[發明專利]一種利用鉛酸蓄電池的正極涂板廢鉛膏制備紅丹的方法

在審

• 申請號: 201510289312.3
• 申請日: 2015-05-29
• 公開（公告）號: CN104961155A
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發明（設計）人: 王江林;項晨;蔡曉祥;代少振;吳鑫;宋爽
• 申請（專利權）人: 超威電源有限公司
• 主分類號: C01G21/10
• 分類號: C01G21/10
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 胡根良

技術領域

本發明涉及鉛酸蓄電池生產技術。

背景技術

現在鉛酸蓄電池生產中，鉛粉經和膏后變成電池生產的鉛膏，鉛膏在涂板的過程中，產生一些廢鉛膏，并且有些極板不符合生產要求，這些極板將進行報廢，將會進一步增加該種廢鉛膏的量。該廢鉛膏不能再繼續進行和膏和涂板，進行報廢處理，統一進行收集，銷售給鉛回收企業。但是鉛酸蓄電池在生產過程中，工藝控制嚴格，這也成就了產生的廢鉛膏的均一穩定性的特點。廢鉛膏中含有氧化鉛、硫酸鉛、單質鉛和水分，還含有少量的鉛酸蓄電池配方。各成分含量基本穩定在一個范圍內，因此利用鉛膏的穩定性和平行性的特點，進行回收利用。

現有的廢鉛膏的回收工藝是直接高溫焙燒后，進行活法冶煉電解，得到鉛錠，鉛錠還得經過球磨得到現有鉛粉，或者進行再次氧化制備出紅丹。該工藝在進行冶煉時，使用的是高溫焙燒，產生含硫氣體，污染環境。在進行電解精冶是耗費大量的能耗。在整個工藝中耗能、耗時，給企業產生較大經濟壓力。

紅丹作為鉛酸蓄電池的添加劑，具有較多的益處。紅丹的加入對正極板的鉛膏的固化，化成有積極的影響，其次，紅丹中幾乎沒有游離鉛，在氧化實驗中只有很少或沒有被進一步氧化。很長一段時間里氧化物的組成是穩定的和可預測的。完全沒有必要進行多個實驗分析，以驗證的紅丹的制造、運輸和儲存的穩定性。再次，紅丹可以改善電池的化成工藝的質量，提高初期容量的特點。

目前鉛錠直接制備紅丹工藝復雜，將符合國際GB?469-64的一號鉛或二號鉛加熱熔融后，制成30mm×30mm的鉛粒，在170～210℃進行球磨粉碎，經300℃低溫焙燒后粉碎至0.5～1.5μm左右，再在480～500℃下進行高溫焙燒氧化、粉碎，制得四氧化三鉛。該方法產生很高的能耗，并且對環境造成巨大污染。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是提供一種利用鉛酸蓄電池的正極涂板廢鉛膏制備紅丹的方法，利用正極廢鉛膏進行回收處理，制備成紅丹，既可以很好的處理掉鉛酸蓄電池生產中產生的廢鉛膏，也可以將制備的紅丹添加到蓄電池中，明顯的增加蓄電池的各項性能，能夠達到一舉多得的效果。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種利用鉛酸蓄電池的正極涂板廢鉛膏制備紅丹的方法，包括如下步驟：

1)將廢鉛膏烘干并檢測出廢鉛膏中硫酸鉛的質量含量；

2)稱取一定量的廢鉛膏，加入配好的脫硫液與廢鉛膏中硫酸鉛反應，加入脫硫液的量根據步驟1)測得的廢鉛膏中的硫酸鉛質量確定，最終將廢鉛膏中的硫酸鉛去除；

3)對步驟2)獲得反應物進行固液分離，得到的濾餅使用去離子水洗滌至無脫硫液為止；

4)將步驟3)制得的濾餅烘干處理，并將烘干的濾餅粉碎制得粉體；

5)將步驟4)制得的粉體在高溫爐中焙燒，獲得紅丹。

優選的，步驟4)中濾餅在50-250℃的條件下烘干處理。

優選的，步驟4)中濾餅粉碎制得的粉體粒徑范圍為20-400目。

優選的，步驟5)中焙燒溫度在300-500℃，焙燒時間為1-12h。

本發明以鉛酸蓄電池正極板生產過程中產生的廢鉛膏作為原料，通過簡單易行的方法制備出鉛酸蓄電池能夠重新利用的正極添加劑紅丹。原料易得，大多數鉛酸蓄電池的制造企業的正極廢鉛膏成分大致相同，物質穩定性好，適合于大規模推廣。通過簡單的方法制備出純度在90％以上的紅丹，并且可按照不同要求生產不同比例的紅丹。產品其余成分為氧化鉛。產品純度高、粒徑小、粒徑分布均一，不會帶入雜質污染問題，對電池性能無任何不良影響。工藝中使用的脫硫液可循環利用，副產品分離容易。并且在生產過程中無廢水廢鉛產生，綠色環保，節能經濟。

因此，本發明既可以降低生產成本，還可以對蓄電池的固化、化成，以及初期容量帶來好處，同時減少了鉛廢棄物的排放，節能環保，鉛酸蓄電池行業可結合自身實際情況進行規模化生產。

具體實施方式

目前我國及世界各國紅丹生產普遍采用的方法有三種。①將鉛錠熔化、造粒、制粉，經氧化、焙燒、粉碎制得。②硝酸鉛與次氯酸鈉，氫氧化鈉水溶液混合反應而制得。③鉛錠直接在電爐上焙融通入空氣氧化而制得。這些方法存在著能耗大、產生大量有毒廢水及有毒粉塵,造成環境污染以及工人工作環境差等缺點。

本發明采用鉛酸蓄電池制造中正極板的廢鉛膏作為原料生產紅丹，方法與現有技術中采用的方法不同，具體來說包括如下步驟：

1)將廢鉛膏烘干并檢測出廢鉛膏中硫酸鉛的質量含量，并且硫酸鉛含量需要精確確定；