以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。其技術(shù)方案是：將廢鉛膏加入反應(yīng)罐中，再加入含氨基物質(zhì)，攪拌，最后加入含碳物質(zhì)進(jìn)行脫硫，固液分離，得到脫硫鉛膏和濾液。將所述濾液蒸發(fā)結(jié)晶，得到副產(chǎn)物硫酸銨，再將蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中的蒸發(fā)液冷卻至室溫，循環(huán)利用，洗滌后的脫硫鉛膏在60~120℃條件下干燥1~24h，得到干燥鉛膏。將所述干燥鉛膏在溫度＞400℃且≤500℃的條件下煅燒1~10h，得到四氧化三鉛，即得紅丹；或?qū)⑺龈稍镢U膏在溫度＞500℃且≤650℃的條件下煅燒1~10h，得到氧化鉛，即得黃丹；煅燒產(chǎn)生的二氧化碳循環(huán)利用。本發(fā)明具有工藝流程簡(jiǎn)單、原材料消耗少、回收率高和產(chǎn)品純度高的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氧化鉛【技術(shù)領(lǐng)域】。具體涉及ー種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)的迅速發(fā)展和市場(chǎng)需求的不斷増大，鉛酸蓄電池作為汽車和船舶等的啟動(dòng)電源、電信移動(dòng)和發(fā)電廠等的備用電源、潛艇和電動(dòng)車等的動(dòng)カ電源、太陽(yáng)能和風(fēng)能獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)的儲(chǔ)能電源，在新材料應(yīng)用中展現(xiàn)出越來(lái)越光明的前景，預(yù)計(jì)到2015年，其產(chǎn)量將達(dá)到24000萬(wàn)kVAh。隨著先進(jìn)鉛酸蓄電池和超級(jí)電池等的技術(shù)進(jìn)步，鉛酸混合動(dòng)カ等新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用更具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)。但按照目前鉛礦資源的儲(chǔ)采比，2003年的鉛儲(chǔ)量和儲(chǔ)量基礎(chǔ)靜態(tài)保證年限分別為21年和43年，鉛資源日益衰竭，再生鉛的回收成為實(shí)現(xiàn)鉛エ業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。 [0003]再生鉛的回收主要來(lái)源于鉛酸蓄電池極板、電纜鎧裝、管道、鉛彈和鉛板，其中廢鉛酸蓄電池占85%以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止2010年底，我國(guó)每年大約產(chǎn)生67萬(wàn)噸的汽車廢舊蓄電池和90萬(wàn)噸的電動(dòng)車用廢舊蓄電池，如果考慮通訊、船舶等行業(yè)，廢蓄電池的量會(huì)更多。但在目前的回收エ藝中，不可避免的會(huì)產(chǎn)生含鉛廢氣、廢液、廢渣，通過(guò)皮膚、消化道和呼吸道進(jìn)入體內(nèi)與多種器官親和，造成貧血癥、神經(jīng)機(jī)能失調(diào)和腎損傷，甚至?xí)T發(fā)癌癥。因此，實(shí)現(xiàn)鉛酸蓄電池高效、清潔和無(wú)污染的回收，不僅解決了資源問(wèn)題，變廢為寶，又解決了環(huán)境問(wèn)題，是ー個(gè)任重而道遠(yuǎn)的課題。
[0004]目前，國(guó)內(nèi)外鉛酸蓄電池的處理工藝為先將鉛蓄電池破碎分選，分離出廢電解液、板柵、有機(jī)物和鉛膏。其中:廢電解液進(jìn)ー步處理后排放或回用；板柵主要以鉛及合金為主能獨(dú)立回收利用；有機(jī)物如聚丙烯塑料能作為副產(chǎn)品再生利用；鉛膏主要是極板上活性物質(zhì)經(jīng)過(guò)充放電使用后形成的料漿狀物質(zhì)，主要成分為硫酸鉛、二氧化鉛、氧化鉛和鉛等。由于鉛膏中含有大量的含鉛硫酸鹽，而且存在不同價(jià)態(tài)的鉛氧化物，因此，鉛膏的回收利用成為廢鉛酸電池回收利用的研究重點(diǎn)，其回收主要是通過(guò)火法、濕法或干濕聯(lián)合法進(jìn)行。
[0005]火法回收過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化硫氣體及鉛塵污染，且熔煉溫度過(guò)高，能源消耗多；濕法或干濕聯(lián)合法回收中通常是將硫酸鉛轉(zhuǎn)化為易于處理的碳酸鉛，常用的脫硫劑為碳酸鈉、碳酸銨或碳酸氫銨，這些脫硫劑存在一定的弊端:碳酸鈉為強(qiáng)堿弱酸鹽，PH值較高不容易調(diào)節(jié)，導(dǎo)致部分轉(zhuǎn)化后的鉛鹽溶解，且副產(chǎn)物硫酸鈉經(jīng)濟(jì)價(jià)值不高；碳酸銨、碳酸氫銨不穩(wěn)定易分解，降低脫硫率，増加了投資成本。此外，應(yīng)用上述脫硫轉(zhuǎn)化劑將硫酸鉛轉(zhuǎn)化為碳酸鉛的過(guò)程中，鉛膏中的硫酸鉛常常會(huì)被新生的碳酸鉛顆粒包裹而不能繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)(一般還會(huì)有5%左右的PbS04殘留在轉(zhuǎn)化后的鉛膏中)，致使鉛膏脫硫不完全，給后續(xù)處理帶來(lái)硫排放不達(dá)標(biāo)和回收鉛產(chǎn)品エ藝麻煩。
