاده می کند. فرآیند رایج، روش کوره قوسی الکتریکی کوره چرخان است که برای فرآوری سنگ معدن نیکل لاتریتی از نوع لیمونیت با محتوای نیکل بالا و آهن کم مناسب است. پس از خشک شدن و پیش کاهش در کوره دوار، سنگ معدن وارد کوره قوس الکتریکی برای ذوب کاهش می شود و مستقیما فرونیکل تولید می کند که عمدتا در تولید فولاد ضدزنگ استفاده می شود. در سال های اخیر، برای پاسخگویی به نیاز سولفات نیکل با درجه باتری، فرآیند پیرومتالورژی همچنین مسیری برای تولید نیکل مات با درجه بالا و سپس تهیه سولفات نیکل توسعه داده است. ذوب هیدرومتالورژیکی با استفاده از اسید برای استخراج نیکل و کبالت از سنگ معدن تحت دما و فشار بالا انجام می شود و سپس فلز را از طریق استخراج، رسوب گذاری و مراحل دیگر بازیابی می کند. لیچینگ اسیدی با فشار بالا فرآیند اصلی هیدرومتالورژی است که برای فرآوری سنگ معدن نیکل لاتریتی با محتوای نیکل پایین و آهن و منیزیم پایین مناسب است. محصولات آن معمولا هیدروکسید کبالت نیکل یا سولفات نیکل هستند که مواد اولیه کلیدی برای تولید مواد کاتدی باتری لیتیوم-یون سه تایی به شمار می روند. فرآیند هیدرومتالورژیکی مزایایی مانند مصرف انرژی پایین، نرخ بازیابی بالای فلز و بازیابی جامع کبالت دارد.
بخش ۰۴حوزه های کاربرد
تولید صنعتی
فولاد ضدزنگ بزرگ ترین مصرف کننده نیکل است و تقریبا ۶۰٪ تا ۷۰٪ از مصرف جهانی نیکل را به خود اختصاص می دهد. نیکل به طور قابل توجهی مقاومت، مقاومت و سختی فولاد را در برابر خوردگی، تقویت می کند و عنصر کلیدی آلیاژسازی در فولاد ضدزنگ آستنیتی است. علاوه بر این، نیکل به طور گسترده در ساخت آلیاژهای دمای بالا برای قطعات دمای بالا در موتورهای هوافضا، توربین های گازی و سایر کاربردها استفاده می شود؛ همچنین در ساخت آلیاژهای غیرآهنی برای تجهیزات شیمیایی مقاوم در برابر خوردگی و ابزارهای دقیق استفاده می شود. نیکل همچنین در آبکاری الکتروپلیتی، کاتالیزورها و مواد آهنربای دائمی استفاده می شود.
فن موتور هواپیما (منبع تصویر: اینترنت)
صنعت انرژی نوین
با توسعه سریع خودروهای انرژی جدید، نیکل نقش فزاینده ای در حوزه باتری ایفا می کند. نیکل برای تولید مواد کاتدی سه تایی استفاده می شود؛ هرچه محتوای نیکل بیشتر باشد، چگالی انرژی باتری بیشتر خواهد بود. محتوای پردرآمد به یک روند صنعتی تبدیل شده است. سولفات نیکل ماده خام مستقیمی برای تولید پیش سازهای سه تایی است و سولفات نیکل با خلوص بالا که توسط فرآیندهای هیدرومتالورژیکی تولید می شود، در حال حاضر یکی از محصولات اصلی زنجیره صنعتی است. کاربرد نیکل در صنعت انرژی نوین باعث توسعه سریع فناوری هیدرومتالورژی سنگ معدن نیکل لاتریت شده است.
کاربردهای نیکل در زمینه وسایل نقلیه انرژی نوین
کوره چرخان سنگ معدن نیکل گروه پنگفی
از φ4.4 متر تا φ5.8 متر، از شرکت های داخلی نیکل تا کشورهای واقع در «کمربند و جاده» مانند اندونزی و ویتنام، کوره های چرخان سنگ معدن نیکل گروه پنگفی به طور پایدار در خط تولید جهانی سنگ معدن نیکل لاتریت RKEF فعالیت می کنند.
