物料經(jīng)過進一步分離精和除雜處理后作為第一步的洗滌液循環(huán)使用，固相物料進入下進一步；
[0168](3)硝酸浸取:在釜式攪拌浸取溶解設備中，硝酸濃度為6.0mol/L，硝酸與鉛膏中PbO的摩爾比為1.0:1.6，操作溫度為60°C，硝酸與PbO、PbSO411302混合物中的PbO發(fā)生反應，將物料中的PbO生成可溶性的Pb (NO3) 2水溶液，經(jīng)過硝酸取浸取的物料進入下一步；
[0169](4)固-液分離:在壓濾式固-液分離裝置中，將上一步得到的物料進行固-液分離，得到的液相物料進入第七步進一步分離精制得到Pb (NO3) 2，以得到的Pb (NO3) 2為原料進一步得到PbO產(chǎn)品，固相物料進入下一步；
[0170](5)氨法浸取:在管式結(jié)晶器氨浸取設備中，加入(NH4) SO4, H2O和NH3.H2O,以及上一步得到的PbSOjP PbO M合物，浸取液NH 3.H2O- (NH4) 2S04中游離氨的摩爾濃度為36.0mol/L,溶液中硫酸銨摩爾濃度為6.0mol/L,操作溫度為20 °C，物料中的PbSO4進入NH3.H2O-(NH4) SO4浸取液，經(jīng)氨法浸取溶解的物料進入下一步；
[0171 ] (6)在壓濾式固-液分離裝置中，將上一步得到的物料進行固-液分離，得到的液相物料進入第十步進一步分離精制，得到的固相物料進入第十三步進一步分離精制；
[0172](7)除雜脫色:在管式除雜脫色精制設備中，加入吸附除雜劑，除雜脫色劑除為活性碳、硅藻土和分子篩吸附劑，使用數(shù)量為溶液質(zhì)量的4.0%，將第四步得到的液相物料進行除雜脫色操作，經(jīng)過吸附除雜脫色的Pb (NO3)2溶液進入下一步；
[0173](8)固-液分離:在離心式固-液分離裝置中，將上一步得到的物料進行固-液分離，得到的液相物料進入第九步進一步分離精制，固相物料經(jīng)過處理后進入上一步作為吸附除雜劑實現(xiàn)循環(huán)使用；
[0174](9)冷卻結(jié)晶:在管式冷卻結(jié)晶設備中，將上一步得到的Pb(NO3)2精制溶液冷卻到Otrc，Pb (NO3) 2結(jié)晶析出，經(jīng)固-液分離得到Pb (NO 3) 2產(chǎn)品，得到的分離母液經(jīng)過進一步分離除雜后進入第三步作為配制硝酸浸取液使用；
[0175](10)除雜脫色:在靜態(tài)混合除雜脫色精制設備中，加入吸附除雜劑，除雜脫色劑除為活性碳、硅藻土和分子篩吸附劑，使用數(shù)量為溶液質(zhì)量的2.0%，將第六步得到的液相物料進行除雜脫色操作，經(jīng)過吸附除雜的PbSO4S液進入下一步；
[0176](11)固-液分離:在離心式固-液分離裝置中，將上一步得到的物料進行固-液分離，得到的液相物料進入第十二步進一步分離精制，固相物料經(jīng)過處理后進入上一步作為吸附除雜劑實現(xiàn)循環(huán)使用；
[0177](12)蒸發(fā)脫氨:在靜態(tài)混合蒸發(fā)脫氨設備中，將上一步得到的物料進行加熱、減壓操作，操作的絕對壓強為0.0lMPa，將溶液中的氨蒸發(fā)脫除進入氣相，進入氣相氨發(fā)進入第五步作為浸取液實現(xiàn)循環(huán)使用，在氨蒸發(fā)除氨的同時，PbSOgg晶析出，經(jīng)固-液分離，得到的液相物料進入第五步作為浸取液實現(xiàn)循環(huán)使用，固相物料為PbSO4產(chǎn)品；
[0178](13)洗滌除雜:在釜式攪拌洗滌除雜設備中，加入洗滌液，洗滌除雜液為乙醇，洗滌除雜液的加入量與二氧化鉛的質(zhì)量比為1:1，將第六步得到的固相物料進行洗滌除雜分離；
[0179](14)固-液分離:在離心式固-液分離裝置中，將上一步得到的物料進行固-液分離，得到的液相物料經(jīng)過進一步分離精制后進入第十三步作為洗滌液實現(xiàn)循環(huán)使用，得到的進入固相物料進入下一步分離精制；
[0180](15)干燥焙燒:將上一步得到的固相物料進行干燥，干燥溫度為80°C，焙燒溫度為300 0C，得到的固相物料為？1^02產(chǎn)品。
