從金綠寶石提取氧化鈹的化工冶金方法技術

從金綠寶石提取氧化鈹的化工冶金方法。本發明專利技術是一種將含Be≤0.5%的難選冶貧鈹礦金綠寶石礦進行化工冶金的綜合處理技術。本方法的特征是，對礦物在活化劑石灰石存在的情況下，以氟硅酸銨作結構轉化劑，進行結構轉化焙燒，焙燒物經冷卻后，用水噴淋堆浸鈹，所得氟鈹酸銨溶液用碳酸氫銨沉淀鈹制得堿式碳酸鈹，對堿式碳酸鈹進行焙解，釋放出二氧化碳和水蒸汽，制得產品氧化鈹；沉鈹后液為氟化鈹溶液，減壓濃縮結晶，氣流干燥制得副產品氟化銨。本發明專利技術工藝簡潔、廉價、無污染，金屬回收率高，生產成本低，可有效分離提取金綠寶石礦中的鈹。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是一種將含Be ( 0.5%的難選冶貧鈹礦金綠寶石礦進行化工冶金的綜合處理技術。
技術介紹
氧化鈹的生產，長期依賴于綠柱石的浮選富集及硫酸法和氟化法提取。隨著綠柱石礦的減少和枯竭，世界各國正積極尋求開發其它含鈹礦物的高效無污染技術。我國華中等地，蘊藏著數千萬噸計的鈹礦資源。鈹以復雜脈石共生的金綠寶石形態存在，結構復雜，品位貧低，用傳統選冶技術，需經過白云石浮選，鈹礦浮選，高溫焙燒，酸化浸出，4級萃取，3級反萃，堿水解，干燥，煅燒等冗長的工藝流程處理，選別指標差，金屬回收率低，成本高昂'致使該豐富的寶藏至今無法有效開發利用而沉睡於十萬大山之中。注:①廣州有色金屬研究院:《湖南臨武熱水坳鈹礦選(冶)流程工藝試驗報告》2010 年 10 月。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種，該方法簡潔、廉價、無污染，金屬回收率高，生產成本低，可有效分離提取金綠寶石礦中的鈹。可有效分離提取金綠寶石礦中的鈹。金綠寶石鈹礦系難溶化合物偏鋁酸鈹BeAl2O4結構，首先要解決的是尋求打開此難溶化合物，讓鈹進入溶液，再凈化分離提取的無污染廉價簡捷路線。其次要解決的是金綠寶石鈹礦中的鈹共生于白云 石、螢石、葉綠泥石中，這三種礦物占總礦物量的93%以上，怎樣盡量地讓它們滯留于渣中，僅讓鈹及少量共溶物進入溶液，進行低成本的鈹之分離凈化。解決本專利技術的技術問題所采用的方案是:對礦物在活化劑石灰石存在的情況下，以氟硅酸銨作結構轉化劑，進行結構轉化焙燒，焙燒物經冷卻后，用水噴淋堆浸鈹，所得氟鈹酸銨溶液用碳酸氫銨沉淀鈹制得堿式碳酸鈹，對堿式碳酸鈹進行焙解，釋放出二氧化碳和水蒸汽，制得產品氧化鈹；沉鈹后液為氟化鈹溶液，減壓濃縮結晶，氣流干燥制得副產品氟化銨。結構轉化焙燒條件是，礦物磨細粒度100目^ 95wt%，物料配比按礦物含鈹轉化所需氟硅酸銨理論量的I 3倍加入氟硅酸銨，并配入與氟硅酸銨等重量的石灰石，三者混勻后在300 500°C下進行結構轉化焙燒I 3h。用水噴淋堆浸經轉化焙燒的物料時，采用循環噴淋至溶液含鈹10 30g/l，之后噴淋之稀液補水后作下次噴淋劑用。用碳酸氫銨作沉淀鈹之工藝條件是，將碳酸氫銨飽和溶液加入浸取所得之含鈹10 30g/l的氟鈹酸銨中，在轉速90 110n/min攪拌，溫度30 50°C下進行沉鈹制堿式碳酸鈹，反應終點為母液含鈹< 0.lg/1。 沉鈹所得堿式碳酸鈹在500 60(TC下進行焙解2 3h，制得工業氧化鈹產品。沉鈹后液為氟化銨溶液，在一 0.1 0.03mpa, 100±5°C進行減壓濃縮，一 10 25°C結晶，0 95°C氣流干燥制得副產品氟化銨。本專利技術的有益效果是: 1.本專利技術創造性地進行金綠寶石結構改變工藝，使不可溶性偏鋁酸鈹轉變為可溶性氟鈹酸銨，使鈹用最廉價溶劑水進行浸出，而將極大量的脈石白云石、螢石、葉綠泥石及金綠寶石轉化出來的三氧化二鋁和二氧化硅滯留於渣中。2.本專利技術充分考慮了環境保護與綜合利用: ①選用氟硅酸銨作結構轉換劑，不僅考慮其反應活性和物料廉價，更考慮了其鹽的組成結構，反應用其銨離子和氟離子，使其與鈹生成可溶性氟鈹酸銨，而脫去的不溶性二氧化硅，與三氧化二鋁滯留于渣中，其與脈石中不溶性白云石、螢石、葉綠泥石成為浸出渣，可用於制水泥、磚瓦等建材。②選擇碳酸氫銨作碳化沉鈹劑，不僅比傳統的從酸性溶液中用碳酸鈉作沉淀劑成本低；而且沉鈹后的“廢液”為比加入的碳酸氫銨價值高數倍的氟化銨副產品回收，不但不造成環境污染，而且增加了經濟效益；若用傳統的碳酸鈉作沉鈹劑，帶入半成品中的鈉離子無法棄除，而用碳酸氫銨作沉鈹劑所帶入的銨離子，則在焙燒過程中的380°C就分解成為氫氣和氮氣逸出，不但提高了產品純度，還“撕裂” 了細度，使所得氧化鈹產品達到納米級。3.與傳統的金綠寶石礦提鈹的“白云石浮選，鈹礦浮選，高溫焙燒，酸化浸出，4級萃取，3級反萃，堿性水解，干燥煅燒”等冗長工藝流程比較，本專利技術工藝簡潔，原料廉價，選別指標好，金屬收率高，環境效益佳，生產成本低，經濟效益好。``具體實施方案實例1:湖南臨武熱水坳A點鈹礦制工業氧化鈹。一.原料主要成分分析:本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種從金綠寶石礦提取氧化鈹的化工冶金方法，其特征在于：對礦物在活化劑石灰石存在的情況下，以氟硅酸銨作結構轉化劑，進行結構轉化焙燒，焙燒物經冷卻后，用水噴淋堆浸鈹，所得氟鈹酸銨溶液用碳酸氫銨沉淀鈹制得堿式碳酸鈹，對堿式碳酸鈹進行焙解，釋放出二氧化碳和水蒸汽，制得產品氧化鈹；沉鈹后液為氟化鈹溶液，減壓濃縮結晶，氣流干燥制得副產品氟化銨。

