CN114150161A - 一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉与精炼方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉与精炼方法，包括设置于存储池上的精炼炉，存储池的顶部形成有铅液进口，精炼炉的内部形成有放置腔和静置腔，并且放置腔与静置腔通过第一隔墙隔开，放置腔的内部沿竖直方向固定连接有冷却器，冷却器的上端以及下端分别形成有进水口和出水口，进水口和出水口延伸出精炼炉的外壁，冷却器的外壁上套接有螺旋管，螺旋管的一端穿过第一隔墙后与静置腔相连通，螺旋管的另一端连接有环流管，环流管的下端向下延伸至存储池内部。本精炼炉利用铅的低熔点特性通过冷却析出炉渣，通过渣液分离管路和炉渣放出通道进行分离，铅液循环实现了连续除渣，提高精炼效率。

Description

一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉与精炼方法

技术领域

本发明属于精炼炉技术领域，具体涉及一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉与精炼方法。

背景技术

精炼炉是热加工行业的一种冶炼设备。专利公开号CN112195345A公开了一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉与精炼方法，该文献中记载到在精炼炉主体的外表面靠近下方的位置安装有第一排料座和第二排料座，第一排料座位于第二排料座的一侧，第一排料座和第二排料座的后端均贯穿至精炼炉主的内部炼液穿过第二隔离环下流至收纳腔中，废旧铅酸蓄电池回收材料精炼完成后，分别通过第一排料座和第二排料座将炼液和炼渣进行收集，精炼过程中产生的废气通过排气座进行收集处理。但是在实际的生产活动中，炼液中的炼渣并不能完全的被炼出，而且炼液中会掺杂有少量的炼渣，两者无法有效的分离，因此造成精炼效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉与精炼方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉，包括设置于存储池上的精炼炉，存储池的顶部形成有铅液进口，精炼炉的内部形成有放置腔和静置腔，并且放置腔与静置腔通过第一隔墙隔开，放置腔的内部沿竖直方向固定连接有冷却器，冷却器的上端以及下端分别形成有进水口和出水口，进水口和出水口延伸出精炼炉的外壁，冷却器的外壁上套接有螺旋管，螺旋管的一端穿过第一隔墙后与静置腔相连通，螺旋管的另一端连接有环流管，环流管的下端向下延伸至存储池内部；静置腔的一侧底部形成有第二通道，第二通道的末端与存储池内部之间通过回流管相连通，精炼炉的内部还形成有炉渣存储槽，炉渣存储槽的内部放置有炉渣存储箱，炉渣存储槽的顶部与静置腔的顶部之间通过开设的炉渣放出通道相连通；存储池的腔体内顶部固定有第三隔墙，底部滑动安装有第二隔墙，第二隔墙与第三隔墙相接触时可将存储池分隔成两个相对密封的腔体。

优选的，存储池沿其长度方向的一端外壁上固定安装有电动机，电动机的输出端驱动连接有螺旋杆，螺旋杆穿过存储池后延伸至其内部并与第二隔墙螺纹连接，存储池的内部位于螺旋杆的两侧平行设置有两个导向杆，导向杆的一端与第二隔墙滑动连接，另一端与存储池的内壁固定连接。

优选的，精炼炉的内部位于炉渣存储槽顶部的一侧开设有第四通道，第四通道的底部与第二通道的进口端相连通，第四通道顶部与炉渣存储槽相连通。

优选的，第四通道靠近炉渣存储槽的一侧从上至下依次形成有呈弯折状的第三通道和第一通道，第二通道的进口端与第四通道相连通，第二通道的出口端与第二通道的出口端相连通，第一通道的进口端与第四通道相连通，第一通道的出口端与第二通道的中部相连通。

优选的，精炼炉的顶部固定有与静置腔相连通的加硫器。

优选的，精炼炉的外壁上还形成有铅液出口，铅液出口的内部与回流管相连通。

本发明还提出一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉的精炼方法，采用上述提及的一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉，方法如下：

步骤一、将600°铅液通过铅液进口送至存储池中，待铅液到达一定的量后，电驱动第二隔墙移动到第三隔墙下方，第二隔墙向环流管一侧移动的过程中对铅液形成挤压，铅液通过环流管、螺旋管流动到静置腔中，铅液经过螺旋管时受冷却，利用铅的低熔点性析出炉渣；

