CN106636645B - 再生铅膏清洁高效加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种再生铅膏清洁高效加工方法，包括以下工艺步骤：(1)将再生脱硫铅膏送入反应釜内将再生脱硫铅膏加溶解液配置成质量分数25％‑35％的矿浆；(2)将矿浆使用砂浆泵打入板框式过滤器，分离得到溶液，使用大扬程泵将定量的溶液再打入板框式过滤器，循环10‑15分钟；(3)将最后分离出来的清液返回步骤(1)中作为溶解液使用，板框式过滤器中得到的铅膏用于熔炼再生；(4)对循环过程产生的气体利用负压吸附系统将气体吸入净化设备，利用净化设备内的液体吸收剂进行吸收回用；本发明与国内外其他较先进的再生铅膏回收工艺相比，本发明设备和厂房费用低，基建投资省，通过液体吸收尾气，能够回收再利用，且无污染物排放，达到绿色高效回收。

Description

再生铅膏清洁高效加工方法
技术领域
本发明涉及再生铅技术领域，具体涉及一种再生铅膏清洁高效加工方法。
背景技术
尽管当今各种电池新技术在不断发展，拥有150多年发展历史的铅酸电池依然凭借其优良的性价比、稳定的电化学性能、成熟的生产工艺及其废旧产品较高的回收利用等优点在二次电池市场中占据首位。年产量的持续增长既代表铅酸电池对人类的重要性，也意味着每年有大量的铅消耗于铅酸蓄电池产品上。
铅酸蓄电池作为全世界主要的消费产品，同时也成为最主要的铅再生资源。中国再生铅的主要原料有80％以上来自废旧铅酸蓄电池。铅作为一种高毒性的重金属，从环保的角度看，对废旧铅酸蓄电池中铅的回收再利用具有重要意义。
现阶段的铅酸电池废铅膏的回收工艺主要分为：火法熔炼工艺和湿法回收工艺。火法熔炼工艺在加热过程中会产生铅尘和二氧化硫等二次污染物，且能耗高、利用率低。湿法回收工艺目前最常用的废铅膏脱硫方法为以Na2CO3或NaHCO3为脱硫剂，搅拌反应使其脱硫，将PbSO4转化为PbCO3，再对其焙烧或电解得到铅粉。铅膏在加工过程中会删除大量的酸气，影响车间环境以及大气环境，造成一定的气体污染，因此需要对其进行处理。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种方法简单易行，成本低，效果好的再生铅膏清洁高效加工方法。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种再生铅膏清洁高效加工方法，包括以下工艺步骤：
(1)将再生脱硫铅膏送入反应釜内将再生脱硫铅膏加溶解液配置成质量分数25％-35％的矿浆；在反应釜中使铅膏产生强烈运动，与水进行充分溶合，解决铅膏沉淀问题；
(2)将步骤(1)中的矿浆使用砂浆泵打入板框式过滤器，分离得到溶液，使用大扬程泵将定量的溶液再打入板框式过滤器，循环10-15分钟；
(3)将步骤(2)中最后分离出来的清液返回步骤(1)中作为溶解液使用，板框式过滤器中得到的铅膏用于熔炼再生；
(4)对循环过程产生的气体利用负压吸附系统将气体吸入净化设备，利用净化设备内的液体吸收剂进行吸收回用；
上述液体吸收剂是由以下重量的组分制成：磁化水500g、大孔吸附树脂200g、阴离子淀粉40g、二异丙基醚30g、工业碱60g、纳米级硅藻土100g、竹纤维(长度0.1-0.3mm)60g、乙醇30g、羟丙基-β-环糊精15g、纳米氮化硅35g、羟丙甲基纤维素15g、硅油8g、水性导电石墨乳15g。该吸收剂能够很好的将过滤工序产生的含酸气体进行吸收，解决尾气污染问题。
上述脱硫铅膏采用以下方法制得：
