我國(guó)是一個(gè)鎳資源相對(duì)貧乏的國(guó)家，相當(dāng)大部分依賴(lài)進(jìn)口。傳統(tǒng)的從硫化鎳礦中提取鎳金屬已有近百年歷史，工藝成熟，但經(jīng)百年開(kāi)采，地球上硫化鎳礦資源日漸枯竭，因此用氧化鎳礦（俗稱(chēng)：紅土鎳礦）提取鎳金屬正逐步成為世界提取鎳金屬的主流。
我國(guó)作為世界鎳礦與鎳金屬進(jìn)口的第一大國(guó)，針對(duì)從鎳礦中提取鎳金屬不同工藝的特點(diǎn)，研究并探索一條適合我國(guó)國(guó)情的鎳金屬生產(chǎn)發(fā)展道路，建議政府有關(guān)部門(mén)制定相應(yīng)的戰(zhàn)略與策略，對(duì)確保我國(guó)不銹鋼與特鋼產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展必須
用紅土鎳礦提取鎳金屬有三種主要工藝，即濕法冶煉（電解法），火法冶煉（電爐法），火法冶煉（高爐法）。目前我國(guó)新設(shè)工業(yè)項(xiàng)目已實(shí)行環(huán)保評(píng)估一票否決制度，因此首先從環(huán)保與循環(huán)經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行比較： 濕法冶煉：一般紅土鎳礦含Ni在0.8~3.0%之間，含Co在0.02~0.3%之間，濕法冶煉僅提取其中的Ni和Co，其余近97%部分包含含量較高的Fe（占總量的10~45%%）和少量的Cr全部作為固體廢棄物廢棄，需建專(zhuān)門(mén)場(chǎng)地堆集；濕法冶煉采用液態(tài)酸或氨作為Ni、Co的浸出劑，使用后除部分回收利用外，其余均以液態(tài)經(jīng)處理后排放江河或匯入廢液潭；濕法冶煉中還會(huì)產(chǎn)生大量的CO2氣體排放。由于生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體、液體、氣體廢棄物不能被循環(huán)利用，從而對(duì)環(huán)境造成極大危害，屬三廢全排放，因此，在我國(guó)沒(méi)有發(fā)展前途。火法冶煉：無(wú)論是電爐還是高爐，生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體爐渣因已經(jīng)高溫煅燒，經(jīng)干燥研磨即成為低強(qiáng)度的水泥，是水泥生產(chǎn)廠(chǎng)家生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)水泥時(shí)最佳的填充劑，也是磚瓦廠(chǎng)生產(chǎn)磚瓦的優(yōu)質(zhì)原料，可100%得到循環(huán)使用；另外，高爐生產(chǎn)中使用的冷卻水，可建封閉冷卻水池循環(huán)使用；高爐沖渣水也可沉淀后循環(huán)使用。因此火法冶煉產(chǎn)生的固體、液體廢棄物幾乎全部得到循環(huán)回收利用，在三廢中徹底解決了二廢，因此是我國(guó)鎳金屬提煉工業(yè)發(fā)展的方向。但無(wú)論是電爐還是高爐，對(duì)生產(chǎn)中產(chǎn)生的CO2排放尚沒(méi)有徹底解決的辦法，國(guó)際上也沒(méi)有解決此難題的報(bào)導(dǎo)。由于紅土鎳礦與一般鐵礦相比硫含量較低，因此生產(chǎn)中SO2排放較一般生鐵冶煉大大減少，但火法冶煉中對(duì)煤氣的回收利用，對(duì)粉塵的回收利用則是重點(diǎn)。其中電爐占地面積小，較易處理；高爐則相對(duì)工程與投資量較大。我們應(yīng)密切結(jié)合我國(guó)的實(shí)際，加速研究、制定整套火法冶煉鎳鐵的符合環(huán)保生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)需要的設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)和工藝是當(dāng)務(wù)之急。
