一种处理废旧铅酸蓄电池的工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种处理废旧铅酸蓄电池的工艺，其是将废旧铅酸蓄电池的废酸排出，再破碎后进行筛分获得铅泥，接着配制酸性溶液，将铅泥用该酸性溶液氧化浸出，接着将溶液压滤，将获得的硫酸铅置于电解槽中电解，在阴极收集金属铅即可。本发明通过将铅泥用硫酸氧化浸出，将里面的铅氧化为硫酸铅，把二氧化铅还原为硫酸铅，大大提高了铅的转化率，铅的回收率达到97％以上，再将硫酸铅溶液进行电解获得金属铅，制得的金属铅纯度较高，为99.99％以上。
【专利说明】一种处理废旧铅酸蓄电池的工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及废弃物回收【技术领域】，具体来说，涉及一种处理废旧铅酸蓄电池的工
ο
【背景技术】
[0002]废旧铅酸蓄电池由正负极板、隔板、壳体、电解液和接线粧头等组成，废旧的铅蓄电池中含有铅及其化合物，还含有汞、镉、铬以及锰等金属和酸等电解质溶液，一旦进入人体，会损害人体的神经系统、造血功能和肾脏等，随意抛置的铅酸蓄电池所分解的重金属含有毒废液，会破坏生态平衡，危害人体健康。我国每年生产有30万吨废铅酸蓄电池，通常废旧铅酸蓄电池回收产生的铅泥，主要成分是硫酸铅、氧化铅、二氧化铅和硫酸，通过热分解可分离出单体铅，但是硫酸铅的分解温度高达900度以上，分解产物硫化铅也需要在较高温度下进行置换，该方法不仅会造成环境污染，能耗高，而且铅的回收率较低，为80%左右。我国目前废旧铅蓄电池利用状况可以归纳为以下几个方面:1、回收渠道无序；2、处理技术落后；3、能耗水平高；4、回收利用率低。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明的目的是提供一种处理废旧铅酸蓄电池的工艺，以解决现有技术在将废旧铅酸蓄电池回收铅时存在的能耗高、回收率低以及造成环境污染而存在的不足。
[0004]本发明通过以下技术方案解决上述技术问题:
[0005]一种处理废旧铅酸蓄电池的工艺，包括以下步骤:
[0006](1)将带壳的废旧铅酸蓄电池底部打孔排出废酸，再用湿式重锤破碎机将铅酸蓄电池破碎；
[0007](2)将步骤(1)处理后的铅酸蓄电池碎片进行筛分，筛上物为废塑料、板栅和连接头，筛下物为铅泥；
[0008](3)配制双氧水质量分数为52%，H2S04质量浓度为90g/L的酸性溶液，将步骤(2)中的铅泥用该酸性溶液氧化浸出1?2次，调节液固比为1?2，温度为80?90°C，时间为3?5h，接着将溶液压滤，获得硫酸铅；
[0009](4)将步骤(3)中获得硫酸铅配制成浓度为60-75%的溶液，然后将溶液置于电解槽中，在常温下电解，控制电解槽压为2.3V，电流密度为185-190A/m2，在阴极收集金属铅。
[0010]所述步骤⑴中，破碎后的铅酸蓄电池粒度为10-20mm。
[0011]所述步骤(2)中的铅泥为铅、氧化铅和硫酸铅的混合物。
[0012]所述步骤(3)中，氧化浸出时控制温度为88°C，时间为4h。
[0013]所述步骤(4)中，电解槽的阳极为镀有二氧化铅镀层的石墨板。
[0014]本发明的有益效果在于:本发明通过将铅泥用硫酸氧化浸出，将里面的铅氧化为硫酸铅，把二氧化铅还原为硫酸铅，大大提高了铅的转化率，铅的回收率达到97 %以上，再将硫酸铅溶液进行电解获得金属铅，制得的金属铅纯度较高，为99.99%以上。
【具体实施方式】
[0015]为了方便本领域的技术人员理解，下面将结合实施例对本发明做进一步的描述。实施例仅仅是对该发明的举例说明，不是对本发明的限定，实施例中未作具体说明的步骤均是已有技术，在此不做详细描述。
[0016]实施例一
[0017]一种处理废旧铅酸蓄电池的工艺，包括以下步骤:
[0018](1)将带壳的废旧铅酸蓄电池底部打孔排出废酸，再用湿式重锤破碎机将铅酸蓄电池破碎，破碎后的铅酸蓄电池粒度为10_ ；
[0019](2)将步骤⑴处理后的铅酸蓄电池碎片进行筛分，筛上物为废塑料、板栅和连接头，筛下物为铅泥，所述铅泥为铅、氧化铅和硫酸铅的混合物；
