一種連續式高效回收氧化鉛系統技術方案

本發明專利技術提供了一種連續式高效回收氧化鉛系統，包括按照原子經濟法回收氧化鉛的制備工序的先后次序依次設置的脫硫設備、溶解設備、沉淀設備、第二漂洗設備、球磨焙燒設備以及收集設備，其通過利用第二漂洗設備對沉淀后的廢鉛膏進行多次逐級的漂洗處理，首次濾出的絡合液廢液直接回用至絡合液溶解設備內，第二次濾出的絡合液廢液輸送至球磨焙燒設備內進行蒸發提純后回用至絡合液溶解設備內，而球磨焙燒設備內焙燒后產生的沉淀劑回用至沉淀設備內，解決了回收PbO的過程中絡合液、沉淀劑循環再利用的技術問題，實現了系統高效回收PbO的技術目的，降低了回收成本。

【技術實現步驟摘要】
一種連續式高效回收氧化鉛系統
本專利技術涉及鉛酸電池材料回收
，具體為一種連續式高效回收氧化鉛系統。
技術介紹
自1859年由法國工程師普蘭特專利技術鉛酸電池以來，鉛酸電池以其低廉的價格與可靠的穩定性在二次電池市場，特別是汽車電池和電動自行車市場占據著重要的位置。據電池統計表明，2012年中國精鉛消費總量超過464.6萬噸，其中鉛酸電池消費量為330萬噸，約占鉛消費總量的71％，由于我國汽車消費的迅猛發展，可以預見今后很長一段時間仍然面臨著鉛消費持續增長和鉛資源日益緊缺的問題。當前鉛大規模生產的主要方式為火法冶煉。根據豫光等企業的統計數據表明，一般在火法冶煉過程中產生的煙道氣中夾雜著少量含鉛粉塵，這些含鉛粉塵微粒經過電場或者布袋吸附除塵后，通常占到鉛產量的7-12％。因此對于一家年產40萬噸的煉鉛企業來說，每年意味著需要處理近4萬噸的含鉛煙道灰。類似地，在現有的鉛酸電池生產企業中，鉛粉的島津球磨工序、極板涂膏工序、電池極耳的刷耳環節和極板的焊接工序都會產生大量的含氧化鉛廢料，因此，尋找一種高效、經濟并且環保地回收冶煉廠和鉛酸電池生產環節產生的含氧化鉛廢料的方法已經成為亟待解決資源高效利用問題。在專利號為CN106450540A的中國專利中，公開了一種原子經濟法鉛膏循環利用方法,其通過對廢鉛膏進行加熱進行原子經濟轉化，再進行脫硫處理后，得到含PbO的鉛膏，但是對于多品種混合的廢鉛酸電池鉛膏和煙道灰等成分復雜，尤其含有10～30％硅鋁復合氧化物的含氧化鉛廢料，在回收過程中氧化鋁和二氧化硅、二氧化錫等在堿性氫氧化鈉溶液中存在較顯著的溶解和消耗的現象。在專利號為CN104789776A的中國專利中，公開了一種從含氧化鉛廢料中回收氧化鉛的方法，其通過將含氧化鉛廢料與絡合劑溶液接觸，并將接觸后的混合物固液分離，再對分離后的溶液進行沉淀處理，最后進行高溫球磨焙燒得到PbO，但是其在回收PbO的過程中，僅理論上提出對各種廢氣、廢液的充分回收利用，并未提出對應的設備與裝置實現。
技術實現思路
針對以上問題，本專利技術提供了一種連續式高效回收氧化鉛系統，其通過利用第二漂洗設備對沉淀后的沉淀物進行漂洗處理，回收其包含的絡合劑，并利用球磨焙燒設備對沉淀物球磨焙燒處理回收沉淀劑的同時提純絡合劑，解決了回收PbO的過程中絡合劑、沉淀劑循環再利用的技術問題，實現了系統高效回收PbO的技術目的，降低了回收成本。為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種連續式高效回收氧化鉛系統，包括脫硫設備Ⅰ、溶解設備Ⅱ、沉淀設備Ⅲ、球磨焙燒設備Ⅳ以及收集設備Ⅴ，其中，所述脫硫設備Ⅰ包括脫硫罐和第一漂洗裝置；所述溶解設備Ⅱ位于所述脫硫設備Ⅰ的后側，其通過管道組件與所述第一漂洗裝置連通，用于將第一漂洗裝置壓濾得到的濾渣a與其內部盛裝的絡合劑發生溶解反應；所述沉淀設備Ⅲ位于所述溶解設備Ⅱ的后側，其通過管道組件與該溶解設備Ⅱ連通，用于將溶解設備Ⅱ溶解、壓濾得到的濾液a與其內部通入的沉淀劑發生沉淀反應；所述球磨焙燒設備Ⅳ位于所述沉淀設備Ⅲ的后側，其通過管道組件與該沉淀設備Ⅲ連接，且其包括球磨干燥區和環繞于該球磨干燥區外部設置的提純區，所述沉淀設備Ⅲ經沉淀反應后得到的沉淀物，經多次漂洗、壓濾后自動輸送至球磨干燥區進行焙燒分解；所述收集設備Ⅴ位于所述球磨焙燒設備Ⅳ出料口的后側，其用于收集經焙燒分解反應得到的氣體產物與固態產物，并將氣體產物導入沉淀設備Ⅲ內；還包括：第二漂洗裝置，所述第二漂洗裝置位于所述沉淀設備Ⅲ與球磨焙燒設備Ⅳ之間，并通過管道組件分別與該沉淀設備Ⅲ以及球磨焙燒設備Ⅳ連通，其對所述沉淀設備Ⅲ沉淀反應得到的沉淀物進行多次漂洗，依序得到溶液a、溶液b、溶液c、溶液d以及漿液a，溶液a通過管道回用至所述溶解設備Ⅱ內，溶液d對下一次待漂洗沉淀物進行漂洗后得到的濾液導入至盛裝上一次漂洗得到溶液c的罐體內，溶液c對下一次待漂洗沉淀物進行漂洗后得到溶液b，溶液b導入到所述球磨焙燒設備Ⅳ的提純區內進行蒸發提純后得到絡合劑回用至所述溶解設備Ⅱ內。