进口红土镍矿的检验现状及误差原因分析.pdf

第6 2 卷第4 期 2010 年Ii 月 有色金 属 N o n f e l r o l l SM e t a l s V 0 1 ．6 2 ，N o ．4 N o v ．201O 进口红土镍矿的检验现状及误差原因分析 苏征，杨立明，张岳胜，周润锋 日照出入境检验检疫局，山东日照2 7 6 8 0 8 摘 要分析2 0 0 7 年1 月至2 0 0 8 年9 月F I 照1 3 岸进口红土镍矿的检验结果，从检验方法和贸易环节阐述国内外检验结果存 在差异的原因，并就如何做好镍矿检验，维护镍矿贸易健康发展提出相关建议。 关键词分析化学；红土镍矿；综述；检验；贸易 中图分类号0 6 5 2文献标识码A文章编号1 0 0 1 0 2 1 1 2 0 1 0 0 4 0 1 3 9 0 4 2 0 世纪9 0 年代以来，不锈钢及原材料镍的消 费量急剧增加。统计数据表明，在过去的5 年中，镍 消费量年增长率均在4 ％以上，其中我国消费量居 各国之首，且预计今后的5 一1 0 年内，镍需求量还会 不断增加⋯。目前可供开发利用的1 ．6 亿t 镍资源 仅限于陆地硫化镍矿和红土镍矿，其中硫化镍矿占 2 8 ％，红土镍矿占7 2 ％。我国镍矿储量虽居世界第 9 位，但开采成本较高，供给难以满足需求，须从国 外进口镍矿作为补充。2 0 0 5 年以前，我国进口镍矿 较少，主要是进口澳大利亚的硫化镍矿，进入2 0 0 6 年，随传统的硫化镍矿开采难度加大及储量的急剧 减少，价格上涨，为满足需求，我国开始大量进口产 自印尼、菲律宾和新喀里多尼亚等国的红土镍矿。 据海关统计，2 0 0 6 年全年我国共进口镍矿 主要为 低品位的红土镍矿 3 7 7 ．8 万t ，同比增加了 6 8 ．1 0 ％。而进入2 0 0 7 年，全年累计进口镍矿1 5 5 6 万t ，同比增长3 1 1 ．9 8 ％，累计金额达到2 4 亿美元。 E l 照口岸 含岚山港 进口红土镍矿数量占全国总 进口量的五成以上，已成为全国最大的进口镍矿中 转口岸。由于进口数量大、品种齐全和多元化，日照 口岸镍矿的进口价格也成为全国镍矿市场定价的风 向标。 从目前的情况看，进口红土镍矿存在的质量问 题较多，主要表现为取制样和检测方法不统一，镍矿 品质参差不齐，镍含量和水分等计价条款国内外检 验结果差别较大。由此导致的贸易欺诈和贸易双方 的争议较多，严重的阻碍了镍矿贸易的健康发展。 收稿日期2 0 0 8 。1 1 0 5 作者简介苏征 1 9 7 9 一 ，男，山东平度市人，工程师，硕士，主要 从事化矿产品检验等方面的研究。 从取制样及检测方法入手，对近年来日照口岸进口 红土镍矿的品质情况进行了统计分析，就如何做好 镍矿检验，保障镍矿贸易的正常健康发展提出相应 建议。 1 镍矿的检验方法 目前，国内尚无专门针对镍矿的取制样方法，镍 矿化学元素的检测方法较多，但大多没有形成统一 认可的专业标准。 1 ．1镍矿的取制样与水分检验方法 由于国内没有专门针对镍矿的取制样标准，进 口红土镍矿的取制样一般参照国标G B ／T 2 0 0 7 ．1 ． 1 9 8 7 散装矿产品取样、制样通则手工取样方法旧1 和G B ／T 2 0 0 7 ．2 1 9 8 7 散装矿产品取样、制样通则手 工制样方法“ 1 ，在实际操作中，还要根据货物的现 实情况适当的加大取样量，以保证样品的代表性。 镍矿水分的检验一般参照G B ／T 2 0 0 7 ．6 ．1 9 8 7 散装 矿产品取样、制样通则水分测定方法- 热干燥法1 ， 在实际操作中，要根据货物的含水量适当延长烘样 时间。国际上可参照的取制样标准只有日本的B S M 8 1 0 9 一1 9 9 6 硅镁镍矿石抽样试样制备和水分测 定方法”1 ，根据我国进E l 镍矿的现状，该标准也不 能完全适用，不能照搬照抄。 1 ．