(1)收集废旧铅酸电池拆解中产生的废铅膏，放在冷冻设备中，在-25℃的温度下进行冷冻，冷冻时间为30～60分钟，目的是使铅膏内部组织产生膨胀，提高后续研磨工艺。
(2)把冷冻后的废铅膏放入尼龙球磨罐中，以玛瑙球为磨球，球料质量比为6：1，在转速为150转/分的条件下，连续球磨2小时，得到废铅膏粉末，研磨后利于烘干和精炼；
(3)根据废铅膏粉末含硫量的不同，在能形成强对流的反应釜内将废铅膏加水配置成质量分数35％-65％的矿浆；
(4)向步骤(3)的矿浆中内加入Na2CO3，其中Na2CO3的加入量为根据废旧铅膏含硫量计算的理论用量的1.3-1.4倍，加完碳酸钠后连续搅拌25-35分钟，过程不需要加热；
(5)将矿浆放入一能产生强力撞击、挤压、摩擦作用的反应釜中进行反应，将脱硫过程中敷在PbSO4表面的PbCO3层打开，使PbSO4在溶液中与Na2CO3充分接触，从而提高脱硫效率，达到强制脱硫的目的；
(6)反应20-30分钟后，对反应物进行固液分离，得到脱硫母液和脱硫铅膏。
本发明的有益效果是：本发明与国内外其他较先进的再生铅膏回收工艺相比，本发明设备和厂房费用低，基建投资省，通过液体吸收尾气，能够回收再利用，且无污染物排放，达到绿色高效回收。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种再生铅膏清洁高效加工方法，包括以下工艺步骤：
(1)将再生脱硫铅膏送入反应釜内将再生脱硫铅膏加溶解液配置成质量分数25％-35％的矿浆；在反应釜中使铅膏产生强烈运动，与水进行充分溶合，解决铅膏沉淀问题；
(2)将步骤(1)中的矿浆使用砂浆泵打入板框式过滤器，分离得到溶液，使用大扬程泵将定量的溶液再打入板框式过滤器，循环10-15分钟；
(3)将步骤(2)中最后分离出来的清液返回步骤(1)中作为溶解液使用，板框式过滤器中得到的铅膏用于熔炼再生；
(4)对循环过程产生的气体利用负压吸附系统将气体吸入净化设备，利用净化设备内的液体吸收剂进行吸收回用；
上述液体吸收剂是由以下重量的组分制成：磁化水500g、大孔吸附树脂200g、阴离子淀粉40g、二异丙基醚30g、工业碱60g、纳米级硅藻土100g、竹纤维(长度0.1-0.3mm)60g、乙醇30g、羟丙基-β-环糊精15g、纳米氮化硅35g、羟丙甲基纤维素15g、硅油8g、水性导电石墨乳15g。该吸收剂能够很好的将过滤工序产生的含酸气体进行吸收，解决尾气污染问题。
实施例2
一种再生铅膏清洁高效加工方法，包括以下工艺步骤：
(1)将再生脱硫铅膏送入反应釜内将再生脱硫铅膏加溶解液配置成质量分数25％-35％的矿浆；在反应釜中使铅膏产生强烈运动，与水进行充分溶合，解决铅膏沉淀问题；
(2)将步骤(1)中的矿浆使用砂浆泵打入板框式过滤器，分离得到溶液，使用大扬程泵将定量的溶液再打入板框式过滤器，循环10-15分钟；
(3)将步骤(2)中最后分离出来的清液返回步骤(1)中作为溶解液使用，板框式过滤器中得到的铅膏用于熔炼再生；
(4)对循环过程产生的气体利用负压吸附系统将气体吸入净化设备，利用净化设备内的液体吸收剂进行吸收回用；
上述液体吸收剂是由以下重量的组分制成：磁化水500g、大孔吸附树脂200g、阴离子淀粉40g、二异丙基醚30g、工业碱60g、纳米级硅藻土100g、竹纤维(长度0.1-0.3mm)60g、乙醇30g、羟丙基-β-环糊精15g、纳米氮化硅35g、羟丙甲基纤维素15g、硅油8g、水性导电石墨乳15g。该吸收剂能够很好的将过滤工序产生的含酸气体进行吸收，解决尾气污染问题。
上述脱硫铅膏采用以下方法制得：