作為改進，所述脫硫設備Ⅰ和所述溶解設備Ⅱ之間，所述溶解設備Ⅱ和所述沉淀設備Ⅲ之間，以及所述溶解設備Ⅱ與第二漂洗裝置之間均設置有至少一個緩存攪拌裝置。作為改進，所述第一漂洗裝置包括：第一壓濾機，所述第一壓濾機的進料端與所述脫硫罐的通過管道組件連通，其用于對所述脫硫罐脫硫后的混合物進行漂洗得到濾渣a；第一壓濾罐，所述第一壓濾罐位于所述第一壓濾機的正下方，其用于盛裝濾渣a。作為改進，所述溶解設備Ⅱ包括：若干溶解反應釜，所述溶解反應釜通過管道與所述溶解設備Ⅱ連通設置，其內盛裝有絡合劑；以及過濾裝置，所述過濾裝置設置于所述溶解反應釜的后側，其通過管道組件分別與溶解反應釜連通，其對所述溶解反應釜反應后得到的溶液進行壓濾，得到濾液a。作為改進，所述沉淀設備Ⅲ包括：若干沉淀反應釜，所述沉淀反應釜均設置于所述溶解設備Ⅱ的后側，其內通入有沉淀劑，該沉淀劑與所述溶解設備Ⅱ溶解、壓濾得到的濾液a發生沉淀反應，且該沉淀劑為CO2氣體。作為改進，所述沉淀反應釜包括：沉淀罐，所述沉淀罐的進料端通過管道組件與所述溶解設備Ⅱ連通設置，該沉淀罐盛裝所述溶解設備Ⅱ溶解、壓濾得到的濾液a；攪拌輥，所述攪拌輥為中空設置，其插設于所述沉淀罐內，且其外圓周壁上開設有通孔；攪拌電機，所述攪拌電機設置于所述沉淀罐的頂部，其電機軸與所述攪拌輥同軸連接設置；以及通氣管，所述通氣管設置于所述沉淀罐的頂部，其與所述攪拌輥同軸轉動連通設置，且其內流通有沉淀劑。作為改進，所述第二漂洗裝置包括：第二壓濾機，所述第二壓濾機設置于所述沉淀設備Ⅲ的后側，其對該沉淀設備Ⅲ反應得到的沉淀物進行多次漂洗；第二壓濾罐，所述第二壓濾罐位于所述第二壓濾機的整下方，其上端開口設置，且其通過管道組件與所述第二壓濾機的進料端連通設置；第一溶液罐，所述第一溶液罐內盛裝有溶液c，該溶液c對所述沉淀設備Ⅲ得到的沉淀物進行一次漂洗；第二溶液罐，所述第二溶液罐內盛裝有溶液d，該溶液d對所述沉淀設備Ⅲ得到的沉淀物進行二次漂洗；第三溶液罐,所述第三溶液罐內盛裝有去離子水，該去離子水對所述沉淀設備Ⅲ得到的沉淀物進行三次漂洗，得到的濾液d導入第二溶液罐內；所述第一溶液罐、第二溶液罐和第三溶液罐的出料端通過管道與所述第二壓濾罐的進料端連通，所述第一溶液罐和第二溶液罐的進料端通過管道與所述第二壓濾機的出料端連通。作為改進，所述磨焙燒設備Ⅳ包括：壓濾裝置，所述壓濾裝置設置于所述第二漂洗裝置的后側，其包括平行設置的軌道以及滑動設置于該軌道上的第三壓濾機，所述第三壓濾機對所述第二漂洗裝置多次漂洗得到的濾液a進行壓濾得到濾渣b；以及球磨焙燒裝置，所述球磨焙燒裝置位于所述壓濾裝置的后側，其進料通道與所述第三壓濾機可移動式切換連接，且其對所述第二漂洗裝置壓濾得到的溶液b進行提純，并同步對所述壓濾裝置壓濾得到的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種連續式高效回收氧化鉛系統，包括脫硫設備Ⅰ、溶解設備Ⅱ、沉淀設備Ⅲ、球磨焙燒設備Ⅳ以及收集設備Ⅴ，其特征在于，/n所述脫硫設備Ⅰ包括脫硫罐(1)和第一漂洗裝置(2)；/n所述溶解設備Ⅱ位于所述脫硫設備Ⅰ的后側，其通過管道組件與所述第一漂洗裝置(2)連通，用于將第一漂洗裝置(2)壓濾得到的濾渣a與其內部盛裝的絡合劑發生溶解反應；/n所述沉淀設備Ⅲ位于所述溶解設備Ⅱ的后側，其通過管道組件與該溶解設備Ⅱ連通，用于將溶解設備Ⅱ溶解、壓濾得到的濾液a與其內部通入的沉淀劑發生沉淀反應；/n所述球磨焙燒設備Ⅳ位于所述沉淀設備Ⅲ的后側，其通過管道組件與該沉淀設備Ⅲ連接，且其包括球磨干燥區(81)和環繞于該球磨干燥區(81)外部設置的提純區(82)，所述沉淀設備Ⅲ經沉淀反應后得到的沉淀物，經多次漂洗、壓濾后自動輸送至球磨干燥區(81)進行焙燒分解；/n所述收集設備Ⅴ位于所述球磨焙燒設備Ⅳ出料口的后側，其用于收集經焙燒分解反應得到的氣體產物與固態產物，并將氣體產物導入沉淀設備Ⅲ內；/n還包括：第二漂洗裝置(6)，所述第二漂洗裝置(6)位于所述沉淀設備Ⅲ與球磨焙燒設備Ⅳ之間，并通過管道組件分別與該沉淀設備Ⅲ以及球磨焙燒設備Ⅳ連通，其對所述沉淀設備Ⅲ沉淀反應得到的沉淀物進行多次漂洗，依序得到溶液a、溶液b、溶液c、溶液d以及漿液a，溶液a通過管道回用至所述溶解設備Ⅱ內，溶液d對下一次待漂洗沉淀物進行漂洗后得到的濾液導入至盛裝上一次漂洗得到溶液c的罐體內，溶液c對下一次待漂洗沉淀物進行漂洗后得到溶液b，溶液b導入到所述球磨焙燒設備Ⅳ的提純區(82)內進行蒸發提純后得到絡合劑回用至所述溶解設備Ⅱ內。/n...

