编者按：
环境、社会和治理（ESG）
镍行业正处于关键转折期。地缘政治紧张局势和产能向印度尼西亚的 转移，使镍成为焦点，各国竞相确保关键金属资源的供应。与此同时，行 业必须以可持续的方式生产镍。
在本期《镍杂志》中，我们从“环境、社会和治理”（ESG）原则的视角对 镍行业进行审视。虽然该行业的某些部分面临了一些批评，但也有显著 进展。镍的开采与生产对工人、社区和环境的影响得以减轻。国际镍协 会正是众多致力于推动行业实现“环境、社会和治理”高标准的组织之 一，并为此提供了大量工具与研究支持。
可持续发展不仅关乎镍矿商和生产商，还涉及整个镍生命周期的影响。
国际镍协会的成员们均认真对待这一责任，致力于增进人们对镍益处
的认识并推动其负
责任地使用。通过
共享资源和专业知识，
他们推动了科学研究、
同行评审的研究成
果以及国际最佳实 践的发展。
镍在支持社区建设、经济增长和能源转型方面扮演着关键角色。国际 镍协会的使命是倡导可持续的镍供应和镍行业的可持续发展。但这并 非我们一己之力所能完成。我们呼吁整个行业的参与者秉持最高的可 持续性和治理标准，同时也鼓励镍的下游用户对其供应商应用这些标 准，共同实现对社区、行业与环境的多赢局面。
Clare Richardson
《镍杂志》主编
封面图及上图中所展示的均为在印 度尼西亚南苏拉威西一处前镍矿开 采地种植树苗的场景，彰显了人们 对恢复和修复土地所作出的重要努 力。
国际镍协会的《可持续性指导原则》 为企业在迈向“环境、社会和治理” 高标准的过程中提供了路线图，激 励整个行业和价值链采取行动。
02 案例研究33
Kuhberg饮用水储存设施 03 编者按
环境、社会和治理；
04 镍的杰出应用
06 镍的加工处理 镍生产的可持续性考量
08 国际镍协会总裁
Veronique Steukers博士 引领国际镍协会前行
10 可持续性与镍在不锈钢中的应用 一种平衡的方法
12 关于电池方面的访谈 与Mark McArthur博士对话
14 技术问答
15 为什么是镍？
15 UNS 详细资料
16 《呼唤》
Andy Scott 的潜鸟雕塑
《镍杂志》由国际镍协会出版 www.nickelinstitute.org
总裁：Hudson Bates博士 编辑：Clare Richardson communications@nickelinstitute.org
撰稿人：Parvin Adeli、Gary Coates、Mark Mistry、 Geir Moe、Kim Oakes、Pablo Rodríguez Domínguez、 Frank Smith、Lyle Trytten、Odette Ziezold
设计：Constructive Communications公司
期刊内容仅供读者参考，未征求专家意见，不得用于特定 应用或以此为依据。虽然期刊中的信息在技术上是正确的， 但国际镍协会及其成员、工作人员和顾问不承诺，也不保 证它们适用于任何一般或特定用途，对期刊中的不承担任 何责任和义务。
ISSN 0829-8351
Hayes 印刷集团用再生纸在加拿大印刷 库存图片来源： 封面：Getty©SOPA Images，第3页：Getty©NurPhoto， 第6页：Getty©NurPhoto，第10页：iStock©CHUNYIP WONG，第11页：iStock©PhonlamaiPhoto 第15页：VectorStock©Sklyaksun，组合设 计：Constructive Communications公司
镍要闻 要 闻 目录
更环保、更清洁
在美国国家科学基金会“化学创新中心”计划的资助下，研究人员开创性 地研发出一种利用氨和碳酸盐从矿石或回收材料中分离钴和镍的新方法。 这种提取工艺的金属纯度高达 99%，更高效，或将促进电子废弃物的可 持续利用，并有助于缓解关键金属短缺的风险。钴和镍是电池技术中不 可或缺的关键元素。“这种方法避免了传统提取过程中化学品的高腐蚀 性，为废旧电池创造了更高的再利用价值。”Eric Schelter 表示。他是该 研究团队的带头人，来自宾夕法尼亚大学，并与美国西北大学的合作团 队共同完成了这项研究。
BOYANG
(BOBBY)
ZHANG
镍工业第4部分
镍生产的可持续性考量
在本系列的第4部分中，我们将回顾 镍生产过程中的影响及其缓解方式。
工人们在印度尼西亚东鲁乌县索罗 阿科镇，由PT ValeIndonesia（印 度尼西亚Vale有限责任公司）复垦 的原采矿区种植树木。
