氧化铍（ 铍 氧化物 ）是金属铍唯一的一种 氧化物 ，其化学式为BeO。 白色粉末，有毒，分子量为25.01g/ 摩尔 ，密度为3.02g/cm 3 ，熔点2530°C， 沸点 3900°C。不溶于水，易溶于酸、碱和 506-87-6 溶液。 不可燃，遇火放出刺激性或有毒 烟雾 （或气体）。 氧化铍为弱碱性 氧化物 ，不与过氧化氢、氢、氮、碳酸气、 二氧化硫 、硫、溴、碘、氨等物质反应，而与 及氟化物起反应。
自1798年 法国 化学家 沃克兰 （L.N.Vau·quelin）发现氧化铍的一个多世纪后，才开始进行工业规模生产氧化铍。 20世纪50-60年代， 中核集团 和航天工业促进了氧化铍的冶金发展。 氧化铍以矿物铍石形态存在于自然界，铍石非常稀少，不足以成为供应工业用氧化铍的来源。制造氧化铍的原料主要是 绿柱石 和日光榴石，经过浮选后的精 矿石 中氧化铍含量在10%~13%。
氧化铍应用范围较窄，只有在特殊情况下才使用。 主要应用于 陶瓷材料 、合金应用、 原子 能工业、航空火箭等领域，具体用在散热器、 冶炼 稀有金属的 坩埚 、制造铍铜合金的原料、原子反应堆中的 中子减速剂 、 航空火箭 头部锥体等方面。 氧化铍主要以粉尘或 烟雾 形式经 呼吸道 吸入中毒。 急性铍病表现为对呼吸道刺激症状，慢性铍病早期无阳性体征，晚期有紫 、端坐呼吸、肺部啰音及 右心衰竭 的体征。 严重型中毒患者往往死于恶化的心肺功能不全。 此外，接触氧化铍后还引起皮肤损害，包括 皮炎 、皮肤 溃疡 和 皮肤肉芽肿 。 在 世界卫生组织 国际癌症研究机构 致癌物清单中，氧化铍属于1类致癌物。
相关历史
铍以海 绿柱石 和纯绿宝石的形式存在，统称为绿柱石。 早在远古时代，人类便发现了绿宝石。 直到1798年， 法国 化学家 沃克兰 （L.N.Vau·quelin）在分析绿柱石时，发现了一种具有 葡萄糖 甜味的新 氧化物 。 他指出，这种氧化物能溶于 506-87-6 溶液中，不能被 草酸钾 或 酒石酸钾 所沉淀，由于它生成的盐有甜味，因此，沃克兰称这种元素为Glucium(GI)，在希腊文里即甜的意思。 1928年 德国 冶金学家 沃勒 （F.Wōhler）和法国化学家比西（A.A.B.Bussy）分别用钾还原 氯化铍 获得 单质 铍，沃勒将其命名为 铍 (Be)，希腊文原意是“ 绿柱石 ”的意思。 1957年由国际理论和 应用化学 联合会(IUPAC)将此元素的名称统一为Beryllium。
铍被发现后的一个多世纪以来，一直只能进行很少量的提取。 直到20世纪20年代末期才开始工业规模生产金属铍及其化合物。1929年德国 西门子股份公司 首先建立了生产氧化铍的工厂。20世纪30年代，铍铜合金的优异功能在机械和电子工业中发挥着重要用途，促使氧化铍的冶金工业迅速发展。50-60年代，由于铍在 中核集团 和航天工业中的应用，促进了金属铍及铍 粉末冶金 的发展， 美国 、 法国 、 德国 、 意大利 、 英国 和 日本 等国家都曾建有铍冶炼厂，采用不同的工艺生产铍产品。20世纪90年代，大多数国家开始通过购买氧化铍等 初级产品 进行深加工或直接进口铍制品。
理化性质
物理性质
氧化铍是金属铍唯一的一种 氧化物 ， 分子量25.01，白色粉末，有毒， 密度为3.02g/cm 3 ， 莫氏硬度 9， 折光率1.719。 熔点 2530°C， 沸点 3900°C。 不可燃，遇火放出刺激性或有毒 烟雾 （或气体） 氧化铍不溶于水，易溶于酸、碱和 506-87-6 溶液。 在氧化气氛中1800℃时有明显挥发，当有 水蒸气 存在时，1500℃大量挥发，这是由于BeO与水蒸气作用形成Be(OH) 2 的缘故。
