專利名稱：一種廢淋酸泥的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鉛酸蓄電池，具體涉及一種在制備鉛酸蓄電池的過(guò)程 中產(chǎn)生的廢淋酸泥的處理方法。
背景技術(shù)：
鉛酸蓄電池經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展以其成本低、電壓高、原材料豐富 在二次電池中獲得了最廣泛的應(yīng)用。例如，鉛酸蓄電池目前是用于電 池電動(dòng)車、混合電動(dòng)車和燃料電池電動(dòng)車的重要?jiǎng)恿υ础?br> 在鉛酸蓄電池的制造過(guò)程中，制造極板是其中的重要工序步驟。 制備極板時(shí)，先將合金鉛制造成網(wǎng)狀的板柵待用，合金鉛的典型成分
為0.08wt% (重量百分比) 0.12wt。/。的Ca、 0.05wt% ~ 0.06wt。/o的 Sn、 0.04wt% ~ 0.05wt。/。的Al、余量Pb。再用純度大于99.99wt。/o的原 料鉛鑄成直徑20mm、高20mm的鉛柱，通常稱為鉛球，將所述鉛球 放入轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒中，鉛球隨轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)約3/4周后垂直落下。在該過(guò)程中， 使鉛球發(fā)生劇烈的撞擊發(fā)熱生成氧化度為75wt%~85wt%、視比重為 1.30 g/cm3 ~ 1.50g/cm3的鉛粉。再用比重為1.28 g/cm3的稀碌u酸與所述 鉛并分和制成^L比重為3.8g/cm3~4.6g/cm3的鉛膏涂填在所述^反4冊(cè)上制 成極板。
為了使涂填后的極板在固化時(shí)不發(fā)生粘連破損，還需進(jìn)行淋酸處 理。所述淋酸處理是指將涂填鉛膏后的極板用比重為1.10g/cm3的稀 硫酸淋1 2秒。在淋酸的過(guò)程中，極板上的一部分鉛膏會(huì)隨著稀硫酸 淋下形成廢淋酸泥，廢淋酸泥的鉛膏多以大顆粒的PbS04形式存在， 該大顆粒PbS04由于其較大的顆粒不能混入鉛膏中繼續(xù)涂板使用，否 則將會(huì)造成極板掉塊、缺格等缺陷。
在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于廢淋酸泥中的大顆粒P b S O 4的處理方法是直 接作為廢料處理，用于冶煉行業(yè)的高溫冶煉還原鉛?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì) PbS04的處理方法造成了不必要的浪費(fèi)，增加了企業(yè)的成本。
因此，需要一種在淋酸處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢淋酸泥的處理方法，
4通過(guò)該處理方法可以回收利用廢淋酸泥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種在制備蓄電池的過(guò)程中產(chǎn) 生的廢淋酸泥的處理方法，通過(guò)該處理方法，可以回收利用廢淋酸泥， 降低企業(yè)成本。
為了以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種制備鉛酸蓄電池的過(guò)程中產(chǎn)
生的廢淋酸泥的處理方法，包括步驟
a) 分離廢淋酸泥中的稀碌^酸與PbS04;
b) 將分離得到的PbS04干燥處理；
c) 將干燥處理后的PbS04與氧化鉛粉混合制成4PbO.PbS04;
d )將所述4PbO.PbS04與氧化鉛粉混合后制成用于涂板的鉛膏。 優(yōu)選的，所述步驟a)中分離廢淋酸泥中的稀硫酸與PbS04具體
為
沉淀處理廢淋酸泥以將稀硫酸和PbS04分離。
優(yōu)選的，步驟a)中所述沉淀處理包括至少兩級(jí)沉淀處理。
優(yōu)選的，步驟c)中所述干燥處理后的PbS04與氧化鉛粉混合制
成4PbO.PbS。4具體為
將干燥處理后的PbS04與氧化鉛粉采用機(jī)械合金化的方法制成
4PbOPbS04。
優(yōu)選的，所述將干燥處理后的PbS04與氧化鉛粉采用機(jī)械合金化
的方法制成4PbOPbS04具體為
將干燥處理后的PbS04與氧化鉛粉采用雷蒙磨、行星磨、振動(dòng)磨 或攪拌磨的方法制成4PbOPbS04。
優(yōu)選的，所述步驟d)中將所述4PbO.PbS04與鉛粉按重量比 4PbO'PbS04: 4&4分=3 ~ 7: 93 ~ 97的比例'混合。
優(yōu)選的，步驟d)中將4PbO.PbS04與氧化鉛粉混合制成用于涂板 的鉛膏具體為
