一种高效节能再生铅冶炼工艺的制作方法

文档序号:18523900发布日期:2019-08-24 10:03阅读:711来源:国知局

本发明涉及再生铅冶炼技术领域,尤其涉及一种高效节能再生铅冶炼工艺。



背景技术:

目前,国内再生铅厂大约有近300家,但上万吨规模的不多,小厂平均生产能力为1000吨/年左右,国内的再生铅厂家,生产规模小,技术水平低,绝大部分厂家采用小型反射炉冶炼,一些小企业,个体户甚至采用原始的土炉土窑冶炼,具体冶炼方法是:将铅金属与铅渣灰混合进入窑炉冶炼,大量的低温即可熔化的铅金属和熔铸铅渣一起进行高温冶炼,冶炼过程中以烟煤为燃料,加入无烟煤和铁屑作为配料,每炉投料约2-4吨,平均煤耗560千克标煤/吨铅,这些规模小、产量低、工艺及环保设备简陋的再生铅厂,金属铅的回收率只有80%,综合能耗高达600kg标煤/吨铅,产生大量弃渣中高达8%以上的含铅无法得到再回收利用,锑等有色金属50%未回收利用,每年有十万吨计的铅流失或排放到环境中,严重地浪费了资源,消耗了能源,世界上一些先进国家再生铅工业在上世纪80年代就已走向生产规模化、工艺清洁无害化的良性发展之路。主要采用的工艺流程是:废旧电池→破碎分选→铅膏脱硫→短窑冶炼→精炼→产品;

现有技术中:申请公布号为cn105803205a的专利公开了一种高效节能再生铅冶炼工艺,其工艺步骤是:将废铅酸蓄电池自动拆解分离出并碳酸化的铅膏和熔剂配料后,送入富氧熔炼炉中进行熔炼,产生出粗铅、铅渣和低浓度so2烟气,so2的烟气经余热回收和收尘装置收尘后送脱硫系统脱硫达标排放,铅渣为玻璃化一般废物出售给水泥厂做原料,粗铅通过电解精炼得到精铅和阳极泥外售,实现该工艺的系统包括富氧侧吹熔炼炉、进料设备、渣水淬设备、冷却设备、收尘设备和脱硫设备,其对烟气的处理效果差,污染度高,不能够满足使用需求。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种高效节能再生铅冶炼工艺,其对烟气的处理效果好,环保效果好,能够满足使用需求。

为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种高效节能再生铅冶炼工艺,包括如下步骤:

1)破碎分离:将废旧铅蓄电池通过cx集成处理系统进行破碎分离;

2)脱水处理:将回收得到的铅膏进行统一堆放,并通过脱水设备进行脱水处理;

3)制粒处理:将脱水后的铅膏与助熔剂进行混合制粒,得到铅膏粒;

4)熔炼处理:将得到的铅膏粒送到氧气底吹炉中进行氧化处熔炼,得到再生粗铅和富铅氧化渣,富铅氧化渣经冷凝制块后被送到鼓风炉进行熔炼,得到产物再生粗铅;

5)烟气处理:熔炼过程中产生的烟气经过降温、除尘、净化处理后进行重新制粒熔炼,底吹炉产生的高硫烟气被送到双转双吸制酸系统中进行制酸,尾气达标后进行排放;

6)精处理:熔炼过程中产生的再生粗铅经过除铜、电解精炼、熔铸得到电铅。

作为本发明的一种优选技术方案,所述铅膏经过脱水后的含水量为10.0-14.0%。

作为本发明的一种优选技术方案,所述助熔剂按重量份包括以下组分:镧20.0-30.0份、焦炭100.0-200.0份、磷钨酸40.0-60.0份、锑10.0-20.0份、铁矿石100.0-200.0份、海泡石粉40.0-60.0份、碳化硅10.0-20.0份。

作为本发明的一种优选技术方案,所述铅膏粒中助熔剂与铅膏的质量比为12.0-20.0:92.0-120.0,铅膏粒的粒径为100.0-120.0毫米。

作为本发明的一种优选技术方案,所述氧气底吹炉的反应温度为1250.0-1280.0℃

有益好处:本发明中,采用破碎分离-富氧底吹熔炼法来对再生铅进行提取,实现了短流程、规模化和集约化生产,是一个低碳、环保、高效的再生铅生产工艺,其将熔炼过程中产生的烟气经过降温、除尘、净化处理后进行重新制粒熔炼,底吹炉产生的高硫烟气被送到双转双吸制酸系统中进行制酸,尾气达标后进行排放,大大提高了资源的利用率,避免烟气污染环境,达到了清洁生产的目的。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例一

一种高效节能再生铅冶炼工艺,包括如下步骤:

1)破碎分离:将废旧铅蓄电池通过cx集成处理系统进行破碎分离;

2)脱水处理:将回收得到的铅膏进行统一堆放,并通过脱水设备进行脱水处理;

3)制粒处理:将脱水后的铅膏与助熔剂进行混合制粒,得到铅膏粒;

4)熔炼处理:将得到的铅膏粒送到氧气底吹炉中进行氧化处熔炼,得到再生粗铅和富铅氧化渣,富铅氧化渣经冷凝制块后被送到鼓风炉进行熔炼,得到产物再生粗铅;

5)烟气处理:熔炼过程中产生的烟气经过降温、除尘、净化处理后进行重新制粒熔炼,底吹炉产生的高硫烟气被送到双转双吸制酸系统中进行制酸,尾气达标后进行排放;