2 镍矿化学元素的检验方法 镍矿中化学元素含量的检测方法较多，近年来 的研究报道也较多，但国内仅有镍含量的检测形成 了专门的标准。镍含量的检测～般参照国标G B ／ T 1 5 9 2 3 1 9 9 5 镍矿石化学分析法火焰原子吸收分光 光度法测定镍量归1 。国际上可参照的标准只有日 本J I S M 8 1 2 6 1 9 9 4 矿石镍含量的测定方法“ 1 ，该 标准规定镍含量低的镍矿用原子吸收法测定，镍含 万方数据 有色金属 第6 2 卷 量高的镍矿用络合滴定的化学法测定，国外也有用 I C P ．A E S 进行镍含量的检测。镍矿中铁含量的检测 没有专门的标准，目前一般参照铁矿石的标准国标 G B ／T 6 7 3 0 ．5 - 2 0 0 7 铁矿石化学分析法三氯化钛重 铬酸钾容量法测定全铁量”。。其他化学元素的检 测可供参照方法的有商检标准S N ／T 0 8 3 2 1 9 9 9 进 出E l 铁矿石中铁、硅、钙、锰、铝、钛、镁和磷的测定波 长色散x 射线荧光光谱法“ 。，也有用I C P A E S 和 火焰原子吸收光谱的分析方法，例如黄健等用I C P A E S 法同时测定镍矿中的的镉、铬、铜、铅、锡、铋、钻 和锌0 | ，王虹等用火焰原子吸收光谱法测定镍矿中 的铬，均取得良好的效果。 2 检验结果概况 2 0 0 7 年1 月至2 0 0 8 年9 月，日照口岸共进口红 土镍矿1 2 0 多批次，其中，水分、镍、铁、磷是最关注 的检测项目，也是重要的计价项目。各项目执行的 检测方法分别为水分的检测参照G B ／T 2 0 0 7 ．6 1 9 8 7 ；镍含量的检测参照G B ／T 1 5 9 2 3 1 9 9 5 ；铁含量 的检测参照G B ／T 6 7 3 0 ．5 2 0 0 7 ；磷含量的检测参照 S N ／如8 3 2 1 9 9 9 。检测结果统计如表1 所示。 表1日照口岸进口红土镍矿检验情况／％ T a b l e1 T e a tr e s u l t ao fl a t e r i t en i c k e li m p o r t e d b yR i z h a op o r t ／％ 表1 结果表明，红土镍矿主要项目检测结果国 内外差异大，不合格比例高。镍矿水分含量范围在 2 4 ．8 ％一4 7 ．5 ％之间，平均值高达3 7 ．8 ％，水分含 量3 0 ％以上的批次占8 8 ．4 2 ％，4 0 ％以上的批次占 4 6 ．8 0 ％，水分含量高成为进口红土镍矿的显著特 点，与合同范围不符的不合格批次高达6 5 ．9 l ％，且 很多批次国内水分检测值高于国外装货港检测值近 1 0 个百分点。 进口红土镍矿镍含量范围在0 ．8 1 ％一2 ．1 4 ％ 之间，平均值为1 ．5 8 ％，品位在1 ．6 ％一1 ．8 ％之间 的批次占3 0 ．0 2 ％，可见以中低品位镍矿为主，不合 格批次占3 4 ．8 8 ％，且国内镍含量检测值大部分低 于国外装货港检测值，也有个别批次高于国外检测 值，与国外值有时存在较大差异，最大差异范围为一 0 ．2 9 ％一十0 ．1 8 ％，平均差异为一0 ．0 6 ％。 进口红土镍矿铁含量范围在1 0 ．6 6 ％一 5 1 ．0 3 ％之间，大多在1 0 ％一3 0 ％，1 0 ％以下和4 0 ％ 以上的批次较少，平均值为2 2 ．7 3 ％。一般的规律 为镍含量越高，铁含量越低。铁含量不合格批次占 3 2 ．5 0 ％，且国内铁含量检测值大部分低于国外装货 港检测值，平均差异为一0 ．9 0 ％。红土镍矿磷含量 范围在0 ．0 0 1 ％一0 ．0 2 4 ％之间，平均值为0 ．0 0 4 ％， 磷含量小于0 ．0 l ％的批次占9 4 ．6 2 ％，大部分批次 磷含量比较低，国内外检测结果差异不大，基本都符 合合同要求。 