تا سال ۲۰۲۵، گروه پنگفی بیش از ۳۵۰ مجموعه کوره های چرخان سنگ معدن نیکل را به بازار جهانی تحویل داده است که به مشتریانی از جمله شرکت های پیشرو صنعت، شرکت های مهندسی ملی و گروه های بین المللی معدن خدمات ارائه می دهد.
I. گسترش جهانی: پوشش کامل سه بازار اصلی
کوره چرخان معدن نیکل پنگفی یک طرح جامع را تشکیل داده است که بازارهای داخلی، اندونزی و سایر بازارهای بین المللی را پوشش می دهد:
بازار اندونزی: این شرکت در زمینه ارسال های خارجی رتبه اول را دارد و مناطق عمده استخراج نیکل مانند جزیره اوبی، موروالی، سولاوسی و هالماهرا را پوشش می دهد.
بازار داخلی: خدمات رسانی به کمربندهای بزرگ صنعت نیکل-آهن مانند جیانگسو، فوجیان، گوانگدونگ، گوانگشی، شاندونگ، لیائونینگ و مغولستان داخلی.
بازارهای بین المللی دیگر: محصولات به ویتنام و بسیاری از کشورها و مناطق دیگر صادر می شوند.
پنگفی تجهیزات کوره دوار (۱۸ خط تولید، کوره برشته Φ4.8x100 متر و کوره خشک کن Φ4.5x45 متر) را برای پروژه ۶۰۰٬۰۰۰ تن در سال نیکل-آهن در مغولستان داخلی فراهم کرد.
تانگشان کای یوان دارای دو مجموعه کوره مش به ابعاد Φ5.5x115 متر و کوره خشک کن Φ5.0x50 متر است.
II. ارتقای مشخصات: کوره فوق العاده بزرگ φ5.8 متر پیشتاز صنعت است
مشخصات کوره چرخان معدن نیکل پنگفی همچنان در حال پیشرفت است و مجموعه ای از ماتریس های بزرگ مقیاس محصول را شکل می دهد.
در میان آن ها، سری Φ4.8m مدل اصلی مطلق پنگفی است که محموله تجمعی بیش از ۸۰ دستگاه دارد و در صنعت به عنوان «کوره استاندارد برای برشته کاری سنگ معدن نیکل لاتریت» شناخته می شود. بر اساس نیازهای تکراری RKEF برای فرآیندهای پیرومتالورژیکی نیکل لاتریت، شرکت پیشگام صنعتی سازی کوره های چرخان فوق العاده بزرگ با قطر فوق العاده بزرگ و فوق العاده بلند بود. کوره های برشته کننده نیکل فوق العاده بزرگ φ5.8×130 متر و φ5.8×125 متر انحصار تجهیزات خارجی را شکستند و به مدل های استاندارد خطوط تولید فوق العاده بزرگ در صنعت تبدیل شدند. علاوه بر این، شرکت به طور همزمان کوره های برشته کاری با بازده بالا، کوره های دفلورینیشن و کلراسیون خاص و انواع تخصصی دیگر کوره ها را توسعه داد و با سناریوهای متنوع ذوب مانند نیکل-آهن، نیکل مات با درجه بالا و پیش تصفیه پیش ماده مرطوب سازگار شد و بدین ترتیب سبد محصولات تمام دسته بندی کوره های نیکل خود را کامل کرد.
پنگفی ۱۴ مجموعه کوره دوار سنگ معدن نیکل لاتریت Φ5.8×125 متر تولید کرد که به اندونزی صادر شدند.