[0020](3)配制双氧水质量分数为52%，H2S04质量浓度为90g/L的酸性溶液，将步骤(2)中的铅泥用该酸性溶液氧化浸出1次，调节液固比为1，温度为80°c，时间为3h，接着将溶液压滤，获得硫酸铅；
[0021](4)将步骤(3)中获得硫酸铅配制成浓度为60%的溶液，然后将溶液置于电解槽中，电解槽的阳极为镀有二氧化铅镀层的石墨板，在常温下电解，控制电解槽压为2.3V，电流密度为185-A/m2，在阴极收集金属铅。
[0022]实施例二
[0023]一种处理废旧铅酸蓄电池的工艺，包括以下步骤:
[0024](1)将带壳的废旧铅酸蓄电池底部打孔排出废酸，再用湿式重锤破碎机将铅酸蓄电池破碎，破碎后的铅酸蓄电池粒度为20_ ；
[0025](2)将步骤(1)处理后的铅酸蓄电池碎片进行筛分，筛上物为废塑料、板栅和连接头，筛下物为铅泥，所述铅泥为铅、氧化铅和硫酸铅的混合物；
[0026](3)配制双氧水质量分数为52%，H2S04质量浓度为90g/L的酸性溶液，将步骤(2)中的铅泥用该酸性溶液氧化浸出1?2次，调节液固比为2，温度为90°C，时间为5h，接着将溶液压滤，获得硫酸铅；
[0027](4)将步骤(3)中获得硫酸铅配制成浓度为75%的溶液，然后将溶液置于电解槽中，电解槽的阳极为镀有二氧化铅镀层的石墨板，在常温下电解，控制电解槽压为2.3V，电流密度为190A/m2，在阴极收集金属铅。
[0028]实施例三
[0029]一种处理废旧铅酸蓄电池的工艺，包括以下步骤:
[0030](1)将带壳的废旧铅酸蓄电池底部打孔排出废酸，再用湿式重锤破碎机将铅酸蓄电池破碎，破碎后的铅酸蓄电池粒度为15_ ；
[0031](2)将步骤⑴处理后的铅酸蓄电池碎片进行筛分，筛上物为废塑料、板栅和连接头，筛下物为铅泥，所述铅泥为铅、氧化铅和硫酸铅的混合物；
[0032](3)配制双氧水质量分数为52%，H2S04质量浓度为90g/L的酸性溶液，将步骤(2)中的铅泥用该酸性溶液氧化浸出2次，调节液固比为2，温度为85°C，时间为4h，接着将溶液压滤，获得硫酸铅；
[0033](4)将步骤(3)中获得硫酸铅配制成浓度为68%的溶液，然后将溶液置于电解槽中，电解槽的阳极为镀有二氧化铅镀层的石墨板，在常温下电解，控制电解槽压为2.3V，电流密度为188A/m2，在阴极收集金属铅。
【权利要求】
1.一种处理废旧铅酸蓄电池的工艺，其特征在于，包括以下步骤: (1)将带壳的废旧铅酸蓄电池底部打孔排出废酸，再用湿式重锤破碎机将铅酸蓄电池破碎； (2)将步骤(I)处理后的铅酸蓄电池碎片进行筛分，筛上物为废塑料、板栅和连接头，筛下物为铅泥； (3)配制双氧水质量分数为52%,H2SO4质量浓度为90g/L的酸性溶液，将步骤(2)中的铅泥用该酸性溶液氧化浸出I?2次，调节液固比为I?2，温度为80?90°C，时间为3?5h，接着将溶液压滤，获得硫酸铅； (4)将步骤(3)中获得硫酸铅配制成浓度为60-75%的溶液，然后将溶液置于电解槽中，在常温下电解，控制电解槽压为2.3V，电流密度为185-190A/m2，在阴极收集金属铅。
2.如权利要求1所述的处理废旧铅酸蓄电池的工艺，其特征在于，所述步骤⑴中，破碎后的铅酸蓄电池粒度为10-20mm。
3.如权利要求1所述的处理废旧铅酸蓄电池的工艺，其特征在于，所述步骤(2)中的铅泥为铅、氧化铅和硫酸铅的混合物。
4.如权利要求1所述的处理废旧铅酸蓄电池的工艺，其特征在于，所述步骤(3)中，氧化浸出时控制温度为88 0C，时间为4h。
5.如权利要求1所述的处理废旧铅酸蓄电池的工艺，其特征在于，所述步骤(4)中，电解槽的阳极为镀有二氧化铅镀层的石墨板。
【文档编号】H01M10/54GK104466291SQ201410723350
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月3日 优先权日:2014年12月3日
【发明者】吴秀安 申请人:遵义市金狮金属合金有限公司