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        鎳的表觀消費量中，不銹鋼消費約占總消費量的50～65％，電鍍行業約占20％，在研究鎳的消費量時首先要分析不銹鋼的生產、消費所產生的影響。

       二、我國原生鎳市場巨大

     （一）不銹鋼消費量的快速增長將拉動鎳消費量的提高
       隨著我國經濟的發展和人民生活水平提高，不銹鋼生產消費快速增長。鉻鎳系不銹鋼是消費鎳的主要不銹鋼品種，由于其優異的綜合性能，得到廣泛應用，占不銹鋼總產量的60～75％。近年鎳價和鉻價高啟，不銹鋼企業著力開發鐵素體不銹鋼和節鎳不銹鋼，已取得一定成果。但業內普遍認為，300系不銹鋼仍將占據不銹鋼總產量50％以上。
       預計2010年我國不銹鋼粗鋼消費量將達1100萬t，其中Cr-Ni系不銹鋼占600萬t以上。

       不銹鋼產量的增長將拉動鎳金屬消費量增長。不銹鋼生產所需鎳金屬主要來源于金屬鎳、鎳鐵和不銹鋼廢鋼。隨著不銹鋼產量增加，我國鎳金屬依賴進口的局面短期內不會改變。

        據海關統計，2007年我國凈進口鎳金屬量15萬t(包括精煉鎳、鎳鐵、不銹廢鋼中含鎳等)，加上國內鎳金屬產量13萬t，鎳鐵200萬t，不銹廢鋼182萬t，三者合計折合鎳金屬供應量約26萬t，總的鎳供應量約41萬t。

     （二）預計2010年，鎳金屬供應將繼續依靠進口

       1、20l0年將比2007年增產150萬t鉻鎳系銹鋼，鎳需求量將增加10～15萬t。

        2、我國不銹鋼社會積存量低，而且不銹鋼生產周期長，國內不銹廢鋼資源難以快速增加，不銹廢鋼進口也不可能大量增加，不銹鋼廢鋼緊缺的局面將繼續存在。

        3、目前國內多家企業在海內外籌建鎳(鐵)廠，將會增加鎳的供應。但總體上看，由于受到基礎設施、技術、資金、人文環境等方面的限制，進展較慢，規模偏小。

       我國還沒有現代化鎳鐵廠，不銹鋼廠年消耗約8萬t低品位含鎳生鐵，主要產自高污染的小高爐和低效率、高能耗的小型礦熱爐，產品質量不符合ISO6501標準。隨著環保政策落實和市場競爭加劇，這種工藝將在近年內淘汰。

         三、國家政策積極支持“開發低品位紅土鎳礦高效利用關鍵技術”

        長期以來，我國鎳的生產以金川公司為主，其原料是當地產硫化鎳礦，是不可再生資源，資源量漸少、開采難度增大，從國家戰略儲備考慮，應對金川鎳礦這一寶貴資源進行保護性開發，而從國際市場購買硫化鎳礦解決國內不足的可能性很小，因此應借鑒國際上成熟的鎳鐵冶煉技術，開發適合國內原料和能源條件的技術，利用國際上容易購得的氧化鎳礦生產鎳鐵，滿足經濟發展要求。

        2008年發改辦高技【2008】301號《國家發革委辦公廳關于組織實施2008年度重大產業技術開發專項的通知》第三條中明確指出：“資源綜合利用關鍵技術方面：開發復雜多金屬共伴生礦高效開發利用技術、冶煉過程中稀有稀散元素提取技術、低品位紅土鎳礦高效利用關鍵技術、金屬礦山二次資源中有價元素高效捕收技術”。將高效利用低品位紅土鎳礦關鍵技術列為國家重大產業技術開發專項內容之一。 國家《有色金屬工業長期發展規劃(2006～2020年)》中也指出：“由于硫化鎳礦資源緊缺，開發鎳土礦具有重要意義”。

        可見，利用國外氧化鎳礦資源，借鑒國際上成熟先進、節能環保的火法冶煉鎳鐵技術，開發適合國情的紅土鎳礦高效利用技術，建設現代化鎳鐵廠，是受國家政策支持、市場潛力大的好項目，也是我國鎳工業發展的必然趨勢。

         四、借鑒國際上成熟的RKEF工藝，開發低品位紅土鎳礦高效利用技術

         濕法冶煉工藝適合高鎳、高鈷，低鎂的紅土鎳礦，以液態酸(或氨)作浸出劑，提取Ni和Co，其余大量的鐵和少量的鉻全部成為固體廢棄物。浸出劑僅部分回收利用，其余經處理后以液態形式排入江河或廢液池，濕法冶煉中還產生大量Co。這些廢固、廢液、廢氣無法循環利用，環境危害大，目前我們還沒有掌握相關的無害化處理技術。

        以低品位紅土鎳礦為原料，采用高壓酸浸工藝生產鎳硫，進而生產電解鎳的工藝在世界上已經成熟，但是受投資、技術引進、環境保護措施的限制，在國內建設這種工藝的鎳廠還需進行技術開發和研究，建廠條件還不成熟。

現實的做法是消化國外先進成熟的火法冶煉鎳鐵的技術，按中國的能源條件對這種工藝技術進行改進。建設適合中國國情的現代化鎳鐵廠。

      （一）國內以紅土鎳礦為原料的鎳(鐵)冶煉工藝現狀

中國的現代化鎳鐵冶煉還處于空白狀態，目前生產低鎳生鐵的小高爐和小礦熱爐工藝由于高能耗、高污染，在激烈的市場競爭下正逐漸退出歷史舞臺。

        1、鼓風爐(小高爐)工藝

         鼓風爐工藝是最早出現的紅土鎳礦冶煉鎳鐵的技術，1875年，在新喀里多尼亞小高爐就已應用，后法國也有采用，但該法因消耗大量優質焦炭、污染嚴重而為人詬病。最終該工藝在市場競爭和環保壓力下停止，1985年日本礦業公司佐賀關冶煉廠的最后一座鎳鐵高爐熄火，標志著鼓風爐冶煉鎳鐵技術在歐美、日本等發達國家壽終正寢。

