一种废铅酸蓄电池铅膏脱硫方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102352442A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102352442A(43)申请公布日2012.02.15(21)申请号201110328087.1(22)申请日2011.10.26(71)申请人安徽工业大学地址243002安徽省马鞍山市湖东中路59号(72)发明人韩召王海川李杰李领杨永祥(74)专利代理机构马鞍山市金桥专利代理有限公司34111代理人周宗如(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B13/00(2006.01)C22B1/11(2006.01)H01M10/54(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种废铅酸蓄电池铅膏脱硫方法(57)摘要本发明提供一种废铅酸蓄电池铅膏脱硫方法，属于脱硫技术领域。该方法由以下步骤构成：（1）将废铅酸蓄电池铅膏、脱硫剂、助熔剂按一定比例混合后造块，制成铅膏-脱硫剂-助熔剂混合料；（2）将混合料置于冶金炉内在100-1000℃焙烧5-240分钟，得到焙烧产物；（3）将焙烧产物粉碎后，进行水浸和液固分离，分别得到浸出液和浸出渣，浸出液为硫酸盐溶液，浸出渣即为脱硫铅膏。本发明的优点在于：铅膏脱硫转化效率高；单位产品能耗低；生产过程安全可靠，无环境污染；工艺技术简单，便于自动控制和大规模连续化生产。CN102354ACCNN110235244202352449A权利要求书1/1页1.一种废铅酸蓄电池铅膏脱硫方法，其特征在于该方法具体步骤如下：（1）将废铅酸蓄电池铅膏与脱硫剂、助熔剂按一定比例混合后造块，制成铅膏-脱硫剂-助熔剂混合料；（2）将步骤（1）得到的混合料置于冶金炉内在一定温度下进行焙烧得到焙烧产物，焙烧温度为100-1000℃，焙烧时间为5-240分钟；（3）将步骤（2）得到的焙烧产物粉碎后，进行水浸和液固分离，分别得到浸出液和浸出渣，浸出液为硫酸盐溶液，浸出渣即为脱硫铅膏。2.根据权利要求1所述的一种废铅酸蓄电池铅膏脱硫方法，其特征在于：所述脱硫剂为碱金属的碳酸盐、酸式碳酸盐、氢氧化物中的一种或一种以上混合物；所述脱硫剂的加入量为所述废铅酸蓄电池铅膏中所含硫酸铅质量的0.1~10倍。3.根据权利要求1所述的一种废铅酸蓄电池铅膏脱硫方法，其特征在于：所述助熔剂为碱金属的硝酸盐、亚硝酸盐中的一种或一种以上混合物；所述助熔剂的加入量为所述废铅酸蓄电池铅膏中所含硫酸铅质量的0~5倍。2CCNN110235244202352449A说明书1/3页一种废铅酸蓄电池铅膏脱硫方法技术领域[0001]本发明属于脱硫技术领域，具体涉及一种废铅酸蓄电池铅膏脱硫方法。背景技术[0002]铅是一种重要的有色金属，然而世界铅矿资源日渐枯竭，其静态保证年限仅为25~30年。在这种背景下，积极推进铅资源循环利用，大力发展再生铅工业，成为实现铅工业可持续发展的重要保证。2010年我国再生铅产量136万吨，约占全国铅总产量的1/3。[0003]再生铅原料80%以上来自废铅酸蓄电池。在废铅酸蓄电池中，极板和铅膏（主要来自极板填料）是铅的主要载体，二者的铅含量分别占废铅酸蓄电池总铅含量的45~50wt%和50~55wt%。极板的处理方式已较为成熟。当前，再生铅工业的主要技术难点是铅膏的处理和再生利用。铅膏中含有50~60wt%的硫酸盐相（PbSO4），其还原熔炼温度高达1200~1300℃，由此导致生产过程能耗巨大。另一方面，高温熔炼过程造成铅金属及其化合物大量挥发并析出大量SO2，对生态环境和人民生活造成巨大威胁。对铅膏进行脱硫处理，可使还原熔炼温度下降100~150℃，从而使熔炼过程的高能耗、高污染和低回收率等问题大为改善。[0004]上世纪70年代开始，国内外科研机构从“湿法”角度对“铅膏脱硫”问题开展了大量研究工作。铅膏湿法脱硫过程，实质是一个有固相产物层生成的液-固反应过程。在实际反应温度下（通常50℃~80℃），物料的扩散速率和反应速率十分缓慢。因此，铅膏湿法脱硫反应的内在机制限制了其脱硫效率的提高。另一方面，湿法脱硫通常需要在耐腐蚀反应釜内进行，并且需要加热和强烈搅拌，从工艺稳定性的角度考虑，反应器不宜放大。再者，由于脱硫剂溶液粘度较大，湿法脱硫通常需要在高液固比（>4:1）条件下进行，这使得单位体积反应器内铅膏的投放量较小。更为重要的是，在通常工艺条件下，铅膏脱硫率只能达到90%~95%，有5%~10%的PbSO4不能完成脱硫反应，这会给后续生产工序造成巨大压力。[0005]由此可见，铅膏“湿法脱硫”存在反应效率低、工艺技术复杂、生产成本高、不易大规模生产等诸多问题。因此，开发工艺简单、低成本、高效率、易于大规模生产的铅膏脱硫新工艺是再生铅工业面临的一个重大现实问题。发明内容[0006]本发明针对现有技