化学性质
氧化铍为弱碱性 氧化物 ，不与过氧化氢、氢、氮、碳酸气、 二氧化硫 、硫、溴、碘、氨等物质反应，而与氟及氟化物起反应。
氧化铍微溶于水，生成 氢氧化铍 。
氧化铍可被金属Fe、Ca、Mo、Mn、Cr等还原为金属铍。
氧化铍与氟和氟化物发生激烈反应。
氧化铍在 熔点 2000℃时能被碳还原，生成碳化铍。
应用领域
氧化铍有剧毒，应用范围较窄，只有在特殊情况下才使用。 主要用于 陶瓷材料 、合金应用、原子能工业、航空火箭等领域。
陶瓷材料领域
氧化铍可作为制备高温陶瓷材料的原料。 氧化铍陶瓷适用于制作散热器、 冶炼 稀有金属高纯金属铍、铂、钒的 坩埚 ， 还因为有良好的介电性能和真空密度，使之应用于 电子技术 中，作为电真空密封陶瓷材料。以氧化铍为主要成分的电真空材料有特别均匀的 晶体结构 ，导热性超过其它的陶瓷材料，可应用于 超高频 大功率的电真空设备中。
合金应用领域
氧化铍也可用于制造铍铜合金的原料。 铍铜合金具有高强度、高导电性和优良的耐腐蚀、耐损等性能，主要用于制作弹性元件、塑料 成形模具 和安全工具等方面。
原子能工业领域
氧化铍具有低的热 中子吸收 截面、良好的中子减速和反射能力，在高温液态金属反应堆和高温气冷反应堆中可用作为减速剂、反射层以及 核燃料 基体 。
航空火箭领域
基于氧化铍具有良好的核性能和高温性能，氧化铍用于火箭头部锥体、 等离子体 弧 发动机 的前沿和喷嘴等部位。
其他应用
氧化铍作为 耐火材料 可用作加热元件的耐火夹持杆、保护屏，炉衬及 阴极 加热元件。 另外，氧化铍还可用来作 霓虹灯 和 有机合成 中的 催化剂 。
毒性
毒理数据
大鼠（ 气管 注入）LD 50 为5~15mg/kg； 大鼠（口服）LD 50 为0.5mg；大鼠（急性吸入）LD 50 为100ug/m 3 ；兔子（慢性吸入）LD 50 ：40-75mg/m 3 。 空气中最高容许浓度（以Be计）为0.001mg/m 3 。
中毒机制
所有形态的铍都具有潜在的毒性。但是，它们对人的危害程度是不同的。铍的化合物如氧化铍、 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较小。铍烟和铍尘属最毒物质之列， 世界卫生组织 和 美国 的一些卫生机构已经将铍列为人类癌症的致病因素。
氧化铍有剧毒，主要以粉尘或 烟雾病 形式经 呼吸道 吸入中毒。 铍进入人体后，难溶的氧化铍主要储存在肺部，可引起 肺炎 。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 配位化合物 ，引起脏器或组织的病变而致癌。铍从人体组织中排泄出去的速度极其缓慢，因此，接触铍及其化合物要格外小心。与铍相关的主要健康影响有铍致敏(BeS)、急性铍病(ABD)、慢性铍病(CBD)和 肺癌 。
中毒症状
致癌性
氧化铍有致癌性，在 世界卫生组织 国际癌症研究机构 致癌物清单中，氧化铍属于1类致癌物。
急性铍病
吸入不可溶性的氧化铍，可出现急性铍病，潜伏期为2-3个月，呈亚急性临床过程。主要表现为对 呼吸道 刺激症状。表现为鼻干、 鼻痒 、 急性结膜炎 、 咽喉痛 、 胸闷 、 气短 、咳嗽，可有乏力、头痛、头昏、全身酸痛。如继续发展，可发生 化学 性肺炎、 肺水肿 、肝脏中度脂肪 变性 、急性间质性 心肌炎 ，表现为气促、紫绀、咳嗽加重、咳血痰、 胸痛 、肺部湿性啰音；部分患者肝肿大、压痛、 黄疸 。 多数病例在停止接触后经1-4周的治疗可痊愈。少数病例在恢复后可发生慢性铍病。
