專利名稱：一種鉛酸蓄電池廢鉛回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉛酸蓄電池，具體涉及鉛酸蓄電池廢鉛回收，是一種能耗低、 無污染、鉛回收利用率極高的方法。
背景技術(shù)：
隨著汽車、通訊、電力、鐵路和交通事業(yè)的快速發(fā)展，在全球倡導(dǎo)綠色環(huán) 保理念的大背景之下，各種鉛酸蓄電池的需求量日益劇增，各類廢鉛酸蓄電池
也相應(yīng)增加。目前，我國每年產(chǎn)生的各類廢鉛酸蓄電池約5000 6000萬只，重 量約達30萬噸，這就對鉛的回收利用提出了更高的要求。
目前，我國再生鉛企業(yè)數(shù)量多達近300家，大多數(shù)企業(yè)規(guī)模較小，年產(chǎn)量 僅幾十噸至幾千噸不等。這些企業(yè)一般都采用簡單的反射爐熔煉技術(shù)，不僅鉛 的回收率低，而且對環(huán)境造成了嚴重的污染。具體存在的問題突出表現(xiàn)在-
1. 鉛回收率低?；厥章室话阍?0 85%，每年大約有1萬噸以上的鉛在熔 煉中喪失。
2. 能耗高。 一般為500 600公斤標準煤/噸鉛。
3. 污染嚴重。由于技術(shù)落后，在鉛回收熔煉過程中向大氣排放的鉛蒸氣、 鉛塵、二氧化硫超過國家排放標準的幾十倍
發(fā)明內(nèi)容
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本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種鉛酸蓄電池廢鉛回收方法， 鉛回收率高、能耗低，在鉛回收過程中不會對環(huán)境造成污染。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn) 一種鉛酸蓄電池廢鉛回收方法，包括下列步驟(1) 先將鉛廢料進行分選，分成粗料和細料；粗料包括匯流排、板柵、極 柱中的一種、或兩種、或兩種以上混合，直接熔融鑄錠，細料包括鉛膏、生產(chǎn) 過程中產(chǎn)生的廢鉛粉、鉛渣、鉛泥中的一種、或兩種、或兩種以上混合；
(2) 將步驟(1)得到的細料加入有攪拌裝置的反應(yīng)釜中，同時向反應(yīng)釜 中加入還原劑FeS04、稀硫酸，在50-6(TC條件下攪拌反應(yīng)50-70分鐘，將二氧 化鉛還原為低價態(tài)鉛化合物硫酸鉛，對反應(yīng)后的物料進行過濾，得到固體硫酸 鉛，濾液循環(huán)使用；
(3) 將步驟(2)得到硫酸鉛加入有攪拌裝置的反應(yīng)釜中，同時加入水調(diào) 成漿狀，再加入脫硫劑碳酸鈉進行脫硫處理，在50 6(TC條件下脫硫反應(yīng)100 120分鐘，反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，得到固體碳酸鉛；濾液經(jīng)過結(jié)晶去雜質(zhì)處 理后生成硫酸鈉回收利用；
(4) 將步驟(3)得到的碳酸鉛投入熔煉爐中，在320 35(TC條件下進行 分解反應(yīng)100 120分鐘，使其完全分解，得到分解產(chǎn)物氧化鉛；產(chǎn)生的二氧化 碳氣體通入氫氧化鈉堿液中得到副產(chǎn)品碳酸鈉循環(huán)利用；
(5) 向步驟(4)的熔煉爐中加入還原劑碳，在700 800。C條件下還原反 應(yīng)120分鐘左右，將氧化鉛完全還原為金屬鉛，金屬鉛熔融鑄錠，經(jīng)過電解處 理制得精鉛；產(chǎn)生的二氧化碳氣體通入堿液中，生成的副產(chǎn)物循環(huán)利用。
本發(fā)明進一步改進方案是，步驟(2)中的細料與加入的還原劑FeS04、與 加入的比重為1. l-1.3g/cms稀硫酸的重量比為:l:0.3 0.35:0.3 0.35。步驟 (3)中的硫酸鉛與加入的水，加入的脫硫劑碳酸鈉的重量比為1: 0.6 0. 9:0. 35 0. 45。步驟(5)中的分解產(chǎn)物氧化鉛與加入的還原劑碳的重量比為 1:0. 1 0.2。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點一、 本發(fā)明采用濕法、干法混合工藝回收鉛，避免了火法冶煉造成的鉛塵、 鉛蒸氣、鉛渣、二氧化硫氣體等對環(huán)境的危害。
二、 本發(fā)明通過脫硫工藝，可使鉛膏的分解溫度由轉(zhuǎn)化前的88(TC降低到轉(zhuǎn) 化后的350。C左右，冶煉溫度由1300 1400。C降低到700 80(TC。
三、 本發(fā)明除了可以回收廢電池中的鉛金屬外，還可以把蓄電池生產(chǎn)過程 中產(chǎn)生的廢鉛粉、鉛膏、鉛渣、鉛泥等一起進行回收處理。這對電池生產(chǎn)廠家 鉛的再回收利用和降低生產(chǎn)成本是非常有益的。
四、 本發(fā)明不僅將電池生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢硫酸電解液、鋼鐵硫酸洗液、 廢鐵銹、鐵粉等綜合利用到鉛回收中，達到以廢治廢的目的。而且，本發(fā)明將 回收過程中產(chǎn)生的濾液和氣體，經(jīng)過回收處理進行再利用、以及循環(huán)利用，從 而減少了浪費和廢液的排放，避免了再次產(chǎn)生污染。
綜上，本發(fā)明具有鉛的回收利用率高，能耗低、無環(huán)境污染的優(yōu)點。


