CN121161050A - 一种含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂和应用 - Google Patents

Abstract

一种含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂和应用，它涉及冶金、环保处理领域，本发明目的是解决现有锂渣环境风险高且稳定铍、铊的化药剂投加量大、稳定化效果不佳，以及无法实现采用一种药剂处理铍、铊污染的同时还能同时高效的提取锂、钾、铷、铯的问题，本发明的述的药剂为含钙物质、含镁物质、铝盐、铝的氧化物、硼酸盐、碱性化合物、含锰化合物、含钙或碱性建筑垃圾、碱性废渣中的一种或多种。用于固化铍、铊，同时提取锂、钾、铷或铯。本发明铍、铊固化药剂和固化方法，可以在锂渣或其浆液的处理处置、提锂、存储、填埋、修路、建材或材料制备或资源化利用过程中投加，其反应过程方便、处理成本低。

Description

一种含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂和应用

技术领域

本发明属于冶金、环保处理领域，具体涉及一种含锂矿石冶炼提锂或锂渣处理的铍、铊固化药剂和应用。

背景技术

锂是现代高科技产业不可或缺的战略性新兴矿产资源，广泛应用于新能源、陶瓷、玻璃、润滑剂、医药及核工业等领域，被誉为21世纪的“工业味精”、“白色石油”。目前全球可供开发利用的锂资源主要包括卤水型、伟晶岩型和沉积型，分别占全球锂资源总量的64％，29％和7％。我国含锂卤水储备量大，但受限于地理位置、成分复杂等原因，开采难度极大，硬质岩性或黏土型含锂矿物在我国得到了大量开采、应用。但需要注意的是，在含锂矿物矿床的自然演变过程中，会伴生一定量的铍等危险元素，这些元素或存在于含锂矿物的晶体结构中，或微量其他矿物形式存在于选后精矿中。这些精矿在提锂过程中会释放出一定量的铍，使提锂后产生的锂渣存在部分能在水或酸中溶出的危险重金属铍元素。因此，需要在提锂或锂渣后续处置过程中降低锂渣中铍的浸出毒性，以降低铍浸出造成的环境影响和人体危害。但是，锂渣中铍元素的赋存形态和浸出毒性目前国内外尚未有系统性的研究，尚无锂渣中危险元素深度固化稳定化药剂的报道，更加没有提锂过程中原位固化铍的相关研究，这极大影响了锂渣的安全处置问题。

发明内容

本发明目的是解决现有锂渣环境风险高且稳定铍、铊的化药剂稳定化效果不佳，以及无法实现采用一种药剂处理铍铊污染的同时还能同时高效的提取锂、钾、铷、铯的问题，而提供一种含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂和应用。此外，本发明还提出了一种含锂矿石冶炼固铍、固铊同时提取锂并提升锂、钾、铷或铯的提取率的方法。

本发明的一种含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂，所述的铍、铊固化药剂含有含钙物质、含镁物质、铝盐、铝的氧化物、硼酸盐、碱性化合物、磷酸盐、含锰化合物、含钙或碱性建筑垃圾、碱性废渣中的一种或多种。

进一步地，所述的铍、铊固化药剂加入量为含锂矿石或锂渣的0.01～150％。

进一步地，所述的含锂矿石为锂云母、锂辉石、锂长石、锂霞石、锂瓷石、粘土型锂矿中的一种或几种。

进一步地，所述的含钙物质为方解石、氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、硫酸钙、钢渣、矿渣、电石渣、水泥中的一种或多种。

进一步地，所述的含镁物质为氧化镁、碳酸镁、氢氧化镁、菱镁矿和白云石中的一种或多种；所述的含镁物质为氧化镁、碳酸镁、氢氧化镁、菱镁矿和白云石中的一种或多种；所述含锰化合物为含有高锰酸钾或锰的氧化物。。

进一步地，所述的磷酸盐为含有磷酸根离子、磷酸氢根离子或磷酸二氢根离子的化合物。

进一步地，所述的铍、铊固化药剂用于固化铍、铊，同时提取锂、钾、铷或铯。

进一步地，铍、铊固化药剂用于固化铍、铊，同时提取锂并提升锂、钾、铷或铯的提取率是通过铍固化药剂中的碱性化合物与硫酸盐实现的。

进一步地，所述的碱性化合物与硫酸盐是加入到含锂矿石焙烧体系中或含锂矿石焙烧添加剂中含有碱性化合物与硫酸盐。

进一步地，所述的碱性化合物为氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、石灰石、水泥、氧化镁、碳酸镁、氢氧化镁、菱镁矿、氢氧化钠、氢氧化钾、铝盐、铝的氧化物、氢氧化铝中的一种或多种；所述的硫酸盐为含有硫酸钙、硫酸钠、硫酸钾、硫酸亚铁、硫酸铁中的一种或多种。