(1)收集废旧铅酸电池拆解中产生的废铅膏，放在冷冻设备中，在-25℃的温度下进行冷冻，冷冻时间为30～60分钟，目的是使铅膏内部组织产生膨胀，提高后续研磨工艺。
(2)把冷冻后的废铅膏放入尼龙球磨罐中，以玛瑙球为磨球，球料质量比为6：1，在转速为150转/分的条件下，连续球磨2小时，得到废铅膏粉末，研磨后利于烘干和精炼；
(3)根据废铅膏粉末含硫量的不同，在能形成强对流的反应釜内将废铅膏加水配置成质量分数35％-65％的矿浆；
(4)向步骤(3)的矿浆中内加入Na2CO3，其中Na2CO3的加入量为根据废旧铅膏含硫量计算的理论用量的1.3-1.4倍，加完碳酸钠后连续搅拌25-35分钟，过程不需要加热；
(5)将矿浆放入一能产生强力撞击、挤压、摩擦作用的反应釜中进行反应，将脱硫过程中敷在PbSO4表面的PbCO3层打开，使PbSO4在溶液中与Na2CO3充分接触，从而提高脱硫效率，达到强制脱硫的目的；
(6)反应20-30分钟后，对反应物进行固液分离，得到脱硫母液和脱硫铅膏。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种再生铅膏清洁高效加工方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：
(1)将再生脱硫铅膏送入反应釜内将再生脱硫铅膏加溶解液配置成质量分数25％-35％的矿浆；
(2)将步骤(1)中的矿浆使用砂浆泵打入板框式过滤器，分离得到溶液，使用大扬程泵将定量的溶液再打入板框式过滤器，循环10-15分钟；
(3)将步骤(2)中最后分离出来的清液返回步骤(1)中作为溶解液使用，板框式过滤器中得到的铅膏用于熔炼再生；
(4)对循环过程产生的气体利用负压吸附系统将气体吸入净化设备，利用净化设备内的液体吸收剂进行吸收回用；
上述液体吸收剂是由以下重量的组分制成：磁化水500g、大孔吸附树脂200g、阴离子淀粉40g、二异丙基醚30g、碱60g、纳米级硅藻土100g、竹纤维60g、乙醇30g、羟丙基-β-环糊精15g、纳米氮化硅35g、羟丙甲基纤维素15g、硅油8g、水性导电石墨乳15g；
上述再生脱硫铅膏采用以下方法制得：
(1)收集废旧铅酸电池拆解中产生的废铅膏，放在冷冻设备中，在-25℃的温度下进行冷冻，冷冻时间为30～60分钟；
(2)把冷冻后的废铅膏放入尼龙球磨罐中，以玛瑙球为磨球，球料质量比为6：1，在转速为150转/分的条件下，连续球磨2小时，得到废铅膏粉末；
(3)根据废铅膏粉末含硫量的不同，在能形成强对流的反应釜内将废铅膏加水配置成质量分数35％-65％的矿浆；
(4)向步骤(3)的矿浆中内加入Na2CO3，其中Na2CO3的加入量为根据废旧铅膏含硫量计算的理论用量的1.3-1.4倍，加完碳酸钠后连续搅拌25-35分钟，过程不需要加热；
(5)将矿浆放入一能产生强力撞击、挤压、摩擦作用的反应釜中进行反应，将脱硫过程中敷在PbSO4表面的PbCO3层打开，使PbSO4在溶液中与Na2CO3充分接触，从而提高脱硫效率，达到强制脱硫的目的；
(6)反应20-30分钟后，对反应物进行固液分离，得到脱硫母液和脱硫铅膏。
2.根据权利要求1所述的再生铅膏清洁高效加工方法，其特征在于，上述竹纤维的长度为0.1-0.3mm。
3.根据权利要求1所述的再生铅膏清洁高效加工方法，其特征在于，上述碱选用工业碱。
4.根据权利要求1所述的再生铅膏清洁高效加工方法，其特征在于，上述反应釜选择能形成强对流的反应釜。
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