【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于濕法冶金領域，具體涉及一種硫酸鉛渣(泥)的堿性加壓還原浸出及金屬海綿鉛的電解方法。
技術介紹
1、硫酸鉛渣(泥)進行na0h堿性浸出獲得鉛酸鈉和硫酸鈉堿浸液；進行金屬鉛電解時獲得金屬海綿鉛，同時獲得含na0h和硫酸鈉的電解殘液，將電解殘液返回浸出硫酸鉛渣(泥)。在浸出電解不斷循環進行時na0h浸出液中的nas04無法開路脫除，會不斷富集占用大量的na+，電解時這部分鈉離子不能再生為na0h，使電解殘液的na0h濃度降低，返回浸出時而降低硫酸鉛的浸出率，直至浸出率降低為零。為了消除硫酸鈉的影響，目前采用的方法有火法和濕法兩種方法。
2、火法是將硫酸鉛渣(泥)進行氧化還原焙燒，將硫酸根還原焙燒轉化為二氧化硫除去，獲得氧化鉛再進行na0h堿性浸出。火法焙燒產生s02，環境污染大，并且硫酸鉛渣中的硫化鋅、硫化銦，硫化鍺等也轉化為氧化物。隨著氧化鉛的堿性浸出一起被浸出，無法凈化除去，電解時也無法分離，會進入海綿鉛中影響金屬鉛的質量。中國專利cn108425019b公開了將硫酸鉛渣與還原碳粉混合后置于微波爐中進行氧化還原焙燒使硫酸根中的正6價硫還原，再與分解出的氧或空氣中的氧結合生成s02，獲得氧化鉛含大量的還原碳，降低氧化鉛的品位，進行堿性浸出后浸渣中的銀品位未得到較大的提高，s02廢氣需要治理。
3、濕法方法是將含硫酸鈉的堿性電解殘液進行苛化處理，即用石灰或氧化鈣或氫氧化鋇或氧化鋇進行苛化，使硫酸根與鈣或鋇生成硫酸鈣或硫酸鋇沉淀除去。由于石灰或氧化鈣在na0h溶液中的溶解度小于或接近硫酸鈣，幾乎不可
技術實現思路
1、為了克服上述火濕法技術脫除堿性浸出硫酸鉛及電解金屬鉛殘液中的硫酸根存在的困難和缺點，本專利技術采用氫氣或一氧化碳作還原劑進行堿性加壓還原浸出硫酸鉛的技術，可以將進入堿浸液中的硫酸根還原為元素硫粉進行回收，達到消除硫酸根的目的。
2、本專利技術的技術方案：
3、一種硫酸鉛渣或泥的堿性加壓還原浸出方法，包括以下步驟:
4、步驟1，將硫酸鉛渣或泥用na0h溶液混合球磨漿化形成均勻礦漿后置于壓力容器中，通入還原氣體并升溫、加壓還原浸出兩次，獲得含鉛堿浸液、元素硫粉、含銀浸出渣；
5、所述硫酸鉛渣或泥是濕法煉鋅中經中性浸出和酸性浸出后產出的硫酸鉛渣或泥，廢舊鉛酸蓄電池中的鉛膏或泥，其他金屬冶煉產生的硫酸鉛渣或泥，含鉛25％以上；
6、所述的漿化是用40％的na0h溶液與硫酸鉛渣或泥混合球磨，并按液/固＝4～5用na0h溶液將硫酸鉛渣或泥在漿化槽中進行漿化再泵入壓力容器中；
7、步驟2，向壓力容器通入還原氣體、加壓并升溫浸出2一3小時，閃蒸卸壓降溫后先回收硫粉，再過濾，獲得第一次含鉛堿浸液和浸出渣；所述的先回收硫粉是用篩網工具將飄浮于溶液表面的硫粉撈出；
8、步驟3，將步驟2的第一次含鉛堿浸液進行堿性電解，以不銹鋼板作陰陽極，電解溫度20～40℃，電解槽壓2～2.5v，陰極電流密度150～200a/m2，邊電解邊撈出金屬海綿鉛，電解殘液含鉛15～25g/l，獲得金屬海綿鉛和再生na0h；
9、步驟4，將步驟2的一次堿浸渣按步驟1的一次浸出條件進行第二次加壓還原堿浸，獲得二次堿浸液返回進行一次加壓還原堿浸，獲得二次堿浸渣用于回收銀。
10、進一步地，所述的步驟1的堿性加壓還原浸出的條件是:液/固＝4～5，na0h溶液百分濃度為30～40％，壓力0.5～1mpa，溫度120～150℃，還原劑為氫氣或一氧化碳，第一次浸出時間2～3小時，第二次浸出時間1～1.5小時。