將4PbO.PbS04與鉛4分用比重為1.25g/cm3 ~ 1.35g/cm3的稀碌b酸和 制成膏狀。優(yōu)選的，所述步驟c)中的氧化鉛粉是氧化度為80wt。/。以上的鉛粉。
優(yōu)選的，所述步驟d)中的氧化鉛4分是氧化度為75wt%~85wt% 的鉛粉。
優(yōu)選的，步驟a)后還包括步驟
al )將沉淀后得到的稀硫酸回流作為淋酸原料。
本發(fā)明提供一種制備鉛酸蓄電池的過(guò)程中產(chǎn)生的廢淋酸泥的處 理方法。按照本發(fā)明的處理方法，先將廢淋酸泥中的稀硫酸與PbS04 分離，分離得到的稀硫酸可以回收利用繼續(xù)作為淋酸用的酸液。分離 后得到的PbS04干燥處理后可與氧化鉛粉混合制成4PbOPbS04,由于 極板中的4PbO.PbS04可以延長(zhǎng)蓄電池的循環(huán)使用壽命，因此本發(fā)明 再將4PbO.PbS04與鉛粉混合制成用于涂板的鉛膏，以提高蓄電池的 使用壽命。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有效回收利用了淋酸過(guò)程中產(chǎn)生 的廢淋酸泥，降低了企業(yè)成本，而且通過(guò)將廢淋酸泥中的PbS04進(jìn)行 處理后制成4PbOPbS04,再將4PbO.PbS04制成涂板用的鉛膏，可以 提高蓄電池的循環(huán)使用壽命。


圖1為本發(fā)明提供的廢淋酸泥沉淀裝置與淋酸裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的 一個(gè)對(duì)于制備鉛酸蓄電池的過(guò)程中產(chǎn)生的廢淋酸泥的 處理方法的一個(gè)方案包括步驟
a) 分離廢淋酸泥中的稀石克酸與PbS04;
b) 將分離得到的PbS04干燥處理；
c) 將干燥處理后的PbS04與氧化鉛粉混合制成4PbO'PbS04;
d) 將所述4PbO.PbS04與氧化鉛粉混合后制成用于涂板的鉛膏。 本文中所述廢淋酸泥是指在蓄電池的制造過(guò)程中，在淋酸工序中
產(chǎn)生的隨著稀硫酸淋下的鉛膏與稀硫酸的混合物，在該混合物中，鉛 膏以大顆粒較硬的PbS04形式存在。按照本發(fā)明的方法，先分離廢淋 酸泥中的稀>5克酸與PbS04，對(duì)于分離方法，優(yōu)選采用沉淀處理的方法對(duì)廢淋酸進(jìn)行分離處理以將稀石危酸和PbS04分離。分離方法也可以采 用其他方法，只要能夠?qū)崿F(xiàn)將廢淋酸泥中的稀硫酸與PbS04分離即可。
沉淀處理廢淋酸泥時(shí)，可以采用一級(jí)沉淀處理，也可以采用兩級(jí) 或兩級(jí)以上的沉淀處理，沉淀處理的級(jí)數(shù)越多，越有利于完全分離稀 硫酸與PbS04。在沉淀處理的過(guò)程中，優(yōu)選將沉淀后得到的稀硫酸重 新回流，作為淋酸工序的原料稀碌u酸使用，這樣實(shí)現(xiàn)了廢淋酸泥中的 稀硫酸的回收循環(huán)利用。
請(qǐng)參見(jiàn)圖1,為本發(fā)明提供的沉淀處理裝置與淋酸處理裝置的一 種具體實(shí)施方式
示意圖。淋酸處理裝置包括盛放稀硫酸的淋酸罐11、 與淋酸罐連接的傾斜的淋酸管12,在淋酸管12下方設(shè)置有與淋酸管 12相平行的一對(duì)軋花輥13，需要進(jìn)行淋酸處理的極板14設(shè)置在軋花 輥13之間。
淋酸處理時(shí)，稀硫酸從淋酸罐11中被輸送至淋酸管12中，淋酸 管12上開(kāi)有多個(gè)淋酸孔，稀硫酸則由淋酸管12上的淋酸孔噴淋到軋 花輥13之間極板14上，在噴淋的過(guò)程中，涂在極板上的一部分鉛膏 會(huì)隨著稀硫酸從極板上脫落形成廢淋酸泥。
繼續(xù)參見(jiàn)圖1,本發(fā)明提供的沉淀處理裝置包括設(shè)置在軋花輥13 下方的廢酸泥收集斗21,廢酸泥收集斗21使用耐酸材質(zhì)，優(yōu)選使用 不銹鋼材質(zhì)，如316、 316L等系列的不^t秀鋼。
在廢酸泥收集斗21的下方，設(shè)置有一級(jí)沉淀池22,經(jīng)收集斗21 收集的廢酸泥在一級(jí)沉淀池22內(nèi)進(jìn)行第一級(jí)沉淀，然后將第一級(jí)沉淀 后得到的大顆粒PbS04從一級(jí)沉淀池22內(nèi)取出后，進(jìn)行干燥處理。 對(duì)于干燥溫度，本發(fā)明無(wú)特別限制，可以釆用常溫干燥，也可以升溫 進(jìn)行干燥，也可以進(jìn)行曬干處理，只要能夠得到干燥的大顆粒PbS04 的目的即可。