کوره دوار (Φ5.5×115m) و کوره خشک کن (Φ5.5×53m) برای پروژه نیکل-آهن MMP چین ENFI اندونزی
III. مورد معیار: «امپرینت پنگفی» در اندونزی
اندونزی منطقه اصلی تولید سنگ معدن نیکل لاتریت در سطح جهانی است و همچنین منطقه ای است که بیشترین عملکرد متمرکز در خارج از کشور را در میان کوره های چرخان معدن نیکل پنگفی دارد. محصولات به طور گسترده در پارک های صنعتی بزرگ نیکل در اندونزی به کار گرفته می شوند و کوره های چرخان بزرگ و متوسط به مقدار زیاد وارد تولید می شوند که از ساخت خطوط تولید نیکل-آهن و مواد جدید RKEF حمایت می کند. تعداد زیادی کوره تولید شده در داخل به خارج از کشور راه اندازی شده اند تا کاربرد گسترده تجهیزات متالورژی در خارج از کشور را محقق کنند.
برای اولین خط تولید نیکل مات ژونگ وی در اندونزی، گروه پنگفی ۶ ست کوره کباب Φ5.5x110 متر و کوره خشک کن Φ5.0x45 متر ارائه داد.
سایت پروژه خط تولید کوره چرخان ۲۰ سنگ معدن نیکل شرکت Delong
ظرفیت تولید:ظرفیت ماشین کاری سالانهبا ظرفیت ۳۰۰,۰۰۰ تن، مجهز بهقطر ۱۳ مترتراش عمودی،یک مسابقه ۱۲ متریدستگاه چرخ دستی و حداکثر ظرفیت بلند کردن۴۰۰ تن.
گواهینامه های محصول:کوره روتاری پنگفی این عناوین را کسب کرده استاز «محصول برند مشهور چین»، «قهرمان ملی تولید» و «علامت تجاری شناخته شده چین».
مدل خدمات:از تأمین تک واحدی تا پیمانکاری عمومی EPC، ارائه خدمات کامل چرخه عمر از طراحی و ساخت تا نصب، راه اندازی، آموزش بهره برداری و نگهداری.
مقیاس بزرگ تر: توسعه مستمر کوره های چرخان سنگ معدن نیکل در مقیاس بزرگ تر برای کاهش هزینه های سرمایه گذاری واحد مشتریان.
هوشمندسازی: معرفی سیستم های هوشمند پایش و کنترل برای بهبود قابلیت اطمینان عملیاتی تجهیزات.
روش های سبزبهینه سازی فناوری های آب بندی و عایق بندی برای کمک به مشتریان در صرفه جویی در انرژی و کاهش مصرف.
(منبع تصویر: اینترنت)
بخش ۰۱ ویژگی های ماده
Mمورفولوژی داخلی
سنگ معدن نیکل در طبیعت عمدتا به دو شکل وجود دارد: سنگ معدن سولفید نیکل و سنگ معدن اکسید نیکل. سنگ معدن سولفید نیکل یکی از مهم ترین انواع سنگ معدن نیکل است که در آن نیکل عمدتا به صورت سولفید وجود دارد. کانی های رایج شامل پیریت و سولفیت هستند. سنگ معدن سولفید نیکل معمولا با عناصر ارزشمندی مانند مس، آهن، کبالت و فلزات گروه پلاتین همراه است و درجه نیکل نسبتا بالایی دارد که آن را برای بهره برداری مکانیکی در مقیاس وسیع مناسب می کند. سنگ معدن اکسید نیکل، که به نام لاتریت نیز شناخته می شود، در حال حاضر بدنه اصلی منابع جهانی نیکل است و بیش از ۶۰٪ ذخایر جهانی را تشکیل می دهد. این نوع رسوب عمدتا از طریق فرسایش و شستشوی طولانی مدت سنگ های اولترامافیک در اقلیم های گرمسیری یا نیمه گرمسیری تشکیل می شود. سنگ معدن اکسید نیکل معمولا دارای محتوای آهن بالا و محتوای سیلیکون و منیزیم پایین است و درجه نیکل معمولا بین ۱٪ تا ۲٪ است. از آنجا که نیکل اغلب به صورت ایزومورف در کانی های گنگ پراکنده می شود، غنی سازی آن از طریق بهره برداری مکانیکی دشوار است و معمولا مستقیما ذوب می شود.
