CN106058350A - 一种铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺，包括以下步骤：（1）将带壳的铅酸蓄废旧电池底部打孔排出废酸，再用湿式重锤破碎机将铅酸蓄电池破碎；（2）将步骤（1）处理后的铅酸蓄电池碎片进行分选；（3）配制质量分数为48％的双氧水和质量浓度为45g/L的硝酸溶液，将步骤（2）中的铅泥用该酸性溶液氧化浸出1～3次，接着将溶液压滤，获得硝酸铅；（4）将步骤（3）中获得硝酸铅配制成浓度为60～75％的溶液，然后将溶液置于电解槽中，在常温下电解在阴极收集金属铅。本发明大大提高了铅的转化率，铅的回收率达到96％以上，再将硝酸铅溶液进行电解获得金属铅，制得的金属铅纯度较高，为99.99％以上。

Description

一种铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺
技术领域
本发明涉及一种铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺，属于铅业加工技术领域。
背景技术
铅酸蓄废旧电池由正负极板、隔板、壳体、电解液和接线桩头等组成，废旧的铅蓄电池中含有铅及其化合物，还含有汞、镉、铬以及锰等金属和酸等电解质溶液，一旦进入人体，会损害人体的神经系统、造血功能和肾脏等，随意抛置的铅酸蓄电池所分解的重金属含有毒废液，会破坏生态平衡，危害人体健康。我国每年生产有30万吨废铅酸蓄电池，通常铅酸蓄废旧电池回收产生的铅泥，主要成分是硝酸铅、氧化铅、二氧化铅和硝酸，通过热分解可分离出单体铅，但是硝酸铅的分解温度高达900度以上，分解产物硫化铅也需要在较高温度下进行置换，该方法不仅会造成环境污染，能耗高，而且铅的回收率较低，为80％左右。
发明内容
本发明的目的是提供一种铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺，以解决现有技术在将铅酸蓄废旧电池回收铅时存在的能耗高、回收率低以及造成环境污染而存在的不足。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。
一种铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺，包括以下步骤：
（1）将带壳的铅酸蓄废旧电池底部打孔排出废酸，再用湿式重锤破碎机将铅酸蓄电池破碎；
（2）将步骤（1）处理后的铅酸蓄电池碎片进行分选，筛上物为废塑料、板栅和连接头，筛下物为铅泥；
（3）配制质量分数为48％的双氧水和质量浓度为45g/L的硝酸溶液，将步骤（2）中的铅泥用该酸性溶液氧化浸出1～3次，调节液固比为2～4，温度为75～95℃，时间为3～6h，接着将溶液压滤，获得硝酸铅；
（4）将步骤（3）中获得硝酸铅配制成浓度为60～75％的溶液，然后将溶液置于电解槽中，在常温下电解，控制电解槽压为2.4V，电流密度为180～190A/m，在阴极收集金属铅。
进一步地，所述步骤（1）中，破碎后的铅酸蓄电池粒度为10～20mm。
进一步地，所述步骤（3）中，氧化浸出时控制温度为88℃，时间为4h。
进一步地，所述步骤（4）中，电解槽的阳极为镀有二氧化铅镀层的石墨板。
该发明的有益效果在于：本发明通过将铅泥用硝酸氧化浸出，将里面的铅氧化为硝酸铅，把二氧化铅还原为硝酸铅，大大提高了铅的转化率，铅的回收率达到96％以上，再将硝酸铅溶液进行电解获得金属铅，制得的金属铅纯度较高，为99.99％以上。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本发明。
实施例1
本实施例中的铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺，包括以下步骤：
（1）将带壳的铅酸蓄废旧电池底部打孔排出废酸，再用湿式重锤破碎机将铅酸蓄电池破碎；
（2）将步骤（1）处理后的铅酸蓄电池碎片进行分选，筛上物为废塑料、板栅和连接头，筛下物为铅泥；
（3）配制质量分数为48％的双氧水和质量浓度为45g/L的硝酸溶液，将步骤（2）中的铅泥用该酸性溶液氧化浸出2次，调节液固比为2，温度为75℃，时间为6h，接着将溶液压滤，获得硝酸铅；
（4）将步骤（3）中获得硝酸铅配制成浓度为60％的溶液，然后将溶液置于电解槽中，在常温下电解，控制电解槽压为2.4V，电流密度为180A/m，在阴极收集金属铅。
所述步骤（1）中，破碎后的铅酸蓄电池粒度为10mm。
所述步骤（3）中，氧化浸出时控制温度为88℃，时间为4h。
所述步骤（4）中，电解槽的阳极为镀有二氧化铅镀层的石墨板。
实施例2
本实施例中的铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺，包括以下步骤：
（1）将带壳的铅酸蓄废旧电池底部打孔排出废酸，再用湿式重锤破碎机将铅酸蓄电池破碎；
（2）将步骤（1）处理后的铅酸蓄电池碎片进行分选，筛上物为废塑料、板栅和连接头，筛下物为铅泥；
（3）配制质量分数为48％的双氧水和质量浓度为45g/L的硝酸溶液，将步骤（2）中的铅泥用该酸性溶液氧化浸出3次，调节液固比为4，温度为95℃，时间为3h，接着将溶液压滤，获得硝酸铅；
（4）将步骤（3）中获得硝酸铅配制成浓度为75％的溶液，然后将溶液置于电解槽中，在常温下电解，控制电解槽压为2.4V，电流密度为190A/m，在阴极收集金属铅。
所述步骤（1）中，破碎后的铅酸蓄电池粒度为20mm。
所述步骤（3）中，氧化浸出时控制温度为88℃，时间为4h。
所述步骤（4）中，电解槽的阳极为镀有二氧化铅镀层的石墨板。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将带壳的铅酸蓄废旧电池底部打孔排出废酸，再用湿式重锤破碎机将铅酸蓄电池破碎；
（2）将步骤（1）处理后的铅酸蓄电池碎片进行分选，筛上物为废塑料、板栅和连接头，筛下物为铅泥；
（3）配制质量分数为48％的双氧水和质量浓度为45g/L的硝酸溶液，将步骤（2）中的铅泥用该酸性溶液氧化浸出1～3次，调节液固比为2～4，温度为75～95℃，时间为3～6h，接着将溶液压滤，获得硝酸铅；
（4）将步骤（3）中获得硝酸铅配制成浓度为60～75％的溶液，然后将溶液置于电解槽中，在常温下电解，控制电解槽压为2.4V，电流密度为180～190A/m，在阴极收集金属铅。
2.根据权利要求1所述的铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺，其特征在于：所述步骤（1）中，破碎后的铅酸蓄电池粒度为10～20mm。
3.根据权利要求1所述的铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺，其特征在于：所述步骤（3）中，氧化浸出时控制温度为88℃，时间为4h。
4.根据权利要求1所述的铅酸蓄废旧电池的环保处理工艺，其特征在于：所述步骤（4）中，电解槽的阳极为镀有二氧化铅镀层的石墨板。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106544510A (zh) * 2016-12-07 2017-03-29 天津华庆百胜能源有限公司 一种废旧铅酸蓄电池的处理方法
CN107863582A (zh) * 2017-10-18 2018-03-30 界首市双特新材料科技有限公司 一种废旧电池封装材料中金属铅的去除工艺

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