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      一種再生鉛氧化還原冶煉方法

      文檔序號:3317716閱讀:1326來源:國知局
      一種再生鉛氧化還原冶煉方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種再生鉛氧化還原冶煉方法,包括將廢鉛蓄電池破碎、分選得鉛膏,所述鉛膏經(jīng)干燥窯干燥后配以硫磺先進(jìn)行氧化反應(yīng)得富鉛渣,該富鉛渣再進(jìn)行還原反應(yīng)產(chǎn)生的煙氣經(jīng)處理得廢氣,同時(shí)該廢氣返回干燥窯中作為鉛膏干燥的熱源。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為:該冶煉方法利用鉛膏熔煉爐和鉛柵熔煉爐經(jīng)余熱回收后的熱廢氣作鉛膏干燥的熱源,利于后續(xù)氧化反應(yīng)的進(jìn)行,提高氧化爐的生產(chǎn)效率,降低能源消耗;以硫磺作燃料在氧化爐中反應(yīng),產(chǎn)生的高溫?zé)煔庥靡灾苽淞蛩幔瑫r(shí)該反應(yīng)產(chǎn)生較高的熱量可用作后續(xù)還原反應(yīng);整套系統(tǒng)反應(yīng)生成的鉛錠、合金鉛、多元素鉛等用于外售,精煉渣可用作回收銅,無硫酸鈉副產(chǎn)品。
      【專利說明】一種再生鉛氧化還原冶煉方法

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及一種再生鉛的冶煉方法,尤其涉及一種再生鉛氧化還原冶煉方法。

      【背景技術(shù)】
      [0002] 目前,再生鉛的生產(chǎn)工藝包括火法冶煉工藝、固相電解還原工藝和濕法冶煉工藝 等,其中,火法冶煉工藝使用較為普遍,主要工藝為:廢舊鉛酸電池一破碎一分選一預(yù)脫硫, 粗煉、精煉等,其中存在脫硫鉛膏含水分高,鉛膏進(jìn)入熔煉爐窯熔煉周期長,直收率低、綜合 能耗高等問題。另外,脫硫母液通常進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶制備硫酸鈉,該法不僅生產(chǎn)成本高,且副 產(chǎn)品硫酸鈉用途有限,市場行情低迷,甚至滯銷造成積壓。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003] 發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是提供一種能提高生產(chǎn)效率和回收率、降低綜合能耗的 再生鉛氧化還原冶煉方法。
      [0004] 技術(shù)方案:本發(fā)明所述的再生鉛氧化還原冶煉方法,包括將廢鉛蓄電池破碎、分選 得鉛膏,所述鉛膏經(jīng)干燥窯干燥后配以硫磺先進(jìn)行氧化反應(yīng)得富鉛渣,該富鉛渣再進(jìn)行還 原反應(yīng)產(chǎn)生的煙氣經(jīng)處理得廢氣,同時(shí)該廢氣進(jìn)入干燥窯可作為鉛膏干燥的熱源。
      [0005] 其中,所述氧化反應(yīng)在氧化爐中進(jìn)行,所述還原反應(yīng)在還原爐中進(jìn)行,所述煙氣依 次進(jìn)入余熱鍋爐和除塵器進(jìn)行處理。
      [0006] 所述氧化反應(yīng)產(chǎn)生煙氣依次經(jīng)余熱鍋爐、電除塵器和兩轉(zhuǎn)兩吸制酸系統(tǒng)制取硫 酸。
      [0007] 所述干燥窯中產(chǎn)生廢氣,依次經(jīng)除塵器、脫硫洗滌塔后排放大氣,其中,除塵器內(nèi) 產(chǎn)生煙塵返回干燥窯中。
      [0008] 還包括將所述廢鉛蓄電池破碎、分選得鉛柵,所述鉛柵在熔煉爐中反應(yīng)產(chǎn)生的煙 氣經(jīng)處理得廢氣,該廢氣返回干燥窯中作為鉛膏干燥的熱源。
      [0009] 所述鉛柵在熔煉爐中反應(yīng)產(chǎn)生的煙氣依次進(jìn)入余熱鍋爐和除塵器進(jìn)行處理。
      [0010] 所述鉛柵在熔煉爐中反應(yīng)產(chǎn)生的煙氣經(jīng)余熱鍋爐和除塵器處理時(shí)生成的煙塵進(jìn) 入還原爐。
      [0011] 所述鉛柵在熔煉爐中反應(yīng)生成的粗鉛經(jīng)精煉得合金鉛和多元素鉛;同時(shí)該精煉過 程得到的精煉渣進(jìn)入還原爐中進(jìn)行處理。