خواص فیزیکوشیمیایی
حدود ۵۰ کانی حاوی نیکل شناخته شده در طبیعت وجود دارد، اما مهم ترین آن هایی که ارزش صنعتی دارند پیریت، گوتیت، سالیکورنیت و نیکل سیلیکات هستند. پیریت مهم ترین کانی در سنگ های معدنی سولفید نیکل است و محتوای نظری نیکل آن تا ۳۴.۲۲٪ می رسد. معمولا رنگ آن برنزی مایل به زرد است، درخشندگی فلزی دارد و نسبتا نرم است. این بیماری اغلب همراه با پیروتیت و کالکوپیریت رخ می دهد. گوتیت معمولا به صورت تجمعات سوزنی یا الیافی شکل یافت می شود که حدود ۵٪ نیکل دارد. سالیسیریت که به عنوان سنگ معدن نیکل آرسنیک قرمز نیز شناخته می شود، عمدتا از آرسنید نیکل تشکیل شده و حدود ۴۳.۹٪ نیکل دارد و معمولا به صورت توده ای متراکم یافت می شود. سیلیکات نیکل کانی اصلی در سنگ های اکسید نیکل است. این یک کانی سیلیکات آبی است که اغلب سبز یا سفید است و دارای آهن کم و سیلیس و منیزیم بالا می باشد.
بخش ۰۲توزیع منابع
مروری کلی
منابع جهانی سنگ معدن نیکل فراوان است، اما توزیع آن ها بسیار نابرابر است. بر اساس داده های سازمان زمین شناسی ایالات متحده، ذخایر جهانی نیکل تقریبا ۱۳۰ میلیون تن است. توزیع منابع بسیار متمرکز است، عمدتا در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری حاشیه اقیانوس آرام. سنگ معدن نیکل لاتریت عمدتا در اندونزی، فیلیپین، کالدونیای جدید، کوبا و برزیل توزیع می شود. در میان آن ها، اندونزی بزرگ ترین ذخایر را دارد و بیش از ۴۰٪ از کل جهانی را به خود اختصاص می دهد. سنگ معدن نیکل سولفیدی عمدتا در مناطق عرض جغرافیایی بالا مانند سیبری در روسیه، انتاریو در کانادا و استرالیای غربی پراکنده است.
نقشه توزیع جهانی نوع کانسنگ نیکل (نقاط قرمز: سنگ معدن نیکل لاتریت، نقاط قهوه ای: سنگ معدن سولفید نیکل)
وضعیت کنونی در چین
منابع سنگ معدن نیکل چین نسبتا کمیاب است و ذخایر آن تنها حدود ۴.۴ میلیون تن است که حدود ۳٪ از کل جهانی را تشکیل می دهد. توزیع منابع سنگ معدن نیکل چین الگوی «ثروتمند در شمال، فقیر در جنوب» را نشان می دهد. کمربند سنگ معدن نیکل جینچوان در استان گانسو بزرگ ترین پایگاه سنگ معدن نیکل چین است که بیش از ۶۲٪ ذخایر ملی را تشکیل می دهد و پس از آن سین کیانگ، یون نان، جیلین و سایر مناطق قرار دارند. سنگ معدن نیکل چین عمدتا سنگ معدن نیکل سولفیدی است که بیش از ۹۰٪ از کل ذخایر ملی را تشکیل می دهد، در حالی که ذخایر سنگ معدن نیکل لاتریت تنها حدود ۱۰٪ را تشکیل می دهد. علاوه بر این، بیشتر سنگ معدن نیکل چین کم عیار است، عمیقا مدفون شده و هزینه های استخراج بالایی دارد که تأمین تقاضای داخلی رو به رشد سریع را دشوار می کند. بنابراین، چین بزرگ ترین واردکننده سنگ معدن نیکل در جهان است.