另外，電爐冶煉主要以電為主要能源。一般人都認(rèn)為電能清潔、方便，冶煉時(shí)不排放CO2，符合環(huán)保。我們應(yīng)了解，如果所用的電是核電、風(fēng)電、太陽(yáng)能電，這觀點(diǎn)當(dāng)然不錯(cuò)。但事實(shí)是我國(guó)電爐冶煉絕大部分使用煤電，發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生大量CO2與廢氣，煤燃燒經(jīng)鍋爐將水變成高溫、高壓蒸汽以氣體能帶動(dòng)氣輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)形成機(jī)械能，汽輪機(jī)的機(jī)械能再帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)形成電能。能量的形式每轉(zhuǎn)換一次，效率就降低一次；加之電能遠(yuǎn)距離輸送的損耗，因此經(jīng)層層損耗，電能至用戶(hù)電爐時(shí)每消耗一度電發(fā)出的熱量遠(yuǎn)低于將發(fā)這一度電的煤炭直接投入高爐產(chǎn)生的熱量。因?yàn)橥度敫郀t的焦炭是直接燃燒不經(jīng)能量轉(zhuǎn)換而效率高。由于用電能和電爐冶煉同高爐相比必須達(dá)到同樣的溫度才能出鐵水，因此用電能與電爐冶煉耗電轉(zhuǎn)化為電煤的用量將高于用高爐用焦炭的用量，推而論之，用電能經(jīng)電爐冶煉排放CO2總量將超過(guò)高爐冶煉。其次，高爐冶煉時(shí)以焦炭為能源，而將煤煉成焦炭過(guò)程可從煤中提取幾百種化工原料，公認(rèn)是最經(jīng)濟(jì)合理綜合利用煤資源的有效途徑。最后，電力生產(chǎn)投資大，焦炭生產(chǎn)投入少。因此，高爐生產(chǎn)鎳鐵比電爐生產(chǎn)在能源消耗與環(huán)保上更勝一籌。
從不同工藝的產(chǎn)品質(zhì)量、價(jià)格與市場(chǎng)需求比較，濕法冶煉：能分別提煉出含量99.9%的鎳和鈷金屬，這是濕法冶煉最大的優(yōu)勢(shì)。其產(chǎn)品純鎳是電鍍、電池、化工催化設(shè)備與特種不銹鋼特鋼的主要原料；純鈷是耐高強(qiáng)、高溫、高耐磨特鋼的主要原料。
濕法冶煉在我國(guó)歷史比較長(zhǎng)，占我國(guó)鎳金屬產(chǎn)量比例較高。但純鎳的年產(chǎn)量已遠(yuǎn)超過(guò)以上用途的年市場(chǎng)需求量。因此，目前相當(dāng)大部分被轉(zhuǎn)用于300系列含鎳不銹鋼的冶煉。這真是高射炮打蚊子，有大材小用之嫌。由于濕法冶煉生產(chǎn)工藝投資大，周期長(zhǎng)，工藝復(fù)雜，成本較高而售價(jià)較高，使不銹鋼與特鋼生產(chǎn)企業(yè)對(duì)其是又愛(ài)又恨。愛(ài)其純度高，使用方便，產(chǎn)品質(zhì)量有保證；恨其價(jià)格太高，使產(chǎn)品成本上升盈利降低，減少市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，但這種狀態(tài)一時(shí)尚難以改變。