【技術特征摘要】
1.一種連續式高效回收氧化鉛系統，包括脫硫設備Ⅰ、溶解設備Ⅱ、沉淀設備Ⅲ、球磨焙燒設備Ⅳ以及收集設備Ⅴ，其特征在于，
所述脫硫設備Ⅰ包括脫硫罐(1)和第一漂洗裝置(2)；
所述溶解設備Ⅱ位于所述脫硫設備Ⅰ的后側，其通過管道組件與所述第一漂洗裝置(2)連通，用于將第一漂洗裝置(2)壓濾得到的濾渣a與其內部盛裝的絡合劑發生溶解反應；
所述沉淀設備Ⅲ位于所述溶解設備Ⅱ的后側，其通過管道組件與該溶解設備Ⅱ連通，用于將溶解設備Ⅱ溶解、壓濾得到的濾液a與其內部通入的沉淀劑發生沉淀反應；
所述球磨焙燒設備Ⅳ位于所述沉淀設備Ⅲ的后側，其通過管道組件與該沉淀設備Ⅲ連接，且其包括球磨干燥區(81)和環繞于該球磨干燥區(81)外部設置的提純區(82)，所述沉淀設備Ⅲ經沉淀反應后得到的沉淀物，經多次漂洗、壓濾后自動輸送至球磨干燥區(81)進行焙燒分解；
所述收集設備Ⅴ位于所述球磨焙燒設備Ⅳ出料口的后側，其用于收集經焙燒分解反應得到的氣體產物與固態產物，并將氣體產物導入沉淀設備Ⅲ內；
還包括：第二漂洗裝置(6)，所述第二漂洗裝置(6)位于所述沉淀設備Ⅲ與球磨焙燒設備Ⅳ之間，并通過管道組件分別與該沉淀設備Ⅲ以及球磨焙燒設備Ⅳ連通，其對所述沉淀設備Ⅲ沉淀反應得到的沉淀物進行多次漂洗，依序得到溶液a、溶液b、溶液c、溶液d以及漿液a，溶液a通過管道回用至所述溶解設備Ⅱ內，溶液d對下一次待漂洗沉淀物進行漂洗后得到的濾液導入至盛裝上一次漂洗得到溶液c的罐體內，溶液c對下一次待漂洗沉淀物進行漂洗后得到溶液b，溶液b導入到所述球磨焙燒設備Ⅳ的提純區(82)內進行蒸發提純后得到絡合劑回用至所述溶解設備Ⅱ內。


