Никель шахта является шахтой , которая производит никель . Некоторые шахты производят в основном никель, в то время как некоторые шахты производят никель как побочный продукт другого металла , концентрация которого в руде выше.
Геология
Большая часть мировых запасов никеля представлена месторождениями латеритных никелевых руд . [1] Исторически они были также первым источником коммерчески добываемых сульфидных руд никеля , так что в настоящее время большая часть когда-либо производимого никеля поступает из сульфидных руд никеля .
Сильное выветривание ультраосновных пород на поверхности земли во влажных условиях приводит к образованию ресурсов никеля внутри никелевых латеритов. Латериты образуются в результате разложения минералов, которые затем выщелачиваются в грунтовые воды, оставшиеся минералы соединяются вместе, образуя новый минерал, известный как латериты. Никель превращается в полезную качественную руду путем слияния с вновь образовавшимися стабильными минералами. [2]
Эксплуатация
Около 40% мирового производства никеля приходится на долю никелевых латеритов. Существует два гидрометаллургических метода извлечения никеля и кобальта из никелевых латеритов, эти процессы называются выщелачиванием серной кислотой и восстановительным выщелачиванием обожженного аммиака. Для силикатов с высоким содержанием магния в латеритах нижнего профиля используется метод эксплуатации - плавка. [2]
Запасы и операции
Добыча запасов
По данным межправительственной Международной исследовательской группы по никелю, странами с наибольшим объемом запасов никелевой руды являются Австралия (19,5 миллиона метрических тонн), Бразилия (10,5 миллиона метрических тонн), Россия (7,5 метрических тонн), Новая Каледония (6,5 миллиона метрических тонн). ), Куба (5,5 миллиона метрических тонн) и Филиппины (чуть менее 5 миллионов метрических тонн). [3] По состоянию на 2017 год 33 страны производили никелевую руду. [3] Производство никеля увеличивалось с 2000 по 2013 год (когда оно достигло своего пика), уменьшалось с 2014 по 2016 год и восстанавливалось с 2017 по 2018 год. [3]
Крупнейшие шахты и операторы
По состоянию на 2017 год крупнейшие операторы никелевых рудников (в порядке убывания добытых килотонн): [4]
- Vale SA , которая управляет рудником Садбери (Канада), рудником Voisey's Bay (Канада), рудником Соровако (Индонезия), рудником VNC Goro ( Новая Каледония ), рудником Onca Puma (Бразилия) и рудником Томпсон (Канада). [4]
- «Норильский никель» , который управляет Кольским филиалом (Россия) и рудником Нкомати (ЮАР). [4]
- Glencore plc , которая управляет компанией Integrated Nickel Operations (Канада), Murrin Murrin (Австралия) и рудником Koniambo (Новая Каледония). [4]
- BHP Billiton , управляющая компанией Nickel West (Австралия). [4] BHP Billiton ранее владела никелевым рудником Равенсторп в графстве Равенсторп , Западная Австралия ; шахта закрылась в январе 2009 года. [5]
- Anglo American plc , которая управляет Barro Alto (Бразилия) и Codemin (Бразилия). [4]
- South32 , которая управляет рудником Cerro Matoso ( Колумбия ). [4]
- Sumitomo Metal Mining Co. (SMM), которая управляет рудником Соровако (Индонезия) и рудником Амбатовый ( Мадагаскар ). [4] Компания является дочерней компанией keiretsu Sumitomo Group . [6]
- Western Areas, где находятся рудники Spotted Quoll (Австралия) и Flying (Австралия). [4]
- Lundin Mining , которая управляет шахтой Игл (США). [4]
- Terrafame Ltd., которая управляет рудником Талвиваара в Соткамо ( Финляндия ). [4]
Другие крупные производители никеля включают Цзиньчуань Group Ltd., [7] крупнейший производитель никеля в Китае, [8] и Шерритты , [9] канадская компания из Канады, улучшающий никель из латеритных руд и имеют представительство в Канаде, Куба, Индонезия и Мадагаскар. [6]
