铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理系统及工艺技术方案

本发明专利技术公开了一种铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理系统及工艺，利用铍渣在酸性条件下经过水洗可以形成硫酸铍溶液和固体渣，其中硫酸铍溶液与氨水反应后，生成氢氧化铍沉淀，将沉淀分离后用于回收氢氧化铍；而固体渣经过处理后送入系统水泥窑高温煅烧，将固体渣中含有的铍固熔于水泥熟料晶格中，形成铁铍酸钙、铝铍酸钙和铍酸钙等矿物，水泥中铍含量达到微量，浸出溶度小于0.1μg/l，符合水泥原料要求，反应过程中产生的氨氮化合物转化成氨水或铵盐，可以作为水泥窑脱硝剂或返回铍冶炼厂作为助剂使用，完全可以消除残留，彻底消除毒害特性，实现铍渣资源化、无害化处理。

Co-resource treatment system and technology of beryllium slag detoxification and cement kiln

The invention discloses a synergistic resource processing system and process for beryllium slag detoxification and cement kiln. Beryllium sulfate solution and solid slag can be formed by water washing of beryllium slag under acidic conditions. Beryllium sulfate solution reacts with ammonia water to form Beryllium hydroxide precipitation, which is separated and used to recover Beryllium hydroxide; and solid slag is processed and sent to high temperature calcination of system cement kiln. The beryllium contained in solid slag is melted in the crystal lattice of cement clinker to form minerals such as calcium beryllium iron, calcium aluminium beryllium and calcium beryllium. The content of beryllium in cement reaches a trace amount, the leaching solubility is less than 0.1 ug/l, which meets the requirements of cement raw materials. The ammonia nitrogen compounds produced in the reaction process are converted into ammonia water or ammonium salt, which can be used as denitrifier in cement kiln or as assistant in beryllium smelter. It can eliminate the residue, completely eliminate the toxicity characteristics, and realize beryllium slag recycling and harmless treatment.

【技术实现步骤摘要】
铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理系统及工艺
本专利技术属于铍金属提炼过程中废渣脱毒的处理方法，尤其涉及一种利用水泥窑协同资源化处理铍渣的系统及方法。
技术介绍
铍是一种灰白色的碱土金属，既能溶于酸也能溶于碱，是两性金属，铍及其化合物都具有剧毒，2017年国际世卫组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单将铍列为一类致癌物质。铍是一种具有独特的、优良的物理、化学、机械及核性能的稀有轻金属，自从人类发现铍元素，铍的性质即引起科学家们的极大关注。随着科技的发展，铍的金属、合金和氧化物三种主要形态已广泛应用于原子能、火箭、导弹、卫星、航空、航天、电子、仪表、石化、陶瓷等行业。1926年开始人们就注意到在不同金属中加入少量铍，便可改善它们的性能。之后，铍相继获得各种应用，特别是近年来由于电子、航天技术的发展和需求，铍合金的研究工作更活跃也更为普遍。铍铜合金产品几乎已渗透到了所有的工业领域，近几年在民用领域的应用也在不断扩大。氧化铍主要用于铍铜合金的生产，小部分以金属铍形式应用，另有少量用作氧化铍陶瓷等，是一种高附加值基础材料。近年来随着高科技领域的迅猛发展，氧化铍及铍铜合金供不应求，市场潜力巨大，大力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、酸溶渣和沉矾渣运输后采用专用储存库储存并分别堆放；S2、将酸溶渣或沉矾渣计量后通过湿法球磨机进行洗涤研磨，用硫酸铵溶液调节PH值为3‑5后再用水调节浓度，将搅拌均匀的泥浆进行分离，其中粗料返回湿法球磨机进行循环研磨，细料进入洗涤库进行洗涤；S3、将S2中洗涤后的细料进行分离，得到溶液A和泥浆B，其中溶液A用于分离回收铍，泥浆B经过处理后用于送入水泥窑配料系统，经水泥窑高温煅烧后制备成水泥熟料；S4、将步骤S3中的溶液A加入氨水调节PH值为9‑11，且与氨水反应后得到固体C和液体D，其中固体C经过处理后返回铍冶炼厂备用，...

【技术特征摘要】
1.一种铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、酸溶渣和沉矾渣运输后采用专用储存库储存并分别堆放；S2、将酸溶渣或沉矾渣计量后通过湿法球磨机进行洗涤研磨，用硫酸铵溶液调节PH值为3-5后再用水调节浓度，将搅拌均匀的泥浆进行分离，其中粗料返回湿法球磨机进行循环研磨，细料进入洗涤库进行洗涤；S3、将S2中洗涤后的细料进行分离，得到溶液A和泥浆B，其中溶液A用于分离回收铍，泥浆B经过处理后用于送入水泥窑配料系统，经水泥窑高温煅烧后制备成水泥熟料；S4、将步骤S3中的溶液A加入氨水调节PH值为9-11，且与氨水反应后得到固体C和液体D，其中固体C经过处理后返回铍冶炼厂备用，液体D加入硫酸溶液后反应得到液体E，所述液体E作为水泥窑脱硝剂、铍提炼药剂或蒸发结晶成高浓度溶液备用。2.根据权利要求1中所述的铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理工艺，其特征在于，当物料为酸溶渣时，所述S3中泥浆B通过过滤设备进行固液分离，得到液体F和固体G，分离后的液体F进行静置沉降，分离后固体G送入水泥窑配料系统。3.根据权利要求1中所述的铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理工艺，其特征在于，当物料为沉矾渣时，所述S3中泥浆B加入氢氧化钙溶液，反应后泥浆通过过滤设备进行固液分离，得到液体H和固体I，分离后液体H进行静置沉降，分离后固体I送入水泥窑配料系统。4.根据权利要求1中所述的铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理工艺，其特征在于，所述S2中包括一次洗涤和二次洗涤，所述一次洗涤后得到的溶液A用于分离回收铍，所述二次洗涤后回收的清液用于湿法球磨机研磨用水，通过每次洗涤后固体渣中铍含量多少确定洗涤次数。5.根据权利要求4中所述的铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理工艺，其特征在于，所述一次洗涤用水为二次洗涤后回收的清液，所述二次洗涤用水或最后一次洗涤用水为为外部引入的清水。6.根据权利要求5中所述的铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理工艺，其特征在于，所述二次洗涤后回收的清液储存于第一清液池内。7.根据权利要求2或3中所述的铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理工艺，其特征在于，所述液体F和液体H进行静置沉降后，得到上清液收集于第一清液池内，沉降的固体返回二次洗涤库内。8.根据权利要求1中所述的铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理工艺，其特征在于，所述S4中固体C进行过滤处理，过滤后的固体通过低温带式蒸发机干燥后返回铍冶炼厂，过滤后的液体收集于第二清液池内。9.一种采用权利要求1-8所述的用于铍渣脱毒与水泥窑协同资源化处理工艺的系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖喜才，王柱，
申请(专利权)人：长沙中硅水泥技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43