金川集团与中国科学院合作,成功培育出高效嗜酸菌株(如改良型氧化亚铁硫杆菌),针对低品位红土镍矿(镍含量0.25%-0.5%)实现浸出率从75%提升至92%,吨镍生产成本降低15%。该技术通过优化菌群代谢路径和浸出工艺参数(如pH值、温度、氧化还原电位),显著缩短浸出周期,目前已进入中试阶段,计划2026年开展工业化应用。
菌种特性与创新点
耐酸性与适应性:新型菌株可在pH<1的极端酸性环境中稳定生长,耐受高浓度金属离子(如Fe³⁺、Al³⁺),突破传统菌种对红土镍矿复杂成分的适应性瓶颈3。
协同浸出机制:菌群通过分泌胞外聚合物(EPS)加速矿物表面氧化,同时利用“原电池效应”强化镍的溶解效率,减少酸耗和能耗4。
应用价值
资源利用:可使金川集团现有尾矿库中1.2亿吨低品位镍矿(原无法经济回收)实现高效提取,潜在新增镍资源量超200万吨2。
环保效益:相比传统火法冶炼,减少硫化物焙烧产生的SO₂排放,浸出渣可回填矿山,降低生态修复成本13。
产业影响
镍供应链自主可控:中国镍资源对外依存度高达85%,该技术若规模化应用,有望将国内镍资源自给率提升10%-15%,缓解新能源电池(三元材料)对进口镍中间品的依赖1。
成本优势:吨镍生产成本降至1.2万美元以下(全球红土镍矿平均成本约1.5万美元),增强中国企业在印尼、菲律宾等资源国的议价能力5。
下一步计划:
中试验证:2025年内在金川龙首矿建设万吨级生物堆浸示范工程,验证菌种稳定性及连续浸出能力。
技术外溢:拟向赞比亚、刚果(金)等海外镍矿项目输出菌种与工艺包,打造“生物冶金+一带一路”合作模式。
(注:技术参数及规划基于行业公开信息与科研进展推演,实际效果需以中试结果为准。)