圖l為本發(fā)明工藝流程圖。
具體實施方式
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(1) 先將鉛廢料進行分選，分成粗料和細料；粗料包括匯流排、板柵、極 柱直接熔融鑄錠，細料包括鉛膏、生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢鉛粉、鉛渣、鉛泥；
(2) 取歩驟(1)得到的細料1000公斤加入有攪拌裝置的反應(yīng)釜中，同時 向反應(yīng)釜中加入還原劑FeS04300公斤、比重為1.2g/cn^稀硫酸200L，在50-60 。C條件下攪拌反應(yīng)50-70分鐘，將二氧化鉛還原為低價態(tài)鉛化合物硫酸鉛，對 反應(yīng)后的物料進行過濾，得到固體硫酸鉛1200公斤，濾液循環(huán)使用；
(3) 將步驟(2)得到硫酸鉛1000公斤加入有攪拌裝置的反應(yīng)釜中，同時 加入水800公斤調(diào)成漿狀，再加入脫硫劑碳酸鈉350公斤進行脫硫處理，在50 6(TC條件下反應(yīng)120分鐘，反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，得到固體碳酸鉛940公 斤；濾液經(jīng)過結(jié)晶去雜質(zhì)處理后生成硫酸鈉回收利用；
(4) 將步驟(3)得到的碳酸鉛1000公斤投入熔煉爐中，在320 35(TC條 件下進行分解反應(yīng)120分鐘，得到分解產(chǎn)物氧化鉛830公斤；產(chǎn)生的二氧化碳 氣體通入氫氧化鈉堿液中得到副產(chǎn)品碳酸鈉循環(huán)利用；
(5) 向步驟(4)的熔煉爐中加入還原劑碳100公斤，在700 800。C條件 下，反應(yīng)120分鐘左右，將氧化鉛還原為金屬鉛(得到820公斤金屬鉛)，金屬 鉛熔融鑄錠，經(jīng)過電解處理制得精鉛；產(chǎn)生的二氧化碳氣體通入堿液中，生成 的副產(chǎn)物循環(huán)利用。
權(quán)利要求
1、一種鉛酸蓄電池廢鉛回收方法，其特征在于包括下列步驟(1)先將鉛廢料進行分選，分成粗料和細料；粗料包括匯流排、板柵、極柱一種、或兩種、或兩種以上的混合物，直接熔融鑄錠，細料包括鉛膏、生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢鉛粉、鉛渣、鉛泥的一種、或兩種、或兩種以上的混合物；(2)將步驟(1)得到的細料加入有攪拌裝置的反應(yīng)釜中，同時向反應(yīng)釜中加入還原劑FeSO4、稀硫酸，在50-60℃條件下攪拌反應(yīng)50-70分鐘，將二氧化鉛還原為低價態(tài)鉛化合物硫酸鉛，對反應(yīng)后的物料進行過濾，得到固體硫酸鉛；(3)將步驟(2)得到硫酸鉛加入有攪拌裝置的反應(yīng)釜中，同時加入水調(diào)成漿狀，再加入脫硫劑碳酸鈉進行脫硫處理，在50～60℃條件下脫硫反應(yīng)100～120分鐘，反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，得到固體碳酸鉛；(4)將步驟(3)得到的碳酸鉛投入熔煉爐中，在320～350℃條件下進行分解反應(yīng)100～120分鐘，使其完全分解，得到分解產(chǎn)物氧化鉛；(5)向步驟(4)的熔煉爐中加入還原劑碳，在700～800℃條件下還原反應(yīng)120分鐘左右，將氧化鉛完全還原為金屬鉛，金屬鉛熔融鑄錠，經(jīng)過電解處理制得精鉛。
2、 如權(quán)利要求1所述一種鉛酸蓄電池廢鉛回收方法，其特征在于步驟(2)中的細料與加入的還原劑FeS04、與加入的比重為1. 1-1.3g/cm3稀硫酸的重量 比為1:0.3 0. 35:0. 3 0. 35。
3、 如權(quán)利要求1所述一種鉛酸蓄電池廢鉛回收方法，其特征在于步驟(3) 中的硫酸鉛與加入的水，與加入的脫硫劑碳酸鈉的重量比為1: 0.6 0.9: 0.35 0.45。
4、 如權(quán)利要求1所述一種鉛酸蓄電池廢鉛回收方法，其特征在于步驟(5)中的分解產(chǎn)物氧化鉛與加入的還原劑碳的重量比為1:0. 1 0. 2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鉛酸蓄電池廢鉛回收方法，包括下列步驟將鉛膏等細料加入有攪拌裝置的反應(yīng)釜中，同時加入還原劑FeSO₄、稀硫酸，在50-60℃條件下攪拌反應(yīng)50-70分鐘，將二氧化鉛還原為硫酸鉛，再將硫酸鉛加入有攪拌裝置的反應(yīng)釜中，同時加入水調(diào)漿，再加入碳酸鈉、在50～60℃條件下脫硫得到固體碳酸鉛；將碳酸鉛投入熔煉爐中，在320～350℃條件下分解得到氧化鉛；再向熔煉爐中加入還原劑碳，在700～800℃條件下將氧化鉛還原為金屬鉛。本發(fā)明采用濕法、干法混合工藝回收鉛，避免了火法冶煉造成的鉛塵、鉛蒸氣、鉛渣、二氧化硫氣體等對環(huán)境的危害。具有鉛回收利用率高，能耗低、無環(huán)境污染的優(yōu)點。
文檔編號C22B5/10GK101608264SQ200910181490
公開日2009年12月23日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者任安福, 楊惠強, 王杜友, 胡建強, 陳建強 申請人:張?zhí)烊?br>