[发明专利]低品位铅渣的无害化处理

说明书

技术领域

本发明涉及铅的回收处理技术领域，尤其涉及低品位铅渣的无害化处理。

背景技术

国内铅冶炼行业的原料除铅矿外，还有大量的废铅蓄电池及含铅量20％以上的铅渣，含铅量低于10％就难以炼铅。但这些大量的铅渣势必是环境的一大隐患，我们取尾渣堆旁水坑中取样检测，镉超标万倍，铅超标550倍，对环境，如河水、地下水、土壤造成严重污染，目前还没有可行办法，且这些低品位的铅渣数量每年还在增加。

为此，我们对这些铅渣的回收利用进行了大量研究，并取得了很好的效果。

发明内容

本发明为克服上述缺陷而提供了低品位铅渣的无害化处理，铅的回收率可达95％-98％，尾渣中铅含量小于0.5％,可固化掩埋，既治理了环境又回收了有价之素。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

低品位铅渣的无害化处理，包括以下步骤：

1)回收渣的预处理

水洗回收渣中的Cd和Zn,根据回收渣中Cd、Zn和铅含量加入H₂SO₄，部分单质Cd和Zn,大部分Cd和Zn分别转化成CdSO₄和ZnSO₄溶于水中，回收渣中含有PbSO₄沉淀，过滤，回收滤液中的CdSO₄和ZnSO₄；

2)PbSO₄沉淀的转化

往将步骤1中的滤渣中加入氢氧化钠水溶液，调节PH至8-10，然后加入丙三醇，PbSO₄沉淀被转化成甘油化铅水溶液；

3)铅的回收

往步骤2所得的甘油化铅水溶液中加入硫酸，调节PH至2-3，甘油化铅转化成硫酸铅沉淀和丙三醇，丙三醇可以重复利用，回收硫酸铅沉淀。

较优地，还包括以下步骤，

4)氢氧化钠的回收

往步骤3中回收完硫酸铅沉淀的滤液中加入氧化钙，滤液中含有步骤2中反应生成的硫酸钠与氧化钙反应，生成硫酸钙沉淀和氢氧化钠，回收氢氧化钠。

较优地，步骤2中，液固比为2-5:1。

较优地，步骤2中，氢氧化钠水溶液的质量百分浓度为1％-5％。

较优地，步骤2中，氢氧化钠的用量为理论量的100％-200％。

较优地，步骤2中，氢氧化钠与回收渣中铅的摩尔比为0.5-1.0：1。

较优地，步骤2中，丙三醇的用量为理论量的100％-300％。

较优地，步骤2中，丙三醇与回收渣中铅的摩尔比为1.0-2.0：1。

较优地，步骤4中，氧化钙与步骤2中生产的硫酸钠的摩尔比为1.0-1.1：1。

本发明公开了低品位铅渣的无害化处理，包括以下步骤：1)回收渣的预处理；2)PbSO₄沉淀的转化；3)铅的回收，与现有技术相比，通过回收渣的预处理步骤，回收Cd和Zn，Cd和Zn的回收率达到98％以上；然后在碱性条件下使用丙三醇将回收渣中的PbSO₄沉淀转化为甘油化铅，使PbSO₄沉淀从滤渣中转移到水溶液中；最后使用硫酸将甘油化铅转化成硫酸铅沉淀和丙三醇，丙三醇可以重复利用，最后回收硫酸铅，硫酸铅可以用于炼铅，铅回收率达95％-98％，尾渣中铅含量小于0.5％,可固化掩埋，既治理了环境，又回收了金属铅、锌及铬，产生了巨大的经济效益。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，这是本发明的较佳实施例。

实施例1

本发明的低品位铅渣的无害化处理反应过程如下面的化学反应方程式所示，

步骤1)回收渣的预处理

Cd+H₂SO₄→CdSO₄+H₂↑   (I)

Zn+H₂SO₄→ZnSO₄+H₂↑   (II)

步骤2)PbSO₄沉淀的转化

步骤3)铅的回收

步骤4)氢氧化钠的回收

Na₂SO₄+CaO+H₂O→CaSO₄.2H₂O↓+2NaOH   (V)