CN111170351A - 一种硫酸铅废料脱硫装置及其工艺 - Google Patents
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- C01P2006/80—Compositional purity
Abstract
本发明提供一种硫酸铅废料脱硫装置及其工艺，包括脱硫罐、转化罐、炭化罐、过滤器、泵、储液槽和输送管，所述脱硫罐与第一过滤器通过输送管连接，固液分离后的溶液通过输送管输送至转化罐中，转化灌与第二过滤器通过输送管连接，固液分离后的溶液输送至所述炭化罐内，炭化罐内熔液通过泵泵入储液槽中，待转入脱硫罐中循环利用。脱硫罐、转化罐和炭化罐内溶液的循环设置，有效的提高了反应效率，同时也有效的降低了罐体内浆液沉淀或结垢，对罐体输送管造成堵塞，采用对碳化剂和有机酚类物质的再生循环重复利用，大大的降低了脱硫的成本，有效的减少了对环境的污染，有效的提高了生产效率，彻底达到脱硫的目的。
Description
技术领域
本发明涉及废旧铅酸电池回收技术，特别是一种硫酸铅废料脱硫装置及其工艺。
背景技术
已建设废旧铅酸蓄电池拆解回收系统和铅危险废固还原回收系统，其中还原回收系统以处理拆解系统产出的铅膏和其他有色炼厂产出的铅泥、铅烟灰为主。这类物料除富含铅、铜、铋、锡、金、银等诸多有价元素外，普遍含有硫，这就给处理这类物料在技术上和成本上提出了不小的挑战。为解决这一难题，保障资源充分的回收效率和企业良好的经济效益。
碳酸盐转化脱硫副产硫酸钠—鼓风炉还原—尾气脱硫，本法是国家环保部门针对硫酸铅形态的含铅废料倡导使用的工艺流程，其原理是利用碳酸铅的溶度积显著低于硫酸铅的溶度积的性质，用纯碱通过湿法处理使硫酸铅转化成碳酸铅，硫酸根则转化为硫酸钠进入水溶液，碳酸铅渣经压滤后送去制砖熔炼，硫酸钠溶液经净化、蒸发、浓缩、结晶制成十水硫酸钠（亦称芒硝），熔炼后烟气中微量的二氧化硫经喷淋脱硫很容易达标。脱硫预处理的水和尾气脱硫的水循环使用，可以做到废水零排放。经碳酸钠脱硫预处理的碳酸铅渣含硫低于2%，通过鼓风炉熔炼后水渣含铅可低于1% ，可用于生产水泥（PbSO4 +Na2CO3 =PbCO3 + Na2SO4），本工艺是在制砖—鼓风炉还原—尾气脱硫工艺基础上增加了湿法脱硫预处理工序，大大降低了鼓风炉入炉料含硫水平，使得整个工艺的有价金属回收效率和尾气的脱硫效率得到了充分保证。工艺可做到无废水废渣排放，废气有害成分可低于国家标准，不失为一种环境友好型、资源节约型的工艺流程。但该工艺最大的缺陷是，每生产一吨铅金属量需消耗约0.5吨纯碱（按脱除150千克计算），并产出约1.5吨价格低廉又难于销售的十水硫酸钠。按当前纯碱价格计算，每生产一吨粗铅至少比烧结焙烧—鼓风炉熔炼—尾气脱硫工艺增加1000元的成本，极大地影响了工厂的经济效益。
针对上述问题，如何改进工艺降低生产成本，达到彻底的脱硫效果，是当前回收铅工业亟待解决的难题。
发明内容
本发明的目的是，克服现有技术的上述不足，而提供一种低成本效率高能循环脱硫的硫酸铅废料脱硫装置及其工艺。
本发明的技术方案是：一种硫酸铅废料脱硫设备，包括脱硫罐、转化罐、炭化罐、过滤器、泵、储液槽和输送管，所述过滤器包括第一过滤器和第二过滤器，所述脱硫罐与第一过滤器通过输送管连接，固液分离后的溶液通过输送管输送至转化罐中，转化灌与第二过滤器通过输送管连接，固液分离后的溶液输送至所述炭化罐内，炭化罐内熔液通过泵泵入储液槽中，待转入脱硫罐中循环利用。