      [0012] 所述氧化反應(yīng)產(chǎn)生的粗鉛經(jīng)精煉得鉛錠和精煉漁。
      [0013] 所述還原反應(yīng)中產(chǎn)生的粗鉛經(jīng)精煉得鉛錠和精煉漁。
      [0014] 有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點(diǎn)為:1、該冶煉方法利用鉛膏熔煉 爐和鉛柵熔煉爐經(jīng)余熱回收后的熱廢氣作鉛膏干燥的熱源,利于后續(xù)熔煉、氧化反應(yīng)的進(jìn) 行,提高氧化爐的生產(chǎn)效率,降低能源消耗;2、以硫磺作燃料在氧化爐中反應(yīng),產(chǎn)生的高溫 煙氣用以制備硫酸,同時(shí)該反應(yīng)產(chǎn)生較高的熱量可用作后續(xù)還原反應(yīng);3、整套系統(tǒng)反應(yīng)生 成的鉛錠、合金鉛、多元素鉛等用于外售,精煉渣可用作回收銅,無硫酸鈉副產(chǎn)品。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0015] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。

      【具體實(shí)施方式】:
      [0016] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
      [0017] 如圖1所示,本發(fā)明所述的再生鉛冶煉方法,包括將廢鉛蓄電池破碎、分選得鉛 膏、鉛柵以及塑料,其中,該塑料主要為聚丙烯、重塑料和ABS等。
      [0018] 所述鉛膏經(jīng)干燥窯干燥后配以硫磺進(jìn)入氧化爐進(jìn)行氧化反應(yīng)得富鉛渣,然后該富 鉛渣進(jìn)入還原爐進(jìn)行還原反應(yīng),產(chǎn)生的煙氣經(jīng)處理得廢氣,同時(shí)該廢氣返回干燥窯中。
      [0019] 其中,鉛膏的主要成分為硫酸鉛,其中約含20 %的水分,如果直接進(jìn)行熔煉,則 需消耗部分熱量以去除其中的水分。本發(fā)明中鉛膏可先進(jìn)行壓濾,然后進(jìn)入干燥窯干燥, 其中,鉛膏在還原爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)余熱鍋爐的回收余熱和除塵器的除塵后,產(chǎn)生接近 300°C的廢氣送入干燥窯作為熱源,如此可實(shí)現(xiàn)廢氣利用;同時(shí),可將鉛膏中水分降至8% 以下,有利于后續(xù)熔煉反應(yīng),因?yàn)楸居糜谡舭l(fā)水分的這部分熱量可用作熔煉鉛膏,如此能夠 提高氧化爐的生產(chǎn)效率。另外,氧化爐中使用硫磺(約為鉛膏量的18-20% )作燃料,產(chǎn)熱 較高(熔體溫度約1150°C ),可實(shí)現(xiàn)自熱熔煉,有利于后續(xù)還原反應(yīng),經(jīng)試驗(yàn),還原爐中只需 加入少量煤(約為爐料量的6-7%)作燃料;同時(shí)配以硫磺還能制備硫酸(98%),且該過 程污染極少。經(jīng)測算,利用干燥窯干燥一噸鉛膏可節(jié)約能源消耗120000kcal以上,折合標(biāo) 煤約 17. 14kg
      [0020] 所述干燥窯中產(chǎn)生的廢氣依次經(jīng)除塵器、脫硫洗滌塔后排放大氣,其中,除塵器內(nèi) 產(chǎn)生的煙塵返回干燥窯中。
      [0021 ] 所述氧化爐通常為富氧底吹氧化爐或側(cè)吹氧化爐等,熔煉產(chǎn)出一次粗鉛、富鉛渣 及高溫?zé)煔?。其中,一次粗鉛經(jīng)精煉得外售的鉛錠和精煉渣。
      [0022] 而高溫?zé)煔庖来谓?jīng)余熱鍋爐、電除塵器和兩轉(zhuǎn)兩吸制酸系統(tǒng)制取硫酸。該過程 (余熱鍋爐、電除塵器)產(chǎn)生的煙塵也可送入還原爐中。
      [0023] 富鉛漁通常包含PbO、PbS等,進(jìn)入還原爐中經(jīng)還原反應(yīng)生成二次粗鉛,該二次粗 鉛也可經(jīng)精煉得外售的鉛錠和精煉渣,同時(shí)還原爐中還產(chǎn)生熔煉渣,可送水泥廠。還原爐中 產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)余熱鍋爐和除塵器處理時(shí)產(chǎn)生的煙塵可返回還原爐。
