[发明专利]应用于铅酸蓄电池回收及制造的铅化合物纳米粉体的制法

权利要求书

1.一种铅化合物纳米粉体的制法，所述制法应用于铅酸蓄电池回收和/或制造，包括步骤：

(1)将铅、铅盐或废铅酸蓄电池铅膏与有机或无机化合物进行反应，生成溶解性的铅盐或生成氢氧化铅；

其中，有机或无机化合物，包括：乙酸或/和乙酸盐、碱中的一种或多种的混合物以及它们与水的混合物；

铅盐包括：硫酸铅、硝酸铅、氯化铅、磷酸铅、铬酸铅、钼酸铅、铁酸铅、碳酸铅、草酸铅、硬脂酸铅、醋酸铅、柠檬酸铅；

碱包括：NH₄OH、荷性碱；所述荷性碱包括：NaOH、KOH；

(2)向所生成的溶解性的铅盐溶液中，加入碱；所述碱包括：NH₄OH、荷性碱或它们的溶液，其中的一种或多种；所述荷性碱包括：NaOH、KOH；

或向生成氢氧化铅的溶液中，加入部分或过量的H₂CO₃、CO₂、尿素、硫酸、有机酸或其盐，其中的一种或多种；

(3)对所获得的Pb化合物或氢氧化物沉淀进行过滤、烘干除水、加热分解的处理过程，获得Pb化合物纳米粉体；加热的温度范围在800摄氏度以下。

2.如权利要求1所述的制法，其特征在于：所述步骤(1)中，有机或无机化合物加入的摩尔浓度比例为：Pb原子/离子:该化合物在1:0.1～1:1000之间；

步骤(1)中的反应的温度范围为1000摄氏度以下。

3.如权利要求1所述的制法，其特征在于：所述步骤(2)中，碱加入的摩尔浓度比例为：Pb原子/离子:碱在1:0.1～1:1000之间；

所述部分的含义是指加入的摩尔浓度比例为：Pb原子/离子:加入化合物大于1:1；

有机酸包括：柠檬酸、聚丙烯酸、甲酸、乙酸、丙酸、乙二酸、丙二酸、乳酸、顺丁烯二酸、乙二胺四乙酸、聚马来酸、酒石酸、富马酸、邻苯二甲酸、苹果酸中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的制法，其特征在于：所述步骤(1)、(2)中，还能向反应体系中加入表面活性剂，包括：阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂；其中，表面活性剂加入的摩尔浓度比例为：Pb原子/离子:表面活性剂在1:0.0001～1:10之间。

5.如权利要求4所述的制法，其特征在于：所述表面活性剂包括：硬脂酸或/和油酸或/和月桂酸及其盐、十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、椰油酰胺丙基甜菜碱、十二烷基氨基丙酸、十八烷基二甲基氧化胺、异构醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、聚乙烯吡咯烷酮、辛基酚聚氧乙烯醚、聚乙二醇辛基苯基醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯。

6.如权利要求1所述的制法，其特征在于：所述步骤(1)中，还能加入还原剂或/和氧化剂，包括：CO、H₂O₂、FeSO₄、O₂、空气；其中，还原剂或/和氧化剂加入的摩尔浓度比例为：Pb原子/离子:还原剂或/和氧化剂在1:0.01～1:100之间。

7.如权利要求1所述的制法，其特征在于：所述步骤(1)中，还能以反应体系中反应物之间以固体混和物的方式存在并进行反应，反应过程中能辅以机械或其它物理作用方式，包括：球磨、超声、超重、微波辐照、UV辐照。

8.如权利要求1所述的制法，其特征在于：步骤(3)中，还能将加热过程中反应物产生的分解气体和/或燃烧过程产生的气体通入步骤(1)或/和步骤(2)中作为还原剂或沉淀剂进行利用；

步骤(3)中，进行加热分解处理之前，还能进行分馏或/和萃取。

9.如权利要求1所述的制法，其特征在于：所述步骤(1)～(3)中，均能向反应体系中加入杂质金属离子的络合剂，包括：有机酸、碱以及有机酸与碱作用形成的盐，其中有机酸包括：乙二胺四乙酸、1,2–二氨基丙烷–N,N,N',N'–四乙酸、氨基酸、羟基乙酸中的一种或多种；杂质金属离子的络合剂加入的摩尔浓度比例为：Pb原子/离子:杂质金属离子的络合剂在1:0.0001～1:10之间；

步骤(1)～(3)中，均能辅以物理作用方式，包括：超声、超重、微波辐照、UV辐照。

10.如权利要求9所述的制法，其特征在于：所述氨基酸包括：氨基乙酸、丙氨酸、色氨酸、谷氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、赖氨酸、精氨酸、组氨酸、天冬氨酸，其中的一种或多种；

有机酸包括：柠檬酸、聚丙烯酸、甲酸、乙酸、丙酸、乙二酸、丙二酸、乳酸、顺丁烯二酸、乙二胺四乙酸、聚马来酸、酒石酸、富马酸、邻苯二甲酸、苹果酸，其中的一种或多种；

碱包括：氨、乙二胺、四甲基氢氧化铵。