【技術特征摘要】
1.一種從金綠寶石礦提取氧化鈹的化工冶金方法，其特征在于:對礦物在活化劑石灰石存在的情況下，以氟硅酸銨作結構轉化劑，進行結構轉化焙燒，焙燒物經冷卻后，用水噴淋堆浸鈹，所得氟鈹酸銨溶液用碳酸氫銨沉淀鈹制得堿式碳酸鈹，對堿式碳酸鈹進行焙解，釋放出二氧化碳和水蒸汽，制得產品氧化鈹；沉鈹后液為氟化鈹溶液，減壓濃縮結晶，氣流干燥制得副產品氟化銨。2.按權利要求1所述的從金綠寶石礦提取氧化鈹的化工冶金方法，其特征在于:結構轉化焙燒條件是，礦物磨細粒度100目> 95wt%，物料配比按礦物含鈹轉化所需氟硅酸銨理論量的I 3倍加入氟硅酸銨，并配入與氟硅酸銨等重量的石灰石，三者混勻后在300 500°C下進行結構轉化焙燒I 3h。3.按權利要求1所述的從金綠寶石礦提取氧化鈹的化工冶金方法，其特征在于:用水噴淋堆浸經轉化焙燒的物料時，采...

【專利技術屬性】
技術研發人員：戴元寧，
申請(專利權)人：戴元寧，
類型：發明
國別省市：