关于金属镍的浮选方法尚未有类似自然铜浮选的研究报告。自然铜用黄药进行浮选,可以获得较好的结果;但镍的可浮性不佳,因此,为有效地浮选回收金属镍颗粒,必须进行活化处理。浮选过程是基于以下原理:加入水玻璃,抑制石英类脉石矿物的可浮性;加入硫酸铜,从而使镍颗粒上覆盖有自然铜。利用自然铜的可浮性,在捕收剂磺原酸醋等作用下进入泡沫产品,从而达到Ni分离与富集目的:
Ni+Cu2+→Ni2++Cu
将红土镍矿(含镍在1%左右)磨至-0.074mm占95%的矿石,加5%氯化钙和2%还原剂混合制粒,在1 000℃的条件下焙烧1h,焙烧后将焙砂破碎至2mm以下,然后进行细磨再浮选,镍的回收率可达到88.8%,精矿中镍品位达到14.1%。通过对矿石焙烧前后含镍品位的分析,焙烧过程中镍由于挥发所引起的损失不超过2%。
火法-湿法结合工艺的技术关键是粉煤与矿石混合及还原焙烧过程的温度控制等。从节能、降低成本和综合利用(处理低品位氧化镍矿)镍资源的角度出发,这一工艺是值得进一步研究和推广的。俄罗斯的研究人员对乌拉尔氧化镍矿采用离析焙烧进行浮选或磁选等方面进行了试验研究后认为,它是目前唯一能降低成本、节约能源和增加镍产量的方法,适合于处理任何类型的氧化镍矿。
火法工艺处理氧化镍矿生产镍铁合金,具有流程短、效率高等优点,但能耗较高,其操作成本中最大构成项是能源消耗,如采用电炉熔炼,仅电耗约占操作成本的50%,再加上氧化镍矿熔炼前的干燥、焙烧预处理,使能耗成本超过65%。