慢性铍病
慢性铍病有较长的潜伏期（5~10年），女性较男性易感。 脱离接触后仍可发病。通常潜伏期长短与病情严重程度呈负相关。主要表现有乏力、 消瘦 、食欲不振、抗感染力减弱、 胸闷 、胸痛、 气短 、咳嗽。早期无阳性体征，晚期可有紫绀、端坐呼吸、肺部啰音及 右心衰竭 的体征。 可由肺型恶化为 肺气肿 、肺感染，右心肥大（可有桶状胸）并危及生命。
严重型中毒
出现大疱状气肿、广泛的 胸膜 粘连、呼吸功能明显障碍、心血管系统方面紊乱（肺原性心脏病、下肢水肿、腹水），患者往往死于恶化的心肺功能不全。
其他
此外，氧化铍粉尘也可经伤口进入，会使伤口 溃疡 久不愈合；若微粒刺入皮肤深部，会缓慢形成深部肉芽肿，出现假性愈合并因组织坏死再次出现溃疡。
制备方法
长期以来，虽已研究了不少从铍矿物制取氧化铍的方法，但获得工业应用的制备方法有 氟化法 、 硫酸 法、硫酸-萃取法和硫酸- 水解 法。也有为数不多的几家企业从铍矿石中提取氧化铍，如中国 湖南有色 铍业有限公司、美国万腾荣(Materion)公司和哈萨克斯坦的乌尔巴冶金厂等。
氟化法
将70%的 绿柱石 矿粉与硅氟酸钠、 碳酸钠 混合，于750℃下 烧结 2h后，在铍氟酸钠溶液中加入 氢氧化钠 ，生成 氢氧化铍 沉淀物 ，再经热分解制得氧化铍。 氟化法的优点在于反应过程涉及碱性溶液，不腐蚀设备，无特别的除杂质工序，过程简单；缺点是烧结条件控制要求严格，以及烧结时氟的溢出，加重防护和环境保护的难度。全世界只有 印度 采用 氟化法 生产氧化铍。
硫酸法
以 绿柱石 为原料加 方解石 配料混合熔炼后生成的铍 玻璃体 ，与 浓硫酸 混合得到含铍的浸取液，再通过浓缩、添加 硫酸铵 、冷却结晶等步骤，沉淀出 氢氧化铍 ；氢氧化铍经洗涤、 烘干 煅烧成工业氧化铍。硫酸法虽然流程较长，但金属回收率达80%、产品质量较高，特别是 化工原料 廉价易得，具有较低的成本优势；但存在不能处理高氟铍矿的缺点，对铍 矿石 的品味、粒度、杂质含量要求比较严格，矿石适应能力较差。
硫酸-萃取法
硫酸-萃取法是 美国 工业氧化铍生产的主要工艺，制备氧化铍主要包括五个步骤：（1）熔炼（2）酸化（3） 溶剂萃取 （4）反萃（5） 水解 等。 硫酸 萃取 过程具有连续化、自动化的特点，有利于解决车间生产安全与环境污染的问题。同时，对杂质锂、氟含量高的矿石也能获得质量好的氧化铍产品。
硫酸-水解法
硫酸-水解法工业流程为：矿石与 碳酸钠 在1350℃经过熔化、水 得到酸可溶铍，再通过硫酸酸化、水浸、水解得到 氢氧化铍 。硫酸-水解法主要在哈萨克斯坦乌尔巴冶金厂应用，缺点是碱消耗量大、 废水 量大，处理费用较高。
产地
氧化铍以矿物铍石形态存在于自然界，不过铍石非常稀少，不足以成为供应工业用氧化铍的来源。制造氧化铍粉料的原料主要是 绿柱石 和日光榴石，通常这些含铍 矿石 中含有相当数量的 长石 、云母等杂质，经过浮选后的精矿石中氧化铍含量在10%~13%。
绿柱石是一种铍铝硅酸盐矿物，含氧化铍14.1%。 主要产于 花岗伟晶岩 、 云英岩 及高温热液 矿脉 中。 世界主要产地有 奥地利 、 德国 、 爱尔兰 等， 南美洲 的 哥伦比亚 是最著名的绿柱石产地，在 石灰岩 基中多有产出。 中国 主要产地在 西北 。
