[发明专利]废旧铅酸蓄电池膏体中回收铅的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种铅的回收工艺，主要是涉及废旧铅酸蓄电池膏体中回收铅的工艺。

背景技术

近年来，随着铅酸蓄电池消费量的增加，相应的报废量也在增加。目前，我国铅酸蓄电池消耗量占总额的70%，但是废旧铅蓄电池回收率才80%左右，远远低于发达国家水平，因此大量的铅得不到有效回收不仅会造成资源的浪费也会对环境产生污染。目前，在我国技术较为成熟的是火法回收铅，但是该方法对环境的污染很大，不适用于回收铅行业的长远发展，也有一些研究人员开始采用湿法回收铅，如但是目前湿法回收铅工艺还不够完善，存在回收率低、成本高等缺点，如公开号为CN101636512A（2010-01-27）的中国专利，先用醋酸、硝酸、氟硅酸和氟硼酸等酸将含铅物质转化为不溶性硫酸铅，再用碳酸钠或碳酸钾或碳酸铵将不溶性硫酸铅脱硫转化成碳酸盐，不仅回收过程复杂回收成本高，而且在脱硫剂使用后的产物的回收方面也没有采取相应的措施，成本高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供废旧铅酸蓄电池中回收铅的工艺，该回收工艺简单易操作、脱硫效率高、铅回收率高、成本低，适合工业化生产。

本发明的目的是通过以下技术方案得以实现的：废旧铅酸蓄电池膏体中回收铅的工艺，它依次包括以下步骤：球磨预脱硫、二次脱硫、脱硫产物回收、滤饼浸出和电解沉积；

所述脱硫产物回收是：将二次脱硫后的膏体进行压滤并将压滤后的脱硫液送到回收利用池，加入浓度为100-150g/L的Ca(OH)₂进行转化回收，所述压滤后的脱硫液中Na₂SO₄浓度为250-300g/L。

所述滤饼浸出是：将二次脱硫后的膏体进行压滤并将压滤后的滤饼送入反应容器中，先后加入H₂O₂和H₂SiF₆进行浸出反应，其中，所述压滤后的滤饼与所述H₂O₂的质量比为1:5，浸出反应温度控制为45-55℃，浸出反应后得到含铅量为170-190g/L的滤饼浸出液。

所述电解沉积是：将所述滤饼浸出液经压滤处理后得到的含铅离子浓度为180-200g/L的富铅液，该富铅液与经过电解后的贫铅液混合配置成含铅离子浓度为120-130g/L的混合含铅液，其中，SiF₆^2-浓度为140-160g/L，再向所述混合含铅液中添加骨胶和磷酸配置成电解液，最后将所述电解液进行电沉积，控制电沉积中电流密度为180～250A/m²，温度为36～42℃。

本发明脱硫产物回收时转化反应为：

本发明滤饼浸出时浸出反应具体为：

本发明采用预脱硫与二次脱硫相结合对废旧铅酸蓄电池中的硫酸铅进行脱硫，大大提高了脱硫效率，整个脱硫过程简单易操作。

本发明将二次脱硫后的脱硫液送到回收利用池进行回收，回收方式简单可靠，回收剂选用Ca(OH)₂，成本低，回收后得到的CaSO₄可以做为化肥、水泥等的合成原料，大大降低了回收铅的成本，另外本发明只对压滤后的脱硫液中Na₂SO₄浓度为250-300g/L的脱硫液进行回收利用，而对Na₂SO₄浓度小于250g/L的脱硫液则继续将其通入球磨预脱硫进行预脱硫，根据浓度的不同对压滤后的脱硫液进行综合利用，大大降低了回收铅的成本，此外，该浓度关系是发明人经过长期研究配合整个铅回收工艺所得。

本发明滤饼浸出工艺采用H₂O₂和H₂SiF₆作为浸出液，整个浸出反应过程操作简单，成本低，另外，H₂O₂和H₂SiF₆作为浸出液不会带来任何杂质，方便后续电解沉积工艺的进行，大大提高了铅回收率。

本发明电解沉积中电解液主要是由滤饼浸出液经压滤处理后得到的含铅离子浓度为180-200g/L的富铅液和经过电解后的贫铅液配置成的含铅离子浓度为120-130g/L的混合含铅液，通过将电解后的贫铅液进行循环利用，不仅提高的铅回收率还大大降低了铅回收成本。