6)精处理:熔炼过程中产生的再生粗铅经过除铜、电解精炼、熔铸得到电铅。

铅膏经过脱水后的含水量为10.0%。

助熔剂按重量份包括以下组分:镧20.0份、焦炭100.0份、磷钨酸40.0份、锑10.0份、铁矿石100.0份、海泡石粉40.0份、碳化硅10.0份。

铅膏粒中助熔剂与铅膏的质量比为12.0:92.0,铅膏粒的粒径为100.0毫米。

氧气底吹炉的反应温度为1250.0℃。

本实施例中,氧气底吹炉的反应温度为1250.0℃,此时铅的回收率较低。

实施例二

一种高效节能再生铅冶炼工艺,包括如下步骤:

1)破碎分离:将废旧铅蓄电池通过cx集成处理系统进行破碎分离;

2)脱水处理:将回收得到的铅膏进行统一堆放,并通过脱水设备进行脱水处理;

3)制粒处理:将脱水后的铅膏与助熔剂进行混合制粒,得到铅膏粒;

4)熔炼处理:将得到的铅膏粒送到氧气底吹炉中进行氧化处熔炼,得到再生粗铅和富铅氧化渣,富铅氧化渣经冷凝制块后被送到鼓风炉进行熔炼,得到产物再生粗铅;

5)烟气处理:熔炼过程中产生的烟气经过降温、除尘、净化处理后进行重新制粒熔炼,底吹炉产生的高硫烟气被送到双转双吸制酸系统中进行制酸,尾气达标后进行排放;

6)精处理:熔炼过程中产生的再生粗铅经过除铜、电解精炼、熔铸得到电铅。

铅膏经过脱水后的含水量为11.0%。

助熔剂按重量份包括以下组分:镧22.0份、焦炭110.0份、磷钨酸42.0份、锑12.0份、铁矿石110.0份、海泡石粉45.0份、碳化硅12.0份。

铅膏粒中助熔剂与铅膏的质量比为13.0:93.0,铅膏粒的粒径为110.0毫米。

氧气底吹炉的反应温度为1260.0。

本实施例中,铅膏粒中助熔剂与铅膏的质量比为13.0:93.0,此时烟气中硫的回收率比较低。

实施例三

一种高效节能再生铅冶炼工艺,包括如下步骤:

1)破碎分离:将废旧铅蓄电池通过cx集成处理系统进行破碎分离;

2)脱水处理:将回收得到的铅膏进行统一堆放,并通过脱水设备进行脱水处理;

3)制粒处理:将脱水后的铅膏与助熔剂进行混合制粒,得到铅膏粒;

4)熔炼处理:将得到的铅膏粒送到氧气底吹炉中进行氧化处熔炼,得到再生粗铅和富铅氧化渣,富铅氧化渣经冷凝制块后被送到鼓风炉进行熔炼,得到产物再生粗铅;

5)烟气处理:熔炼过程中产生的烟气经过降温、除尘、净化处理后进行重新制粒熔炼,底吹炉产生的高硫烟气被送到双转双吸制酸系统中进行制酸,尾气达标后进行排放;

6)精处理:熔炼过程中产生的再生粗铅经过除铜、电解精炼、熔铸得到电铅。

铅膏经过脱水后的含水量为13.0%。

助熔剂按重量份包括以下组分:镧25.0份、焦炭160.0份、磷钨酸50.0份、锑18.0份、铁矿石160.0份、海泡石粉50.0份、碳化硅18.0份。

铅膏粒中助熔剂与铅膏的质量比为18.0:100.0,铅膏粒的粒径为110.0毫米。

氧气底吹炉的反应温度为1280.0℃。

本实施例中,铅膏粒中助熔剂与铅膏的质量比为18.0:100.0,此时对烟气中硫的回收率高。

实施例四

一种高效节能再生铅冶炼工艺,包括如下步骤:

1)破碎分离:将废旧铅蓄电池通过cx集成处理系统进行破碎分离;

2)脱水处理:将回收得到的铅膏进行统一堆放,并通过脱水设备进行脱水处理;

3)制粒处理:将脱水后的铅膏与助熔剂进行混合制粒,得到铅膏粒;

4)熔炼处理:将得到的铅膏粒送到氧气底吹炉中进行氧化处熔炼,得到再生粗铅和富铅氧化渣,富铅氧化渣经冷凝制块后被送到鼓风炉进行熔炼,得到产物再生粗铅;

5)烟气处理:熔炼过程中产生的烟气经过降温、除尘、净化处理后进行重新制粒熔炼,底吹炉产生的高硫烟气被送到双转双吸制酸系统中进行制酸,尾气达标后进行排放;

6)精处理:熔炼过程中产生的再生粗铅经过除铜、电解精炼、熔铸得到电铅。

铅膏经过脱水后的含水量为14.0%。

助熔剂按重量份包括以下组分:镧30.0份、焦炭200.0份、磷钨酸60.0份、锑20.0份、铁矿石200.0份、海泡石粉60.0份、碳化硅20.0份。

铅膏粒中助熔剂与铅膏的质量比为20.0:120.0,铅膏粒的粒径为120.0毫米。

氧气底吹炉的反应温度为1280.0℃。

本实施例中,氧气底吹炉的反应温度为1280.0℃,此时铅的回收率高。

本发明的好处:采用破碎分离-富氧底吹熔炼法来对再生铅进行提取,实现了短流程、规模化和集约化生产,是一个低碳、环保、高效的再生铅生产工艺,其将熔炼过程中产生的烟气经过降温、除尘、净化处理后进行重新制粒熔炼,底吹炉产生的高硫烟气被送到双转双吸制酸系统中进行制酸,尾气达标后进行排放,大大提高了资源的利用率,避免烟气污染环境,达到了清洁生产的目的。

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