步骤二、铅液冷却后流到静置腔内部时，炉渣和铅液由于密度不同实现分离，铅液经过第二通道通过回流管流向存储池内形成循环流动，炉渣上浮至铅液顶部，静置腔中液面到达炉渣放出通道入口时，炉渣通过炉渣放出通道输送至炉渣存储箱。

与现有技术相比，本发明提供了废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉与精炼方法，具备以下有益效果：

(1)存储池中的高温铅液被压送至静置腔中，在经过螺旋管时，铅液与冷却器完成热交换被冷却，利用铅的低熔点性析出炉渣，铅液经过冷却处理后进入至静置腔中，铅液中的炉渣被析出，炉渣由于密度小于铅液，因此炉渣向上浮动，铅液则通过第二通道、回流管回流至存储池中，待液面到达炉渣放出通道入口时，炉渣通过炉渣放出通道输送到炉渣存储箱，不仅完成了炉渣和铅液的分离，而且还实现了铅液循环连续除渣，从而提高了精炼效率。

(2)第四通道上的第三通道和第一通道可提高渣液分离的速度，铅液快速进入第二通道中，铅液和渣体由于浮力的原因分离，铅液不断回流至存储池中对第三通道和第一通道中铅液的形成阻碍，而第三通道和第一通道则可对铅液形成扰流，促使铅液中的渣体快速上浮，加快铅液中渣体中从铅液中分离，提高分离速度。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的正面剖视图；

图3为图2中B处的局部放大结构示意图；

图4为铅液出口和回流管的连接示意图；

图5为图2中A-A方向的剖视图；

图6为驱动第二隔墙滑动的动力装置示意图。

图中：1、存储池；2、精炼炉；3、铅液进口；4、进水口；5、出水口；6、电动机；7、导向杆；8、螺旋杆；9、铅液出口；10、环流管；11、螺旋管；12、放置腔；13、冷却器；14、第一隔墙；15、静置腔；16、炉渣放出通道；17、炉渣存储槽；18、炉渣存储箱；19、把手；20、回流管；210、第一通道；211、第二通道；212、第三通道；213、第四通道；22、第二隔墙；23、第三隔墙；24、加硫器。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的实施方式的限制。

请参阅图1-图6，本实施例提出一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉，包括设置于存储池1上的精炼炉2，存储池1的顶部形成有铅液进口3，铅液通过该铅液进口3送至存储池1内腔中。精炼炉2的内部形成有放置腔12和静置腔15，并且放置腔12与静置腔15通过第一隔墙14隔开，放置腔12的内部沿竖直方向固定连接有冷却器13，冷却器13的上端以及下端分别形成有进水口4和出水口5，进水口4和出水口5延伸出精炼炉2的外壁，冷却器13通过进水口4、出水口5和外部的供水系统相连，使冷却水在冷却器13内循环的流动，从而形成一个冷却降温环境。冷却器13的外壁上套接有螺旋管11，螺旋管11的一端穿过第一隔墙14后与静置腔15相连通，螺旋管11的另一端连接有环流管10，环流管10的下端向下延伸至存储池1内部，铅液通过环流管10、螺旋管11流动到静置腔15，经过螺旋管11时铅液受冷却，利用铅的低熔点性析出炉渣。

静置腔15的一侧底部形成有第二通道211，第二通道211的末端与存储池1内部之间通过回流管20相连通，铅液经过冷却处理后进入至静置腔15中，铅液中的炉渣被析出，炉渣由于密度小于铅液，因此炉渣向上浮动，铅液则通过第二通道211、回流管20回流至存储池1中；精炼炉2的内部还形成有炉渣存储槽17，炉渣存储槽17的内部放置有炉渣存储箱18，炉渣存储槽17的顶部与静置腔15的顶部之间通过开设的炉渣放出通道16相连通，当静置腔15中液面到达炉渣放出通道16入口时，炉渣通过炉渣放出通道16输送至炉渣存储箱18中。