نقشه ای که توزیع منابع سنگ معدن نیکل در چین را نشان می دهد (منبع تصویر: اینترنت)
بخش ۰۳ فرآیند تولید
ذوب سنگ معدن سولفید نیکل
ذوب سنگ های معدنی سولفید نیکل عمدتا از فرآیند پیرومتالورژیکی استفاده می کند. پس از خرد شدن و شناوری برای به دست آوردن کنسانتره نیکل، سنگ معدن معمولا با فرآیندهای ذوب مات و دمنده مبدل ذوب می شود. کنسانتره نیکل با شار در کوره ذوب واکنش می دهد تا مات کم نیکل تولید کند که سپس در یک مبدل ذوب می شود تا بیشتر گوگرد و آهن حذف شود و مات با نیکل بالا تولید شود. مات با نیکل بالا بیشتر تصفیه می شود تا نیکل فلزی یا سولفات نیکل به دست آید. این فرآیند بالغ است و می تواند فلزات مرتبط با گروه مس، کبالت و پلاتین را به طور جامع بازیابی کند.
ذوب سنگ معدن اکسید نیکل
ذوب سنگ معدن اکسید نیکل عمدتا شامل دو فرآیند است: پیرومتالورژیکی و هیدرومتالورژیک. ذوب پیرومتالورژیکی عمدتا از کک یا زغال سنگ به عنوان عامل کاهنده برای تبدیل اکسید نیکل به فرونیکل فلزی در دماهای بالا استفاده می کند. فرآیند رایج، روش کوره قوسی الکتریکی کوره چرخان است که برای فرآوری سنگ معدن نیکل لاتریتی از نوع لیمونیت با محتوای نیکل بالا و آهن کم مناسب است. پس از خشک شدن و پیش کاهش در کوره دوار، سنگ معدن وارد کوره قوس الکتریکی برای ذوب کاهش می شود و مستقیما فرونیکل تولید می کند که عمدتا در تولید فولاد ضدزنگ استفاده می شود. در سال های اخیر، برای پاسخگویی به نیاز سولفات نیکل با درجه باتری، فرآیند پیرومتالورژی همچنین مسیری برای تولید نیکل مات با درجه بالا و سپس تهیه سولفات نیکل توسعه داده است. ذوب هیدرومتالورژیکی با استفاده از اسید برای استخراج نیکل و کبالت از سنگ معدن تحت دما و فشار بالا انجام می شود و سپس فلز را از طریق استخراج، رسوب گذاری و مراحل دیگر بازیابی می کند. لیچینگ اسیدی با فشار بالا فرآیند اصلی هیدرومتالورژی است که برای فرآوری سنگ معدن نیکل لاتریتی با محتوای نیکل پایین و آهن و منیزیم پایین مناسب است. محصولات آن معمولا هیدروکسید کبالت نیکل یا سولفات نیکل هستند که مواد اولیه کلیدی برای تولید مواد کاتدی باتری لیتیوم-یون سه تایی به شمار می روند. فرآیند هیدرومتالورژیکی مزایایی مانند مصرف انرژی پایین، نرخ بازیابی بالای فلز و بازیابی جامع کبالت دارد.
بخش ۰۴حوزه های کاربرد
تولید صنعتی
فولاد ضدزنگ بزرگ ترین مصرف کننده نیکل است و تقریبا ۶۰٪ تا ۷۰٪ از مصرف جهانی نیکل را به خود اختصاص می دهد. نیکل به طور قابل توجهی مقاومت، مقاومت و سختی فولاد را در برابر خوردگی، تقویت می کند و عنصر کلیدی آلیاژسازی در فولاد ضدزنگ آستنیتی است. علاوه بر این، نیکل به طور گسترده در ساخت آلیاژهای دمای بالا برای قطعات دمای بالا در موتورهای هوافضا، توربین های گازی و سایر کاربردها استفاده می شود؛ همچنین در ساخت آلیاژهای غیرآهنی برای تجهیزات شیمیایی مقاوم در برابر خوردگی و ابزارهای دقیق استفاده می شود. نیکل همچنین در آبکاری الکتروپلیتی، کاتالیزورها و مواد آهنربای دائمی استفاده می شود.