进一步，所述脱硫罐、转化罐和炭化罐的罐体内均设有搅拌装置和加热器，所述加热器设于搅拌装置上或罐体内壁；罐体的上部均设有进料口和观察孔，进料口设有可拆卸密封盖，观察孔设置有密封透明盖；罐体的侧壁均设有酸碱度温度计，用于检测罐体内溶液的温度和酸碱度；罐体的下部均设有出料口。
进一步，所述加热器为红外线加热器、电磁加热器或电阻加热器，加入温度为0—250℃。
进一步，所述搅拌装置为螺旋状搅拌装置，所述搅拌器由电机驱动双向交替转动，所述搅拌器的转速为100—1000转/分。
进一步，所述过滤器上部设有过滤器进料口和过滤器观察孔，下部设有与输送管可拆卸连接的出料口。
进一步，所述碳化灌下部还设有进气口，所述进气口与输送管连接，输送管上设有风机。
进一步，所述风机由电动马达驱动，转速为200—3000转/分，输送风量为1—20升/分。
进一步，所述输送管口径为10-50cm的钢管或不锈钢管。
进一步，所述脱硫罐、转化罐和炭化罐的罐体上还均设有循环泵，用于加速罐体内溶液上下对流，加速溶液混合均匀或增加反应速率。
进一步，所述第一过滤器与第二过滤器为隔膜压滤机。
一种硫酸铅废料脱硫工艺，包括以下步骤：
(1)将含硫酸铅废料和碳化剂加入到脱硫罐中，控制反应条件，反应完成后调节PH值，经固液分离得到滤饼碳酸铅和滤液，将滤液转入储液槽中待进一步处理；
(2)将步骤(1) 储液槽中的滤液转至转化罐中，加入脱硫剂和酸性物质HA，控制反应条件，反应完成后经固液分离得到A盐滤浆和滤饼硫酸钙，将A盐滤浆转入储液槽中待下一步处理；
(3)将步骤(2)储液槽中的A盐滤浆转入炭化罐，于常温下通入气体，反应充分后转入储液槽，待转入步骤（1）中循环利用。
进一步，步骤（1）所述的硫酸铅废料与0.2-2M的碳化剂溶液按固液比1:3—5：1的比例加入到脱硫罐中，反应条件为：加温至50-100℃，搅拌0.5-3小时，调节PH在7-8。
进一步，步骤(1)所述的硫酸铅废料为含硫酸铅废料来自废铅酸电池拆解铅膏、废旧板栅、烟道灰、电池制备过程中的废铅膏、涂板铅泥、淋酸铅泥、铸焊铅渣、铅锌矿烟灰渣、铅锌厂冶炼废渣；步骤(1)所述的碳化剂是指为二氧化碳、碳酸铵、碳酸氢铵、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾中的一种或多种。
进一步，步骤(2)所述的酸性物质HA为苯二酚、双酚A、苯酚、甲酚、氨基酚、硝基酚、萘酚和氯酚中的一种或多种，有机酚类物质加入的量与转化罐中硫酸根摩尔质量比为1：2—2:1。
进一步，步骤(2)所述的脱硫剂为氧化钙、氢氧化钙、水合氢氧化钙、氢氧化钠、氢氧化镁、氢氧化锂，氢氧化钾、氢氧化锶、氢氧化钡及水合氢氧化钡中的一种或多种；脱硫剂的用量与转化罐中硫酸根摩尔质量比为1：2—2:1。
进一步，步骤(2)所述的滤饼采用清水或者硫酸盐洗涤后，再经固液分离，滤饼即石膏，为水泥原材料，洗涤水返回至转化罐中。
进一步，步骤（2）中的反应条件为：加温至40-80℃，搅拌0.5-3小时；
进一步，步骤(3)所述的气体为含有二氧化碳的气体，所述气体中二氧化碳的体积比≥1%。