从日照口岸2 0 0 7 年1 月到2 0 0 8 年9 月进口红 土镍矿的镍含量和铁含量的检测数据看，见图1 ，镍 含量越高，铁含量越低，两者呈现良好的负相关，相 关系数R 2 为0 ．7 4 4 6 。从矿物地质的角度，在红土 镍矿中，镍和铁伴生存在，红土镍矿床一般分为三 层。上层是褐铁矿层，这层铁、钴含量高，硅、镁、镍 含量较低。下层是硅镁镍矿，这层硅、镁含量较高， 铁、钴含量较低，但镍的含量较高。中间是过渡层， 各主要金属含量介于上层和下层之间“。由此佐 证了镍含量越高，铁含量越低的规律。因此，可以通 过拟合的镍含量和铁含量之间的相关关系方程y 一2 6 ．8 7 3 x 6 6 ．0 2 2 ，初步判断镍含量或铁含量的大 致情况，有助于检测。 术 、 ■i 加 芑 图1 镍含量与铁含量关系 F i g ．1 N i c k e lc o n t e n tV si r o nc o n t e n t 3 检测误差原因分析 3 ．1 检验方法的影响 目前，由于国内没有专门针对镍矿的取制样标 准，日本J I SM 8 1 0 9 ．1 9 9 6 标准也不完全适合我国进 口红土镍矿的现状，国内取制样一般参照矿产品取 制样通则G B ／T 2 0 0 7 ．1 ．1 9 8 7 和G B ／T 2 0 0 7 ．2 1 9 8 7 进行操作。在矿产品分析中，取制样产生的误差是 化学分析误差的十几倍H3 | ，加之不同粒度的红土镍 万方数据 第4 期苏征等进口红土镍矿的检验现状及误差原因分析 1 4 l 矿品质特征分布非常不均匀，因此，在实际操作中， 还要根据货物的现实情况适当的加大取样量和取样 的频次，以保证样品的代表性。然而，这种靠经验操 作的做法势必带来一定的随意性，通过大量的实验 找出镍矿品质分布的统计规律，制定专门的取制样 标准才是解决问题的正确途径。 目前，国内没有专门针对镍矿的水分检验标准， 进口红土镍矿的水分检验一般参照矿产品水分检验 通则G B ／T 2 0 0 7 ．6 - 1 9 8 7 进行操作。然而，镍矿的水 分含量普遍较高，其矿石结构组成也不同于一般的 铁矿，按照标准要求的1 0 5 ℃下烘4 h ，称量结果很难 达到恒重，一般要烘到8 h 后才能达到恒重，这时计 算出来的水分含量常常要高于装货港的检验结果， 而日本的J I SM 8 1 0 9 1 9 9 6 标准规定在1 0 5 ℃下烘至 恒重，但没有规定具体的时间，需要根据实际情况和 经验自行掌握，使检验结果存在一定的不确定性。 因此，国内检验标准缺乏针对性和国内外检验标准 不统一，很可能是造成水分含量结果巨大差异的重 要原因。 我国目前进口的红土镍矿以低品位为主，而低 含量镍矿的检测国内一般参照国标G B ／T 1 5 9 2 3 1 9 9 5 用火焰原子吸收进行操作，国外有原子吸收和 I C P - A E S 两种方法进行检测。两种仪器的检测精度 都比较高，其结果不应存在显著性差异。红土镍矿 的产地来源不单一，针对不同化学组成的矿种所采 取前处理方法也不尽相同，前处理方法选用是否恰 当可能是带来结果差异的原因之一。日本进口的镍 矿主要以高品位为主，更适用于络合滴定的化学分 析法，而前处理方法选用是否得当也是导致检测结 果准确度高低的重要因素。 镍矿中铁含量的检测没有专门的标准，目前一 般参照铁矿石的标准G B ／T 6 7 3 0 ．5 - 2 0 0 7 进行操作。 镍矿中的铁含量低于一般的铁矿，其矿石的化学组 分也不同于一般的铁矿，因此应抓紧制定专门针对 镍矿的铁含量检测方法。镍矿中其它化学的检测方 法较多，有X 荧光法、火焰原子吸收法及I C P ．A E S 法等，尽管有些方法已经比较成熟，但也需要制定成 国内外都认可的统一的标准。 3 ．2 贸易环节的影响 参考文献 进口红土镍矿主要指标的国内外检验结果存在 较大差异，不仅受检验方法的影响，贸易环节的市场 因素和人为因素也是造成结果差异的重要原因之 一。