火法冶煉的電爐工藝：能提煉出含鎳10~25%，含少量鈷與鉻的鎳鐵，可以代替純鎳成為冶煉300系列不銹鋼的鎳原料。因其以電作為主要熱能（一般需消耗7000~8000度電生產(chǎn)一噸鎳鐵），它不像高爐用焦炭作為熱源同時(shí)也把焦炭中的磷帶入產(chǎn)品中，因此電爐產(chǎn)的鎳鐵磷含量應(yīng)比高爐低，對(duì)縮短冶煉不銹鋼時(shí)間有利，因此廣受市場(chǎng)歡迎。但美中不足的是，我國(guó)電力供應(yīng)持續(xù)緊張，我國(guó)對(duì)高耗電行業(yè)管制很?chē)?yán)，而且生產(chǎn)企業(yè)所在地區(qū)一旦用電緊張，首當(dāng)其沖是斷用電大戶(hù)電爐的電，使生產(chǎn)不正常。其次，電爐煉鎳鐵產(chǎn)量較低，單臺(tái)2.5萬(wàn)KW的電爐，每年產(chǎn)含鎳14%的鎳鐵為2.5萬(wàn)噸左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足近幾年我國(guó)不銹鋼產(chǎn)業(yè)井噴式發(fā)展對(duì)鎳金屬的大量需求；最后要說(shuō)明，電爐冶煉含鎳15~25%，甚至更高含鎳量的鎳鐵并不是通過(guò)提高入爐鎳礦的鎳含量來(lái)實(shí)現(xiàn)，相反是通過(guò)減少鎳礦中鐵的還原來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣大量的未經(jīng)還原的氧化鐵以爐渣排出（有時(shí)爐渣中鐵的含量竟高達(dá)20%以上），爐渣又被運(yùn)到水泥廠(chǎng)做水泥或制磚廠(chǎng)做磚瓦�？紤]到目前含鐵量65%的進(jìn)口鐵礦市場(chǎng)價(jià)已達(dá)到一千幾百元一噸，大量的含鐵爐渣去做水泥或磚瓦實(shí)在是對(duì)資源的極大浪費(fèi)。
電爐工藝生產(chǎn)的鎳鐵銷(xiāo)售價(jià)以含鎳量計(jì)，在市場(chǎng)純鎳價(jià)基礎(chǔ)上打一定折扣，其余鐵、鈷、鉻奉送不計(jì)價(jià)，冶煉300系列不銹鋼相比用純鎳冶煉，每噸可下降成本3000~4000元。
火法冶煉高爐法：能冶煉出含鎳1.5~10%并含少量鐵與鉻的鎳鐵，可以成為冶煉含鎳不銹鋼的基礎(chǔ)原料。由于礦價(jià)與海運(yùn)費(fèi)高和鎳鐵銷(xiāo)售僅以含鎳量計(jì)價(jià)的原因，除非客戶(hù)特別要求并給于升價(jià)，一般含鎳4%以下的鎳鐵已很少有廠(chǎng)家冶煉，市場(chǎng)上最受歡迎的是含鎳10%，含磷≤0.035%的鎳鐵，不銹鋼廠(chǎng)家只需要加入一定量鉻鐵即可冶煉成300系列的產(chǎn)品（低于鎳含量10%的鎳鐵去冶煉300系列不銹鋼還需加入一定量的純鎳或電爐產(chǎn)高鎳鎳鐵作調(diào)節(jié)）。因技術(shù)、礦的成分等原因，目前能生產(chǎn)以上成分的高爐不多。高爐冶煉鎳鐵的最大特點(diǎn)是產(chǎn)量高。一座208m3高爐年產(chǎn)量可達(dá)到4萬(wàn)噸以上，由于需加入鉻鐵與高鎳鐵，6座這樣的高爐可滿(mǎn)足一家年產(chǎn)30萬(wàn)噸304不銹鋼廠(chǎng)的基本鎳與鐵需求。
不銹鋼冶煉脫磷最難，高爐鎳鐵控制磷含量達(dá)到0.035%以下是關(guān)鍵。目前本公司已基本掌控了高爐內(nèi)脫磷技術(shù)，我們的產(chǎn)品甚至比一些電爐冶煉廠(chǎng)家的產(chǎn)品鎳更高，磷更低。由于產(chǎn)量比較高，鎳含量一般比電爐冶煉低，銷(xiāo)售計(jì)價(jià)方式同電爐鎳鐵，但折扣系數(shù)更大些，每個(gè)鎳略低于電爐鎳價(jià)。綜上所述，以高爐鎳鐵為基本原料，以電爐鎳鐵為調(diào)節(jié)原料，是組成300系列不銹鋼原料的成本最低，供應(yīng)量最有保障的最佳組合，是今后發(fā)展的方向。
