[發(fā)明專利]廢鉛酸蓄電池回收及生產(chǎn)三堿式硫酸鉛的方法

有效

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• 申請日: 2012-05-04
• 公開（公告）號: CN102642866A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄒恩義;劉宏文;李靜靜;林軍;連志榮;張金鶴
• 申請（專利權(quán)）人: 大連交通大學(xué)
• 主分類號: C01G21/20
• 分類號: C01G21/20;C01C1/24;B09B3/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅

1.廢鉛酸蓄電池回收及生產(chǎn)三堿式硫酸鉛的方法，其特征在于包括廢電池拆解、陽極鉛回收、陰極鉛回收和生成產(chǎn)品的步驟；具體采用如下方法：

1.1廢電池拆解

拆解塑料殼部分，陽極部分包括陽極電極柵板和附屬物陽極泥，陰極部分包括陰極電極柵板和附屬物陰極泥；所述陽極部分與陰極部分分開處理；

1.2陽極回收

⑴將陽極電極柵板及附屬物放入HNO₃溶液中進(jìn)行酸洗，附屬物中的PbO與HNO₃反應(yīng)生成Pb(NO₃)₂；取出電極柵板，將反應(yīng)液過濾，濾液為Pb(NO₃)₂溶液；濾渣為附屬物中的PbO₂及PbSO₄轉(zhuǎn)變成的泥狀物；

⑵還原：將步驟⑴的濾渣放入(NH₄)₂SO₃溶液中進(jìn)行反應(yīng)，PbO₂轉(zhuǎn)化成PbO；將反應(yīng)液過濾，濾液為(NH₄)₂SO₄溶液，濾渣為PbO和PbSO₄；

⑶將步驟⑵的濾渣繼續(xù)與HNO₃溶液反應(yīng)，PbO轉(zhuǎn)化成Pb(NO₃)₂；將反應(yīng)液過濾，濾液為Pb(NO₃)₂溶液，濾渣為PbSO₄；

1.3陰極回收

⑷脫硫：將陰極電極柵板及附屬物與步驟⑶中的PbSO₄濾渣一同放入NH₄HCO₃溶液中進(jìn)行反應(yīng)，PbSO₄轉(zhuǎn)化成PbCO₃；將反應(yīng)液過濾，濾渣為PbCO₃；

⑸將步驟⑷的濾渣放入HNO₃溶液中反應(yīng)，PbCO₃轉(zhuǎn)化成Pb(NO₃)₂；將反應(yīng)液中的電極柵板分離取出，剩余溶液是Pb(NO₃)₂溶液；

1.4電極熔煉

將步驟⑴和步驟⑸分離出的電極柵板加熱到350～400℃，熔化成鉛液并直接澆注成鉛錠；

1.5生成產(chǎn)品

⑹向收集的硝酸鉛溶液中加入質(zhì)量濃度20%～98%的H₂SO₄溶液，室溫攪拌反應(yīng)30～60分鐘，硝酸鉛與硫酸反應(yīng)生成硫酸鉛；將反應(yīng)液過濾，濾渣為硫酸鉛，濾液為硝酸；

⑺步驟⑹獲得的濾渣加水調(diào)成糊狀，攪拌加入質(zhì)量濃度10%～30%的氨水，溫度40～80℃，反應(yīng)30～60分鐘，硫酸鉛與氨水反應(yīng)生成三堿式硫酸鉛；將反應(yīng)液過濾，濾渣為三堿式硫酸鉛，濾液為硫酸銨溶液。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：將廢電池陽極部分和陰極部分分開，用不同的處理方法處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于：陽極回收采用亞硫酸銨作為還原劑，陰極回收采用碳酸氫銨作為脫硫劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟⑴、⑵和⑶的反應(yīng)過程中，反應(yīng)溫度40～90℃，反應(yīng)時間30～60分鐘；其中，步驟⑴和⑶所述HNO₃溶液的質(zhì)量濃度10%～50%，步驟⑵所述(NH₄)₂SO₃溶液濃度為50～200g/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟⑷和⑸的反應(yīng)過程中，反應(yīng)溫度40～90℃，反應(yīng)時間30～60分鐘；其中，步驟⑷所述NH₄HCO₃溶液的濃度為50～200g/L，步驟⑸所述HNO₃溶液的質(zhì)量濃度10%～50%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項所述的方法，其特征在于：步驟⑹得到的含有硝酸的濾液回用到步驟⑴或⑶或⑸中。

7.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項所述的方法，其特征在于：步驟⑵得到的濾液降溫，使硫酸銨結(jié)晶析出，過濾后濾液加入亞硫酸銨配制濃度為50～200g/L的溶液回用到步驟⑵中。