[0006]廢鉛酸蓄電池鉛膏的回收產(chǎn)物主要有鉛、氧化鉛、硝酸鉛、氯化鉛以及三鹽基硫酸鉛等?！癌`種由廢鉛酸蓄電池制備氧化鉛的方法”(CN101514395A)專利技術(shù)，提出了ー種用草酸還原、硝酸溶解、碳酸銨轉(zhuǎn)化、硝酸溶解、氨水沉淀、氫氧化鉛焙燒得到氧化鉛的方法；“ー種由廢鉛蓄電池鉛膏制取硝酸鉛、氧化鉛的方法”(CN101857919A)專利技術(shù)，提出了用碳酸銨轉(zhuǎn)化、雙氧水還原、硝酸浸取、氫氧化鈉沉淀、氫氧化鉛焙燒得到氧化鉛的方法；“一種廢舊鉛蓄電池中鉛膏的回收利用方法”(CN102306855A)專利技術(shù)，提出了ー種用碳酸氫銨轉(zhuǎn)化、二氧化鉛焙燒分解、碳酸鉛焙燒分解得氧化鉛的方法；“一種應(yīng)用于鉛酸蓄電池回收及制造的鉛化合物納米粉體的制法”(CN102689922A)專利技術(shù)，提出了一種將鉛膏中鉛轉(zhuǎn)化為可溶性鉛鹽或氫氧化鉛，然后對(duì)應(yīng)的加入堿或酸與鹽中的ー種，使之轉(zhuǎn)化為鉛化合物納米粉體；“一種由廢鉛酸蓄電池鉛膏制備納米鉛化物的方法”(CN102820496A)提出了ー種用醋酸溶解、雙氧水還原后煅燒醋酸鉛晶體得到納米氧化鉛。
[0007]從上述可以看出，以廢鉛酸蓄電池制備氧化鉛的方法雖在ー步步完善，但仍存在不足之處工藝流程復(fù)雜，原材料消耗多，鉛回收率低和產(chǎn)品純度低的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明g在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，目的是提供一種エ藝流程簡(jiǎn)單、原材料消耗少、回收率高和產(chǎn)品純度高的以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。
[0009]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:所述方法的制備步驟是:
步驟一、將廢鉛蓄電池破碎，分選，得到廢鉛膏。
[0010]步驟二、將所述廢鉛膏加入反應(yīng)罐中，再加入含氨基物質(zhì)，廢鉛膏中的硫酸鉛與含氨基物質(zhì)中的氨基的物質(zhì)的量比為1: (2~10);然后加水調(diào)整液固比至10): 1，在常溫條件下攪拌0.5飛h，最后加入含碳物質(zhì)進(jìn)行脫硫，脫硫時(shí)間為0.5^10h,固液分離，得到脫硫鉛膏和濾液。
[0011]步驟三、將所述濾液蒸發(fā)結(jié)晶，得到副產(chǎn)物硫酸銨，再將蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中的蒸發(fā)液冷卻至室溫，輸送到步驟二中循環(huán)利用；用水將所述脫硫鉛膏洗滌至中性，洗滌后的脫硫鉛膏在6(Tl20°C條件下干燥f 24h，得到干燥鉛膏。
[0012]步驟四、將所述干燥鉛膏在溫度> 400°C且≤500°C的條件下煅燒f 10h，得到四氧化三鉛，即得紅丹；或?qū)⑺龈稍镢U膏在溫度> 500で且< 650°C的條件下煅燒f 10h，得到氧化鉛，即得黃丹。
[0013]步驟五、將步驟四中煅燒產(chǎn)生的二氧化碳輸送至步驟二，循環(huán)利用。
[0014]所述含氨基物質(zhì)為氨水、尿素、こ二胺、二こ胺和三こ胺中的ー種或兩種。
[0015]所述含碳物質(zhì)為二氧化碳、碳酸銨、碳酸氫銨中的ー種或兩種。
[0016]所述的廢鉛膏的主要化學(xué)成分是:PbS04含量為5(T65wt%，PbO2含量為25~35wt%，PbO含量為4~10wt%，Pb含量為I~6wt%。
[0017]由于本發(fā)明采用含氨基物質(zhì)進(jìn)行絡(luò)合溶解，用含碳物質(zhì)進(jìn)行沉淀脫硫，脫硫率高達(dá)99%以上；其副產(chǎn)物硫酸銨市場(chǎng)價(jià)格較高，廣泛應(yīng)用于氮肥、制造耐火材料和開(kāi)采稀土等方面；在低溫條件下焙燒，能耗低，焙燒環(huán)境要求低，易于控制，便于操作，無(wú)污染性氣體產(chǎn)生；所制備的紅丹中的PbSO4含量為97.0wt%以上，黃丹中的PbO含量為99wt%以上，產(chǎn)品純度較高，達(dá)到國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