进一步，所述气体为经净化后的烟道气；炭化罐内溶液PH值降至9时停止通气。
进一步，所述固液分离采用过滤机进行固液分离；或步骤（1）和步骤（2）采用隔膜压滤机进行固液分离。
本发明工艺的原理：常温常压下，硫酸铅的溶度积为Ksp=1.6*10-8,碳酸铅的溶度积为Ksp=7.4*10-14，两者相差6个数量级，硫酸铅转化成碳酸铅的趋势很大。硫酸钠转化石膏，将石灰加入到硫酸钠溶液中，将发生以下反应
CaO +H20 = Ca(OH)2 (a)
Na2SO4+Ca(OH)2+2H2O=CaSO4.2H2O+2NaOH (b)
反应（b）中的Ca(OH)2和CaSO4.2H2O都是微溶于水的沉淀，反应（b）为可逆反应，在反应（b）中加入一种酸性物质HA，将生成的碱NaOH中和，使得反应（b）可以继续向右进行，直至溶液中的Na2SO4全部反应完全，使硫酸根完全转化为二水石膏。
Na2SO4+Ca(OH)2+2HA=CaSO4.2H2O+2NaA (c)
纯碱再生，在上述硫酸钠转化成石膏的过程中，加入的酸性物质HA的酸性比碳酸更弱，根据强酸制弱酸的原则，在反应（c）反应后的滤液中通入二氧化碳气体，HA弱酸再生，同时生成纯碱和碳酸氢钠。
2NaA+CO2+H2O=Na2CO3+2HA (d)
NaA+ CO2+H2O=NaHCO3+HA (e)
酸性比碳酸更弱的物质HA的加入，三步就可以完成碳酸钠脱硫，硫酸钠转化石膏，整个过程只产生石膏，且有效的提高了石膏质量。
本发明具有如下特点：
1、脱硫罐、转化罐和炭化罐内溶液的循环设置，有效的提高了反应效率，同时也有效的降低了罐体内浆液沉淀或结垢，对罐体输送管造成堵塞，另外脱硫罐、转化罐和炭化罐的罐体上还均设有循环泵，用于加速罐体内溶液上下对流，有效的加速了溶液混合均匀和提高了反应速率，进一步降低了溶液或浆液在罐体内沉积或结垢，对罐体和输送管造成堵塞。
2、步骤（2）中酸性物质HA的加入，中和滤浆中部分碱，打破可逆反应的平衡，促进反应继续进行，溶液中的硫酸盐反应完全，促使硫酸根完全转化为二水石膏，同时碱液再生，降低了对碱液的消耗，有效的提高了石膏的纯度，可以用作水泥原材料，有效的提高了经济价值，降低了对环境的污染。
3、步骤（3）中通入二氧化碳气体，使酸性物质HA和碳化剂的再生循环利用，中间酸性物质HA并不消耗，只起转化作用，有效的降低了原材料的消耗。
4、本发明整个工艺过程中，只需第一次加入一定量的纯碱，后面只是需消耗石灰和烟气中的二氧化碳，整个过程只产生石膏，且有效的提高了石膏质量，有效的降低了原材料的消耗，降低了环境污染。
5、将芒硝制碱技术与硫酸铅碳酸盐转化脱硫技术相结合，既克服单纯用纯碱转化脱硫成本高的弊端，又避免建设庞大的十水硫酸钠制备系统和副产十水硫酸钠销售难的问题，有效的提高经济价值，降低了对环境的污染。
6、本发明设计巧妙，采用对碳化剂和有机酚类物质的再生循环重复利用，有效的降低了中间物质的消耗，大大的降低了脱硫的成本，有效的减少了对环境的污染，有效的提高了生产效率，彻底达到脱硫的目的。
以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。
附图说明
图1—为本发明实施例1的工艺流程图；
图2—为本发明实施例1中硫酸铅废料脱硫设备的工艺流程示意图；