Применение
По данным межправительственной Международной исследовательской группы по никелю, по состоянию на 2017 год около 75% первичного никеля приходилось на нержавеющую сталь ; 3,7% пришлось на аккумуляторную промышленность; а остальная часть пошла в другие приложения. [3]
Опасности
Ученые Дэн и др. Провели исследование воздействия паров плавления никеля, для этого они провели исследование клеток NIH / 3T3 и легочной ткани крыс. Они обнаружили, что пары, которые клетки NIH / 3T3 трансформируют в злокачественные клетки, означают, что сильное воздействие паров плавления никеля может быть вредным, поскольку пары плавления никеля могут быть потенциальным канцерогеном в клетках млекопитающих. [10]
На Филиппинах
В 2000-х годах никелевый бум начался в районе Клавер, Суригао-дель-Норте на Филиппинах ; в 2017 году правительство Филиппин (в то время крупнейшего в мире экспортера никелевой руды) приняло репрессивные меры против операторов шахт, обвиняемых в нарушении экологического законодательства; правительство закрыло деятельность 28 из 41 горнодобывающей компании Филиппин. [11] В 2020 году Филиппины стали крупнейшим в мире производителем никелевой руды после того, как Индонезия прекратила экспорт никелевой руды; обе страны широко поставляли в Китай, крупнейшего в мире покупателя никелевой руды. [12] Двумя крупнейшими никелевыми компаниями на Филиппинах являются Nickel Asia Corp. и Global Ferronickel Holdings Inc.; оба работают в регионе Суригао-дель-Норте . [13]
Загрязнение никелевых шахт
С 1953 по 1958 год шахты Nickel Rim, работавшие в окрестностях Садбери, Онтарио, хранили свои хвосты в водохранилище рядом с шахтой. Позднее была проверена вода в водохранилище, и было обнаружено, что она имеет низкий pH и высокую концентрацию железа , серы и растворенных металлов, таких как алюминий и никель. Это происходит из-за окисления хвостов (обычно сульфидных минералов, таких как пирротин ). [14]
Ограниченная диффузия кислорода в слои [15] вызывает окисление хвостов в течение более длительного периода времени, по этой причине вода в водохранилище будет сбрасывать воду с высокими концентрациями железа и сульфата в течение как минимум следующих 50 лет. [16]
Исследование показало, что никелевый рудник Маунт-Кейт, который является открытым рудником в Западной Австралии, изолирует [17] и накапливает большое количество углекислого газа за счет усиленного выветривания минеральных отходов, это означает, что это среднее значение компенсирует примерно 11% годовой выбросы парниковых газов, производимые этой шахтой. [17]
Рекомендации
- ^ Фрэнк К. Крандвелл; Майкл С. Моутс; Венкоба Рамачандран; Тимоти Дж. Робинсон; William G. Davenport (2011), "Приложение B - Caron Процесс обработки никеля латеритах", Добывающая Металлургия никель, кобальт и металлы платиновой группы , Elsevier, стр 553-558,. Дои : 10.1016 / b978-0-08-096809 -4.10044-9 , ISBN 978-0-08-096809-4
- ^ а б Элиас, Мик. «Месторождения латерита никеля - геологический обзор, ресурсы и разработка» . ResearchGate .
- ^ a b c d The World Nickel Factbook 2018 , Международная исследовательская группа по никелю (2019).
- ^ a b c d e f g h i j k Майкл МакКрэй , Рейтинг лучших горняков никеля , Mining.com (18 сентября 2018 г.).
- ^ Пини, Барбара; Мэйс, Робин; Макдональд, Паула (2010). «Эмоциональная география закрытия шахты: исследование никелевого рудника Равенсторп в Западной Австралии». Социальная и культурная география . 11 (6): 559–574. DOI : 10.1080 / 14649365.2010.497850 . ISSN 1464-9365 . S2CID 128372835 .
