Selezione intelligente del minerale di nichel: un'efficiente soluzione di pretrattamento che abilita la nuova era energetica

Il nichel, in quanto metallo chiave nell'industria moderna, sta diventando uno degli elementi fondamentali della transizione energetica globale, particolarmente indispensabile nelle batterie agli ioni di litio- (materiali catodici ternari) per i veicoli elettrici e nella produzione di acciaio inossidabile. Con la crescita esplosiva della domanda di energia pulita e di produzione-di fascia alta, l'estrazione efficiente ed economica del nichel da minerali sempre più complessi è diventata un obiettivo del settore. In questo contesto, la tecnologia avanzata di selezione intelligente sta apportando miglioramenti rivoluzionari in termini di efficienza al pretrattamento del minerale di nichel.
Risorse di minerale di nichel e sfide di lavorazione
Le risorse di nichel sono principalmente divise in due categorie: minerale di nichel solforato e minerale di nichel laterite.
Minerale di solfuro di nichel: una fonte principale tradizionale di alto grado, solitamente lavorata mediante flottazione e pirometallurgia. Ma le sue risorse sono sempre più esaurite e la profondità e i costi dell’estrazione mineraria sono in costante aumento.
Minerale di nichel di laterite: rappresentando circa il 70% delle risorse terrestri globali-, è la principale fonte di approvvigionamento futuro. Ma la sua composizione è complessa, la sua gradazione è bassa e contiene una grande quantità di impurità come ferro e magnesio. Viene trattato principalmente mediante lisciviazione acida ad alta-pressione (HPAL) o processo al nichel-ferro, che comporta un consumo energetico e spese in conto capitale estremamente elevati.
La sfida principale che l'attuale settore deve affrontare è che il minerale grezzo estratto (in particolare il minerale di nichel di laterite) contiene fino al 40% -70% di ganga di basso valore o senza valore (come blocchi di roccia silicea negli strati di limonite e minerale di basso-grado nell'humus). L’invio di tutte queste rocce di scarto a processi ad alta energia di frantumazione, macinazione o fusione a umido comporterà notevoli sprechi energetici, consumo di sostanze chimiche e aumento dei costi operativi.
L'applicazione innovativa della tecnologia di selezione intelligente del colore
La tecnologia di selezione intelligente del colore basata su imaging iperspettrale, rilevamento laser e intelligenza artificiale fornisce un metodo efficiente e asciutto per il prearricchimento a grana grossa- dei minerali di nichel, in particolare dei minerali di nichel di laterite. Dopo la frantumazione iniziale del minerale, questa tecnologia può raggiungere un'alta-velocità e uno smistamento in linea.
Il suo valore fondamentale risiede in:
Pre-smaltimento accurato dei rifiuti per migliorare il grado di selezione: il sistema intelligente è in grado di identificare con precisione le differenze di colore, composizione minerale e struttura tra minerali ad alto contenuto di nichel e rocce di scarto, rimuovere in modo efficiente un gran numero di blocchi di roccia silicea, ganga a basso contenuto di ferro e basso contenuto di nichel in anticipo, migliorare significativamente il grado di nichel dei materiali che entrano nel flusso di lavorazione del nucleo a valle e ottimizzare la successiva efficienza del processo.
Riduzione significativa dei costi complessivi: l'abbandono anticipato delle rocce di scarto può ridurre direttamente più del 30% -50% dei materiali che entrano nei sistemi di macinazione ad alto- consumo di energia o nei sistemi di lisciviazione ad alta pressione, risparmiando così in modo significativo il consumo di elettricità (la macinazione è il principale collegamento al consumo di energia), usura media della macinazione e consumo costoso di materie prime chimiche come l'acido solforico, che incidono direttamente sull'economia del progetto.
Attivazione di risorse e sterili di basso-grado: rendere possibile l'estrazione economica di giacimenti minerari al di sotto del livello limite e rielaborare i residui storici, estendendo notevolmente la vita utile della miniera, migliorando il tasso di utilizzo complessivo delle risorse e rispettando i principi dell'economia circolare.
Sostenere una produzione sostenibile e a basse- emissioni di carbonio: riducendo alla fonte, il consumo di energia, il consumo di acqua, il consumo di reagenti chimici e le emissioni di sterili finali per unità di produzione di metallo vengono direttamente ridotti, aiutando le aziende minerarie a raggiungere obiettivi ambientali, sociali e di governance (ESG) e a costruire catene di approvvigionamento verdi.
Tendenze e prospettive del settore
Spinta dall’ondata globale di elettrificazione e dalla crescente domanda di resilienza della catena di approvvigionamento, la posizione strategica del nichel sta diventando sempre più importante. Per far fronte al calo delle qualità, all’aumento dei costi e alle pressioni ambientali, i principali operatori del minerale di nichel stanno implementando attivamente lo smistamento intelligente e altre tecnologie di pretrattamento. L'integrazione di un sistema di selezione del colore intelligente nel front-end del processo di lavorazione del minerale di nichel e laterite è diventata una scelta strategica chiave per migliorare la fattibilità del progetto, ridurre i costi operativi e aumentare i benefici ambientali. Si tratta di un importante percorso tecnologico per l’industria mineraria del nichel verso un futuro più intelligente, più efficiente e più sostenibile