1—脱硫罐进料口，2—脱硫罐观察孔，3—脱硫罐，4—搅拌装置，5—酸碱温度计，6—泵，7—滤渣，8—过滤器进料口，9—过滤器观察孔，10—第一过滤器，11—转化罐进料口，12—转化罐，13—第二过滤器，14—滤饼，15—排气口，16—炭化罐，17—风机，18—储液槽。
具体实施方式
实施例1
如图1-2所述，一种硫酸铅废料脱硫设备，包括脱硫罐3、转化罐12、炭化罐16、过滤器、泵6、储液槽18和输送管；脱硫罐3、转化罐12和炭化罐16的罐体内均设有搅拌装置4、酸碱温度计5和加热器，加热器设于搅拌装置4上或罐体内壁；罐体的上部均设有进料口和观察孔，进料口设有可拆卸密封盖，观察孔设置有密封透明盖；罐体的侧壁均设有酸碱温度计5，用于检测罐体内溶液的温度和酸碱度；罐体的下部均设有出料口，脱硫罐观察孔2用来观察罐内溶液反应的情况。
过滤器包括第一过滤器10和第二过滤器13，过滤器上部设有过滤器进料口8和过滤器观察孔9，下部设有与输送管可拆卸连接的出料口。
将含硫酸铅废料粉碎后从脱硫罐进料口1投入加有碳化剂的罐体中，经搅拌器充分搅拌，反应完成后的溶液从脱硫罐3下部的出料口通过输送管和泵6输送至第一过滤器10内进行固液分离，分离后的滤渣7为碳酸铅，可以进一步的进行处理制备成氧化铅，分离后的溶液输送储液槽18中，待转入转化罐12中，从转化罐进料口11投入脱硫剂和酸性物质HA对溶液进步脱硫处理。
转化灌底部出料口与第二过滤器13通过输送管连接，经固液分离得到有机盐滤浆和滤饼14硫酸钙，滤饼14可以用作水泥原材料；分离后的滤浆输送储液槽18中，待转至炭化罐16内，碳化灌下部还设有进气口，进气口与输送管连接，输送管上设有风机17，炭化罐16底部进气口通入净化后的二氧化碳，使碳化剂和酸性物质HA再生，同时降低脱硫剂在罐体和输送管中结垢造成堵塞，反应完成后，将炭化罐16内的溶液转入储液槽18中，待直接泵入至脱硫罐3中循环利用。
碳化灌上部设有排气口15，用于排放罐体多于的气体。风机17由电动马达驱动，转速为200—3000转/分，输送风量为1—20升/分。
酸碱温度计5用来检测各罐体内酸碱度及其温度情况，根据酸碱度及其温度来调整加热器和气体的通入量。
脱硫罐3、转化罐12、炭化罐16内还设有酸碱温度计5，用于检测罐体内酸碱度和温度变化情况，根据变化情况调节温度和酸碱度，同时调节罐体通入的气体量。
加热搅拌反应充分从炭化罐16中的浆液输送至第三过滤器固液分离，分离出酸性物质HA和碳化剂滤液，分离后的滤液通过输送管道输送至脱硫罐3中循环利用，分离后的酸性物质HA通过传送装置输送至转化罐12中循环利用。
加热器采用红外线加热器或电磁加热器，还可以是电阻加热器，本实施例采用的是电阻加热器，加热温度为0—250℃。
搅拌装置4为螺旋状搅拌装置4，搅拌器由电机驱动双向交替转动，搅拌器的转速为100—1000转/分。
输送管口径为10-50cm的钢管，还可以采用不锈钢管，本实施例采用的是不锈钢管。
另外脱硫罐3、转化罐12和炭化罐16的罐体上还均设有循环泵6，用于加速罐体内溶液上下对流，加速溶液混合均匀或增加反应速率。
第一过滤器10与第二过滤器13为隔膜压滤机。
