金川资源综合利用项目之中科院镍钴分离研究的

1978年3月，全国科学大会在北京人民大会堂隆重举行，会议提出了科学技术是生产力的重要论点，我国迎来了“科学的春天”。在这次会上，金川硫化铜镍矿与包头白云鄂博含稀土铁矿、攀枝花钒钛磁铁矿一起被国家列为全国矿产资源综合利用三大基地，同时，金川资源综合利用项目被列为全国108个重点项目之一[1]。

此后，在时任国务院副总理方毅的推动下，全国五十多个科研院所、高等院校、生产单位的专家和学者，开展了“金川资源综合利用科技联合攻关”，取得了累累硕果。中国科学院（以下简称“中科院”）作为科技协同攻坚主要参与单位，派出了化工冶金研究所（以下简称“化工冶金所”）陈家镛、朱屯、黄淑兰、周学玺、苏立民、李国鹏等科研人员参与并负责金川资源综合利用相关课题的研究，重点对钴的萃取机理和镍钴分离相关技术进行了详尽的系统研究。

本文通过追忆这段四十年前的科技攻坚历史，梳理了作为国立科研机构的中科院化工冶金所在面向国家重大战略需求时，在攻克我国复杂矿综合利用难题的任务中扮演的角色，以及如何发挥湿法冶金萃取分离的专业优势，积极开展科技创新，最终在金川公司取得满意的中间试验结果的研究历程，以此反映中科院在我国当代重大矿产资源的开发利用科技攻关及有色金属工业发展过程中的地位和作用。

1 金川资源综合利用科技攻关的缘起

我国的矿产资源中，多金属共生矿占有相当比重，如何综合回收和利用矿产资源的各种金属成为了发展冶金工业的重大课题。金川铜镍矿是我国大型镍铜多金属共生硫化矿床，是我国所发现的最大镍矿，不仅含有丰富的镍铜金属，还富含伴生的钴、金、银及其他贵金属等多种金属元素，是一个综合利用价值很高的多金属矿床[2]。1958年甘肃河西走廊发现了金川镍矿，1959年金川公司成立，拉开了金川镍矿开发建设的大幕[3]。虽然经过二十多年的建设，但是金川的宝贵资源彼时尚未能得到充分的利用。

我国三大共生矿综合利用的科技攻关是在方毅直接推动下得以实施的。1978年3月，方毅出任国务院副总理，同时兼任国家科学技术委员会主任，1979年7月，方毅担任中科院院长。作为主管科技事业的领导人，方毅对科技事业，知之深，爱之切，尤其重视科技与经济相结合。三大共生矿含有极为丰富的多种金属储量和一些我国稀缺的矿种，尤其是其中的稀土、钒、钛、镍、铌及铂族元素均为国家急需，当时需要用外汇从国外进口。方毅决心亲自挂帅，组织科技人员攻关，啃下这三块硬骨头。他不止一次对身边的工作人员说：“我早就想抓几个试点，推动科技与经济的结合。我国有三大共生矿（攀枝花、包头、金川）。我要下力量抓一抓。只要我管这个工作，在有生之年活一天就要过问一天。”[4]邓小平听了他的汇报，批准他每年“请假”去三大基地[1]。

自1978年至1986年的9年时间里，方毅作为“金川资源综合利用科技联合攻关”牵头人，八次亲临金川，带领有关单位负责同志，围绕金川矿产资源综合利用，研究组织了跨行业、跨地区的大规模科技联合攻关，针对镍冶炼技术进步、铜镍硫化矿共生贵金属的回收等课题进行研究和生产，极大地促进了复杂矿综合利用的技术水平和金川镍基地的生产能力[5]。金川资源综合利用项目于1989年荣获国家科技进步特等奖，甘肃金川也被誉为中国的“镍都”。

2 化工冶金所对金川硫化铜镍矿开展研究的背景

化工冶金所成立于1958年9月26日，由著名冶金学家叶渚沛（1902-1971年，1955年当选学部委员）创建，研究方向是用化学工程的观点和方法来改进冶炼过程和设备，在其创办和发展过程中，确立了五个方面的研究任务：强化高炉冶炼过程；流态化焙烧；湿法冶金；转炉炼钢中的问题；复杂矿的综合利用。复杂矿的综合利用主要是化工冶金所针对国家急需开发利用的攀枝花钒钛磁铁矿、包头含稀土铁矿、金川硫化铜镍矿已有工艺流程的完善和新工艺流程的开发，以及针对某些丰产元素（钒、钛、稀土、钴、钼）及镍、钴等分离提取新方法所进行的大量应用基础研究和工艺流程开发。

建所之初，化工冶金所设立了炼铁、炼钢、流态化、湿法冶金四个研究室，其中叶渚沛负责炼铁室和炼钢室，流态化室、湿法冶金室分别由郭慕孙、陈家镛负责。湿法冶金室确定的主要研究方向是发展加压湿法冶金、溶剂萃取新过程。加压浸取、加压氢还原、萃取分离与富集等课题，其学术思想和研究水平在当时国内处于领先地位。20世纪60年代，化工冶金所率先组织科研人员开展对金川硫化铜镍矿的湿法冶金研究。虽然金川硫化铜镍矿的生产工艺以火法冶金为主，但在资源综合利用方面，湿法冶金与火法冶金相结合也是较为有效的方法。例如，湿法冶金室与北京矿冶研究总院合作提出的金川贫矿的原矿和金川富矿的尾矿直接加压氨浸的湿法工艺就是一个新的可能的途径。

文章来源：《湿法冶金》 网址: http://www.sfyjzz.cn/qikandaodu/2020/1225/377.html