日光榴石，产于 伟晶岩 和接触交代矿床中。在伟晶岩中与 钠长石 等共生。在接触交代矿床中与 磁铁矿 、 萤石 等共生。 世界主要产地有德国、 加拿大 、 美国 、中国、 挪威 、 芬兰 等。
物质结构
氧化铍 化学式 为BeO，常温常压下其构型为六方 纤锌矿 结构。 氧化铍有两种晶相，α晶相属六方形 晶体结构 ，氧 原子 为六方形密堆积，较小的铍原子处于中间，和氧原子连接牢固，结构稳定。另一种晶相为β-BeO，属四方形晶体结构，其理论密度仅为2.69g/cm 3 。在2332K±50K时发生α→β转变。
安全事宜
GHS分类
GHS 危险声明：
H301 (97.92%)：吞咽有毒（危险，急性毒性，口服）
H315 (97.92%)：引起皮肤刺激（警告，皮肤腐蚀/刺激）
H317 (97.92%)：可能引起皮肤过敏反应（警告，皮肤过敏）
H319 (100%)：造成严重眼睛刺激（警告，严重眼睛损伤/眼睛刺激）
H330 (100%)：吸入致命（危险，急性毒性，吸入）
H335 (100%)：可能引起 呼吸道 刺激（警告，特定靶器官毒性，单次接触；呼吸道刺激）
H350 (100%)：可能致癌（危险，致癌性）
H372 (100%)：通过长期或重复接触对器官造成损害（危险，特定靶器官毒性，重复接触）
消防措施
氧化铍不可燃， 在火焰中能释放出刺激性或有毒 烟雾 （或气体），需使用细水雾灭火。当周围着火时，使用适当灭火剂灭火， 如 砂土 、水、泡沫或 二氧化碳灭火器 灭火，禁用 干粉灭火器 ，以免喷射时激起粉尘烟雾引起吸入中毒。穿戴防毒面具，用大量水保持火场容器冷却，并用水喷淋驱散蒸气，赶走液体，防止引着其他物品，同时用水喷射保护堵漏抢救人员。
急救措施
急性中毒，应输氧，给予 解痉 止喘、镇咳、祛痰药物（如 可待因 、狄奥宁，在胸涂以 芥末 膏等），上呼吸道刺激可热吸入2%NaHCO 3 雾化溶液、 硼砂 或1%的 薄荷脑 油质 溶液，注射 氨茶碱 ；给予抗菌素以助控制继发感染， 肾上腺皮质激素 可降低机体对本品的敏感性，减轻症状，加速肺部病变吸收。强的松用量为20~40毫克/日，也可每日静脉点滴氢化可的松（氢化考地松）300毫克或氟美松10~20毫克共5~7天，以后再改为口服。高蛋白高 维生素 饮食。 结膜炎 可用含锌和 盐酸肾上腺素 的 硼酸溶液 ，30%的 磺胺 乙酰 溶液。由氧化铍引起的 溃疡 以 生理盐水 仔细清洁创面，再外涂考地松软膏或10%鱼肝油软膏。
防护措施
对氧化铍的毒性必须加以认真防护，操作时绝对禁止氧化铍及其化合物进入工作人员的 呼吸道 和肠胃，也要避免和皮肤及血液接触。空气中以各种化合物形式存在的铍含量不得超过0.01mg/m 3 。工作时要使氧化铍材料呈湿态，以降低粉尘，同时所有制备氧化铍用的机器、设备应放在与通风系统连接的密闭室内，并使室内保持5~10Pa的 负压 ，通风系统的排气管必须有足够的高度，操作时必须戴橡胶手套，工作人员的 劳保 衣物必须在专用洗衣机内清洗。
泄露处置
穿着自给式 呼吸器 的 化学 防护服，不要让该化学品进入环境，并将泄漏物清扫进可密封的容器中。 适当情况下，首先润湿防止扬尘， 小心收集残余物，然后按照当地规定储存和处置。
储存及操作
氧化铍存放于阴凉、通风良好的仓间，禁与 食品添加剂 混储混运。运输中需轻装轻卸，操作时穿戴防护衣物、手套、围裙、防护面具、口罩等。防止包装破损，严防粉尘飞扬，皮肤有伤口者勿进行操作，禁止在工作场所饮水、进食、吸烟。