存储池1的腔体内顶部固定有第三隔墙23，底部滑动安装有第二隔墙22，具体的，存储池1沿其长度方向的一端外壁上固定安装有电动机6，电动机6的输出端驱动连接有螺旋杆8，螺旋杆8穿过存储池1后延伸至其内部并与第二隔墙22螺纹连接，存储池1的内部位于螺旋杆8的两侧平行设置有两个导向杆7，导向杆7的一端与第二隔墙22滑动连接，另一端与存储池1的内壁固定连接，通过电动机6驱动螺旋杆8进行旋转，而第二隔墙22则由于与螺旋杆8螺纹连接，因此，其在两个导向杆7的作用下在存储池1内部做直线运动，第二隔墙22与第三隔墙23相接触时可将存储池1分隔成两个相对密封的腔体，通过第二隔墙22向第三隔墙23滑动可对铅液形成挤压，使铅液流向静置腔15。

随着铅液不断的流入至静置腔15中，静置腔15中的炉渣也随之增多，为了能够快速的实现炉渣与铅液的分离，本实施例在精炼炉2的内部位于炉渣存储槽17顶部的一侧开设有第四通道213，第四通道213的底部与第二通道211的进口端相连通，铅液在刚进入至静置腔15中时，铅液和炉渣高速进入第二通道211，该通道内的炉渣则进入至第四通道213中，进而实现了炉渣与铅液的分离，随着铅液在静置腔15中液面的上升，第四通道213中的炉渣也在不断的上升，当静置腔15中液面到达炉渣放出通道16入口时，第四通道213中的炉渣输送至炉渣存储箱18中。

进一步的，第四通道213靠近炉渣存储槽17的一侧从上至下依次形成有呈弯折状的第三通道212和第一通道210，第二通道211的进口端与第四通道213相连通，第二通道211的出口端与第二通道211的出口端相连通，第一通道210的进口端与第四通道213相连通，第一通道210的出口端与第二通道211的中部相连通，第三通道212和第一通道210可提高渣液分离的速度，铅液快速进入第二通道211中，铅液和渣体由于浮力的原因分离，铅液不断回流对铅液的流速形成阻碍，而第三通道212和第一通道210则可对铅液形成扰流，促使铅液中的渣体快速上浮，加快铅液中渣体中从铅液中分离，提高分离速度。

精炼炉2的顶部固定有与静置腔15相连通的加硫器24，铅液在静置腔15中通过加硫器24可以提高析出速度和脱渣率。

精炼炉2的外壁上还形成有铅液出口9，铅液出口9的内部与回流管20相连通，铅液从第二通道211通过回流管20流向存储池1内，铅液形成循环和从铅液进口3流入的铅液进入环流管10，一部分铅液通过铅液出口9排出。

本发明还提出一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉，其具体工作原理为：将600°铅液通过铅液进口3送至存储池1内腔中，铅液到达一定的量后电动机6开始工作，电动机6驱动第二隔墙22向第三隔墙23方向移动，第二隔墙22移动到第三隔墙23下方时，两隔墙将铅液隔开，第二隔墙22继续向第三隔墙23方向移动，对铅液进行挤压，铅液通过环流管10、螺旋管11流动到静置腔15，铅液经过螺旋管11时受冷却，利用铅的低熔点性析出炉渣，铅液在静置腔15中通过加硫器24提高析出速度和脱渣率。

铅液通过环流管10和螺旋管11冷却后流到静置腔15时，铅液和炉渣高速进入第二通道211，由于炉渣比铅液密度小，炉渣上浮，上浮的炉渣和部分铅液进入至第四通道213、第一通道210和第三通道212，经过第一通道210和第三通道212的分离，炉渣从第四通道213流到炉渣存储箱18内，铅液则流向第二通道211并通过回流管20流向存储池1内，铅液形成循环和从铅液进口3流入的铅液进入环流管10，一部分铅液通过铅液出口9排出。螺旋管11不仅可以延长铅液的冷却时间，而且还能提高铅液进入静置腔15的流速。铅液快速进入渣液分离管路21中，铅液和渣体由于浮力的原因分离，铅液经过回流管20不断回流至存储池1中，对第一通道210和第三通道212中铅液的流速形成阻碍，而第三通道212和第一通道210则对铅液形成扰流，促使铅液中的渣体快速上浮，加快铅液中渣体中从铅液中分离，提高分离速度。