采用上述硫酸铅废料脱硫设备进行硫酸铅废料脱硫处理，取1公斤湖南某冶炼厂的含铅烟道灰，经化学滴定分析得到其PbSO4含量为58.5％，剩余量为氧化铁、二氧化硅和粘土。然后将烟道灰进行脱硫反应，包括以下处理过程：
将硫酸铅废料与0.6M的碳酸钠水溶液按固液比3:1的比例加入到脱硫罐3中，加温至70℃，搅拌1.5小时；反应完成后，转化罐12中的溶液PH值控制在7-7.5，将溶液泵入隔膜压滤机进行液固分离，分离出碳酸铅和硫酸钠水溶液转入储液槽18中待用。
将上述固液分离获得的溶液为硫酸钠水溶液，将其泵入转化罐12中，同时按硫酸钠的摩尔量1:1、1:0.9的比例加入含氧化钙90%的石灰和99.5%的对苯二酚，加温至50℃，搅拌1.5小时；反应完成后的滤浆泵入第二过滤器13隔膜压滤机进行液固分离，得到滤浆对苯二酚钠和滤饼14硫酸钙，对苯二酚钠滤浆转入储液槽18中待用于后续工序，滤饼14用硫酸钠溶液洗涤一次后用隔膜压滤机进行液固分离，含SO3大于38%，出售至水泥厂，洗涤后的硫酸钠溶液返回至转化罐12中。
将上述获得的对苯二酚钠滤浆泵入炭化罐16，在常温下通入二氧化碳气体（或用经净化的烟道气），二氧化碳体积占比为4%，控制压力为0.03MPa，流量为2L/min，保持溶液温度为65℃，搅拌速率为200rpm，当浆液PH值降至9时停止通气，反应完成后直接将炭化罐16内的溶液转入储液槽18中，待泵入脱硫罐3中循环利用。
在脱硫过程中，可以不间断连续的循环进行脱硫，同时脱硫彻底，有效的提高了脱硫的效率，降低了生产成本；经过分析，上述工艺流程最终制备得到0.513kg碳酸铅产品，其纯度为99.94％，其中硫杂质含量为22ppm，获得硫酸钙0.316kg，其纯度为99.3％，其中铅杂质含量为28ppm。
实施例2
采用上述硫酸铅废料脱硫设备进行硫酸铅废料脱硫处理，取市售规格为12V、55Ah的阀控式密封铅酸电池经破碎分离得到铅膏和废硫酸溶液。该铅膏通过传统的化学滴定分析得到其中的含铅组分及含量分别为Pb含量为9.6％、PbO含量为14.5％、PbO2含量为34.8％和PbSO4 含量为38.7％。然后将1公斤铅膏进行脱硫反应，包括处理过程：
将硫酸铅废料与0.6M的碳酸钠水溶液按固液比3:1的比例加入到脱硫罐3中，加温至70℃，搅拌1.5小时；反应完成后，转化罐12中的溶液PH值控制在7-7.5，将溶液泵入隔膜压滤机进行液固分离，分离出碳酸铅和硫酸钠水溶液转入储液槽18中待用。
将上述获得的溶液为硫酸钠水溶液，将其泵入转化罐12中，同时按硫酸钠的摩尔量1:1、1:0.9的比例加入含氧化钙90%的石灰和99.5%的对苯二酚，加温至50℃搅拌1.5小时；反应完成后的滤浆泵入第二过滤器13隔膜压滤机进行液固分离，得到滤浆对苯二酚钠和滤饼14硫酸钙，对苯二酚钠滤浆转入储液槽18中用于后续工序再生，滤饼14用硫酸钠溶液洗涤一次后用隔膜压滤机进行液固分离，含SO3大于38%，出售至水泥厂，洗涤后的硫酸钠溶液返回至转化罐12中。
将上述获得的对苯二酚钠滤浆泵入炭化罐16，在常温下通入二氧化碳气体（或用经净化的烟道气），二氧化碳体积占比为4%，控制压力为0.03MPa，流量为2L/min，保持溶液温度为50℃，搅拌速率为200rpm，当浆液PH值降至9时停止通气，反应完成后直接将炭化罐16内的溶液转入储液槽18中，待泵入脱硫罐3中循环利用。
