KR100194513B1 - 폐납축전지의 극판에서 납화합물을 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐납축전지의 극판에서 납화합물을 제조하는 방법에 관한 것으로 특히 폐납축전지의 중요한 성분인 황산납을 알카리 처리로 탄산납또는 순산화납으로 습식 처리하여 이를 분쇄(粉碎) 수선(水選)하고 산화하여 산화납을 얻고 이를 질산용해하여 폐납축전지의 폐황산을 이용하여 납화합물의 모체인 황산납을 얻을 수 있게 한 것이다.

Description

폐납축전지의 극판에서 납화합물을 제조하는 방법

제1도는 본 발명의 폐납축전지 처리 공정도.

본 발명은 폐납축전지의 극판에서 납화합물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 납축전지는 직류 전원으로 널리 사용되고 있으며, 수명이 다하게 되면 폐기 처분되고 있다.

종래에는 폐납축전지를 반사로 또는 견로(堅爐)에서 제련하여 재생연을 제조함으로써 재활용하는 방법이 사용되어져 왔으나 제련과정에서 폐황산, 연회(煙灰), 슬래그, 아황산가스 등의 환경오염물질이 발생될 뿐만 아니라 금속 실수율이 낮은 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로써 폐납축전지의 중요한 성분인 황산납을 알카리 처리로 탄산납 또는 수산화납으로 습식 처리하여 이를 분해 및 산화하여 산화납을 얻고 이를 질산용해하여 폐납축전지의 폐황산을 이용하여 납화합물의 모체인 황산납을 얻을 수 있게 함으로써 금속의 실수율을 증대시키고 제조 경비를 절감하며 환경오염을 방지할 수 있게 한 폐납축전지의 재활용 방법을 제공하는 것을 주목적으로 한다.

이하 본 발명의 폐납축전지 처리방법을 제1도에 도시된 처리 공정별로 상세히 설명하며 다음과 같다.

제 1공정 ; 수거된 폐납축전지를 절단하여 재활용할 수 있는 플라스틱 케이스와 절연물로 분리하고 여기서 황산용액을 수거함으로써, 폐납축전지의 본체인 Pb성분의 그리그(grid)와 PbSO₄를 함유한 해면상(海綿狀) 음극판과 PbO₂성분의 양극판을 분리한다. 이 공정은 수거된 폐납축전지를 절단하는 작업에 의해 간단히 이루어지며, 분리된 음극판과 양극판에는 황산용액이 잔류되어있다.

제 2공정 ; 제 1공정에서 분리된 폐납축전지의 음극판 및 양극판에 소다회 또는 가성소다용액에 침체하면 잔류된 황산용액과 작용하여 탄산납(PbCO₃) 또는 수산납(Pb(OH)₂)를 만들고 여기서 생성된 황산소다(망초)를 수거한다.

즉 제 2공정은 음극판과 양극판에 잔류된 황산용액을 소다회 또는 가성소다용액으로 처리하여 탄산납(PbCO₃) 또는 Pb(OH)₂으로 치환하고 부수적으로 황산소다를 얻기 위한 공정이다.

제 3공정 ; 제 1공정에서 폐축전지로부터 분리된 절연물, 폐축전지의 본체인 Pb성분인 그리드와, PbSO₄함유한 해면상(海綿狀) 음극판과 PbO₂성분의 양극판 그리고 제 2공정에서 얻어진 PbCO₃ㆍPb(OH)₂를 노(爐)에서 360∼550℃로 가열하면 산화 분해 과정을 거쳐 일산화납(PbO)을 얻는다. 이 과정에서 절연물은 연소 제거된다.

제 4공정 ; 제 3공정에서 얻어진 일산화납(PbO)을 질산(HNO₃)에 용해 하여 질산납 Pb(NO₃)₂로 만들고 이것을 제 1공정에서 수거된 황산용액으로 치환반응(置換反應)하여 PbSO₄를 침전하고 질산(HNO₃)을 재생하여 이를 계속 순환 사용한다.

제 5공정 ; 제 4공정에서 얻어진 PbSO₄에 NaOH 또는 Na₂CrO₄를 작용하여 수세 건조함으로서 PVC안정제(3PbOㆍPbSO₄ㆍH₂O)또는 안료성분인 황연(PbCrO₄)를 만든다.

[실시예 1]

폐납축전지 음극판 510㎏, 양극판 490㎏을 소다회용액에 침체하여 잔류된 황산납을 탄산납으로 치환하고 이를 반사노(盧)에 투입하여 520℃로 가열용해 함으로써 580㎏의 PbO를 얻었다.

반사로로부터 얻어지는 PbO 223㎏을 회질산으로 용해하면서 황산 용액으로 치환반응하여 침전방법에 의하여 PbSO₄303㎏을 얻었다.

회질산은 용해용으로 순환 사용 하였다.

황산용액으로 치환반응하여 얻어진 황산납(PbSO₄) 1212㎏에 가성소다(NaOH) 240㎏을 용해한 용액과 반응시켜 수세 건조하여 PVC안정제 (3PbOㆍPbSO₄ㆍH₂O) 990㎏을 얻었다.

[실시예 2]

실시예 1에서 황산용액으로 치환반응하여 얻어진 황산납(PbSO₄) 303㎏을 크롬산소다(Na₂CrO₄) 149㎏과 치환반응하고 수세 건조하여 황연(PbCrO₄) 323㎏을 얻었다.

Claims (2)

1. 폐납축전지를 절단하여 플라스틱 케이스와 절연물 그리고 황산용액을 수거하여 그리드 및 음극판과 양극판을 분리하는 제 1공정과; 제 1공정의 음극판과 양극판에 함유된 소다회, 가성소다를 작용하여 탄산납, 수산화납을 만들고 황산소다를 수거하는 제 2공정과; 제 1공정에서 폐출전지로부터 분리된 절연물, 폐축전지의 본체인 Pb성분의 그리드와, PbSO₄를 함유한 해면상(海綿狀) 음극판과 PbO₂성분의 양극판 그리고 제 2공정에서 얻어진 PbCO₃ㆍPb(OH)₂를 노(爐)에서 360∼550℃로 가열하면 산화 분해 과정을 거쳐 일산화납(PbO)을 얻는 제 3 공정과; 제 3공정에서 얻어진 일산화납(PbO)을 질산(HNO₃)에 용해하여 질산납 Pb(NO₃)₂로 만들고 이것을 제 1공정에서 수거된 황산용액으로 치환반응(置換反應)하여 PbSO₄를 침전하고 질산(HNO₃)을 재생하여 이를 계속 순환 사용하는 제 4공정과; 제 4공정에서 얻어진 PbSO₄에 NaOH를 작용하여 수세 건조함으로서 PVC안정제(3PbOㆍPbSO₄ㆍH₂O)를 얻도록 한 것을 특징으로 하는 폐납축전지의 극판에서 납화합물을 제조하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 제 4공정에서 얻어진 황산납(PbSO₄)에 크롬산소다(Na₂CrO₄)를 작용하여 안료성분인 황연(PbCrO₄)을 얻는 것을 특징으로 하는 폐납축전지의 극판에서 납화합물을 제조하는 방법.