[0018]由于上述技術(shù)方案，本發(fā)明將干燥鉛膏經(jīng)過(guò)煅燒得到四氧化三鉛，即紅丹。紅丹是一種エ業(yè)常用原料，廣泛用于制造蓄電池、玻璃、陶器和搪瓷等，也用于制作染料和作為ー些有機(jī)合成中的氧化劑，尤其是重防腐涂料中不可替代的原料。[0019]由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明將干燥鉛膏經(jīng)過(guò)煅燒得到的正交晶系氧化鉛，SP黃丹，黃丹可用作顏料鉛白、制造鉛皂、冶金助溶劑、油漆催干劑、陶瓷原料、橡膠硫化促進(jìn)劑、殺蟲(chóng)劑、鉛鹽塑料穩(wěn)定劑、鉛玻璃エ業(yè)原料、鉛鹽類エ業(yè)的中間原料，還可用于中藥、蓄電池エ業(yè)和防輻射橡膠制品的制造，應(yīng)用廣泛。
[0020]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的積極效果:
(I)本發(fā)明エ藝流程簡(jiǎn)單、成本較低、產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率高和純度較高。
[0021](2)本發(fā)明利用含氨基物質(zhì)和含碳物質(zhì)脫硫的方法，脫硫率高，達(dá)到了 99%以上，副產(chǎn)物價(jià)值較高，可作為氮肥、制造耐火材料、開(kāi)采稀土等。
[0022](3)本發(fā)明利用低溫焙燒，避免了廢氣的產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；與高溫冶煉相比，降低了反應(yīng)環(huán)境條件要求，降低了投資成本。
[0023](4)本發(fā)明的最終產(chǎn)物氧化鉛(紅丹和黃丹)應(yīng)用廣泛，市場(chǎng)需求量大，市場(chǎng)價(jià)格較高，經(jīng)濟(jì)效益比較可觀。
[0024]因此，本發(fā)明具有エ藝流程簡(jiǎn)單、原材料消耗少、回收率高和產(chǎn)品純度高的特點(diǎn)。【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步的描述，并非對(duì)其保護(hù)范圍的限制。
[0026]為避免重復(fù)，先將本【具體實(shí)施方式】所述的廢鉛膏的主要化學(xué)成分統(tǒng)ー描述如下，實(shí)施例中不再贅述:PbS04含量為50~65wt% ；Pb02含量為25~35wt% ;PbO含量為4~10wt% ；Pb含量為I~6wt%。
[0027]實(shí)施例1
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。所述方法的制備步驟是: 步驟一、將廢鉛蓄電池破碎，分選，得到廢鉛膏。
[0028]步驟二、將所述廢鉛膏加入反應(yīng)罐中，再加入含氨基物質(zhì)，廢鉛膏中的硫酸鉛與含氨基物質(zhì)中的氨基的物質(zhì)的量比為1: (2~3);然后加水調(diào)整液固比至(廣3): 1，在常溫條件下攪拌0.5~lh，最后加入含碳物質(zhì)進(jìn)行脫硫，脫硫時(shí)間為0.5^3h,固液分離，得到脫硫鉛膏和濾液。
[0029]步驟三、將所述濾液蒸發(fā)結(jié)晶，得到副產(chǎn)物硫酸銨，再將蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中的蒸發(fā)液冷卻至室溫，輸送到步驟二中循環(huán)利用；用水將所述脫硫鉛膏洗滌至中性，洗滌后的脫硫鉛膏在6(T80°C條件下干燥I飛h，得到干燥鉛膏。
[0030]步驟四、將所述干燥鉛膏在溫度> 400°C且≤420°C的條件下煅燒l~2h，得到四氧化三鉛，即得紅丹；或?qū)⑺龈稍镢U膏在溫度> 500で且< 540°C的條件下煅燒f 2h，得到
氧化鉛，即得黃丹。
[0031]步驟五、將步驟四中煅燒產(chǎn)生的二氧化碳輸送至步驟二，循環(huán)利用。
[0032]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為氨水；所述含碳物質(zhì)為二氧化碳。
[0033]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99~99.3% ;紅丹中的PbSO4含量為97.0~97.3wt% ;黃丹中的PbO含量為99~99.24wt%。
[0034]實(shí)施例2
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。所述方法的制備步驟是: 步驟一、將廢鉛蓄電池破碎，分選，得到廢鉛膏。[0035]步驟二、將所述廢鉛膏加入反應(yīng)罐中，再加入含氨基物質(zhì)，廢鉛膏中的硫酸鉛與含氨基物質(zhì)中的氨基的物質(zhì)的量比為1: (3飛)；然后加水調(diào)整液固比至(2~4): 1，在常溫條件下攪拌Hh，最后加入含碳物質(zhì)進(jìn)行脫硫，脫硫時(shí)間為3飛h，固液分離，得到脫硫鉛膏和濾液。
[0036]步驟三、將所述濾液蒸發(fā)結(jié)晶，得到副產(chǎn)物硫酸銨，再將蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中的蒸發(fā)液冷卻至室溫，輸送到步驟二中循環(huán)利用；用水將所述脫硫鉛膏洗滌至中性，洗滌后的脫硫鉛膏在7(T90°C條件下干燥5~10h，得到干燥鉛膏。