[0181]本發(fā)明不限于上述實施例，凡采用等同替換或等效替換形成的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。除上述各實施例，本發(fā)明的實施方案還有很多，凡采用等同或等效替換的技術(shù)方案，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種廢鉛蓄電池鉛膏分離制備一氧化鉛PbO、硫酸鉛PbSO4、二氧化鉛PbO2的方法，其特征在于，是以廢鉛蓄電池的含鉛材料經(jīng)過預處理得到的PbO、PbSO4, PbO2鉛膏為原料，采用硝酸溶解、氨法浸取、分離精制、固-液分離耦合技術(shù)制備得到PbO、PbSO4, PbO2產(chǎn)品；首先，硝酸與PbO反應生成Pb (NO3) 2溶液，進一步分離得到PbO ;然后，采用NH 3.H2O- (NH4) SO4浸取PbSO4,浸取得到的PbSO4溶液進一步分離得到PbSO 4;最后，將固-液分離得到的PbO 2固相物料進一步除雜精制得到PbO2產(chǎn)物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢鉛蓄電池鉛膏分離制備一氧化鉛PbO、硫酸鉛PbSO4、二氧化鉛PbO2的方法，其特征在于，具體步驟如下: (1)洗滌除雜:在洗滌除雜設備中，將來源于廢鉛蓄電池的含Pb0、PbS04、Pb0j^鉛膏進行洗滌除雜處理，經(jīng)洗滌除雜的物料進入下一步； (2)固-液分離:在固-液分離設備中，將上一步得到的物料進行固-液分離，經(jīng)固-液分離得到的液相物料經(jīng)過進一步分離和除雜處理后回收洗滌液循環(huán)使用，固相物料進入下進一步； (3)硝酸浸取:在浸取溶解設備中，加浸取液硝酸，硝酸與固相物料中的PbO發(fā)生反應，生成可溶性的Pb (NO3)2水溶液，經(jīng)過硝酸浸取的物料進入下一步； (4)固-液分離:在固-液分離設備中，將上一步得到的物料進行固-液分離，得到的液相物料進入第(7)步進一步分離精制得到Pb(NO3)2,以得到的Pb (NO3)2為原料進一步得到PbO產(chǎn)品，固相物料進入下一步； (5)氨法浸取:在氨浸取設備中，加入(NH4)S04、H20和NH3-H2O,以及上一步得到的固相物料，固相物料中的PbSO4進入NH 3.H2O- (NH4) 304浸取液，經(jīng)氨法浸取溶解的物料進入下一步； (6)在固-液分離設備中，將上一步得到的物料進行固-液分離，得到的液相物料進入第(10)步進一步分離精制，固相物料進入第(13)步進一步分離精制； (7)除雜脫色:在除雜脫色精制設備中，加入吸附除雜劑，將第(4)步得到的液相物料進行除雜脫色，經(jīng)過吸附除雜脫色的Pb (NO3)2溶液進入下一步； (8)固-液分離:在固-液分離設備中，將上一步得到的物料進行固-液分離，得到的液相物料進入第(9)步進一步分離精制，固相物料經(jīng)過處理后回收吸附除雜劑進入上一步循環(huán)使用； (9)冷卻結(jié)晶:在冷卻結(jié)晶設備中，將上一步得到的液相物料Pb(NO3) 2精制溶液進行冷卻，Pb (NO3)2結(jié)晶析出，經(jīng)固-液分離得到Pb (NO3)2產(chǎn)品，得到的分離母液經(jīng)過進一步分離除雜后進入第(3)步作為配制硝酸浸取液使用； (10)除雜脫色:在除雜脫色精制設備中，加入吸附除雜劑，將第(6)步得到的液相物料進行除雜脫色，經(jīng)過吸附除雜的PbSO4S液進入下一步； (11)固-液分離:在固-液分離設備中，將上一步得到的物料進行固-液分離，得到的液相物料進入第(12)步進一步分離精制，固相物料經(jīng)過處理后回收吸附除雜劑進入上一步循環(huán)使用； (12)蒸發(fā)脫氨:在蒸發(fā)脫氨設備中，將上一步得到的物料進行加熱、減壓操作，將溶液中的氨蒸發(fā)脫除進入氣相，氣相的氨進入第(5)步作為浸取液實現(xiàn)循環(huán)使用，在氨蒸發(fā)除氨的同時，PbSOgg晶析出，經(jīng)固-液分離，得到的液相物料進入第(5)步作為浸取液實現(xiàn)循環(huán)使用，固相物料為PbSO4產(chǎn)品； (13)洗滌除雜:在洗滌除雜設備中，加入洗滌液，將第(6)步固相物料進行洗滌除雜分離； (14)固-液分離:在固-液分離設備中，將上一步得到的物料進行固-液分離，得到的液相物料經(jīng)過進一步分離精制后進入第(13)步作為洗滌液實現(xiàn)循環(huán)使用，得到的固相物料進入下一步分離精制； (15)干燥焙燒:將上一步得到的固相物料進行干燥，焙燒除去雜質(zhì)，得到的固相物料為PbO2產(chǎn)品。