羰基冶金工艺是气化冶金技术的重要分支。近年来，我国*大的镍钴生产企业--金川集团公司通过技术创新掌握了其核心技术，打破了外国100多年来对羰化冶金技术的垄断。该技术可使与镍伴生的铂族贵金属的回收率提高10％，带动了我国铂族贵金属产业整体水平的提升。随着金川集团公司羰基镍生产线的建成，我国将结束羰基镍粉长期依赖进口的历史。
羰基冶金工艺是气化冶金技术的重要分支，其原理是利用Ⅷ过渡金属与一氧化碳反应，生成易挥发的羰基化合物进行分离提取金属的一种方法，普通镍氢电池的主要原料羰基镍粉就是使用该技术获得的。利用该技术可生产羰基镍粉、羰基镍丸等上千种性能独特的高质量产品，产品广泛应用于军工、
粉末冶金、化工、电子、能源、航天、通讯、汽车及其他特种行业。长期以来，该技术被少数国家掌握并一直实行技术封锁。金川集团公司从2000年启动该项目的研发，于2003年建成国内*条完整的500吨／年生产线并打通流程，成为世界第三家掌握羰化冶金技术和工程化装备的公司。
技术长期受制于人
金川集团公司羰基镍项目负责人在接受中国知识产权报记者采访时介绍，羰基镍(Ni(CO)4)和羰基铁(F e(CO)5)络合物都是一种易挥发的液体，它们分别是利用金属Ni和Fe，在一定温度、压力作用下，与CO气体反应而合成的。羰基镍(或铁)极不稳定，在较低温下极易离解成金属Ni(或Fe)和CO，通过控制羰基化合物的热解温度、时间等，可以大批量制备出从纳米级到微米级、甚至到厘米级的包括零维(纳米、微米级颗粒材料)、一维(针状及丝状材料 )、二维(薄膜材料)和三维(丸、包覆、梯度及空心材料)材料在内的形状不同、性能各异的镍(铁)产品。随着当前材料科学与技术的突飞猛进的发展，以这些形状各异、性能奇特的羰基镍(铁)产品为原料，可以研制许多性能优异的高新技术产品，它们在电子、化工、能源以及国防等领域中都有着广泛的应用前景和极大的市场需求。
羰基法生产镍的技术于1898年由英国科学家L·蒙德(LudwigMond)及C·兰格尔(CarLa nger)发明，并于1902年实现了工业化生产。该工艺具有流程短、生产成本低、无污染等特点，自发明以来，技术拥有国对其一直实行技术封锁，经百年改进完善后，世界上只有加拿大国际镍公司与俄罗斯北方镍公司两家拥有工业化生产线。
据介绍，我国国内20世纪50年代末开始进行羰基法生产镍技术的研究，60年代中期曾建设小规模生产厂，为军工和原子能工业服务，但由于工艺落后、技术装备水平低、环境污染严重、生产成本高，产品质量和品种无法满足市场的需求。金川集团公司于2000年5月开始羰基镍工业化生产技术的开发，“应用羰基法技术从铜镍合金中制取镍产品富集贵金属工艺”项目也被列入国家“十五”科技攻关课题，并于2003年建成国内*条完整的500吨／年生产线，先后生产出合格羰基镍粉、羰基镍铁粉和镍丸产品，成为世界第三家掌握羰化冶金技术和工程化装备的公司。
自主创新添实力
据该负责人介绍，金川集团公司与中国有色工程设计研究总院、钢铁研究总院等合作，通过国内联合攻关和自主创新，逐步解决了羰基镍生产的工艺、设备、控制、安全、环保等一系列核心技术与工程难题。这项被国家列为“十五”重大攻关项目的成功开发，标志着中国全面掌握了羰化冶金这一国际先进技术，实现了镍产品的多样化，提高了镍铜矿中低品位铂族金属的回收率，将为我国的电镀、超合金钢、航空工业、原子能工业等行业的发展提供质优价廉的原料，从而结束我国对羰基产品依赖进口、受制于人的被动局面。目前围绕该项目已申请了60余项专利。
2006年8月，金川集团公司实现了羰基镍丸工序的连续生产，开发出具有自主知识产权的羰基镍丸生产专用设备，该项技术成果获得了1项中国发明专利、5项实用新型专利，经检测和用户使用，产品性能与国外同类产品相当。该项目的成功研发，打破了加拿大和俄罗斯等国对该项技术的垄断和封锁。在此基础上，10000吨／年羰基镍项目和5000 吨／年羰基铁项目已经开始设计，金川集团公司已经成为国内气化冶金研究和产业化的基地。
金川集团公司的羰基镍生产工艺技术采用金川富含贵金属中间物料，完成了原料制备、合成工艺、精馏提纯、粉末分解、镍丸制作、CO循环等工艺的研发，所有主要设备全部自主开发与设计。经过3年的生产实践，金川集团公司开发出了一系列专有技术，已经申请36项发明与实用新型专利，其中获得授权13项，23项正在公示，另有28项正在申请中。金川集团公司已全面拥有了镍冶金核心技术，利用生产过程中间物料提高金属回收率，提升了镍精炼流程整体技术水平，为我国能源、军工、航天、电子等行业提供了一个新功能材料需求的重要手段。
金川集团公司羰基镍项目负责人张强林表示，有了羰基冶金技术这项技术，贵金属的回收率将提高10％，同时，依靠这个生产平台可以开发出更多的产品。另外，金川集团还相继开发出了非金属化高镍锍加压浸出生产电积镍、低品位镍钴硫化矿生物冶金等13项具有国际先进水平的核心技术。
产业化前景可观
钢铁研究总院粉末冶金研究室主任，教授级高工柳学全在接受中国知识产权报记者采访时介绍，羰基镍粉及其合金粉末是许多高技术、新材料的重要原料，在粉末冶金、催化、电子及新材料等领域有着极其重要的应用，2006年全世界羰基镍制品用量已达14万吨／年，可以预期，随着新技术、新材料的快速发展，羰基镍的用量还在不断增加。
据柳学全介绍，我国羰基法精炼镍技术近年来发展较快，除四川江油核宝公司年产50吨、金川集团公司年产5 00吨，羰基法精炼镍试验厂建成外，吉林吉恩镍业公司的年产2000吨羰基镍项目建设也将于近期建成投产。产品不仅供应国内市场，而且还销往国外，标志着我国羰基法精炼镍技术已进入工业化生产规模时代。
