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红土镍矿作为重要的镍资源,其冶金工艺受到越来越多的关注。针对传统硫酸化焙烧红土镍矿能耗高、设备腐蚀大等缺点,提出以硫酸氢铵作为焙烧剂的循环法,高效利用红土镍矿制备金属氢氧化物或氧化物。以菲律宾红土镍矿为原料,对焙烧机理及热力学进行了分析。低温焙烧熟料主要为硫酸铵复盐(NH4)2Mg2804和(NH4)3Fe(S04)3,提高低温焙烧温度,降低NH3和H20的分压,有利于酸化反应的进行；高温焙烧使Fe2(SO4)3分解,降低高温焙烧温度并提高体系803分压,有利于保证较高的Ni、Co浸出率。研究了红土镍矿硫酸化焙烧工艺过程中焙烧剂用量、低温焙烧温度、低温焙烧时间、进料方式、高温焙烧温度、高温焙烧时间等因素对金属浸出率的影响。结果表明：在最优化条件下,红土镍矿中Ni、Co、Mn、Mg、Fe浸出率分别为92%、84%、86%、66%、10%。研究了焙烧过程中添加Na2S04的作用,发现添加Na2S04对硅镁质型红土镍矿焙烧过程没有明显影响,但在褐铁矿型红土镍矿焙烧过程中,能显著改善Ni、Co浸出率。对Na2S04的影响机理进行了分析：在低温段,NazS04可以提高HS04-含量以及焙烧剂活性；在高温段,Na2S04生成焦硫酸钠Na2S207,提高S03反应率。分别研究了低温焙烧熟料及高温焙烧熟料浸出过程中,氨浓度对浸出率的影响,在低温焙烧熟料浸出过程中,通过调节浸出原液中氨的浓度,能有效抑制Fe的浸出,实现Fe的分离,但在高温焙烧熟料浸出过程中,为保证有价金属的浸出率,应尽量降低浸出原液的氨浓度。对浸出液除杂分离有价金属进行了初步研究。采用氨气法,先后在pH值为4.0、8.0、9.5时对浸出液进行沉淀,能有效分离Fe和Ni和Mg。该工艺镍钴提取效率高,能实现全封闭循环,环境友好,可作为红土镍矿(尤其是硅镁质型红土镍矿)提取镍钴的有效方法,对低品位红土镍矿的开发利用具有重要意义。