      [0024] 廢鉛蓄電池破碎、分選得到的鉛柵在熔煉爐中反應(yīng)產(chǎn)生的煙氣經(jīng)處理得廢氣,該 廢氣返回干燥窯中,作為干燥窯的另一熱源。
      [0025] 其中,鉛柵進(jìn)入熔煉爐前預(yù)先自然干燥;熔煉爐中反應(yīng)產(chǎn)生的煙氣依次進(jìn)入余熱 鍋爐和除塵器,處理產(chǎn)生的約300°C廢氣進(jìn)入干燥窯中;處理生成的煙塵返回還原爐。鉛柵 在熔煉爐中反應(yīng)生成的粗鉛經(jīng)精煉得合金鉛和多元素鉛;同時(shí)該精煉過程得到的精煉渣進(jìn) 入還原爐中進(jìn)行處理。
      【權(quán)利要求】
      1. 一種再生鉛氧化還原冶煉方法,其特征在于:包括將廢鉛蓄電池破碎、分選得鉛膏, 所述鉛膏經(jīng)干燥窯干燥后配以硫磺先進(jìn)行氧化反應(yīng)得富鉛渣,該富鉛渣再進(jìn)行還原反應(yīng)產(chǎn) 生的煙氣經(jīng)處理得廢氣,同時(shí)該廢氣返回干燥窯作為鉛膏干燥的熱源。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生鉛氧化還原冶煉方法,其特征在于:所述氧化反應(yīng)在氧 化爐中進(jìn)行,所述還原反應(yīng)在還原爐中進(jìn)行,所述煙氣依次進(jìn)入余熱鍋爐和除塵器進(jìn)行處 理。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的再生鉛氧化還原冶煉方法,其特征在于:所述氧化反應(yīng) 產(chǎn)生煙氣依次經(jīng)余熱鍋爐、電除塵器和兩轉(zhuǎn)兩吸制酸系統(tǒng)制取硫酸。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的再生鉛氧化還原冶煉方法,其特征在于:所述干燥窯中 產(chǎn)生廢氣,依次經(jīng)除塵器、脫硫洗滌塔后排放大氣,其中,除塵器內(nèi)產(chǎn)生煙塵返回干燥窯中。
      5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生鉛氧化還原冶煉方法,其特征在于:還包括將所述廢鉛 蓄電池破碎、分選得鉛柵,所述鉛柵在熔煉爐中反應(yīng)產(chǎn)生的煙氣經(jīng)處理得廢氣,該廢氣返回 干燥窯作為鉛膏干燥的熱源。
      6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的再生鉛氧化還原冶煉方法,其特征在于:所述鉛柵在熔煉爐 中反應(yīng)產(chǎn)生的煙氣依次進(jìn)入余熱鍋爐和除塵器進(jìn)行處理。
      7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的再生鉛氧化還原冶煉方法,其特征在于:所述鉛柵在熔煉爐 中反應(yīng)產(chǎn)生的煙氣經(jīng)余熱鍋爐和除塵器處理時(shí)生成的煙塵進(jìn)入還原爐。
      8. 根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的再生鉛氧化還原冶煉方法,其特征在于:所述鉛柵在 熔煉爐中反應(yīng)生成的粗鉛經(jīng)精煉得合金鉛和多元素鉛;同時(shí)該精煉過程得到的精煉渣進(jìn)入 還原爐中進(jìn)行處理。
      9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的再生鉛氧化還原冶煉方法,其特征在于:所述氧化反應(yīng) 產(chǎn)生的粗鉛經(jīng)精煉得鉛錠和精煉渣。
      10. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或7所述的再生鉛氧化還原冶煉方法,其特征在于:所述還原反 應(yīng)中產(chǎn)生的粗鉛經(jīng)精煉得鉛錠和精煉渣。
      【文檔編號】C22B13/02GK104087756SQ201410364685
      【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
      【發(fā)明者】宋巍, 余德勝 申請人:揚(yáng)州市華翔有色金屬有限公司
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