Faiga ma Tekonolosi o le Fa'agasologa o le Nickel Oatmeal
O le nickel o se uʻamea taua tele ma ua faʻateleina lona sao taua i pisinisi faʻaonaponei eseese. E le gata i le faʻaaogaina e fai ai uʻamea e le gaoia, o le nickel foʻi o se mea taua i le atinaʻeina o maa eletise o taʻavale, uʻamea faʻapitoa mo le pisinisi vaʻalele, ma e oʻo lava i le faʻapipiʻiina i le eletise. A o faʻateleina le manaʻoga i le lalolagi atoa, o loʻo vave ona suia faiga ma tekinolosi o le faʻagasologaina o le nickel ore e gaosia ai oloa ma ni vasega faʻapitoa, lelei tele, ma aʻafiaga i le siosiomaga e pulea. O lenei tusiga o loʻo talanoaina ai laʻasaga lautele ma tekinolosi autu i le faʻagasologaina o le nickel ore, mai le eliina o le minerale i le faʻamamaina.
Ituaiga o Nickel Ore: Laterite ma Sulfide
I se tulaga lautele, e vaevaeina le nickel ore i ni ituaiga autu se lua: laterite nickel ore ma le nickel sulfide ore. E fausia le laterite ore mai le palapalā o papa ultramafic i itulagi o le teropika ma e masani ona maua i tafatafa o le fogaeleele. E masani ona iai le nickel i minerale e pei o le limonite ma le saprolite i le Laterite. I le taimi nei, e fausia le sulfide ore e ala i faiga magmatic ma e iai le nickel i minerale sulfide e pei o le pentlandite. O eseesega i nei uiga minerale e matua fuafua ai le auala e faʻaaogaina ai.
E masani lava ona faigofie ona fa'amauoaina minerale sulfide e ala i faiga o le flotation, ae o minerale laterite e sili atu ona faigata ona o le nickel e fa'asalalauina i totonu o se matrix o minerale oxide/hydroxide, o lea e tele lava e fa'agasoloina e ala i le pyrometallurgical (smelting) po'o auala hydrometallurgical maualuga le mamafa.
Laasaga Muamua: Eliina ma le Sauniuniga o Oa
O le faagasologa o le gaosiga o le nickel e amata i le eliina, e ala i le faʻaaogaina o auala e eli ai i le lua tatala poʻo le eliina i lalo o le eleele, e fuafua i le loloto ma le ituaiga o le eliina. A maeʻa le eliina, ona laʻuina lea o le minerale i se fale e gaosi ai e faia ai laʻasaga sauniuni, lea e masani ona aofia ai:
1. Tu'imomomoina: Fa'aitiitia le tele o le minerale ina ia faigofie ai ona taulimaina ma fa'agasolo.
2. oloina: E maua ai ni fasi mea manifinifi e fa'ateleina ai le fa'asa'olotoina o minerale taua.
3. Iloiloga ma le fa'avasegaga: Vavae'eseina o lapopo'a o vaega e tusa ai ma mana'oga o le isi faiga.
4. Fa'amagoina: Aemaise lava mo minerale laterite e tele ai le vai, e taua tele le fa'amagoina a'o le'i faia le faiga o le pyrometallurgical.
O le laasaga o le sauniuniga e matua aʻafia ai le lelei o faiga o loʻo mulimuli mai. O le tele o vaega, le susu, ma le tutusa o le minerale o le a fuafua ai le faʻaaogaina o le malosi ma le fua faatatau o le toe faʻaleleia o le nickel.
Tekonolosi Fa'agasologa o le Nickel Sulfide Oatmeal
Mo minerale o le nickel sulfide, o le auala sili ona taatele o le faagasologaina lea o le tuufaatasia o minerale ma le fa'ama'a'aina.
1. Fōliga (Fōliga Froth)
O le flotation o le faagasologa lea o le vaevaeina o minerale e faavae i luga o latou uiga. O minerale ua oloina e palu faatasi ma le vai, vailaau fa'akemikolo, ma le ea. E masani ona sili atu ona hydrophobic minerale sulfide pe a uma ona faaopoopo i ai se mea e aoina ai, o lea latou te pipii ai i pupuni ea ma oso a'e e pei o se froth. O lenei froth e toe maua mai o se nickel-rich concentrate, ae o mea o totoe e avea ma tailings.