进一步地，所述的固化方法为：在含锂矿石的焙烧冶炼提锂过程中投加铍、铊固化药剂进行焙烧处理，实现铍的原位固化和提取锂；焙烧温度为500～1400℃。

进一步地，所述的铍、铊固化药剂还可以在锂渣或其浆液的处理处置、提锂、存储、填埋、修路筑路、建材或材料制备或资源化利用过程中投加或应用。

本发明具有以下突出优势：

1、本发明的铍、铊固化药剂和方法，可以抑制高温焙烧过程对含锂矿石中铍、铊元素的活化作用，实现火法提锂焙烧过程中铍、铊的原位固化，既能大大降低提锂低卤水中铍、铊危险元素的含量，使这些危险元素稳定在锂渣之中，降低锂渣的环境风险，又可以促进锂的提取；

2、本发明提出一种含锂矿石焙烧高效固铍，同时提取锂并提高锂、钾、铷或铯提取率的方法。由于硫酸钙单独焙烧锂矿石提锂率低，目前含锂矿石硫酸盐法冶炼提锂中需要硫酸钙和硫酸钠或硫酸钾联合使用焙烧才能取得较好的提锂效果，但目前锂云母等含锂矿石硫酸盐提锂工艺产生的锂渣中可浸出铍严重超标。本发明提出了一种高效固铍、同时提锂、钾、铷或铯的方法，发现了硫酸盐和氢氧化钙等碱性物质的协同作用，利用其和氢氧化钙、氧化钙或碳酸钙等少量碱性物质作为焙烧添加剂和固化剂，不仅获得更高的钾、锂、铷、铯的提取率，同时实现了铍的固化，降低了锂渣的后续处理成本。

3、本发明所述的稳定化药剂和方法能够与低浓度的铍、铊化合物快速发生反应，并形成难溶于水和酸的稳定结构。对于不同铍、铊含量的锂渣，使用本发明所述的稳定化药剂和方法，均可以大幅度降低锂渣中铍、铊的浸出浓度，填补了行业空白，可以降低锂渣的环境风险；

4、本发明铍、铊固化药剂和固化方法，还可以在锂渣或其浆液的处理处置、提锂、存储、填埋、筑路、建材或材料制备或资源化利用过程中投加固化药，可以不焙烧实现铍、铊的固化。该方法反应过程方便、处理成本低。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将详细叙述本发明所揭示内容的精神，任何所属技术领域技术人员在了解本发明内容的实施例后，当可由本发明内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明内容的精神与范围。

本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例1-1：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铊含量为12mg/kg、铍含量为38.99mg/kg。按照10：5：0.8:0.03:0.03的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙+硫酸钠、氢氧化钙、氢氧化铝和高锰酸钾，混合均匀，得到焙烧混合料，将焙烧混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)分析提锂尾渣的铍、铊元素浸出毒性。

实施例1-2

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铊含量为12mg/kg、铍含量为38.99mg/kg。按照10：5：1:0.05:0.05的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙+硫酸钠、氢氧化钙、氢氧化铝和高锰酸钾，混合均匀，得到焙烧混合料，将焙烧混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)分析提锂尾渣的铍、铊元素浸出毒性。

实施例1-3：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铊含量为12mg/kg、铍含量为38.99mg/kg。按照10：5：1.5:0.075:0.05的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙+硫酸钠、氢氧化钙、氢氧化铝和二氧化锰，混合均匀，得到焙烧混合料，将焙烧混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)分析提锂尾渣的铍、铊元素浸出毒性。

对比例1：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铊含量为12mg/kg、铍含量为38.99mg/kg。按照10：5的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙+硫酸钠，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍、铊元素浸出毒性。

从表1中可以看出，本发明所述的固化方法可以实现焙烧过程中固化铍、铊，使提锂尾渣自身不属于危险废弃物，并增加一定的锂提取效率。焙烧添加剂中未加入固化剂的锂云母焙烧后产生的锂渣中铍、铊的浸出毒性较高，达到了0.396mg/L和43.11μg/L，属于危险废物。当加入固化剂共焙烧后，锂渣中铍、铊的浸出浓度明显下降，且能提升锂元素的提取效果，固化效果和提锂效果与固化剂加入量存在一定正向相关性。

表1

实施例2-1：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2：1.5的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠和氢氧化钙，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