11、進一步地，所述的步驟3金屬鉛的堿性電解條件為以不銹鋼板作陰陽極，電解溫度20～40℃，電解槽壓2～2.5v，陰極電流密度150～200a/m2，邊電解邊撈出金屬海綿鉛，電解殘液含鉛15～25g/l，返回步驟1或步驟4用于第一或第二次浸出。
12、本專利技術的工作原理：硫酸根中的硫元素是正6價，當還原為正4價時易與氧結合為二氧化硫氣體，在溶液中逸出。進一步還原時，可還原為零價而變為元素硫粉。要使正6價硫還原為零價元素硫，在壓力容器中通入還原氣體氫氣或一氧化碳，并保持堿性條件高溫、高壓一定時間才能實現；其還原反應方程式為pbso4+3h2+2na0h＝na2pb02+s+4h20，或pbs04+3c0+2na0h＝na2pb02+3c02+h20+s；從反應方程式可以看出，要使硫酸根中的正6價硫還原為零價硫需要較多的還原物質，要使氫氣或一氧化碳能充分還原6價硫，必須加壓使氫氣或一氧化碳能較多地溶解于na0h溶液中，并在有一定壓力條件下與硫酸根有足夠時間進行反應。
13、本專利技術的特點：
14、1、本專利技術的有益效果：消除了硫酸根，回收了硫粉，在電解時較完全地再生了na0h，從而保證了電解殘液長時間返回浸出硫酸鉛渣(泥)的浸出效率不下降。
15、2、本專利技術的第二個特征是浸出液中原由硫酸根占用的na+失去硫酸根后被釋放出來，在電解時再生為na0h，保證了加入的na0h在電解殘液中得到充分再生而使堿的濃度基本不變而返回使用時可少補充或不補充na0h，從而保證了硫酸鉛的浸出率，降低了na0h的堿耗。
16、3、本專利技術的第三個特征是硫酸鉛渣(泥)堿性加壓還原浸出時產生的廢氣主要是水蒸汽，剩余的氫氣或剩余的c0和c02，不會對環境造成污染和危害。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種硫酸鉛渣或泥的堿性加壓還原浸出方法，其特征在于：包括以下步驟:
2.如權利要求1所述的一種硫酸鉛渣或泥的堿性加壓還原浸出方法，其特征在于：步驟1的堿性加壓還原浸出的條件是:液/固=4~5，Na0H溶液百分濃度為30~40%，壓力0.5~1MPa，溫度120~150℃，還原劑為氫氣或一氧化碳，第一次浸出時間2~3小時，第二次浸出時間1~1.5小時。
3.如權利要求1所述的一種硫酸鉛渣或泥的堿性加壓還原浸出方法，其特征在于：步驟3金屬鉛的堿性電解條件為以不銹鋼板作陰陽極，電解溫度20~40℃，電解槽壓2~2.5V，陰極電流密度150~200A/m2，邊電解邊撈出金屬海綿鉛，電解殘液含鉛15~25g/L，返回步驟1或步驟4用于第一或第二次浸出。
【技術特征摘要】
1.一種硫酸鉛渣或泥的堿性加壓還原浸出方法，其特征在于：包括以下步驟:
2.如權利要求1所述的一種硫酸鉛渣或泥的堿性加壓還原浸出方法，其特征在于：步驟1的堿性加壓還原浸出的條件是:液/固=4~5，na0h溶液百分濃度為30~40%，壓力0.5~1mpa，溫度120~150℃，還原劑為氫氣或一氧化碳，第一次浸出時間2~3小時，第...
【專利技術屬性】
技術研發人員：羅玉德，鐘先杰，趙忠衡，趙佳佳，劉章軍，王鍵，鐘林，趙鐘愛，
申請(專利權)人：六盤水中聯工貿實業有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。