فن موتور هواپیما (منبع تصویر: اینترنت)
صنعت انرژی نوین
با توسعه سریع خودروهای انرژی جدید، نیکل نقش فزاینده ای در حوزه باتری ایفا می کند. نیکل برای تولید مواد کاتدی سه تایی استفاده می شود؛ هرچه محتوای نیکل بیشتر باشد، چگالی انرژی باتری بیشتر خواهد بود. محتوای پردرآمد به یک روند صنعتی تبدیل شده است. سولفات نیکل ماده خام مستقیمی برای تولید پیش سازهای سه تایی است و سولفات نیکل با خلوص بالا که توسط فرآیندهای هیدرومتالورژیکی تولید می شود، در حال حاضر یکی از محصولات اصلی زنجیره صنعتی است. کاربرد نیکل در صنعت انرژی نوین باعث توسعه سریع فناوری هیدرومتالورژی سنگ معدن نیکل لاتریت شده است.
کاربردهای نیکل در زمینه وسایل نقلیه انرژی نوین
کوره چرخان سنگ معدن نیکل گروه پنگفی
از φ4.4 متر تا φ5.8 متر، از شرکت های داخلی نیکل تا کشورهای واقع در «کمربند و جاده» مانند اندونزی و ویتنام، کوره های چرخان سنگ معدن نیکل گروه پنگفی به طور پایدار در خط تولید جهانی سنگ معدن نیکل لاتریت RKEF فعالیت می کنند.
تا سال ۲۰۲۵، گروه پنگفی بیش از ۳۵۰ مجموعه کوره های چرخان سنگ معدن نیکل را به بازار جهانی تحویل داده است که به مشتریانی از جمله شرکت های پیشرو صنعت، شرکت های مهندسی ملی و گروه های بین المللی معدن خدمات ارائه می دهد.
I. گسترش جهانی: پوشش کامل سه بازار اصلی
کوره چرخان معدن نیکل پنگفی یک طرح جامع را تشکیل داده است که بازارهای داخلی، اندونزی و سایر بازارهای بین المللی را پوشش می دهد:
بازار اندونزی: این شرکت در زمینه ارسال های خارجی رتبه اول را دارد و مناطق عمده استخراج نیکل مانند جزیره اوبی، موروالی، سولاوسی و هالماهرا را پوشش می دهد.
بازار داخلی: خدمات رسانی به کمربندهای بزرگ صنعت نیکل-آهن مانند جیانگسو، فوجیان، گوانگدونگ، گوانگشی، شاندونگ، لیائونینگ و مغولستان داخلی.
بازارهای بین المللی دیگر: محصولات به ویتنام و بسیاری از کشورها و مناطق دیگر صادر می شوند.
پنگفی تجهیزات کوره دوار (۱۸ خط تولید، کوره برشته Φ4.8x100 متر و کوره خشک کن Φ4.5x45 متر) را برای پروژه ۶۰۰٬۰۰۰ تن در سال نیکل-آهن در مغولستان داخلی فراهم کرد.
تانگشان کای یوان دارای دو مجموعه کوره مش به ابعاد Φ5.5x115 متر و کوره خشک کن Φ5.0x50 متر است.
II. ارتقای مشخصات: کوره فوق العاده بزرگ φ5.8 متر پیشتاز صنعت است
مشخصات کوره چرخان معدن نیکل پنگفی همچنان در حال پیشرفت است و مجموعه ای از ماتریس های بزرگ مقیاس محصول را شکل می دهد.
در میان آن ها، سری Φ4.8m مدل اصلی مطلق پنگفی است که محموله تجمعی بیش از ۸۰ دستگاه دارد و در صنعت به عنوان «کوره استاندارد برای برشته کاری سنگ معدن نیکل لاتریت» شناخته می شود. بر اساس نیازهای تکراری RKEF برای فرآیندهای پیرومتالورژیکی نیکل لاتریت، شرکت پیشگام صنعتی سازی کوره های چرخان فوق العاده بزرگ با قطر فوق العاده بزرگ و فوق العاده بلند بود. کوره های برشته کننده نیکل فوق العاده بزرگ φ5.8×130 متر و φ5.8×125 متر انحصار تجهیزات خارجی را شکستند و به مدل های استاندارد خطوط تولید فوق العاده بزرگ در صنعت تبدیل شدند. علاوه بر این، شرکت به طور همزمان کوره های برشته کاری با بازده بالا، کوره های دفلورینیشن و کلراسیون خاص و انواع تخصصی دیگر کوره ها را توسعه داد و با سناریوهای متنوع ذوب مانند نیکل-آهن، نیکل مات با درجه بالا و پیش تصفیه پیش ماده مرطوب سازگار شد و بدین ترتیب سبد محصولات تمام دسته بندی کوره های نیکل خود را کامل کرد.