- ^ а б Теренс Белл. «Крупнейшие производители никеля» . Баланс .
- ^ Li, X .; Wang, SJ; Лю, штат Нью-Йорк; Ма, ФС (2004-12-01). «Инженерная геология, движение поверхности земли и трещины, вызванные подземной добычей никелевого рудника Цзиньчуань» . Инженерная геология . Инженерная геология в Китае. 76 (1): 93–107. DOI : 10.1016 / j.enggeo.2004.06.008 . ISSN 0013-7952 .
- ↑ Китайская компания Jinchuan купит майнера Тайлера , The Wall Street Journal Asia (8 января 2008 г.).
- ^ Планка, РП; Романчук, С. (1978-03-01). «Извлечение никеля и меди из высококачественного штейна на Impala Platinum с помощью процесса Шерритта». Гидрометаллургия . 3 (2): 135–151. DOI : 10.1016 / 0304-386X (78) 90016-6 . ISSN 0304-386X .
- ^ Хан, Дан; Ян, Юэ; Чжан, Линь; Ван, Чао; Ван, Юэ; Тан, Вэнь-Цяо; Ху, Сюэ-Инь; У Юн-Хуэй (сентябрь 2016 г.). «Пары плавления никеля увеличивают экспрессию HIF-1α через путь PI3K / ERK в клетках NIH / 3T3» . Журнал гигиены труда . 58 (5): 413–424. DOI : 10,1539 / joh.15-0287-OA . ISSN 1341-9145 . PMC 5356975 . PMID 27488040 .
- ↑ Аврора Альмендраль, Филиппины переходят к закрытию шахт, обвиняемых в загрязнении , New York Times (27 апреля 2017 г.).
- ^ «Филиппины снова станут крупнейшими производителями никелевой руды в мире, обогнав Индонезию» . Kyodo News. 20 сентября 2019 . Проверено 13 января 2021 года .
- ^ Энрико Дела Круз, филиппинские никелевые майнеры, чтобы перезапустить сайты, закрытые из-за коронавируса (28 апреля 2020 г.).
- ^ МакГрегор, Р.Г.; Дует, DW; Jambor, JL; Робертсон, WD (1998-12-01). «Мобилизация и ослабление тяжелых металлов в хвостохранилищах никелевых рудников недалеко от Садбери, Онтарио, Канада». Экологическая геология . 36 (3): 305–319. DOI : 10.1007 / s002540050346 . ISSN 1432-0495 . S2CID 129891810 .
- ^ McGregor, R.G; Блоуес, Д. У. (01.10.2002). «Физические, химические и минералогические свойства трех цементированных пластов в хвостах сульфидсодержащих рудников» . Журнал геохимических исследований . 76 (3): 195–207. DOI : 10.1016 / S0375-6742 (02) 00255-8 . ISSN 0375-6742 .
- ^ Джонсон, Р.Х .; Дует, DW; Робертсон, WD; Джамбор, JL (январь 2000 г.). «Гидрогеохимия хвостохранилища рудника Nickel Rim, Садбери, Онтарио». Журнал гидрологии загрязнителей . 41 (1-2): 49–80. Bibcode : 2000JCHyd..41 ... 49J . DOI : 10.1016 / S0169-7722 (99) 00068-6 .
- ^ а б Wilson, Siobhan A .; Харрисон, Анна Л .; Диппл, Грегори М .; Power, Ian M .; Баркер, Шон LL; Ульрих Майер, К .; Фэллон, Стюарт Дж .; Раудсепп, Мати; Саутэм, Гордон (01.06.2014). «Компенсация выбросов CO2 за счет улавливания воздуха в хвостохранилищах на никелевом руднике Маунт-Кейт, Западная Австралия: темпы, меры контроля и перспективы углеродно-нейтральной добычи» . Международный журнал по контролю за парниковыми газами . 25 : 121–140. DOI : 10.1016 / j.ijggc.2014.04.002 . hdl : 10289/8967 . ISSN 1750-5836 .