在本實(shí)施方式中，本發(fā)明提供的沉淀處理裝置還包括設(shè)置在一級(jí) 沉淀池22旁邊的二級(jí)沉淀池23、 i殳置在二級(jí)沉淀池23旁邊的三級(jí)沉 淀池24、設(shè)置在三級(jí)沉淀池旁邊的四級(jí)沉淀池25，經(jīng)過(guò)一級(jí)沉淀處理 后的廢酸泥凈皮被依次送入二級(jí)沉淀池23進(jìn)行二級(jí)沉淀，然后再將二級(jí)
7沉淀處理后得到的大顆粒PbS04進(jìn)行干燥處理，并將二級(jí)沉淀處理后 的稀辟u酸依次進(jìn)行三級(jí)沉淀處理和四級(jí)沉淀處理。最后，將四級(jí)沉淀
處理后的稀硫酸采用氣動(dòng)隔膜泵26泵入淋酸裝置中的儲(chǔ)酸罐11中進(jìn)
行回收循環(huán)利用。
將各級(jí)沉淀處理后得到的大顆粒PbS04干燥處理后，準(zhǔn)備氧化鉛 粉與該大顆粒PbS04混合，氧化鉛粉與PbS04的混合比例按照摩爾比 為PbO: PbS04約為4: l的比例進(jìn)行混合，對(duì)于混合方法，本發(fā)明并 無(wú)特別的限制，可以采用人工混合，也可以采用才幾械混合，積4成混合 時(shí)，使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的混料機(jī)混合。
對(duì)于步驟c)中的氧化鉛粉，優(yōu)選使用氧化度至少為75wt。/。的氧 化鉛粉，更優(yōu)選的，使用氧化度至少為80wt。/。的氧化鉛粉，更優(yōu)選的， 使用氧化度至少為85wt。/。的氧化鉛粉，更優(yōu)選的，使用氧化度至少為 90wt。/。的氧化鉛粉。
將氧化鉛粉與PbS04混合均勻后，將該混合粉進(jìn)行機(jī)械合金化處 理以生成4PbO.PbS04。對(duì)于才幾械合金化的方法，可以將混合4分采用雷 蒙、行星磨、振動(dòng)磨、攪拌磨的方法告訴混合研磨。優(yōu)選的，將該混 合粉在雷蒙機(jī)中進(jìn)行研磨，混合粉在雷蒙機(jī)的敲打下，氧化鉛粉與Pb PbS04生成4PbOPbS04，在雷蒙機(jī)的研磨時(shí)間優(yōu)選為3~4小時(shí)。
按照本發(fā)明，在步驟c)中，也可以將氧化鉛粉與PbS04直接放 在機(jī)械合金化的研磨裝置中混合并研磨，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)生成 4PbO.PbS04的目的。
制備4PbOPbS04后，在步驟d)中，對(duì)夸4PbOPbS04與氧4匕4&4分 混合，混合時(shí)，4PbO.PbS04與氧化鉛粉的比例按照重量比 4PbO.PbS04:氧化鉛4分=3 ~ 7: 93 ~ 97的比例混合，優(yōu)選按照重量比 4PbO.PbS04:氧化鉛粉=5 : 95的比例混合，混合后使用比重為 1.25g/cm3 ~ 1.35g/cm3的稀硫酸和制成涂板用的鉛膏，優(yōu)選的，將 4PbOPbS04與氧化鉛粉的混合粉使用比重為L(zhǎng)25g/cm3~ 1.35g/cm3的 稀硫酸和制成涂板用的鉛膏。對(duì)于該步驟中使用的氧化鉛粉，優(yōu)選使 用氧化度為75wt% ~ 85wt。/。的氧化鉛4分，更優(yōu)選的，使用氧化度為75wt% ~ 85wt。/。的氧化鉛粉。
本發(fā)明通過(guò)將廢酸泥中的PbS04進(jìn)行處理生成4PbOPbS04并制 成涂板用的鉛膏，含有4PbO.PbS04的鉛膏可以延長(zhǎng)蓄電池的循環(huán)使 用壽命。按照本發(fā)明提供的方法，既能夠有效利用廢淋酸泥大顆粒 P b S O 4和稀硫酸，又能夠得到可以延長(zhǎng)蓄電池使用壽命的鉛膏。
實(shí)施例1
按照?qǐng)D1所示的淋酸裝置和沉淀裝置，將淋酸過(guò)程中產(chǎn)生的廢酸 泥依次經(jīng)過(guò)一級(jí)沉淀、二級(jí)沉淀、三級(jí)沉淀、四級(jí)沉淀后，將經(jīng)過(guò)四 級(jí)沉淀得到的稀硫酸注入儲(chǔ)酸罐中繼續(xù)進(jìn)行淋酸步驟；
將一級(jí)沉淀、二級(jí)沉淀、三級(jí)沉淀和四級(jí)沉底中得到的沉淀物曬 干處理得到大顆粒的PbS04;
準(zhǔn)備氧化度為85wt。/。的氧化鉛粉與所述大顆粒的PbS04混合，所 述氧化鉛粉與PbS04的摩爾比為4: 1;
將混合后的氧化鉛粉與PbS04在雷蒙機(jī)中研磨3 ~ 4小時(shí)；
將研磨后得到的于4PbO.PbS04與氧化度為85wt。/。的氧化鉛粉混 合，混合比例按重量比4PbOPbS04:氧化鉛粉=5: 95，然后使用比重 為1.28g/cm3的稀硫酸將4PbO.PbS04與氧化鉛粉的混合粉和制成涂板 用的鉛膏。