پنگفی ۱۴ مجموعه کوره دوار سنگ معدن نیکل لاتریت Φ5.8×125 متر تولید کرد که به اندونزی صادر شدند.
کوره دوار (Φ5.5×115m) و کوره خشک کن (Φ5.5×53m) برای پروژه نیکل-آهن MMP چین ENFI اندونزی
III. مورد معیار: «امپرینت پنگفی» در اندونزی
اندونزی منطقه اصلی تولید سنگ معدن نیکل لاتریت در سطح جهانی است و همچنین منطقه ای است که بیشترین عملکرد متمرکز در خارج از کشور را در میان کوره های چرخان معدن نیکل پنگفی دارد. محصولات به طور گسترده در پارک های صنعتی بزرگ نیکل در اندونزی به کار گرفته می شوند و کوره های چرخان بزرگ و متوسط به مقدار زیاد وارد تولید می شوند که از ساخت خطوط تولید نیکل-آهن و مواد جدید RKEF حمایت می کند. تعداد زیادی کوره تولید شده در داخل به خارج از کشور راه اندازی شده اند تا کاربرد گسترده تجهیزات متالورژی در خارج از کشور را محقق کنند.
برای اولین خط تولید نیکل مات ژونگ وی در اندونزی، گروه پنگفی ۶ ست کوره کباب Φ5.5x110 متر و کوره خشک کن Φ5.0x45 متر ارائه داد.
سایت پروژه خط تولید کوره چرخان ۲۰ سنگ معدن نیکل شرکت Delong
IV. ساختن اعتماد به نفس: قدرت اصلی قهرمانان فردی
توانایی گروه پنگفی در تولید مداوم کوره های چرخان سنگ معدن نیکل در سطح جهانی، بر پایه یک سیستم کامل و جامع استوار استتحقیق و توسعه، تولید و خدمات.ظرفیت تولید:ظرفیت ماشین کاری سالانهبا ظرفیت ۳۰۰,۰۰۰ تن، مجهز بهقطر ۱۳ مترتراش عمودی،یک مسابقه ۱۲ متریدستگاه چرخ دستی و حداکثر ظرفیت بلند کردن۴۰۰ تن.
گواهینامه های محصول:کوره روتاری پنگفی این عناوین را کسب کرده استاز «محصول برند مشهور چین»، «قهرمان ملی تولید» و «علامت تجاری شناخته شده چین».
مدل خدمات:از تأمین تک واحدی تا پیمانکاری عمومی EPC، ارائه خدمات کامل چرخه عمر از طراحی و ساخت تا نصب، راه اندازی، آموزش بهره برداری و نگهداری.
V. نگاهی به آینده: ادامه رهبری بازار جهانی تجهیزات استخراج نیکل
به عنوانیک شرکت نمایشی تولیدی با گرایش خدمات ملیویک شرکت نمونه برای همکاری ظرفیت تولید بین المللی تحت ابتکار «کمربند و جاده»گروه پنگفی به ترویج ادامه خواهد داد:مقیاس بزرگ تر: توسعه مستمر کوره های چرخان سنگ معدن نیکل در مقیاس بزرگ تر برای کاهش هزینه های سرمایه گذاری واحد مشتریان.
هوشمندسازی: معرفی سیستم های هوشمند پایش و کنترل برای بهبود قابلیت اطمینان عملیاتی تجهیزات.
روش های سبزبهینه سازی فناوری های آب بندی و عایق بندی برای کمک به مشتریان در صرفه جویی در انرژی و کاهش مصرف.
