【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种超稳矿化铍的方法，特别涉及一种铍矿、锂矿、萤石矿等含铍矿石的开采、选矿、冶炼及材料加工过程产生的含铍固废或废水的铍元素长效稳定化的方法，属于铍污染防治。
技术介绍
1、铍作为一种新兴材料日益被重视，铍是原子能、火箭、导弹、航空、宇宙航行以及冶金工业中不可缺少的宝贵材料，主要用于原子能反应堆材料，宇航工程材料，铍铜合金，x射线透射窗等。
2、铍化合物如氧化铍、氟化铍、氯化铍、硫化铍、硝酸铍等毒性较大，而金属铍的毒性相对比较小些。一般而言，可溶性铍的毒性大，难溶性的毒性小；静脉注入时毒性最大，呼吸道次之，经口及经皮毒性最小。可溶性的铍化合物主要储存在骨骼、肝脏、肾脏和淋巴结等处，它们可与血浆蛋白作用，生成蛋白复合物，引起脏器或组织的病变而致癌。铍被列为第一类污染物，相关国家标准中规定工业废水排放时铍含量低于0.005mg/l，固体废弃物的毒性浸出测试中浓度低于0.02mg/l。
3、已知含铍矿物有30多种，具有工业开采利用价值的有绿柱石、含水硅铍石、金绿宝石等，主要产于巴西、阿根廷、印度、南非、美国等地。由于地球元素亲和性原理，这些工业铍矿石呈高度分散状态，常共伴生于锂矿、萤石矿等轻元素矿床中。因此，在铍矿、锂矿、萤石矿的开采、选矿、冶炼及后续材料加工过程中，难免会产生含铍的废水和固废，且游离态铍元素含量超过国家标准的要求，导致工业废水的排放、废渣堆存或消纳都受到严格限制，成为铍、锂、氟等产业可持续发展的瓶颈难题。
技术实现思路
1、针对现有技
2、为了实现上述技术目的，本专利技术提供了一种“人造香花石”超稳矿化铍的方法，该方法是将含铍废水或含铍固废浆料中的ca2+、li+、sio32-和f-的摩尔量与游离态铍阴阳离子总摩尔量之比分别调节至1～4:1、0.7～2:1，1～8:1和0.7～1.5:1后，进行矿化反应，矿化反应完成后，进行固液分离，得到铍矿化渣。
3、本专利技术技术方案提供的“人造香花石”超稳矿化铍关键是在于根据含铍废水或含铍固废浆料中包含的游离态离子的种类和含量，创造性地通过调节体系中的ca2+、li+、sio32-和f-与游离态阴阳铍离子的比例，以控制体系中的be2+、be(oh)42-及其铍络合离子等高选择性转化成稳定的香花石结构，实现游离态阴阳铍离子的固定。由于含坡废水或含坡固废中经常包含fe3+、fe2+、ca2+、mg2+、mn2+等阳离子会消耗外部添加的硅酸根、氟离子，而经常包含的sio32-、co32-、oh-等阴离子会消耗外部添加的钙离子、锂离子等，在矿化反应过程中，通过外部添加可溶性钙盐、锂盐、硅酸盐和氟化物等以调节ca2+、li+、sio42-、f-与游离态铍元素(包括be2+、be(oh)42-及其铍络合离子)的含量比例分别严格控制在1～4:1、0.7～2:1、1～8:1及0.7～1.5:1，可以创造与游离态铍元素形成香花石结构的必备离子及适宜的离子浓度，从而将游离态铍阴阳离子转化成稳定的香花石。
4、本专利技术的含铍废水或含坡固废经常也会包含ca2+、li+、sio32-、f-离子等，可以根据实际情况来补充或者降低这些这些离子的含量，以创造有利于游离态铍阴阳离子转化成香花石结构的环境。
5、作为一个优选的方案，所述含铍废水或含铍固废浆料的ph控制在8～10.5范围内。在优选的ph范围内，有利于含铍废水或含铍固废浆料中铍的深度净化去除。所述含铍废水或含铍固废浆料的ph控制进一步优选在8.5～9.5范围内。
6、作为一个优选的方案，所述矿化反应的条件为：温度为常温至80℃，时间为10～30min。适当提高温度，有利于促进含铍废水或含铍固废浆料中游离态铍阴阳离子向香花石结构转化。