[0037]步驟四、將所述干燥鉛膏在溫度> 420°C且≤440°C的條件下煅燒2~4h，得到四氧化三鉛，即得紅丹；或?qū)⑺龈稍镢U膏在溫度> 530で且≤ 570°C的條件下煅燒2~4h，得到氧化鉛，即得黃丹。
[0038]步驟五、將步驟四中煅燒產(chǎn)生的二氧化碳輸送至步驟二，循環(huán)利用。
[0039]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為尿素；所述含碳物質(zhì)為碳酸銨。[0040]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.r99.5% ;紅丹中的PbSO4含量為97.1~97.4wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.18~99.40wt%。
[0041]實(shí)施例3
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。所述方法的制備步驟是: 步驟一、將廢鉛蓄電池破碎，分選，得到廢鉛膏。
[0042]步驟二、將所述廢鉛膏加入反應(yīng)罐中，再加入含氨基物質(zhì)，廢鉛膏中的硫酸鉛與含氨基物質(zhì)中的氨基的物質(zhì)的量比為1: (5~7);然后加水調(diào)整液固比至(4-6):1，在常溫條件下攪拌2~3h，最后加入含碳物質(zhì)進(jìn)行脫硫，脫硫時(shí)間為4~7h，固液分離，得到脫硫鉛膏和濾液。
[0043]步驟三、將所述濾液蒸發(fā)結(jié)晶，得到副產(chǎn)物硫酸銨，再將蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中的蒸發(fā)液冷卻至室溫，輸送到步驟二中循環(huán)利用；用水將所述脫硫鉛膏洗滌至中性，洗滌后的脫硫鉛膏在80~100で條件下干燥10~15h，得到干燥鉛膏。
[0044]步驟四、將所述干燥鉛膏在溫度> 440°C且≤460°C的條件下煅燒4~6h，得到四氧化三鉛，即得紅丹；或?qū)⑺龈稍镢U膏在溫度> 560で且< 600°C的條件下煅燒4~6h，得到氧化鉛，即得黃丹。
[0045]步驟五、將步驟四中煅燒產(chǎn)生的二氧化碳輸送至步驟二，循環(huán)利用。
[0046]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為こ二胺；所述含碳物質(zhì)為碳酸氫銨。
[0047]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.3^99.6% ;紅丹中的PbSO4含量為97.2~97.6wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.27~99.51wt%。
[0048]實(shí)施例4
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。所述方法的制備步驟是: 步驟一、將廢鉛蓄電池破碎，分選，得到廢鉛膏。
[0049]步驟二、將所述廢鉛膏加入反應(yīng)罐中，再加入含氨基物質(zhì)，廢鉛膏中的硫酸鉛與含氨基物質(zhì)中的氨基的物質(zhì)的量比為1: (7、)；然后加水調(diào)整液固比至(6~8): 1，在常溫條件下攪拌3~4h，最后加入含碳物質(zhì)進(jìn)行脫硫，脫硫時(shí)間為5lh，固液分離，得到脫硫鉛膏和濾液。
[0050]步驟三、將所述濾液蒸發(fā)結(jié)晶，得到副產(chǎn)物硫酸銨，再將蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中的蒸發(fā)液冷卻至室溫，輸送到步驟二中循環(huán)利用；用水將所述脫硫鉛膏洗滌至中性，洗滌后的脫硫鉛膏在90~100で條件下干燥15~20h，得到干燥鉛膏。
[0051]步驟四、將所述干燥鉛膏在溫度> 460°C且≤480°C的條件下煅燒6~8h，得到四氧化三鉛，即得紅丹；或?qū)⑺龈稍镢U膏在溫度> 590℃且≤ 630°C的條件下煅燒6~8h，得到氧化鉛，即得黃丹。
[0052]步驟五、將步驟四中煅燒產(chǎn)生的二氧化碳輸送至步驟二，循環(huán)利用。
[0053]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為二こ胺；所述含碳物質(zhì)為二氧化碳和碳酸銨。
[0054]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.4、9.8% ;紅丹中的PbSO4含量為97.5~98.0wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.40~99.55wt%。
[0055]實(shí)施例5
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。所述方法的制備步驟是: 步驟一、將廢鉛蓄電池破碎，分選，得到廢鉛膏。
