Статус документа
Статус документа

ИТС 12-2019 Производство никеля и кобальта

     1.1. Никель- и кобальтсодержащие руды. Запасы и ресурсы


Содержание никеля в земной коре составляет около 0,01% масс., он занимает пятое место по распределению в земной коре, уступая лишь Fe, O, Si и Mg. Однако число пригодных для экономически эффективного извлечения металла промышленных месторождений ограничено.

Мировые запасы никеля в рудах оцениваются в 89 млн т. Выявленные наземные ресурсы никеля в рудах (табл.1.10), содержащих 1% никеля или больше, составляют по крайней мере 130 млн т никеля, в том числе 60% в латеритовых и 40% в сульфидных месторождениях. Значительные ресурсы никеля сосредоточены также в глубоководных конкрециях.

Около 8,5% мировых запасов никеля сосредоточено в России (7,6 млн т). По этому показателю Россия занимает 4-е место в мире, уступая Индонезии (21 млн т), Австралии (19 млн т) и Бразилии (11 млн т) [8].

Таблица 1.10 - Мировые запасы никеля на 2018 год, тыс. т

Страна

Запасы

Индонезия

21000

Австралия

19000

Бразилия

11000

Россия

7900

Новая Каледония

н/д

Куба

5500

Филиппины

4800

Южная Африка

3700

Китай

2800

Канада

2700

Гватемала

1800

Мадагаскар

1600

Колумбия

440

США

110

Другие страны

6500

Итого

89000


Мировые запасы кобальта, по оценкам US Geological Survey, составляют 6,9 млн т, а выявленные наземные ресурсы - около 25 млн т. В дополнение к этому ресурсы кобальта в железомарганцевых конкрециях и корках на океанском дне оцениваются почти в 120 млн т [9].

Основными геолого-промышленными типами месторождений никеля и кобальта являются магматические сульфидные медно-никелевые, гипергенные силикатные никелевые коры выветривания и гидротермальные арсенидные и сульфоарсенидные никель-кобальтовые и собственно кобальтовые месторождения (табл.1.11, 1.12). Важнейшие промышленные минералы никеля (и кобальта) приведены в табл.1.13.

Таблица 1.11 - Мировые запасы кобальта на 2018 год, тыс. т [9]

Страна

Запасы

Демократическая Республика Конго

3400

Австралия

1200

Куба

500

Филиппины

280

Россия

250

Канада

250

Мадагаскар

140

Китай

80

Папуа-Новая Гвинея

56

США

38

ЮАР

24

Марокко

17

Прочие страны

640

Итого

6900


Таблица 1.12 - Содержание никеля и прочих компонентов в суммарных запасах сульфидных и окисленных руд, разрабатываемых никелевыми компаниями, по состоянию дел на 2018 год [10-20]

Компания/рудник

Содержание, %

Содержание, г/т

Ni

Cu

Co

Pt

Pd

Au

Примечания

Сульфидные руды:

Vale (Садбери)

1,40

1,78

0,03

1,2

1,5

0,5

Vale (Манитоба)

1,76

0,10

на 2010 г.

Vale (Voisey’s Bay)

2,12

0,94

0,13

Glencore (INO: Raglan и Садбери)

2,17

0,94

0,05

0,58

1,02

Lundin (Eagle)

2,8

2,4

0,1

0,7

0,5

0,3

На 2016 г. Ag 3,4

BHP Billiton (Mt Keith)

0,65

ВНР Billiton (Leinster)

1,6

Норильский никель (Талнахский узел)

0,93

1,71

н/д

1,12

4,21

0,24

Норильский никель (Кольский п-в)

0,59

0,28

н/д

0,02

0,03

0,01

Окисленные руды:

Vale (Sorowako)

1,74

Fe-21;

-32 ; MgO-15

Vale (Onca Puma)

1,53

0,044

Fe-13; -39; MgO-24

Vale (VNC (Goro))

1,42

0,11

Данные на
2014 г.
MgO-4,64

Glencore (MurrinMurrin)

1,05

0,081

Glencore (Koniambo)

2,22

South32 (Cerro Matoso)

1,2

Larco (Греция)

1-1,3

Sherritt (Moa Bay)

1,15

0,12

44 Fe

Sumitomo (Coral Bay)

1,26

Sumitomo (Taganito)

1,25

Antam (сапролит)

1,5-2,5

25 Fe max

Antam (лимонит)

1,2min

25 Fe

Sherritt (Ambatovy)

0,93

0,08


Таблица 1.13 - Важнейшие промышленные минералы никеля и кобальта [21]

Название минерала и химическая формула

Содержание, %

Ni

Co

Сульфиды

Пентландит

22-42

1-3

Никелистый пирротин FeS

0,4-0,7

-

Миллерит NiS

61-64

0,1-0,5

Линнеит

-

40-53

Кобальтпирит

-

0,05-3

Арсениды, сульфоарсениды и арсенаты

Скуттерудит

0-9

11-20

Саффлорит

0-0,3

10-30

Шмальтин - хлоантит

1-21

4-24

Кобальтин CoAsS

0,5-2

26-34

Эритрин

0-6

20-30

Силикаты, гидросиликаты и гидроксиды

Гарниерит

16-35

0-0,1

Ревдинскит

16-35

0,0-0,1

Никелевый керолит

10-15

Следы

Нонтронит

0,5-2,0

Следы

Никелевый серпофит

4-5

Следы


Характерной особенностью сульфидных месторождений, сосредоточенных преимущественно на территории России и Канады, является сравнительно выдержанный минеральный состав руд. Главными минералами руд являются пирротин, пентландит, халькопирит и магнетит. Руды содержат никель, медь, кобальт, платиноиды, а также селен и теллур, золото, серебро и серу. Месторождения описываемого типа являются ведущими в запасах и добыче никеля и кобальта в России.

В сульфидных рудах чаще всего основная часть никеля встречается в виде минерала пентландита . Лишь небольшие количества никеля бывают представлены миллеритом NiS, виоларитом и никельсодержащим пирротином . В рудах некоторых месторождений Австралии, например, существенная часть никеля представлена полидимитом . Пентландит всегда встречается вместе с другими сульфидными минералами, чаще всего с пирротином и халькопиритом . Эти сульфидные минералы вмещает силикатная и алюмосиликатная порода.

В табл.1.14 приведён примерный минералогический состав некоторых сульфидных руд.

Таблица 1.14 - Минералогический состав некоторых канадских сульфидных никелевых руд [22]

Рудники

Пентландит, %

Халькопирит, %

Пирротин, %

Пустая порода, %

Raglan

8

2,4

11

79

Садбери (1)

3,6

4,3

23

70

Садбери (2)

3-6

2-5

20-30

Остальное

Манитоба, Томпсон

7

0,4

11

70