施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出， 對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下， 還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明 權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
9
權(quán)利要求
1、一種制備鉛酸蓄電池的過(guò)程中產(chǎn)生的廢淋酸泥的處理方法，其特征在于，包括步驟a)分離廢淋酸泥中的稀硫酸與PbSO4；b)將分離得到的PbSO4干燥處理；c)將干燥處理后的PbSO4與氧化鉛粉混合制成4PbO·PbSO4；d)將所述4PbO·PbSO4與氧化鉛粉混合后制成用于涂板的鉛膏。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于步驟a)中分離 廢淋酸泥中的稀石危酸與PbS04具體為沉淀處理廢淋酸泥以將稀碌u酸和P b S O 4分離。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的處理方法，其特征在于步驟a)中所述 沉淀處理包括至少兩級(jí)沉淀處理。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于步驟c)中所述 將干燥處理后的PbS04與氧化鉛粉混合制成4PbO.PbS04具體為將干燥處理后的PbS04與氧化鉛粉采用機(jī)械合金化的方法制成 4PbO.PbS04。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的處理方法，其特征在于所述將干燥處 理后的PbS04與氧化鉛粉采用機(jī)械合金化的方法制成4PbOPbS04具 體為 將干燥處理后的PbS04與氧化鉛粉采用雷蒙磨、行星磨、振動(dòng)磨 或攪拌磨的方法制成4PbOPbS04。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于所述步驟d)中 a尋戶斤述4PbO-PbS04與氧^^g4分4要重量比4PbOPbS04: 4&4分=3 ~ 7: 93 ~ 97的比例'混合。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的處理方法，其特征在于步 驟d)中將4PbO.PbS04與氧化鉛粉混合制成用于涂板的鉛膏具體為將4PbO.PbS04與氧化鉛粉混合后用比重為1.25g/cm3 ~ 1.35g/cm3的稀碌u酸和制成涂板用的鉛膏。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的處理方法，其特征在于步 驟c)中氧化鉛粉是氧化度為80wt。/。以上的鉛粉。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的處理方法，其特征在于步驟d)中鉛粉是氧化度為75wt%~ 85wt。/。的氧化鉛粉。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的處理方法，其特征在于步 驟a)后還包括步驟al )將沉淀后得到的稀;琉酸回流作為淋酸用稀碌L酸。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種在鉛酸蓄電池的制備過(guò)程中產(chǎn)生的廢淋酸泥的處理方法，包括步驟a)分離廢淋酸泥中的稀硫酸與PbSO₄；b)將分離得到的PbSO₄干燥處理；c)將干燥處理后的PbSO₄與氧化鉛粉混合制成4PbO·PbSO₄；d)將所述4PbO·PbSO₄與氧化鉛粉混合后制成用于涂板的鉛膏。本發(fā)明沉淀處理廢淋酸泥后，將得到的大顆粒PbSO₄與氧化鉛混合制成4PbO·PbSO₄，再與氧化鉛粉混合制成鉛膏，4PbO·PbSO₄作為鉛膏成分使用可以延長(zhǎng)蓄電池的循環(huán)使用壽命。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有效回收利用了淋酸過(guò)程中產(chǎn)生的廢淋酸泥，降低了企業(yè)成本，而且通過(guò)將廢淋酸泥中的PbSO₄進(jìn)行處理后制成4PbO·PbSO₄，再將4PbO·PbSO₄制成涂板用的鉛膏，可以延長(zhǎng)蓄電池的循環(huán)使用壽命。
文檔編號(hào)H01M4/20GK101540395SQ20091013338
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
發(fā)明者趙恒祥 申請(qǐng)人:趙恒祥