O le lelei o le flotation e mafai ona faʻateleina tele ai le aofaʻi o le nickel aʻo leʻi ulufale atu i le laʻasaga o le faʻamaʻaina, ma faʻaitiitia ai le avega o le malosi i le faagasologa o loʻo mulimuli mai.
2. Fa'a'asu ma le Fa'aliliuina
Ona fa'a'asu'iina lea o le nickel concentrate i totonu o se ogaumu e maua ai le nickel matte—o se vaega sulfide vai e iai le nickel, kopa, ma le u'amea. O le isi la'asaga o le liua lea e fa'a'okesa ai le u'amea ma le sulfur, ma fa'ateleina ai le nickel i le matte. O le oloa mulimuli e mafai ona toe fa'agasoloina i le nickel mama po'o oloa fa'avaitaimi e pei o le nickel sulfate mo maa.
3. Fa'amamāina Maualuga
E mafai ona faia le fa'amamāina e ala i le electrolysis po'o le hydrometallurgical processes. I nisi o fale gaosi oloa, e fa'ata'ape'apeina ma vaevaeina le matte e ala i le fa'aaogaina o le selective dissolution, solvent extraction, ma metotia o le precipitation e maua ai se oloa maualuga le tulaga.
Tekonolosi Fa'agasologa o le Nickel Laterite Oa
O minerale laterite e aofia ai se vaega tele o le nickel reserves o le lalolagi, aemaise lava i itulagi o le teropika. O lo latou faagasologaina e sili atu ona lavelave ma e masani ona vaevaeina i ni auala tetele se lua: pyrometallurgy ma le hydrometallurgy.
1. Pyrometallurgy: RKEF mo Ferronickel poʻo le NPI
O se tasi o tekinolosi masani mo le laterite o le Rotary Kiln Electric Furnace (RKEF). O lenei faiga e masani ona faʻaaogaina e gaosia ai le ferronickel poʻo le Nickel Pig Iron (NPI), o se mea mata mo le alamanuia uʻamea e le gaoia.
O la'asaga e aofia ai:
– Fa'amago ma fa'apala i totonu o se ogaumu fa'ata'amilomilo: Fa'aitiitia le susu ma aveese mea e fe'avea'i. E fa'avevela le minerale a'o fa'afefiloi ma se mea e fa'aitiitia ai le mamafa (e masani lava o le malala) ma se tafega fa'apitoa.
– Fa'a'asuaina i totonu o se ogaumu eletise: E fa'a'asuaina le minerale ua uma ona fa'a'asuaina i le vevela maualuga e vavae'ese ai le u'amea (paluga u'amea-nickel) mai le otaota.
– Fa'amamāina o oloa: O le u'amea ua fa'asusu e fa'apala pe fa'agasoloina i oloa e tusa ai ma fa'amatalaga fa'apitoa.
O lelei o le RKEF o lona mautu fa'atekonolosi ma le talafeagai o oloa mo u'amea e le gaoia. Peita'i, o lenei faiga e mana'omia ai le malosi tele ma e masani lava ona sili atu ona lelei mo minerale saprolite e maualuga le aofa'i o le nickel.
2. Hydrometallurgy: HPAL mo le Mixed Hydroxide Precipitate (MHP)
Mo le limonite ore—lea e masani ona maualalo le tulaga ae tele—o le tekinolosi hydrometallurgical e masani ona avea ma filifiliga, aemaise lava le HPAL (High Pressure Acid Leach).
I le HPAL, e palu le minerale ma le acid (e masani lava o le sulfuric acid) ma fa'agasolo i totonu o se autoclave i le vevela maualuga ma le mamafa. E fa'ata'ape'apeina le nickel ma le cobalt i totonu o le vaila'au ona vavae'ese lea mai le toega malo. Ona mafai lea ona fa'aputuina le nickel ma le cobalt i ni oloa vaeluaga e pei o:
– MHP (Mixed Hydroxide Precipitate): O le nickel-cobalt mixed hydroxide precipitate ua fa'aputuina.
– MSP (Mixed Sulphide Precipitate): Fa'afefiloi o le sulfide precipitate.
Ona mafai lea ona toe fa'aleleia atili le oloa MHP po'o le MSP i le nickel sulfate ma le cobalt sulfate mo mea e fafaga ai maa.