在脱硫过程中，可以不间断连续的循环进行脱硫，同时脱硫彻底，有效的提高了脱硫的效率，降低了生产成本；经过分析，上述工艺流程最终制备得到0.363kg碳酸铅产品，其纯度为99.98％，其中硫杂质含量为17ppm，获得硫酸钙0.229kg，其纯度为99.2％，其中铅杂质含量为31ppm。
实施例3
采用实施例1中的硫酸铅废料脱硫设备进行硫酸铅废料脱硫处理，取湖南某铅酸电池生产公司正极板制造阶段淋酸过程冲刷下来的副产物，经分析得到其中的含铅组分及含量分别为：Pb含量为9.5％、PbO含量为17.2％、PbSO4含量为32.4％和水分含量为37.3％。将正极淋酸副产物进行脱硫反应，处理过程如下：
将硫酸铅废料与0.5M的碳酸钠水溶液按固液比3:1的比例加入到脱硫罐3中，加温至75℃，搅拌1.5小时；反应完成后，转化罐12中的溶液PH值控制在7-7.5，将溶液泵入隔膜压滤机进行液固分离，分离出碳酸铅和硫酸钠水溶液转入储液槽18中待用。
将上述获得的溶液为硫酸钠水溶液，将其转至转化罐12中，同时按硫酸钠的摩尔量1:1、1:2的比例加入98%氢氧化钙和99.5%的苯酚，加温至40℃搅拌1.5小时；反应完成后的滤浆泵入隔膜压滤机进行液固分离，得到滤浆苯酚钠和滤饼14硫酸钙，苯酚钠滤浆转入储液槽18中用于后续工序再生，滤饼14用硫酸钠溶液洗涤一次后用隔膜压滤机进行液固分离，可出售，洗涤后的硫酸钠溶液返回至转化罐12中。
将上述获得的苯酚钠滤浆转入炭化罐16，在常温下通入二氧化碳气体（或用经净化的烟道气），二氧化碳体积占比为3%，控制压力为0.03MPa，流量为2L/min，保持溶液温度为70℃，搅拌速率为200rpm，当浆液PH值降至9时停止通气，反应完成后，将溶液转入储液槽18中，待返回至脱硫罐3中循环利用。
在脱硫过程中，可以不间断连续的循环进行脱硫，同时脱硫彻底，有效的提高了脱硫的效率，降低了生产成本；经过分析，上述工艺流程最终制备得到0.298kg碳酸铅产品，其中铅杂质含量为21ppm。其纯度为99.96％，获得硫酸钙0.142kg，其纯度为97％，其中铅杂质含量为28ppm。
以上详细描述了本发明的优选实施方案，但显然本发明并不仅限于上述实施方案。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等效变型，这些等效变型均属于本发明的保护范围。另外，需要说明的是，在上述的具体实施方案中所描述的各个技术特征可以另行独立进行组合，只要其在本发明的技术构思范围内即可。
Claims (10)
1.一种硫酸铅废料脱硫设备，其特征在于，包括脱硫罐、转化罐、炭化罐、过滤器、泵、储液槽和输送管，所述过滤器包括第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器，所述脱硫罐与第一过滤器通过输送管连接，固液分离后的溶液通过输送管输送至转化罐中，转化灌与第二过滤器通过输送管连接，固液分离后的溶液输送至所述炭化罐内，炭化罐内熔液通过泵泵入储液槽中，待转入脱硫罐中循环利用。
2.根据权利要求1所述的硫酸铅废料脱硫设备，其特征在于，所述脱硫罐、转化罐和炭化罐的罐体内均设有搅拌装置和加热器，所述加热器设于搅拌装置上或罐体内壁；罐体的上部均设有进料口和观察孔，进料口设有可拆卸密封盖，观察孔设置有密封透明盖；罐体的侧壁均设有酸碱度温度计，用于检测罐体内溶液的温度和酸碱度；罐体的下部均设有出料口。