高爐能煉生鐵，也能煉鎳鐵。鎳鐵和生鐵雖一字之差，卻分屬于鐵合金與普鐵二個(gè)行業(yè)，其所用礦成分、配方及冶煉工藝等有相當(dāng)大的區(qū)別，將冶煉生鐵的一套觀念生搬硬套到鎳鐵冶煉上去是絕對(duì)錯(cuò)誤的。
1、礦的金屬含量有天壤之別：高爐冶煉生鐵如用進(jìn)口含鐵65%礦，出一噸鐵產(chǎn)幾百公斤的渣；如煉含鎳7%的鎳鐵，一般需要消耗含鎳1.5%、含鐵20%左右的干礦5噸，濕礦為7.7噸左右，礦總金屬含量在21.5%左右，因此出1噸鎳鐵產(chǎn)4噸爐渣，幾乎是生鐵冶煉出渣的近十倍。渣口打開(kāi)與出渣耗時(shí)、出渣次數(shù)明顯增加，工藝等必須作大的調(diào)整。
目前盛行煉生鐵大高爐是先進(jìn)生產(chǎn)力，符合環(huán)保，小高爐是落后生產(chǎn)力，是污染大戶(hù)，必須淘汰，并把這一觀點(diǎn)生搬硬套到冶煉鎳鐵上來(lái)，其實(shí)這是天大的誤解。由于煉鎳鐵出渣是煉生鐵的很多倍，因此大型高爐不宜轉(zhuǎn)煉鎳鐵，因?yàn)槌鲈繉?shí)在太大，出渣口開(kāi)放時(shí)間太長(zhǎng)，影響爐溫，影響生產(chǎn)順行。從高爐每立方米爐容每天出鐵噸數(shù)來(lái)比較，一般100~200立方米的小高爐出鐵系數(shù)在3.4，即每立方米每天產(chǎn)鐵3.4噸，爐型、爐料和技術(shù)如果配合好，還可超過(guò)這一系數(shù)。相反，近年國(guó)內(nèi)外大量投產(chǎn)的幾千立方米高爐，其出鐵系數(shù)僅在2左右徘徊，原因何在？
原來(lái)高爐大小是按爐容來(lái)衡量的，而爐容是長(zhǎng)寬高的三維立體空間，是以長(zhǎng)度單位米的3次方計(jì)量的，但高爐以頂部加入燒結(jié)礦與焦炭后逐步下降并燃燒，溫度逐步上升，直至某一個(gè)高度層面溫度才達(dá)到礦中氧化鐵在此溫度環(huán)境下還原流出鐵水，即主要的產(chǎn)鐵量主要是由層面面積大小決定的，而層面面積是以長(zhǎng)度單位米的2次方計(jì)量，在米的數(shù)字大于1以后，米的二次方永遠(yuǎn)小于米的三次方。因此說(shuō)大高爐一定比小高爐好，在出鐵比上卻恰恰相反，雖然大高爐上環(huán)保設(shè)備比較經(jīng)濟(jì)，人力成本分?jǐn)傁鄬?duì)較低，但如果大高爐不裝節(jié)能環(huán)保設(shè)備同樣是污染大戶(hù)。
目前國(guó)內(nèi)冶煉鎳鐵高爐一般均從煉鐵高爐改造而來(lái)，最大爐容沒(méi)有超過(guò)400m3，生產(chǎn)尚正常，但我們已發(fā)現(xiàn)爐容越大，生產(chǎn)越困難，單位容積每天出鎳鐵量越少的規(guī)律。實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)發(fā)展觀首先必須建立在科學(xué)的客觀的在實(shí)踐基礎(chǔ)上的調(diào)查研究上，才能保證在實(shí)事求是的基礎(chǔ)上制定新的政策。因此就高爐冶煉鎳鐵這一特定項(xiàng)目而言，說(shuō)大高爐一定比小高爐好，甚至不經(jīng)調(diào)查研究，拍腦袋下達(dá)新建鎳鐵高爐必須達(dá)到1000m3以上的標(biāo)準(zhǔn)是典型的反科學(xué)的行為，而且已造成十分嚴(yán)重的后果。舉個(gè)例子：我公司生產(chǎn)的產(chǎn)品以冷的鎳鐵塊運(yùn)至我國(guó)主要的幾家不銹鋼廠(chǎng)供冶煉300系列不銹鋼用。其中一家不銹鋼冶煉廠(chǎng)去年因新建的一座幾千立方米的高爐即將投產(chǎn)，原有的二座各為700 多立方米的高爐將停爐，希望我公司將其改煉鎳鐵，本公司表示同意。
