全球每年产生数百万吨铬铁矿选矿尾渣,长期堆存不仅占用土地,更造成稀有金属资源的巨大浪费。哈萨克斯坦Satbayev大学与印度CSIR国家冶金实验室联合团队开发了一套顺序热化学-湿法冶金处理路线,从尾渣中实现了98-99%的铬提取率,并在残留相中实现铂族金属的显著富集——局部铂含量高达3.8 wt.%。这项突破性成果发表于MDPI旗舰期刊《Minerals》2026年第16卷第4期封面论文。
铬铁矿选矿尾渣(CBTs)既是重大环境挑战,又含有大量未被回收的有价金属。全球约84%的铬铁矿储量集中在南非、哈萨克斯坦和津巴布韦,大规模选矿必然产生巨量尾渣。
工艺路线:三步走,各有侧重
研究团队针对哈萨克斯坦Donskoy采选联合企业产生的CBTs,开发了顺序热化学-湿法冶金处理路线:
碳酸钠碱性烧结-水浸:在1000°C下与Na₂CO₃共烧后进行水浸,使98-99%的铬进入溶液,残留相富集了有色金属、稀土元素和铂族金属(PGMs);
硫酸化焙烧-水浸:促进镁、镍和稀土元素的溶解;
铂族金属残留富集:由于铂和钯在应用条件下的低溶解性,它们主要保留在固相中。
微观机制:铂族金属局部富集至3.8 wt.%
扫描电镜-电子探针显微分析揭示了一个关键发现:铂族金属选择性地富集在含镍的显微包裹体中,镍富集区域的局部铂含量高达3.8 wt.%。
尾渣从“环境负债”升级为“战略金属资源”
这套顺序处理策略实现了铬的高效回收和在残留相中铂族金属的显著富集,展示了CBTs作为多金属一体化回收二次资源的巨大潜力。该研究为全球类似选矿尾渣的资源化利用提供了可复制的技术范式,对保障关键金属供应链安全具有重要意义。