3.根据权利要求2所述的硫酸铅废料脱硫设备，其特征在于，所述过滤器上部设有过滤器进料口和过滤器观察孔，下部设有与输送管可拆卸连接的出料口；所述碳化灌下部还设有进气口，所述进气口与输送管连接，输送管上设有风机。
4.根据权利要求3所述的硫酸铅废料脱硫设备，其特征在于，所述所述脱硫罐、转化罐和炭化罐的罐体上还均设有循环泵，用于加速罐体内溶液上下对流，加速溶液混合均匀或增加反应速率。
5.根据权利要求1—4任一项所述的硫酸铅废料脱硫设备，其特征在于，所述第一过滤器与第二过滤器为隔膜压滤机，第三过滤器为转鼓过滤机。
6.一种硫酸铅废料脱硫工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将含硫酸铅废料和碳化剂加入到脱硫罐中，控制反应条件，反应完成后调节PH值，经固液分离得到滤饼碳酸铅和滤液，将滤液转入储液槽中待进一步处理；
(2)将步骤(1) 储液槽中的滤液转至转化罐中，加入脱硫剂和酸性物质HA，控制反应条件，反应完成后经固液分离得到A盐滤浆和滤饼硫酸钙，将A盐滤浆转入储液槽中待下一步处理；
(3)将步骤(2)储液槽中的A盐滤浆转入炭化罐，于常温下通入气体，反应充分后转入储液槽，待转入步骤（1）中循环利用。
7.根据权利要求6所述的硫酸铅废料脱硫装置及其工艺，其特征在于，步骤（1）所述的硫酸铅废料与0.2-2M的碳化剂溶液按固液比1:3—5：1的比例加入到脱硫罐中，反应条件为：加温至50-100℃，搅拌0.5-3小时，调节PH在7-8；硫酸铅废料为含硫酸铅废料来自废铅酸电池拆解铅膏、废旧板栅、烟道灰、电池制备过程中的废铅膏、涂板铅泥、淋酸铅泥、铸焊铅渣、铅锌矿烟灰渣、铅锌厂冶炼废渣；步骤(1)所述的碳化剂是指为二氧化碳、碳酸铵、碳酸氢铵、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾中的一种或多种。
8.根据权利要求6所述的硫酸铅废料脱硫装置及其工艺，其特征在于，步骤(2)所述的酸性物质HA为苯二酚、双酚A、苯酚、甲酚、氨基酚、硝基酚、萘酚和氯酚中的一种或多种，有机酚类物质加入的量与转化罐中硫酸根摩尔质量比为1：2—2:1；所述的脱硫剂为氧化钙、氢氧化钙、水合氢氧化钙、氢氧化钠、氢氧化镁、氢氧化锂，氢氧化钾、氢氧化锶、氢氧化钡及水合氢氧化钡中的一种或多种；脱硫剂的用量与转化罐中硫酸根摩尔质量比为1：2—2:1；步骤(2)所述的滤饼采用清水或者硫酸盐洗涤后，再经固液分离，滤饼即石膏，为水泥原材料，洗涤水返回至转化罐中；步骤（2）中的反应条件为：加温至40-80℃，搅拌0.5-3小时。
9.根据权利要求1所述的硫酸铅废料脱硫装置及其工艺，其特征在于，步骤(3)所述的气体为含有二氧化碳的气体，所述气体中二氧化碳的体积比≥1%；所述气体为经净化后的烟道气；炭化罐内溶液PH值降至9时停止通气。
10.根据权利要求6—9任一项所述的硫酸铅废料脱硫装置及其工艺，其特征在于，所述固液分离采用过滤机进行固液分离；或步骤（1）和步骤（2）采用隔膜压滤机进行固液分离。
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