我們預(yù)計(jì)這二座完全符合國(guó)家鐵合金生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的高爐可年生產(chǎn)含鎳7%左右的鎳鐵水25萬(wàn)噸左右，可直接入該廠(chǎng)轉(zhuǎn)爐及AOD爐煉成300系列不銹鋼。鎳鐵水熱裝熱送符合國(guó)家大力提倡的節(jié)能減排政策，與用冷的鎳鐵塊需用中頻爐熔化相比每噸可節(jié)省電費(fèi)300~400元左右，以25萬(wàn)噸計(jì)，每年可節(jié)省近一億元以上的電費(fèi)，相當(dāng)于每年節(jié)約用煤近7萬(wàn)余噸，可減少排放CO220萬(wàn)噸左右。但不久該廠(chǎng)說(shuō)為完成節(jié)能減排指標(biāo)此二座高爐必須拆除。去年年末，當(dāng)一家著名報(bào)刊頭版刊登該廠(chǎng)二座700多立方米高爐被拆除，每年可減少排放多少萬(wàn)噸廢氣時(shí)我只有痛心疾首，幾億元完全有使用價(jià)值的國(guó)家資產(chǎn)頃刻灰飛煙滅，而每年幾十萬(wàn)噸冷的鎳鐵塊仍源源不斷的運(yùn)往該廠(chǎng)加熱熔化煉成不銹鋼，而這一切均是在節(jié)能減排名義下進(jìn)行的。
總上所述，建議制定相配套的我國(guó)鎳金屬產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略，第一點(diǎn)、從經(jīng)濟(jì)、環(huán)保性及產(chǎn)品市場(chǎng)飽和度考慮，今后應(yīng)嚴(yán)格禁止或限制濕法冶煉鎳金屬生產(chǎn)的進(jìn)一步擴(kuò)張。
第二，在水力、風(fēng)力、核電資源豐富的地區(qū)及煤電晚上低谷電被大量浪費(fèi)的地區(qū)應(yīng)保留或者新建一批火法電爐工藝的鎳鐵冶煉企業(yè)，主要生產(chǎn)高鎳系列鎳鐵，產(chǎn)品主要供生產(chǎn)300系列不銹鋼鎳含量不足的調(diào)節(jié)補(bǔ)充使用。
第三，在符合國(guó)家鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策的沿江靠海近港口且距離焦炭生產(chǎn)基地較近的地區(qū)，保留部分交通便利，生產(chǎn)與環(huán)保設(shè)施較好的小高爐，如環(huán)保不能達(dá)標(biāo)則需補(bǔ)課；同時(shí)適當(dāng)新建一批適合冶煉鎳鐵的專(zhuān)用高爐。新建高爐應(yīng)優(yōu)先由已被取締高爐的業(yè)主合資組建新公司，建設(shè)新高爐，政府給與適當(dāng)?shù)难a(bǔ)助與稅收的優(yōu)惠，以補(bǔ)償這些業(yè)主的損失。
第四，保留或新建的規(guī)模：2007年我國(guó)不銹鋼產(chǎn)量約為720萬(wàn)噸，其中含高鎳不銹鋼產(chǎn)量約占58%，約為420萬(wàn)噸。扣除進(jìn)口廢舊含鎳不銹鋼及不銹鋼冶煉與加工企業(yè)回料約70萬(wàn)噸，扣除加入的鉻鐵與高鎳50萬(wàn)噸，我國(guó)需高爐冶煉鎳鐵供300系列的基礎(chǔ)料為250萬(wàn)噸左右，加上配入的鉻鐵與電爐高鎳鐵，可基本滿(mǎn)足每年生產(chǎn)300系列不銹鋼350萬(wàn)噸的用量。石油是戰(zhàn)略物資、糧食是戰(zhàn)略物資、金屬鎳更是戰(zhàn)略物資，有必要建立鎳鐵的儲(chǔ)備。
