中國報告大廳網(wǎng)訊,2025年全球鈷需求預(yù)計突破22萬噸,動力電池用鈷占比已超62%,而剛果(金)仍供應(yīng)全球72%的鈷資源。高鈣鎂銅鈷礦因泥化嚴(yán)重、鈷浮選回收率常年徘徊在80%以下,成為行業(yè)痛點。最新實驗數(shù)據(jù)顯示,浮-磁聯(lián)合工藝可在不增加浮選流程的前提下,將鈷回收率拉高2.6個百分點,為鈷礦供應(yīng)鏈釋放萬噸級增量。
《2025-2030年中國鈷礦行業(yè)競爭格局及投資規(guī)劃深度研究分析報告》指出,剛果(金)成礦帶中,白云石型、綠泥石型鈷礦比例已升至45%,鈣鎂氧化物合計≥23%的難選礦石占比同步擴(kuò)大。傳統(tǒng)單一浮選對這部分鈷礦的回收率僅80%左右,尾礦中39.9%的鈷以含鈷白云石形式流失,直接浸出酸耗高達(dá)300 kg/t,經(jīng)濟(jì)性差。
化學(xué)多元素分析顯示,原礦含Cu 1.45%、Co 0.55%、CaO 12.94%、MgO 11.00%。相位檢測表明,鈷主要賦存于水鈷礦(28.54%)、菱鈷礦(16.50%)與含鈷白云石(39.90%),三者可浮性普遍弱,是鈷礦回收率低的直接原因。
磨礦曲線表明,當(dāng)-74 μm粒級由60%提至70%時,銅回收率由94.8%升至95.6%,鈷回收率由80.1%升至83.5%;繼續(xù)提高細(xì)度,回收率增幅<0.3%,而能耗陡增12%。因此,鈷礦浮選推薦-74 μm占65%~70%,兼顧指標(biāo)與成本。
抑制劑對比試驗顯示,羧甲基纖維素鈉(CMC)在30~70 g/t區(qū)間內(nèi),精礦MgO品位由4.8%降至3.0%,銅、鈷品位同步提升;50 g/t用量下,鈷礦精礦品位達(dá)7.2% Co,藥劑成本最低,確定為精選段標(biāo)準(zhǔn)制度。
在最佳細(xì)度與藥劑制度下,閉路試驗獲得精礦產(chǎn)率6.3%、銅品位22.5%、鈷品位6.3%,銅回收率94.5%,鈷回收率80.7%;尾礦Cu 0.09%、Co 0.10%,流程結(jié)構(gòu)簡單,為鈷礦浮選段提供可直接工業(yè)化的模板。
利用水鈷礦、菱鈷礦弱磁性,浮選尾礦經(jīng)1.3 T粗選+1.0 T精選,可再得產(chǎn)率1.3%、鈷品位1.0%的磁選精礦,使總鈷回收率由80.7%提升至83.3%,銅總回收率同步提高0.5個百分點;磁選段占地不足浮選三分之一,投資節(jié)省20%。
按100萬噸/年選廠計,浮-磁聯(lián)合工藝每年多回收鈷260噸,折合金屬市價增加約780萬美元;尾礦酸耗由300 kg/t降至220 kg/t,年節(jié)約硫酸8萬噸,再降成本240萬美元;鈷礦整體收益提升約7.2%。
推薦“浮選—尾礦磁選”兩段串聯(lián),磁選設(shè)備采用模塊化永磁輥,可嵌入原尾礦輸送皮帶,無需新建廠房;流程改動周期≤45天,適合在產(chǎn)鈷礦選廠快速復(fù)制。
鈷礦行業(yè)現(xiàn)狀分析指出,高鈣鎂礦石易過磨泥化,需在線激光粒度儀聯(lián)動分級;水鈷礦氧化速率快,建議浮選前加入NaHS 400 g/t預(yù)硫化;磁選段設(shè)置磁場在線監(jiān)測,鈷礦磁性變化±10%時自動調(diào)節(jié)電流補(bǔ)償,保證指標(biāo)穩(wěn)定。
隨著動力電池級鈷鹽需求年增12%,高鈣鎂型鈷礦占比將繼續(xù)提升;浮-磁聯(lián)合工藝以83.3%回收率、低酸耗、低投資的優(yōu)勢,有望成為2025—2030年剛果(金)及全球同類鈷礦的標(biāo)準(zhǔn)流程,并推動鈷礦供應(yīng)曲線右移,為新能源產(chǎn)業(yè)鏈釋放萬噸級增量。
總結(jié):高鈣鎂銅鈷礦長期受困于80%的鈷回收天花板,最新浮-磁聯(lián)合工藝用1.3 T+1.0 T兩段磁選,從浮選尾礦中再挖2.6%回收率,使總指標(biāo)升至83.3%,同時降低酸耗、節(jié)省用地、縮短建設(shè)周期。面對2025年后鈷礦需求高增與礦石品質(zhì)下滑的雙重壓力,浮-磁聯(lián)合路線為行業(yè)提供了兼顧經(jīng)濟(jì)性與可持續(xù)性的高效解決方案。
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