早在2 0 世纪7 0 年代，日本就与菲律宾、印尼等 有关方面成立合资矿业公司，对镍含量大于2 ％的 红土镍矿进行大规模开采，因此高品位镍矿大部分 被日本垄断，我国只能进口中低品位的矿，近几年对 进口镍矿的检验结果也基本与之吻合。 近年来，进口红土镍矿一直处于卖方市场，价格 较高，国外供货商存在以次充好的情况，另外贸易环 节多，镍矿的转手率高，每次卖给新的下家签订新合 同时都可能存在贸易欺诈，虚报品位，而在国内申请 对镍矿进行检验的有时并非第一收货人。这使得国 外检验结果及合同范围的可信度低，存在差异也就 不足为奇。 国外镍矿的检验机构水平参差不齐，有S G S 等 知名中介机构出具的证书，也有一些诚信度差的检 验机构甚至生产商自己出具的证书，有些证书检验 结果编造的痕迹明显，严重的干扰对货物品质的判 断。 4 建议 从我国社会和经济发展的态势看，不锈钢和原 材料镍的消费量会继续保持高位增长的趋势，还将 从国外大量进口红土镍矿。因此，为保证镍矿贸易 的健康发展，规范镍矿检验，有关部门必须组织专家 尽快完成镍矿检验标准的制修定。另外，还要与外 方检验机构加强技术交流与合作，达到互相认可对 方的检验标准和方法。 目前，进口镍矿还不是法定检验产品，检验市场 和贸易环节都比较混乱，建议有关部门做好风险分 析，加强检验监管力度，条件成熟的时候将其列为法 检产品，还应从技术的角度规范合同条款尤其是计 价条款的签订，使之更明确、更科学合理、更有约束 性。从目前的情况看，镍含量以0 ．0 5 ％计价比较科 学可行，这样一旦检验结果产生异议，贸易商进行索 赔有规范科学的依据，以此更好的维护贸易商的合 法权益和镍矿贸易的健康发展。 [ 1 ] 王瑞江，聂凤军，严铁雄，等．红土型镍矿床找矿勘查与开发利用新进展[ J ] ．地质评论，2 0 0 8 ，5 4 2 2 1 5 2 2 4 [ 2 ] G B ／T 2 0 0 7 ．1 - 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e x i tI n s p e c t i o na n dQ u a r a n t i n eB u r e a u ，R k h a o2 7 6 8 2 6 ，S h a n d o n g ，C h i n a A b s t r a c t T h et e s tr e s u l t so fl a t e r i t en i c k e li m p o r t e db yR i z h a op o r tf r o mJ a n u a r y2 0 0 7t oS e p t e m b e r2 0 0 8a r ea n a l y z e d ， a n dt h er e a s o no fd i f f e r e n c ef o rt e s tr e s u l t sb e t w e e na th o m ea n da b r o a di se x p l a i n e df r o mt h ea s p e c t so fi n s p e c t i o n m e t h o da n dt r a d ea f f a i r s ．T h es u g g e s t i o ni sm a d et os t r e n g t h e ni n s p e c t i o nf o rn i c k e la n df i n ed e v e l o p m e n to fn i c k e l o r et r a d e ． K e y w o r d s a n a l y s i sc h e m i s t r y ；l a t e r i t en i c k e l ；r e v i e w ；i n s p e c t i o n ；t r a d e 万方数据