[发明专利]一种采用微波-超声-搅拌强化废铅膏湿法脱硫的方法

说明书

本发明属于废旧铅酸蓄电池资源再生领域，具体公开一种采用微波‑超声‑搅拌强化废铅膏湿法脱硫的方法，将废铅膏与脱硫剂混合均匀，得到混合物A；对混合物A进行微波加热，使废铅膏与脱硫剂进行反应，得到混合物B；将混合物B采用超声波进行脱硫，得到混合物C；将混合物C采用搅拌进行反应，得到混合物D；将混合物D进行过滤分离，得到含硫较低的脱硫铅膏。本发明整个铅膏脱硫过程操作简单，易于控制，能耗低。本发明脱硫过程十分彻底，脱硫率高。得到的铅膏含硫率＜0.35％，满足后续制备氧化铅的要求。因此本发明解决了现有技术中废铅膏脱硫过程脱硫效率低、脱硫率低的问题。同时具有处理效率高、环境友好、铅资源回收率高的特点。

技术领域

本发明属于废旧铅酸蓄电池资源再生领域，用于废旧铅酸蓄电池再生过程中的铅膏脱硫，具体是一种采用微波-超声-搅拌强化废铅膏湿法脱硫的方法。

背景技术

近年来，随着汽车、电动自行车保有量的不断增加，以及储能等领域对铅酸蓄电池的需求持续扩大，我国铅酸蓄电池报废量随之迅速增加。报废电池不仅严重浪费资源，也会对生态环境和人体健康造成较大威胁，如何实现废旧铅酸蓄电池再生利用具有重要现实意义。铅膏作为废旧铅酸蓄电池分离出的主要成分，一直是废旧铅酸蓄电池回收的重点和难点。传统火法处理技术冶炼温度较高，且易产生大量有害气体SO₂以及铅尘颗粒而造成二次污染。新型湿法处理主要是采用铅膏湿法预脱硫技术，该方法中硫元素以硫酸盐形态回收利用，并能够有效降低脱硫铅膏冶炼温度，从而实现铅膏绿色经济处理利用，常用的脱硫剂主要有碳酸钠、碳酸铵、碳酸氢铵等。

目前用柠檬酸钠作为脱硫剂与PbSO₄反应，使其转化为柠檬酸铅，然后在300-400℃中温焙烧，使其转化为PbO。该方法的回收产物PbO可直接作为正极材料应用到铅酸蓄电池的生产过程中，缩短了工艺流程，在生产过程中不产生SO₂气体和铅尘等二次污染物，且无需高温，所需能耗较低。而柠檬酸钠与废铅膏直接脱硫过程反应时间较长，需60min左右，且脱硫率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用微波-超声-搅拌强化废铅膏湿法脱硫的方法，以解决现有技术中，废铅膏脱硫过程脱硫效率低、脱硫率低的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种采用微波-超声-搅拌强化废铅膏湿法脱硫的方法，包括如下步骤：

S1，将废铅膏与脱硫剂混合均匀，得到混合物A；

S2，对混合物A进行微波加热，使废铅膏与脱硫剂进行反应，得到混合物B；

S3，将混合物B采用超声波进行脱硫，得到混合物C；

S4，将混合物C采用搅拌进行反应，得到混合物D；

S5，将混合物D进行过滤分离，得到含硫较低的脱硫铅膏。

所述的脱硫剂为柠檬酸钠的水溶液，脱硫剂中柠檬酸钠的质量百分数为35％-55％，废铅膏与脱硫剂的固液比为1:(6-8)。

S1中，废铅膏的粒度不大于100目。

S2中，微波加热时，微波输出功率为400-1100W，微波加热时间为6-10min。

S3中，采用超声波进行脱硫时，超声输出功率为800-1600W，超声时间为15-20min。

S4中，采用搅拌进行脱硫时，搅拌转速控制80-120转/分钟，搅拌过程温度控制在45℃-65℃，搅拌时间为5-10min。

S5中，所述含硫较低的脱硫铅膏中，含硫率＜0.35％。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：