7、作为一个优选的方案，ca2+、li+、sio32-和f-分别以可溶性钙盐、锂盐、硅酸盐和氟化物来进行调节。钙盐优选为碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙、氯化钙等可溶或微溶性钙盐。锂盐优选为碳酸锂、氟化锂、硫酸锂、氯化锂、硝酸锂等可溶锂盐。硅酸盐优选为硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂、偏硅酸钠、偏硅酸钾等可溶或微溶硅酸盐，氟化物优选为氟化钾、氟化钠、氟化钙、氟化镁等可溶或微溶氟盐。
8、作为一个优选的方案，所述可溶性钙盐、锂盐、硅酸盐和氟化物经过浆化预处理。经过浆化预处理可以将钙盐、锂盐、硅酸盐和氟化物充分溶解，可以提高后续的矿化效率，达到更好的矿化效果。
9、作为一个优选的方案，所述含坡固废浆料的液固比为0.8～3l:1kg。
10、作为一个优选的方案，所述固液分离所得滤液中包含可以再利用的离子，可以返回矿化过程循环使用。
11、本专利技术涉及的含铍废水或含坡固废包括但不限于铍矿、锂矿、萤石矿等开采、选矿、冶炼及材料加工过程产生的含铍废水和含铍固废。
12、相对现有技术，本专利技术的技术方案带来的有益效果：
13、1)针对现有技术中的含铍废弃物(含坡固废和含坡废液)中危险游离态铍元素的稳固化技术存在的技术难题，本专利技术首次提出了基于“人造香花石”的超稳矿化铍的方法，通过在含铍废水或含铍固废浆料中添加常见的钙盐、锂盐、硅酸盐和氟化物等来调节体系中的ca2+、li+、sio32-和f-与游离态铍阴阳离子的比例，能够将游离态阴阳铍离子矿化为稳定的香花石结构，实现危险铍元素的长效超稳矿化，能够有效解决资源利用过程中铍污染实际问题。
14、2)本专利技术技术方案提出的铍超稳矿化药剂为常规化工产品，具有便宜、易得、易储存使用，无二次污染等优点。
15、3)本专利技术技术方案提出的铍超稳矿化施工工艺简单、高效，无需复杂、昂贵的装备和仪表，整体运行过程具有经济、高效、易实施等优势。
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1.一种“人造香花石”超稳矿化铍的方法，其特征在于：将含铍废水或含铍固废浆料中的Ca2+、Li+、SiO32-和F-的摩尔量与游离态铍阴阳离子总摩尔量之比分别调节至1～4:1、0.7～2:1、1～8:1和0.7～1.5:1后，进行矿化反应，矿化反应完成后，进行固液分离，得到铍矿化渣。
2.根据权利要求1所述的一种“人造香花石”超稳矿化铍的方法，其特征在于：所述含铍废水或含铍固废浆料的pH控制在8～10.5范围内。
3.根据权利要求1或2所述的一种“人造香花石”超稳矿化铍的方法，其特征在于：所述矿化反应的条件为：温度为常温至80℃，时间为10～30min。
4.根据权利要求1或2所述的一种“人造香花石”超稳矿化铍的方法，其特征在于：Ca2+、Li+、SiO32-和F-分别以可溶性钙盐、锂盐、硅酸盐和氟化物来进行调节。
5.根据权利要求4所述的一种“人造香花石”超稳矿化铍的方法，其特征在于：可溶性钙盐、锂盐、硅酸盐和氟化物经过浆化预处理。
6.根据权利要求1所述的一种“人造香花石”超稳矿化铍的方法，其特征在于：所述含坡固废浆
...【技术特征摘要】
1.一种“人造香花石”超稳矿化铍的方法，其特征在于：将含铍废水或含铍固废浆料中的ca2+、li+、sio32-和f-的摩尔量与游离态铍阴阳离子总摩尔量之比分别调节至1～4:1、0.7～2:1、1～8:1和0.7～1.5:1后，进行矿化反应，矿化反应完成后，进行固液分离，得到铍矿化渣。
2.根据权利要求1所述的一种“人造香花石”超稳矿化铍的方法，其特征在于：所述含铍废水或含铍固废浆料的ph控制在8～10.5范围内。
3.根据权利要求1或2所述的一种“人造香花石”超稳矿化铍的方法，其特征在...
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