[0056]步驟二、將所述廢鉛膏加入反應(yīng)罐中，再加入含氨基物質(zhì)，廢鉛膏中的硫酸鉛與含氨基物質(zhì)中的氨基的物質(zhì)的量比為1:(擴(kuò)10);然后加水調(diào)整液固比至(8~10): 1，在常溫條件下攪拌4~5h，最后加入含碳物質(zhì)進(jìn)行脫硫，脫硫時(shí)間為6~10h，固液分離，得到脫硫鉛膏和濾液。
[0057]步驟三、將所述濾液蒸發(fā)結(jié)晶，得到副產(chǎn)物硫酸銨，再將蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中的蒸發(fā)液冷卻至室溫，輸送到步驟二中循環(huán)利用；用水將所述脫硫鉛膏洗滌至中性，洗滌后的脫硫鉛膏在100~120で條件下干燥20~24h，得到干燥鉛膏。
[0058]步驟四、將所述干燥鉛膏在溫度> 480°C且≤500°C的條件下煅燒8~10h，得到四氧化三鉛，即得紅丹；或?qū)⑺龈稍镢U膏在溫度> 620℃且≤ 650°C的條件下煅燒8~10h，得到氧化鉛，即得黃丹。
[0059]步驟五、將步驟四中煅燒產(chǎn)生的二氧化碳輸送至步驟二，循環(huán)利用。
[0060]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為三こ胺；所述含碳物質(zhì)為二氧化碳和碳酸氫銨。[0061 ] 本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.7^99.9% ;紅丹中的PbSO4含量為97.7~98.2wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.48~99.59wt%。
[0062]實(shí)施例6
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。本實(shí)施例中，除下述技術(shù)參數(shù)外，其余同實(shí)施例1。
[0063]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為氨水和尿素；所述含碳物質(zhì)為碳酸銨和碳酸氫銨。
[0064]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.r99.4% ;紅丹中的PbSO4含量為97.1~97.3wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.12~99.25wt%。
[0065]實(shí)施例7
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。本實(shí)施例中，除下述技術(shù)參數(shù)外，其余同實(shí)施例2。
[0066]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為氨水和こ二胺；所述含碳物質(zhì)為二氧化碳。
[0067]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.2^99.5% ;紅丹中的PbSO4含量為97.2~97.5wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.20~99.42wt%。[0068]實(shí)施例8
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。本實(shí)施例中，除下述技術(shù)參數(shù)外，其余同實(shí)施例3。
[0069]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為氨水和二こ胺；所述含碳物質(zhì)為碳酸銨。
[0070]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.4、9.7% ;紅丹中的PbSO4含量為97.4~97.7wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.29~99.50wt%。
[0071]實(shí)施例9
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。本實(shí)施例中，除下述技術(shù)參數(shù)外，其余同實(shí)施例4。 [0072]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為氨水和三こ胺；所述含碳物質(zhì)為碳酸氫銨。
[0073]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.5^99.8% ;紅丹中的PbSO4含量為97.6~98.2wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.43~99.57wt%。
[0074]實(shí)施例10
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。本實(shí)施例中，除下述技術(shù)參數(shù)外，其余同實(shí)施例5。