O le lelei o le HPAL e mafai ona fa'agasolo ai le minerale maualalo le tulaga ma gaosia ai oloa e talafeagai mo le sapalai o maa. O lu'itau e aofia ai le mana'omia o meafaitino e tete'e atu i le 'ele, pulega o toega, faigata o le fa'agaioiga, ma le fa'aaogaina o reagent.
3. Fa'amamāina i le Ea ma Faiga Fa'aopoopo
E ese mai i le HPAL, o loʻo iai foʻi le faʻamamāina o le ea i le mamafa maualalo, lea e masani ona telegese le saoasaoa o le faʻamutaina ae e mafai ona faigofie. O loʻo faʻagasolo foʻi suʻesuʻega i le faʻaaogaina o le bioleaching (faʻaaogaina o meaola ninii) ma le tuʻufaʻatasia o faiga pyrometallurgical ma hydrometallurgical e faʻaleleia atili ai le tamaoaiga.
Oloa Fa'avaitaimi ma Oloa Fa'ai'u: Mai le NPI i le Nickel Sulfate
E lē o taimi uma e faia ai oloa gaosi nickel i le nickel mama. E fuafua i manaʻoga o le alamanuia, e mafai ona aofia ai oloa gaosi:
– NPI ma le ferronickel: E masani lava mo u'amea e le gaoia.
– Nickel matte: O se oloa fa'avaitaimi mai le masini fa'a'asu e mafai ona fa'aleleia atili.
– MHP/MSP: Oloa fa'avaitaimi mo le fa'amamāina o le nickel-cobalt, aemaise lava mo maa eletise.
– Nickel sulfate (NiSO₄): O se mea mata taua mo le faia o cathodes o le maa.
– Nikela u'amea mama: Mo u'amea fa'apitoa ma isi fa'aoga fa'ainisinia.
O le filifiliga o le auala e faʻagasolo ai e fuafua i le ituaiga o minerale, le maua o le malosi, le tau o vailaʻau, atinaʻe tetele, tulafono faʻatonutonu o le siosiomaga, ma oloa faʻamoemoeina.
Vaega o le Siosiomaga ma le Fa'aaogaina Lelei o le Malosiaga
O le fa'agasologaina o le nickel e tu'uina mai ai ni lu'itau tau si'osi'omaga e mana'omia ai le puleaina lelei, e aofia ai le fa'asa'olotoina o kasa mai le pyrometallurgy, le tele o le fa'aaogaina o le malosi, le fa'aaogaina o 'acid' i le hydrometallurgy, ma le puleaina o otaota ma otaota. O tekinolosi fa'aonaponei e fa'amoemoe e fa'aleleia atili le fa'aogaina o le malosi, fa'aaoga le vevela o otaota, togafitia le vai e tafe solo, ma fa'amautu otaota mo le saogalemu i se taimi umi.
I nisi atunuu, o le faʻatinoina o tulaga faʻatonuina o le siosiomaga e faʻamalosia ai pisinisi e faʻaaoga punaoa o le malosi e sili atu ona mama, faʻaitiitia le faʻasaʻolotoina o le kaponi, ma faʻamautinoa le sili atu ona faʻatuatuaina o faiga faʻatino o le eliina o minerale ma le toe faʻaleleia o le eleele.
Fa'ato'a
O le fa'agasologaina ma le tekinolosi o le nickel ore e matua'i a'afia lava i le ituaiga o minerale o lo'o fa'agasoloina ma le oloa mulimuli e mana'omia. O sulfide ore e masani ona fa'agasoloina e ala i le flotation ma le smelting e maua ai le nickel matte ma iu ai ina mama po'o oloa vaila'au. I le taimi nei, o laterite ore e masani ona fa'agasoloina e ala i le RKEF (Refined Iron Oxide Processing) e maua ai le ferronickel/NPI po'o le HPAL e maua ai le MHP/MSP, e talafeagai mo fa'aoga maa. Fa'atasi ai ma le fa'atupula'ia o le mana'oga mo le nickel mo le suiga o le malosi, o le fa'afouga i tekinolosi fa'agasologa ma le fa'aleleia atili o faiga fa'asao o mea taua ia e mafai ai e le alamanuia o le nickel ona manuia a'o fa'aitiitia lona a'afiaga i le siosiomaga.