在采矿行业中，可持续性问题大致可分为三类：环境影响、社会影响与治 理问题。本文将在这些方面进行深入地探讨，同时强调镍工业一直处于 不断演变之中：1950年代的做法，已不同于今日。
镍的主要环境影响与大多数基础 金属生产类似：包括对土地、空气、 水体与生态系统的影响，这些影响 源自采矿活动本身及其产生的废弃 物。
土地
热带地表矿床（红土镍矿）可能对 土地与生物多样性造成显著影响， 尤其是在具有独特，局部物种的岛 屿地区，存在物种灭绝的风险。
相比之下，在温带大陆区域，地表 采矿带来的风险较低，因为物种分
布更为广泛。而高品位的地下硫化 镍矿可最大限度减少地表扰动。
由于地貌结构变化，在大多数情况 下，几乎不可能将采矿地恢复至原 始状态。镍含量丰富的土壤会影响 植物种类，采出镍后支持的植被类 型可能发生改变——这种变化无所 谓更好或更差，只是不同而已。因 此，复垦应着眼于生态或经济价值 的恢复，并在社区和监管机构的参 与下进行规划。此外，复垦计划应 具有灵活性，以适应社区目标的变 化以及气候变化的影响。
国际权威性，又具备灵活性，可供 大型企业与新兴生产商共同参与认 证与审计。
创新
作为思想引领者，国际镍协会在监 管科学、市场开发和新应用方面持 续推动创新。Steukers博士特别指 出，协会在不锈钢应用开发方面具 有先锋作用，例如在抗震型供水系 统中的应用，这类系统可有效防止 地震引发的大规模供水损失。镍的 耐久性和可回收性，使其改写了基 础设施可持续发展性的规则。
展望未来，她认为高镍合金将在航 天科技中扮演越来越重要的角色， 因其具备优异的强度与耐极端温 度性能。尽管当下镍在电池方面的 应用备受瞩目，但其潜力远不止于 能源储存领域。
倡导与教育
作为值得信赖的全球合作伙伴，国 际镍协会在政策制定者、制造商 与消费者教育方面发挥关键作 用。Steukers 表示：“我们的专家 在人体健康、环境科学、法规、市场 应用和可持续发展等领域拥有无可 比拟的专业知识。我们确保所有层
级的决策均建立在准确、基于科学 的信息之上。”
对金属、音乐与领导力的热爱
Steukers 的职业生涯始于有机化 学，之后转向金属产业的公共事务 工作。在优美科和雅保公司历练多 年后，她于 13 年前加入了国际镍协 会，并最终成为了布鲁塞尔办事处 的一把手。“一旦你对金属产生了兴 趣，那么你就很难从这一领域‘脱 身’。”她笑着说。
不过，她热爱的远不止金属。在闲 暇时间，Veronique 也是一位热衷 于音乐的艺术爱好者。她不仅是一 位技艺娴熟的钢琴演奏者，也是一 支比利时优秀管乐团的单簧管演奏 者，秉持着团队合作精神参与演出。 她还担任比利时乐团 Casco Phil 的董事会成员。
如今作为国际镍协会的新“指挥家”， 她对组织的独特之处有着明确认 知：“热情、专业、敬业、协作和乐 趣。”她坚定表示，“我们在团队内 部与成员之间都秉持尊重、合作与 信任，为镍行业打造强大且可持续 的未来。”
“镍是一种具有巨大社会价值的战 略性矿产，但同时也面临着挑战， 需要人们以负责任的态度予以应 对。”
可持续性与镍在不锈钢中的应用
一种平衡的方法
含镍不锈钢可能具有更高的生产足 迹，但兼具长寿命，高效性和可回收 性。可持续性应通过全生命周期评 估来衡量，其中也包括社会与经济 因素。
在当今社会，“可持续”已不仅是流行语，更是正在塑造各行业、政策和 消费选择的核心理念。在不锈钢行业，镍元素通过提升材料性能和延长 使用寿命，为实现长期可持续发展目标发挥着重要作用。那么，在这一 语境下，可持续性究竟意味着什么？我们又该如何对其进行有效评估？ 可持续性的核心，在于在满足当代 人需求的同时，不损害未来世代满 足其自身需求的能力。这就要求在 促进经济增长、保护环境和提升社 会福祉之间寻求一种平衡。而“可 持续发展”正是达成这一目标的路 线图——通过不断改进技术、实践 和政策，推动各方面持续进步。
材料之间能否进行可持续性比较？ 可以，但过程非常复杂。自上世纪
1990 年代以来，科学家与行业专家 一直致力于建立一套可用于评估材 料可持续性的方法体系。尽管环境 和经济维度已借助统一的方法和工 具得到较好定义，但社会层面的衡 量尚处于持续发展中。
对材料的评估不仅仅是计算碳足 迹或能源消耗，还需要透彻理解其 完整生命周期对环境、经济与社会 的综合影响。
使用相同的设备，却采用了全新和 不同的方法。
“全干法、零废弃”工艺有哪些优势？