[0075]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為尿素和こ二胺；所述含碳物質(zhì)為二氧化碳和碳酸銨。
[0076]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.7^99.92% ;紅丹中的PbSO4含量為97.8~98.4wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.50~99.61wt%。
[0077]實(shí)施例11
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。本實(shí)施例中，除下述技術(shù)參數(shù)外，其余同實(shí)施例1。
[0078]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為尿素和二こ胺；所述含碳物質(zhì)為二氧化碳和碳酸氫銨。
[0079]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99、9.4% ;紅丹中的PbSO4含量為97.0~97.4wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.10~99.24wt%。
[0080]實(shí)施例12
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。本實(shí)施例中，除下述技術(shù)參數(shù)外，其余同實(shí)施例2。
[0081]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為尿素和三こ胺；所述含碳物質(zhì)為碳酸銨和碳酸氫銨。
[0082]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.3^99.6% ;紅丹中的PbSO4含量為97.2~97.7wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.19~99.40wt%。
[0083]實(shí)施例13
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。本實(shí)施例中，除下述技術(shù)參數(shù)外，其余同實(shí)施例3。
[0084]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為こ二胺和二こ胺；所述含碳物質(zhì)為二氧化碳。
[0085]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.5^99.7% ;紅丹中的PbSO4含量為
97.4~97.9wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.32~99.51wt%。[0086]實(shí)施例14
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。本實(shí)施例中，除下述技術(shù)參數(shù)外，其余同實(shí)施例4。
[0087]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為こ二胺和三こ胺；所述含碳物質(zhì)為碳酸銨。
[0088]本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.6^99.9% ;紅丹中的PbSO4含量為
97.8~98.2wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.45~99.58wt%。
[0089]實(shí)施例15
一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛及其制備方法。本實(shí)施例中，除下述技術(shù)參數(shù)外，其余同實(shí)施例5。 [0090]本實(shí)施例中:所述含氨基物質(zhì)為二こ胺和三こ胺；所述含碳物質(zhì)為碳酸氫銨。
[0091 ] 本實(shí)施例的制品經(jīng)檢測(cè):脫硫率為99.8^99.94% ;紅丹中的PbSO4含量為
98.0~98.5wt% ;黃丹中的 PbO 含量為 99.50~99.59wt%。
[0092]由于本【具體實(shí)施方式】采用含氨基物質(zhì)進(jìn)行絡(luò)合溶解，用含碳物質(zhì)進(jìn)行沉淀脫硫，脫硫率高達(dá)99%以上；其副產(chǎn)物硫酸銨市場(chǎng)價(jià)格較高，廣泛應(yīng)用于氮肥、制造耐火材料和開(kāi)采稀土等方面；在低溫條件下焙燒，能耗低，焙燒環(huán)境要求低，易于控制，便于操作，無(wú)污染性氣體產(chǎn)生；所制備的紅丹中的PbSO4含量為97.0wt%以上，黃丹中的PbO含量為99wt%以上，產(chǎn)品純度較高，達(dá)到國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