        前幾年我國快速發展的不銹鋼生產拉動了鎳鐵需求，在高鎳價、低價焦炭、低環保門檻的條件下，部分投資者利用鋼鐵產業政策淘汰的煉鐵高爐冶煉鎳鐵，獲得暴利。但隨著焦炭價位回歸合理、鎳價下跌和環保政策落實，目前高爐鎳鐵廠大部分已停產。

高爐冶煉鎳鐵技術必將被淘汰的主要原因是：

        (1) 原料適應性差、高爐無法大型化紅

適用“高鐵低鎂(低鎳)”紅土鎳礦，當紅土礦含鎳1.5％、含鐵35％時可得到含鎳約 4％的低鎳生鐵。如果用低鐵高鎂(高鎳)礦，高爐渣量大、粘度大爐況順行難以保證。

        由于爐料強度低，只能采用小型高爐(矮高爐)生產鎳鐵。

        (2) 產品質量難以符合煉鋼要求

         高爐含鎳生鐵品位低，一般在2～8％，大多在5％以下，冶煉不銹鋼時需要配合加入較多的鎳板，這提高了單位原料鎳的成本。

         該工藝焦炭、熔劑的用量大，P、S大部分進入產品，鎳鐵品位低、ω (S)、ω(P)含量高，增加了不銹冶煉的負擔。

        (3) 生產工藝不穩定

         鎳鐵的成分波動大，不易控制，難以大批量穩定供貨。

         (4) 焦比高

          生產含鎳2％的鎳鐵，每噸鎳鐵的焦炭消耗大于1.0t；生產含鎳5％的鎳鐵，每噸鎳鐵的焦炭消耗量約2.0t。

         ( 5) 污染嚴重

          除去傳統高爐污染，氟化物的污染更嚴重。為保持高爐順行，必須加入螢石以提高爐渣流動性，螢石加入量占爐料總量的8～15％，國內鎳鐵小高爐沒有脫氟設備，全部放散，對人和環境傷害巨大。

         2、冷料入爐“燒結機-礦熱爐”鎳鐵工藝

         由于焦炭漲價和用戶要求高含鎳量的鎳鐵，國內建設了一些用燒結機生產紅土鎳礦燒結礦，冷卻后入礦熱爐冶煉鎳鐵的工廠。其中很多是改造舊的鐵合金電爐來生產鎳鐵，變壓器容量多為6.3MVA、9MVA和12.5MVA，最大的為25MVA。

        該工藝不用焦炭，原料適應性比小高爐好，產品鎳含量更高，但仍存在能耗高、效率低的缺陷。某廠用2％品位的鎳礦，生產含鎳11～14％的粗鎳鐵，每噸粗鎳鐵冶煉電耗(1～1．2)×104kWh/t，折合噸金屬鎳電耗8.8萬kWh，是RKEF工藝的2倍多。原因在于：“燒結機-礦熱爐”工藝無法為礦熱爐提供預還原的高溫料。

        25MVA礦熱爐4h出一次鐵，每次出鐵量約15t，折合lMW功率年產鎳金屬量僅140t。

        高電耗和低效率與冷料入爐相關，大量時間和電力用于爐料升溫。

        筆者所見的“燒結機(有的還采用土法燒結工藝和燒結鍋工藝準備礦熱爐用原料)-礦熱爐”工藝的產鎳鐵廠都沒有完善的環保設備，特別是礦熱爐為敞開式或者半密閉的小煙罩式，不能回收煤氣，不但污染環境，還造成煤氣浪費。燒結機也全部沒有安裝余熱回收利用設施，這類工廠不具備現代化、大規模的鎳鐵生產條件。

有的工廠利用電弧爐處理燒結礦，生產鎳鐵，效益更差，基本上已停產。

        3、還原造锍工藝 

        最初在鼓風爐內進行生產，由于能耗高遭到淘汰。

        目前有些企業在電爐內進行造锍熔煉，得到低鋼冰鎳。該工藝與傳統硫化鎳處理工藝相同。由于紅土礦品位低，低冰鎳產品含鎳少，渣量巨大，并且能耗高，使得該工藝無法與硫化鎳礦傳統處理流程進行競爭。采用該工藝的企業不多。

      （二）RKEF工藝技術成熟，在鎳鐵冶煉領域占主導地位

        RKEF工藝技術(“回轉窯-礦熱爐”法)始于20世紀50年代，由Elkem公司在新喀里多尼亞的多尼安博廠開發成功，由于產品質量好、生產效率高、而且節能環保，RKEF工藝很快取代了鼓風爐工藝。隨著冶金科學技術的發展，RKEF工藝也吸納了包括自動化、清潔生產在內的眾多最新技術成果，在設計制造、安裝調試和生產操作上日臻成熟，已成為世界上生產鎳鐵的主流工藝技術，占據統治地位。目前全球采用RKEF工藝生產鎳鐵的公司有十幾家，生產廠遍及歐美、日本、東南亞等地，其中最大年產能達7～8萬t金屬鎳，在長期的經營中，盡管世界鎳行業風云變幻、鎳價大起大落，但這些鎳鐵廠大都保持著良好的業績。2005年美國金屬學會調查了世界紅土鎳礦冶煉廠及年產量，