通过转向全干法工艺，资本支出 （CAPEX）和运营成本（OPEX）分 别可降低约 30% 和 50% 1 。我们 能够在不产生任何废弃物的情况 下制造出高质量的正极活性材料 （CAM）粉末。无需担心会生成硫 酸钠等废副产物，也不需要配套建 设专门的废物处理系统。此外，将 现有工厂转换为 NOVONIX 工艺 也相对简单便捷。用相同的原料， 降低成本，消除废弃物，减少工厂 占地面积。这对 CAM 生产商来说， 这是一个极具竞争力的方案。
面临的困难有哪些？
三元正极材料（如镍钴锰）的问题 在于：参与反应的金属原料氧化态 各不相同。这就像“让所有小朋友 在一个派对上玩得开心”，难度不小， 而锰就是那个“最难搞的孩子”。它
很难和镍、钴形成良好的共混结构。
我们面临的首要挑战是解决材料 粒子中阳离子混合不均的问题。实 验中，我们常发现锰会在颗粒内部 局部聚集，形成“孤岛”，而我们真 正想要的是一个均匀、稳定的晶体
结构。我们必须开发一种超越实验 室层面的工艺，并深入理解如何控 制不同原料的组合过程。这花费了 不少时间。我们认识到，不同的化 学体系需要采用不同的策略来克 服组分不均匀的问题。
下一步扩展与大规模生产的计划是 什么？
我们非常清楚将电池材料推向产 业化的困难。在持续推进工程开发、 利用我们的年产能1万吨的中试设 施以制定技术落地路径的同时，我 们也在积极探索扩大该技术规模、 将其推向市场的可能性。我们重点 致力于与实力雄厚的企业建立合作 伙伴关系，以助力最终的大规模产 业化。
目前的机会包括：与材料制造商合 作，在其设施中采用 NOVONIX 工 艺生产正极活性材料（CAM），或 者我们自行建设生产线。就目前而 言，我们倾向于采取合作与技术许 可的方式，作为推动这项技术真正 发挥市场积极影响的最佳路径。
阅读全文请访问国际镍协会的博客 《Chronickels》。
1 该工艺对比研究由HatchLtd公司在前端加载一级（FEL-1）估算阶段进行。
NOVONIX 公司生产的 13.5 米长 的“辊道窑”（RHK）——去除隔热 罩后气体处理系统和滚筒/加热器 罩的外观样式。
“而我们NOVONIX的做法，是以更 优的工艺制成同等高品质材料。”
从纳米线到不锈钢合金，镍的存在形式多种多样。但是，镍的哪些特性是其成为日常用品中 必不可少的元素？
为什么是镍？
风力发电机中的镍
当你看到田野中矗立的一座风力发电机时，很可能看不到任何镍 的踪影。然而，镍却是确保风力发电机长期稳定运行和良好性能 的关键。
那么，镍在哪里呢？它藏在风电机顶部那个 “箱子”，也就是机舱里。机舱中有齿轮箱，它 负责将机械能转化为电能，而镍正是在其中 发挥着重要作用。
齿轮箱将叶片的旋转速度从每分钟 8 至 20 转 提升至驱动轴的每分钟 1000 至 1800 转，从 而实现高效发电。齿轮箱内部金属必须能够 承受磨损、振动以及极端温度。一个齿轮箱重 量可超过 40 吨，通常采用含有约 1.5% 镍的高 强度钢合金制造，同时还含有铬和钼。
虽然这三种合金元素都能增强钢材强度，但只有 镍能在极寒条件下防止材料变脆。齿轮箱一旦失 效，发电将无法进行。因此，镍是风力发电机性能 表现的关键材料。
UNS详细资料
齿轮箱
本期镍杂志中提到的合金及不锈钢的化学成分（以重量百分比表示）。
为了实现明亮持久的外观，这些 “羽毛”由厚度为6毫米（0.25英寸） 的304L（UNS S30403）不锈钢板 切割而成。其表面经过喷砂处理后 再进行珠粒喷丸，从而呈现出富有 吸引力的表面效果。
《呼唤》
不锈钢潜鸟雕塑
这座雕塑造型独特，呈现出超凡脱俗的美感，鸟首后仰，灵感源自明尼 苏达州的标志性州鸟——潜鸟。整件作品由5000多块不锈钢组件构建而 成，是麦奎尔家族基金会为明尼苏达州联合足球俱乐部安联体育场的 “联合村”（UnitedVillage）开发项目特别委托制作的地标性雕塑。
Andy Scott 因苏格兰的”凯 尔派”（Kelpies）雕塑而闻 名于世。他此次与制造公司 Dyson and Womack 合作完成了 该项目。项目起始于其工作室。他 表示：“我用低碳钢制作了一个三 分之一比例的模型，我的同事随后 将其等比放大为最终的全尺寸艺 术品。他们做得非常出色，采用了 类似传统造船工艺的方法—— 用 钢架构建结构，再逐块手工固定和 焊接钢板。”
雕塑由 65 个部分组成，分装在十 三辆 17 米长的半挂卡车上运抵 现场，在十天内完成组装。雕塑 高11米（36 英尺），翼展达 30 米 （98 英尺），重量约为 25 吨。
该雕塑坐落于美国明尼苏达州圣 保罗市景观中的显著位置，是该区 域城市更新计划中的重要组成部 分。
