[發(fā)明專利]一種利用鐵粉、錐玻璃回收廢鉛酸蓄電池鉛膏中有價(jià)金屬的工藝方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910713892.2
• 申請(qǐng)日: 2019-08-02
• 公開（公告）號(hào): CN110343865B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 巫文嵩;陳軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川正祥環(huán)保技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C22B7/00
• 分類號(hào): C22B7/00;C22B13/02;H01M10/54;B28B3/00
• 代理公司: 成都創(chuàng)新引擎知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51249
• 代理人: 向群

本發(fā)明公開了一種利用鐵粉、錐玻璃回收廢鉛酸蓄電池鉛膏中有價(jià)金屬的工藝方法，屬于鉛膏回收處理技術(shù)領(lǐng)域。該方法是將錐玻璃、鐵粉及鉛酸蓄電池鉛膏與輔助物料混合，利用硫酸鉛膏中的硫與鐵粉中鐵進(jìn)行發(fā)酵固化反應(yīng)，隨后制坯、固化后采用火法熔煉，產(chǎn)出鉛合金、鐵鋶、煙塵和爐渣，既達(dá)到綜合回收有價(jià)金屬的目的，又減少了二氧化硫排放。該工藝簡(jiǎn)潔環(huán)保、成本低、回收效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鉛膏回收處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用鐵粉、錐玻璃回收廢鉛酸蓄電池鉛膏中有價(jià)金屬的工藝方法。

背景技術(shù)

在廢鉛酸蓄電池回收處置過程中，廢鉛酸蓄電池拆解后主要分為硫酸鉛膏、鉛柵、塑料顆粒與廢酸等，其中硫酸鉛膏既含有鉛、錫與銻等有價(jià)金屬，又含有大量有害的硫酸鹽，硫酸鉛膏是危險(xiǎn)金屬固體廢物，近幾年來，我國(guó)再生鉛工業(yè)取得了顯著進(jìn)展，已初步形成獨(dú)立產(chǎn)業(yè)，已有國(guó)內(nèi)一些科研院校及企業(yè)針對(duì)國(guó)內(nèi)廢舊鉛酸蓄電池鉛膏冶煉中存在的回收率低、裝置落后、成本高、低濃度SO₂治理難度大的問題，研究了一些冶煉新工藝。

目前，濕法工藝有預(yù)脫硫-電解沉積工藝和固相電還原鉛工藝，由于處理規(guī)模較小，應(yīng)用較少；火法工藝有預(yù)脫硫-低溫還原熔煉工藝和廢舊鉛酸蓄電池-富氧底吹熔煉再生鉛新工藝。預(yù)脫硫-低溫還原熔煉工藝是將廢舊鉛酸蓄電池鉛膏先與碳酸鈉或碳酸銨進(jìn)行濕法脫硫，產(chǎn)出碳酸鉛和副產(chǎn)品硫酸鈉或硫酸銨，然后將脫硫后的鉛膏進(jìn)行還原熔煉，該工藝可有效降低熔煉過程二氧化硫的產(chǎn)生，但過程流程長(zhǎng)，濕法脫硫成本高，投資大，副產(chǎn)品硫酸鈉或硫酸銨銷路差；廢舊鉛酸蓄電池自動(dòng)分離-富氧底吹熔煉再生鉛新工藝是將廢舊鉛酸蓄電池鉛膏與鉛精礦一起投入氧氣底吹熔煉爐，產(chǎn)出粗鉛和高鉛渣，熔煉反應(yīng)產(chǎn)生的SO₂煙氣與精礦熔煉煙氣-起送去生產(chǎn)硫酸，高鉛渣再經(jīng)過還原處理產(chǎn)出粗鉛，該工藝基本解決了硫的污染問題，但廢舊鉛酸蓄電池鉛膏需與鉛精礦一起處理，整個(gè)過程流程長(zhǎng)，系統(tǒng)投資大。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述存在的問題，本發(fā)明提供了一種利用鐵粉、錐玻璃回收廢鉛酸蓄電池鉛膏中有價(jià)金屬的工藝方法，該方法是將錐玻璃、鐵粉及硫酸鉛膏與輔助物料混合，利用硫酸鉛膏中的硫與鐵粉中鐵進(jìn)行發(fā)酵固化反應(yīng)，隨后制坯、固化后采用火法熔煉，產(chǎn)出鉛合金、鐵锍、煙塵和爐渣，既達(dá)到綜合回收有價(jià)金屬的目的，又減少了二氧化硫排放。該工藝簡(jiǎn)潔環(huán)保、成本低、回收效率高。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種利用鐵粉、錐玻璃回收廢鉛酸蓄電池鉛膏中有價(jià)金屬的工藝方法，包括下列步驟：

S1. 物料破碎：將錐玻璃在粉碎機(jī)中破碎，得錐玻璃粉；

S2. 物料混合：向廢鉛酸蓄電池鉛膏內(nèi)加入鐵粉、錐玻璃粉、石灰石，通過雙梁抓斗橋式起重機(jī)混合后，發(fā)酵固化24h以上，得固化物料；

S3. 壓磚制坯：將所述固化物料在雙軸攪拌機(jī)中攪拌后，放入全自動(dòng)成型靜壓機(jī)中加壓8000kN～10000kN進(jìn)行壓磚制坯，隨后放入全自動(dòng)碼垛輸送機(jī)碼垛后，在常溫下堆3～7天進(jìn)行磚塊固化反應(yīng)，得磚塊；

S4. 固硫爐還原熔煉：將所述磚塊、碳晶投入到富氧固硫爐內(nèi)，在富氧固硫爐內(nèi)與從下而上的高溫?zé)煔獍l(fā)生熱交換反應(yīng)，并形成還原區(qū)、熔煉區(qū)、合金與渣分離區(qū)；在所述還原區(qū)內(nèi)磚塊中的廢鉛酸蓄電池鉛膏與鐵元素反應(yīng)生成鐵锍，鐵锍下流至所述熔煉區(qū)后，其內(nèi)含的有價(jià)金屬氧化物與碳晶反應(yīng)，生成高溫鐵锍、鉛合金、煙塵及熔渣；發(fā)生化學(xué)反應(yīng)方程式為:

還原區(qū)：Fe₂O₃+CO=2FeO+CO₂

PbSO₄+4CO=PbS+4CO₂

PbO+CO=Pb+CO₂

CO₂+C=2CO