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢鉛蓄電池鉛膏分離制備Pb0、PbS04、Pb02的方法，其特征在于:第(3)步酸浸溶解過程中所述硝酸濃度為1.0mol/L-8.0mol/L，硝酸與鉛膏中PbO的摩爾比為 1.0:1.2-1.0:2.0，操作溫度為 200C -600C04.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢鉛蓄電池鉛膏分離制備PbO、PbSO4、PbOJ^方法，其特征在于:第(5)步浸取溶解過程中所述的浸取液NH3^H2O-(NH4)2SO4中游離氨的摩爾濃度為6.0mol/L-36.0mol/L,溶液中硫酸銨摩爾濃度為1.0mol/L-6.0mol/L,操作溫度為20 0C -60。。。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢鉛蓄電池鉛膏分離制備Pb0、PbS04、Pb02的方法，其特征在于:第(7)步除雜脫色和第(10)步除雜脫色過程中所述的吸附除雜劑除為活性碳、硅藻土和分子篩吸附劑中的一種，或它們中任意兩組分或三組分的混合物，吸附除雜劑使用數(shù)量為溶液質(zhì)量的1.0% -5.0%。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢鉛蓄電池鉛膏分離制備Pb0、PbS04、Pb02的方法，其特征在于:第(9)步冷卻結(jié)晶溫度為0°C -20°C。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢鉛蓄電池鉛膏分離制備Pb0、PbS04、Pb02的方法，其特征在于:第(12)步操作的絕對壓強為0.0lMPa-0.08MPa。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢鉛蓄電池鉛膏分離制備Pb0、PbS04、Pb02的方法，其特征在于:第(I)步水洗分離中PbO、PbSO4, PbOJg合物與水的質(zhì)量比為1:1-1:10。9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢鉛蓄電池鉛膏分離制備Pb0、PbS04、Pb02的方法，其特征在于:第(13)步洗滌除雜過程中所述的洗滌液為水、甲醇和乙醇中的一種，或者是它們其中任意組分的混合物，所述的洗滌液的加入量與二氧化鉛的質(zhì)量比為1:1-1:10。10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢鉛蓄電池鉛膏分離制備PbO、PbSO4,PbO2的方法，其特征在于:第(15)步干燥焙燒過程中，干燥溫度為20°C _200°C，焙燒溫度為200°C _600°C。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種廢鉛蓄電池鉛膏分離制備一氧化鉛、硫酸鉛、二氧化鉛的方法，該方法是以廢鉛蓄電池經(jīng)過預處理得到的含一氧化鉛(PbO)、硫酸鉛(PbSO4)和二氧化鉛(PbO2)的混合物的鉛膏為原料，采用硝酸溶解、氨法浸取、分離精制、固-液分離耦合技術(shù)分離制備PbO、PbSO4和PbO2。經(jīng)過分離精制得到的PbO、PbSO4、PbO2直接作為制備鉛蓄電池電極活性物質(zhì)的原料，實現(xiàn)廢鉛蓄電池鉛膏的直接利用。本發(fā)明的工藝合理、產(chǎn)品純度高、收率高，大幅度減少了過程的副產(chǎn)物，降低了鉛膏資源綜合利用的成本，制備方法簡單，過程安全可靠，有利于大規(guī)模工業(yè)化。
【IPC分類】C22B13/00, C22B7/00
【公開號】CN105200241
【申請?zhí)枴緾N201510733799
【發(fā)明人】許文林, 孫燕子, 王雅瓊, 呂佳樂, 張濤, 張小興
【申請人】揚州大學
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年11月2日