实施例2-2：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2：1.5的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠和矿渣，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

实施例2-3：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2：1.5的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠和氧化镁，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

实施例2-4：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2：1.5的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠和菱镁矿，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

实施例2-5：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2：1.5的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠和硼砂，研磨混合均匀后，将混和料加热到850℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

实施例2-6：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2：1.5的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠和氢氧化铝，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

实施例2-7：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2：1.5的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠和再生混凝土，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

对比例2-1：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

从表2中可以看出，未加入焙烧时未加入固铍剂的锂渣中铍的浸出毒性较高，达到了0.396mg/L，远超过《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB 5085.3-2007)规定的0.02mg/L，该锂渣属于危险废物。当加入固铍剂共焙烧后，锂渣中铍的浸出浓度明显下降，氧化钙、矿渣、氧化镁和菱镁矿四种固铍剂作用下锂渣中铍的浸出毒性均低于0.001mg/L。同时，固铍剂的加入能够起到一定促进锂提取的作用，锂的提取率增加了1～10％

表2

实施例3-1：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2：0.5的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠和氢氧化钙，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

实施例3-2：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2：1的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠和氢氧化钙，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

实施例3-3：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2：1.5的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠和氢氧化钙，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

实施例3-4：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10：3：2：2的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠和氢氧化钙，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照浸出液锂浓度计算提锂率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

从表3中可以看出，提锂率和锂渣中铍的浸出毒性与焙烧时固铍剂的加入量密切相关，随着氢氧化钙加入量的增加，铍的浸出毒性显著下降，当氢氧化钙加入量超过5％时，铍的浸出毒性即降至0.02mg/L以下。

表3

实施例4-1

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10:3:2的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣30min后，加入0.5％氧化镁和1％碳酸钙，继续搅拌30分钟。将混合浆料进行固液分离，得到固化后提锂尾渣，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍、铊元素浸出毒性。

实施例4-2

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10:3:2的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣30min后，加入0.5％氧化镁、2％碳酸钙和0.5％二氧化锰，继续搅拌30分钟。将混合浆料进行固液分离，得到固化后提锂尾渣，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍、铊元素浸出毒性。

实施例4-3

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照10:3:2的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣30min后，加入0.5％氧化镁、3％碳酸钙和0.5％高锰酸钾，继续搅拌30分钟。将混合浆料进行固液分离，得到固化后提锂尾渣，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍、铊元素浸出毒性。

对比例4-1

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象，该精矿中铍含量为38.99mg/kg。按照62％：18％：12％的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、硫酸钠，研磨混合均匀后，将混和料加热到850℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min，将混合浆料进行固液分离，得到提锂尾渣，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)分析提锂尾渣的铍、铊元素浸出毒性。

从表4可以看出，未加入固化剂的锂渣的铍、铊浸出毒性为0.396mg/L、52.6μg/L，远超过国家标准0.02mg/L，属于危险废弃物。当向锂渣中加入本发明所述的固化药剂后，铍、铊的浸出毒性得到了显著抑制，当氧化镁和碳酸钙的加入量为0.5％和3％时，铍、铊的浸出毒性低于国家标准。

表4

实施例5-1

以某碳酸锂生产企业提供的锂渣为研究对象，该锂渣铍的浸出毒性为13.461μg/L。向A厂锂渣中添加100％水分，充分搅拌形成浆料，将3％固化药剂加入到浆料中，此处固化药剂由30份氧化镁、40份碳酸钙、10份磷酸钠组成。充分搅拌30分钟，脱水得到稳定化的锂渣。按照HJ/T 299-2007标准进行浸出毒性检测。

实施例5-2

以某碳酸锂生产企业提供的锂渣为研究对象，该锂渣铍的浸出毒性为59.294μg/L。向B厂锂渣中添加100％水分，充分搅拌形成浆料，将3％固化药剂加入到浆料中，此处固化药剂由30份氧化镁、40份碳酸钙、10份磷酸氢钠组成。充分搅拌30分钟，脱水得到稳定化的锂渣。按照HJ/T 299-2007标准进行浸出毒性检测。

实施例5-3

以某碳酸锂生产企业提供的锂渣为研究对象，该锂渣铍的浸出毒性为37.962μg/L。向C厂锂渣中添加100％水分，充分搅拌形成浆料，将3％固化药剂加入到浆料中，此处固化药剂由30份氧化镁、40份碳酸钙、10份磷酸二氢钠组成。充分搅拌30分钟，脱水得到稳定化的锂渣。按照HJ/T 299-2007标准进行浸出毒性检测。