[0093]由于上述技術(shù)方案，本【具體實(shí)施方式】將干燥鉛膏經(jīng)過(guò)煅燒得到四氧化三鉛，即紅丹。紅丹是一種エ業(yè)常用原料，廣泛用于制造蓄電池、玻璃、陶器和搪瓷等，也用于制作染料和作為ー些有機(jī)合成中的氧化劑，尤其是重防腐涂料中不可替代的原料。
[0094]由于采用上述技術(shù)方案，本【具體實(shí)施方式】將干燥鉛膏經(jīng)過(guò)煅燒得到的正交晶系氧化鉛，即黃丹，黃丹可用作顏料鉛白、制造鉛皂、冶金助溶劑、油漆催干劑、陶瓷原料、橡膠硫化促進(jìn)劑、殺蟲(chóng)劑、鉛鹽塑料穩(wěn)定劑、鉛玻璃エ業(yè)原料、鉛鹽類エ業(yè)的中間原料，還可用于中藥、蓄電池エ業(yè)和防輻射橡膠制品的制造，應(yīng)用廣泛。
[0095]因此，本【具體實(shí)施方式】與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的積極效果:
(I)本【具體實(shí)施方式】エ藝流程簡(jiǎn)單、成本較低、產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率高和純度較高。
[0096](2)本【具體實(shí)施方式】利用含氨基物質(zhì)和含碳物質(zhì)脫硫的方法，脫硫率高，達(dá)到了99%以上，副產(chǎn)物價(jià)值較高，可作為氮肥、制造耐火材料、開(kāi)采稀土等。
[0097](3)本【具體實(shí)施方式】利用低溫焙燒，避免了廢氣的產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；與高溫冶煉相比，降低了反應(yīng)環(huán)境條件要求，降低了投資成本。
[0098](4)本【具體實(shí)施方式】的最終產(chǎn)物氧化鉛(紅丹和黃丹)應(yīng)用廣泛，市場(chǎng)需求量大，市場(chǎng)價(jià)格較高，經(jīng)濟(jì)效益比較可觀。
[0099]因此，本【具體實(shí)施方式】具有エ藝流程簡(jiǎn)單、原材料消耗少、回收率高和產(chǎn)品純度高的特點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛的制備方法，其特征在于所述方法的制備步驟是: 步驟一、將廢鉛蓄電池破碎，分選，得到廢鉛膏； 步驟二、將所述廢鉛膏加入反應(yīng)罐中，再加入含氨基物質(zhì)，廢鉛膏中的硫酸鉛與含氨基物質(zhì)中的氨基的物質(zhì)的量比為1: (2~10);然后加水調(diào)整液固比至10): 1，在常溫條件下攪拌0.5飛h，最后加入含碳物質(zhì)進(jìn)行脫硫，脫硫時(shí)間為0.5^10h,固液分離，得到脫硫鉛骨和濾液； 步驟三、將所述濾液蒸發(fā)結(jié)晶，得到副產(chǎn)物硫酸銨，再將蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中的蒸發(fā)液冷卻至室溫，輸送到步驟二中循環(huán)利用；用水將所述脫硫鉛膏洗滌至中性，洗滌后的脫硫鉛膏在6(Tl2(TC條件下干燥I~24h，得到干燥鉛膏； 步驟四、將所述干燥鉛膏在溫度> 400で且< 500°C的條件下煅燒f 10h，得到四氧化三鉛，即得紅丹；或?qū)⒏稍镢U膏在溫度> 500で且< 650°C的條件下煅燒f 10h，得到氧化鉛，即得黃丹； 步驟五、將步驟四中煅燒產(chǎn)生的二氧化碳輸送至步驟二，循環(huán)利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛的制備方法，其特征在于所述含氨基物質(zhì)為氨水、尿素、こ二胺、二こ胺和三こ胺中的ー種或兩種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛的制備方法，其特征在于所述含碳物質(zhì)為二氧化碳、碳酸銨、碳酸氫銨中的ー種或兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛的制備方法，其特征在于所述的廢鉛膏的主要化學(xué)成分是=PbSO4含量為5(T65wt%，PbO2含量為25~35wt%，PbO含量為4~10wt%，Pb含量為I~6wt%。
5.一種以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛，其特征在于所述氧化鉛是根據(jù)權(quán)利要求f 4項(xiàng)中任一項(xiàng)所述以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛的制備方法所制備的以廢電池中鉛膏為主要原料的氧化鉛。
【文檔編號(hào)】C01G21/02GK103523820SQ201310434181
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】楊正群, 柯昌美, 邱德芬, 李懷程, 王茜, 張松山, 楊金堂 申請(qǐng)人:襄陽(yáng)遠(yuǎn)銳資源工程技術(shù)有限公司, 武漢科技大學(xué)