当铅液在静置腔15中液面升高，静置腔15中炉渣上浮，当液面到达炉渣放出通道16入口时，炉渣通过炉渣放出通道16输送到炉渣存储箱18，待炉渣存储箱18集满炉渣后，通过把手19打开炉渣存储箱18，将其内部的炉渣集中收集处理。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”、“另一”、“又一”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉，包括设置于存储池(1)上的精炼炉(2)，存储池(1)的顶部形成有铅液进口(3)，其特征在于，精炼炉(2)的内部形成有放置腔(12)和静置腔(15)，并且放置腔(12)与静置腔(15)通过第一隔墙(14)隔开，放置腔(12)的内部沿竖直方向固定连接有冷却器(13)，冷却器(13)的上端以及下端分别形成有进水口(4)和出水口(5)，进水口(4)和出水口(5)延伸出精炼炉(2)的外壁，冷却器(13)的外壁上套接有螺旋管(11)，螺旋管(11)的一端穿过第一隔墙(14)后与静置腔(15)相连通，螺旋管(11)的另一端连接有环流管(10)，环流管(10)的下端向下延伸至存储池(1)内部；静置腔(15)的一侧底部形成有第二通道(211)，第二通道(211)的末端与存储池(1)内部之间通过回流管(20)相连通，精炼炉(2)的内部还形成有炉渣存储槽(17)，炉渣存储槽(17)的内部放置有炉渣存储箱(18)，炉渣存储槽(17)的顶部与静置腔(15)的顶部之间通过开设的炉渣放出通道(16)相连通；存储池(1)的腔体内顶部固定有第三隔墙(23)，底部滑动安装有第二隔墙(22)，第二隔墙(22)与第三隔墙(23)相接触时可将存储池(1)分隔成两个相对密封的腔体。

2.根据权利要求1所述的一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉，其特征在于，存储池(1)沿其长度方向的一端外壁上固定安装有电动机(6)，电动机(6)的输出端驱动连接有螺旋杆(8)，螺旋杆(8)穿过存储池(1)后延伸至其内部并与第二隔墙(22)螺纹连接，存储池(1)的内部位于螺旋杆(8)的两侧平行设置有两个导向杆(7)，导向杆(7)的一端与第二隔墙(22)滑动连接，另一端与存储池(1)的内壁固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉，其特征在于，精炼炉(2)的内部位于炉渣存储槽(17)顶部的一侧开设有第四通道(213)，第四通道(213)的底部与第二通道(211)的进口端相连通，第四通道(213)顶部与炉渣存储槽(17)相连通。

4.根据权利要求3所述的一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉，其特征在于，第四通道(213)靠近炉渣存储槽(17)的一侧从上至下依次形成有呈弯折状的第三通道(212)和第一通道(210)，第二通道(211)的进口端与第四通道(213)相连通，第二通道(211)的出口端与第二通道(211)的出口端相连通，第一通道(210)的进口端与第四通道(213)相连通，第一通道(210)的出口端与第二通道(211)的中部相连通。

5.根据权利要求1所述的一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉，其特征在于，精炼炉(2)的顶部固定有与静置腔(15)相连通的加硫器(24)。

6.根据权利要求1所述的一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉，其特征在于，精炼炉(2)的外壁上还形成有铅液出口(9)，铅液出口(9)的内部与回流管(20)相连通。

7.一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉的精炼方法，采用权利要求1-6任一所述的一种废旧铅酸蓄电池回收处理用精炼炉，其特征在于，方法如下：

步骤一、将600°铅液通过铅液进口(3)送至存储池(1)中，待铅液到达一定的量后，电驱动第二隔墙(22)移动到第三隔墙(23)下方，第二隔墙(22)向环流管(10)一侧移动的过程中对铅液形成挤压，铅液通过环流管(10)、螺旋管(11)流动到静置腔(15)中，铅液经过螺旋管(11)时受冷却，利用铅的低熔点性析出炉渣；

步骤二、铅液冷却后流到静置腔(15)内部时，炉渣和铅液由于密度不同实现分离，铅液经过第二通道(211)通过回流管(20)流向存储池(1)内形成循环流动，炉渣上浮至铅液顶部，静置腔(15)中液面到达炉渣放出通道(16)入口时，炉渣通过炉渣放出通道(16)输送至炉渣存储箱(18)。

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