[发明专利]一种废旧硫酸回收再生系统及方法

说明书

本发明提供了一种废旧硫酸回收再生系统及方法，通过将膜分离法与氧化处理法相结合的方式处理废旧硫酸，提高了NF膜对金属杂质的去除率，最终得到了能够用作铅酸蓄电池电解液的高品质硫酸，实现了硫酸在蓄电池行业内的循环使用。该系统及方法成本低、效率高、受外界环境影响小，能够实现系统内部残液和污垢的资源化利用，避免二次污染的产生，达到零排放的目的。

技术领域

本发明属于铅酸蓄电池回收领域，具体而言，涉及一种废旧硫酸回收再生系统及方法，可用于铅酸蓄电池回收厂的废旧硫酸回收。

背景技术

铅酸蓄电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池，随着电子设备以及汽车等产业的发展，铅酸蓄电池的需求量将日益增大，这也进一步导致了其废弃量的迅速增长。废旧电池中大量的电解液具有较强的腐蚀性，若直接排放于环境中，将对地下水及土壤等造成严重的污染。部分企业常采用酸碱中和以及混凝沉淀等方式处理后排放，该方法虽然简单，但需要消耗大量的碱和混凝剂，同时，废旧硫酸不能进行回收利用造成了资源的浪费且处理后能达到国家排放标准的企业也相对较少。而将废弃的硫酸直接应用于金属材料表面加工的酸洗过程较为合理经济，但该方式通常有较高的运输费用，且废弃硫酸属于危险废弃物，不能提供给无相关资质的企业。

近几年来，回收废旧硫酸作为电池的电解液再利用的方式逐渐被广泛采用。通常，成品电池对硫酸的浓度及纯度要求较高，而废旧硫酸通常含有铁离子、铅离子以及大颗粒杂质，其中的Fe²⁺或Fe³⁺等存在时会引起电池的连续自放电，进而消耗充电电池的电量，降低电池的使用寿命。因此，若仅进行简单的回收利用，废旧硫酸中的金属杂质等将影响成品电池的质量。

申请号为2007103000074.7的专利公开了一种废旧蓄电池电解液的倒出、收集及回收利用方法，该专利通过将废旧铅酸蓄电池壳摔破或摔裂的方式将电解液收集至集液坑里，经过滤后输送至原生铅生产制酸系统的稀酸储存中间槽里，根据需要参与到工业硫酸生产中。该发明将电解液回收利用，减少了环境污染，同时采用机械化作业，高效快捷，但该方法所回收的硫酸，含铅量较高，品质较低，若将其用以电池的电解液则需要进一步处理提高其品质，将增加工序与成本。

申请号为201610043858.5的专利公开了一种废旧铅蓄电池硫酸回收系统及利用其回收硫酸的方法，该方法通过板框过滤、微滤膜过滤、扩散渗析和纳滤膜过滤进行回收硫酸，结构简单、污染小且回收率高，适用于工业化大规模生产。但通常，在环境温度过低的情况下，如冬季时，会出现硫酸铅结晶堵住MF膜的问题，进而降低MF膜产液流量，影响回收系统的处理效率。同时，该方法需要额外设置污水处理设备，增加了工序成本的同时，未能将该系统产生的废水加进行充分利用。

申请号为201611158936.2的专利公开了一种铅酸蓄电池废旧硫酸回收系统及残液处理，该发明通过耐酸纳滤膜组合，将废旧硫酸中的铁、锰、铜等物质的含量降低到使用标准内，能够实现硫酸在蓄电池领域中的循环使用，实现了资源化利用，减少了二次污染。但由于废旧硫酸的成分较为复杂，含有大量不同价态的重金属离子及杂质等，因此会影响NF膜等对金属杂质的去除效率。

因此，需要寻找一种废旧硫酸回收再生系统及方法，使得该系统及方法受外界环境影响较小，能够高效率、低成本且零排放地实现废旧硫酸的回收再生，且得到能够用作铅酸蓄电池电解液的高品质硫酸，以实现硫酸在蓄电池行业内的循环使用。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种经济且环保的废旧硫酸回收再生系统及方法，该系统与方法通过将膜分离法与氧化处理相结合的方式对废旧硫酸进行处理，实现了其回收再生，得到了高品质较高的硫酸，实现了硫酸在蓄电池行业内循环使用。该系统及方法成本低、效率高、受外界环境影响较小，实现了系统内部残液和污垢的资源化利用，避免了二次污染的产生，达到了零排放的目的。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：