2.根據權利要求1所述的一種連續式高效回收氧化鉛系統，其特征在于，所述脫硫設備Ⅰ和所述溶解設備Ⅱ之間，所述溶解設備Ⅱ和所述沉淀設備Ⅲ之間，以及所述溶解設備Ⅱ與第二漂洗裝置(6)之間均設置有至少一個緩存攪拌裝置(10)。


3.根據權利要求2所述的一種連續式高效回收氧化鉛系統，其特征在于，所述第一漂洗裝置(2)包括：
第一壓濾機(21)，所述第一壓濾機(21)的進料端與所述脫硫罐(1)的通過管道組件連通，其用于對所述脫硫罐(1)脫硫后的混合物進行漂洗得到濾渣a；
第一壓濾罐(22)，所述第一壓濾罐(22)位于所述第一壓濾機(21)的正下方，其用于盛裝濾渣a。


4.根據權利要求2所述的一種連續式高效回收氧化鉛系統，其特征在于，所述溶解設備Ⅱ包括：
若干溶解反應釜(3)，所述溶解反應釜(3)通過管道與所述溶解設備Ⅱ連通設置，其內盛裝有絡合劑；以及
過濾裝置(4)，所述過濾裝置(4)設置于所述溶解反應釜(3)的后側，其通過管道組件分別與溶解反應釜(3)連通，其對所述溶解反應釜(3)反應后得到的溶液進行壓濾得到濾液a。


5.根據權利要求2所述的一種連續式高效回收氧化鉛系統，其特征在于，所述沉淀設備Ⅲ包括：
若干沉淀反應釜(5)，所述沉淀反應釜(5)均設置于所述溶解設備Ⅱ的后側，其內通入有沉淀劑，該沉淀劑與所述溶解設備Ⅱ溶解、壓濾得到的濾液a發生沉淀反應，且該沉淀劑為CO2氣體。


6.根據權利要求5所述的一種連續式高效回收氧化鉛系統，其特征在于，所述沉淀反應釜(5)包括：
沉淀罐(51)，所述沉淀罐(51)的進料端通過管道組件與所述溶解設備Ⅱ連通設置，該沉淀罐(51)盛裝所述溶解設備Ⅱ溶解、壓濾得到的濾液a；
攪拌輥(52)，所述攪拌輥(52)為中空設置，其插設于所述沉淀罐(51)內，且其外圓周壁上開設有通孔(521)；
攪拌電機(53)，所述攪拌電機(53)設置于所述沉淀罐(51)的頂部，其電機軸與所述攪拌輥(52)同軸連接設置；以及
通氣管(54)，所述通氣管(54)設置于所述沉淀罐(51)的頂部，其與所述攪拌輥(52)同軸轉動連通設置，且其內流通有沉淀劑。


7.根據權利要求2所述的一種連續式高效回收氧化鉛系統，其特征在于，所述第二漂洗裝置(6)包括：
第二壓濾機(61)，所述第二壓濾機(61)設置于所述沉淀設備Ⅲ的后側，其對該沉淀設...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張克軍，
申請(專利權)人：張克軍，
類型：發明
國別省市：安徽;34