实施例5-4：

以某碳酸锂生产企业提供的锂渣为研究对象，该锂渣铍的浸出毒性为418.014μg/L。向D厂锂渣中添加100％水分，充分搅拌形成浆料，将3％固化药剂加入到浆料中，此处固化药剂由30份氧化镁、40份碳酸钙、10份磷酸钾组成。充分搅拌30分钟，脱水得到稳定化的锂渣。按照HJ/T 299-2007标准进行浸出毒性检测。

从表5中可以看出，针对不同来源的锂渣，应用本方法均能控制铍的浸出浓度在0.1μg/L以下，本发明具有普适性。

表5

实施例6-1：

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象。按照100：80：20的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、氢氧化钙，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照滤液中锂的浓度计算提利率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

实施例6-2

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象。按照100：80：20的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、碳酸钙，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照滤液中锂的浓度计算提利率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

实施例6-3

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象。按照100：80：20的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙、氧化钙，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照滤液中锂的浓度计算提利率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性为。

对比例6-1

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象。按照100：100的质量比例称取锂云母精矿、硫酸钙，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照滤液中锂的浓度计算提利率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

对比例6-2

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象。按照100：100的质量比例称取锂云母精矿、碳酸钙，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照滤液中锂的浓度计算提利率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

对比例6-3

以某碳酸锂生产企业提供的锂云母精矿为研究对象。按照100：100的质量比例称取锂云母精矿、氢氧化钙，研磨混合均匀后，将混和料加热到950℃，保温60分钟后，在室温下按照水固比为2:1浸提焙烧渣60min。将混合浆料进行固液分离，按照滤液中锂的浓度计算提利率，按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)分析提锂尾渣的铍元素浸出毒性。

从实施例6可以看出，本发明所述的硫酸钙与碱性含钙化合物组合使用的提锂方法，具有碱金属提取率高、固铍效果好的突出优势。

表6

Claims (12)

1.一种含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂，其特征在于，所述的铍、铊固化药剂含有含钙物质、含镁物质、铝盐、铝的氧化物、硼酸盐、碱性化合物、磷酸盐、含锰化合物、含钙或碱性建筑垃圾、碱性废渣中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的一种含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂，其特征在于，所述的铍、铊固化药剂加入量为含锂矿石或锂渣的0.01～150％。

3.根据权利要求1所述的一种含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂，其特征在于，所述的含锂矿石为锂云母、锂辉石、锂霞石、锂长石、锂瓷石、粘土型锂矿中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂，其特征在于，所述的含钙物质为方解石、氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、硫酸钙、钢渣、矿渣、电石渣、水泥中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂，其特征在于，所述的磷酸盐为含有磷酸根离子、磷酸氢根离子或磷酸二氢根离子的化合物。

6.根据权利要求1所述的一种含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂，其特征在于，所述的含镁物质为氧化镁、碳酸镁、氢氧化镁、菱镁矿和白云石中的一种或多种；所述含锰化合物为含有高锰酸钾或锰的氧化物。

7.如权利要求1至6任意一项所述的含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂的应用，其特征在于，所述的铍、铊固化药剂用于固化铍、铊，和/或提取锂、钾、铷或铯。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，铍、铊固化药剂用于固化铍、铊，和/或提取锂并提升锂、钾、铷或铯的提取率是通过铍、铊固化药剂中的碱性化合物与硫酸盐实现的。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述的碱性化合物与硫酸盐是加入到含锂矿石焙烧体系中，或含锂矿石焙烧添加剂中含有碱性化合物与硫酸盐。

10.根据权利要求8或9所述的应用，其特征在于，所述的碱性化合物为含有氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、石灰石、水泥、氧化镁、碳酸镁、氢氧化镁、菱镁矿、氢氧化钠、氢氧化钾、铝盐、铝的氧化物、氢氧化铝中的一种或多种；所述的硫酸盐为含有硫酸钙、硫酸钠、硫酸钾、硫酸铁、硫酸亚铁中的一种或多种。

11.根据权利要求7、8或9所述的应用，其特征在于，所述的固化方法为：在含锂矿石的焙烧冶炼提锂过程中投加铍、铊固化药剂进行焙烧处理，实现铍的原位固化和提取锂；焙烧温度为500～1400℃。

12.如权利要求1至6任意一项所述的含锂矿石冶炼或锂渣处理的铍、铊固化药剂的应用，其特征在于，所述的铍、铊固化药剂在锂渣或其浆液的处理处置、提锂、存储、填埋、修路筑路、建材或材料制备或资源化利用过程中投加。