以一年儲(chǔ)備50萬(wàn)噸高爐鎳鐵計(jì)，2008年應(yīng)產(chǎn)高爐鎳鐵為300萬(wàn)噸左右，以含鎳7%的鎳鐵計(jì)，全年高爐煉鎳鐵需要含鎳1.5%以上的紅土鎳礦2100萬(wàn)噸左右；考慮到電爐冶煉，全年需要紅土鎳礦2500萬(wàn)噸左右。以小高爐每立方米每天產(chǎn)含鎳7%鎳鐵0.6噸計(jì)，需保留或新建小高爐總爐容應(yīng)為15000立方米。如以每座高爐200立方米計(jì)，需高爐75座。這15000立方米爐容如煉生鐵，以3.4計(jì)，年產(chǎn)量約為1700萬(wàn)噸左右。希望政府各級(jí)部門(mén)根據(jù)我國(guó)的實(shí)際需求予以及時(shí)批準(zhǔn)，以便刀下留爐。
如政府各主管單位仍堅(jiān)持對(duì)小高爐實(shí)行趕盡殺絕而不是適當(dāng)精選保留一批的政策，將人為造成我國(guó)不銹鋼與特鋼冶煉企業(yè)鎳金屬供應(yīng)不足的局面。供求關(guān)系決定價(jià)格，當(dāng)小高爐被消滅殆盡之日，即是純鎳生產(chǎn)壟斷企業(yè)大舉漲價(jià)與影響我國(guó)不銹鋼產(chǎn)量之時(shí)。
今天的世界十分清楚：誰(shuí)掌握資源，誰(shuí)擁有未來(lái)。近期石油瘋漲到100美元以上一桶，鐵礦石連年百分之幾十的暴漲，我國(guó)企業(yè)只有被迫接受的命運(yùn)，根本沒(méi)有話(huà)語(yǔ)權(quán)。因此當(dāng)小高爐全部消滅之日，純鎳暴漲到5萬(wàn)甚至10萬(wàn)美元一噸的一天遲早會(huì)到來(lái)，到時(shí)我國(guó)從世界鋼鐵大國(guó)迅速成長(zhǎng)為世界鋼鐵強(qiáng)國(guó)的美夢(mèng)將斷送在錯(cuò)誤政策制定者的手中，謂予不信，讓歷史來(lái)證明。
我國(guó)企業(yè)應(yīng)在政府的大力扶持下盡早在東南亞紅土鎳礦產(chǎn)地建設(shè)一批礦產(chǎn)基地，以確保紅土鎳礦長(zhǎng)期穩(wěn)定的供應(yīng)；進(jìn)一步，我們可與有關(guān)國(guó)家的企業(yè)合資或獨(dú)資組建礦業(yè)與冶煉公司，直接生產(chǎn)鎳鐵或不銹鋼，走與資源國(guó)人民共同富裕的道路。
第六點(diǎn)，不銹鋼與特鋼行業(yè)是高技術(shù)、高投入、高附加值的產(chǎn)業(yè)。長(zhǎng)期來(lái)世界鋼鐵強(qiáng)國(guó)均千方百計(jì)打入我國(guó)市場(chǎng)，以求分享利益。我們認(rèn)為我國(guó)應(yīng)逐步減少生鐵、焦炭、普通鋼材這些資源性低技術(shù)、低附加值產(chǎn)品的出口，而應(yīng)大力提倡不銹鋼、特鋼這些高技術(shù)、高附加值產(chǎn)品的出口。目前不管高技術(shù)還是低技術(shù)、高附加值還是低附加值產(chǎn)品，對(duì)鋼鐵類(lèi)產(chǎn)品一律給予減少出口退稅，甚至課以高額出口關(guān)稅以遏制外匯順差增長(zhǎng)過(guò)快的政策，是削足適履的愚人政策，有關(guān)部門(mén)應(yīng)在不銹鋼及其制品等高附加值產(chǎn)品出口上實(shí)行放足換履的政策，以促進(jìn)我國(guó)不銹鋼產(chǎn)業(yè)的健康與持續(xù)發(fā)展
