一种废旧电池铅泥脱硫加工再利用的方法
阅读说明：本技术 一种废旧电池铅泥脱硫加工再利用的方法 (Method for desulfurizing, processing and recycling lead slime of waste battery ) 是由 应允峰 魏允有 朱庆勇 于 2021-10-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种废旧电池铅泥脱硫加工再利用的方法,涉及废电池回收技术领域。本发明包括以下步骤：Step1：将回收的废铅蓄电池投入破碎机破碎,破碎机将废铅蓄电池破碎为100目大小的固体碎块；Step2：将破碎后的固体碎块倒入水分池进行筛分,塑料和橡胶碎块在水力作用下浮在水面,铅板栅沉入水底；Step3：筛分后的铅板栅进行烘干和过滤,过滤采用100目的震动筛网,大小不达标的铅板栅重复Step2,大小达标的铅板通过压滤机进行液固分离并产出铅泥和过滤液；Step4：将铅泥送入脱硫槽中,加入氢氧化钠溶液中,在温度为80℃下进行反应,添加碳酸钠作为催化剂,加快反应速度,脱硫槽中设置搅拌装置,先将搅拌装置转速设置为150rad/min,将原料搅拌20min,使铅泥成浆。(The invention discloses a method for desulfurizing, processing and recycling lead slime of waste batteries, and relates to the technical field of waste battery recovery. The invention comprises the following steps: step 1: putting the recovered waste lead storage batteries into a crusher for crushing, and crushing the waste lead storage batteries into solid fragments with the size of 100 meshes by the crusher; step 2: pouring the crushed solid fragments into a water separation tank for screening, wherein the plastic and rubber fragments float on the water surface under the action of water power, and the lead plate grid is sunk into the water bottom; step 3: drying and filtering the screened lead plate grids, wherein a vibration screen of 100 meshes is adopted for filtering, Step2 is repeated on lead plate grids with substandard sizes, and the lead plates with substandard sizes are subjected to liquid-solid separation through a filter press to produce lead mud and filtrate; step 4: the method comprises the following steps of conveying lead slime into a desulfurization tank, adding the lead slime into a sodium hydroxide solution, reacting at the temperature of 80 ℃, adding sodium carbonate as a catalyst to accelerate the reaction speed, arranging a stirring device in the desulfurization tank, setting the rotating speed of the stirring device to be 150rad/min, and stirring raw materials for 20min to enable the lead slime to be slurried.)
技术领域
本发明涉及废电池回收技术领域，特别是涉及一种废旧电池铅泥脱硫加工再利用的方法。
背景技术
随着铅蓄电池技术的不断发展，铅酸蓄电池在理论研究方面，在产品种类及品种、产品电气性能等方面都得到了长足的进步，不论是在交通、通信、电力、军事还是在航海、航空各个经济领域，铅酸蓄电池都起到了不可缺少的重要作用，根据铅酸蓄电池结构与用途区别，粗略将电池分为四大类：1、启动用铅酸蓄电池；2、动力用铅酸蓄电池；3、固定型阀控密封式铅酸蓄电池；4、其它类，包括小型阀控密封式铅酸蓄电池，矿灯用铅酸蓄电池等，一个单格铅酸电池的标称电压是2.0V，能放电到1.5V，能充电到2.4V。在应用中，经常用6个单格铅酸电池串联起来组成标称是12V的铅酸电池，还有24V、36V、48V等；
虽然铅蓄电池给人类的生活带来了很多便利，但是铅蓄电池在废弃后会对环境造成极大的破坏，铅蓄电池也占据了世界上大半的市场份额，随着环保法规等条款的规定越来越严格，每年废弃的铅酸电池都是极大的数量，不仅破坏了世界的土壤环境，随着铅矿的采集也越来越凸显资源的短缺，企业在处理废弃铅蓄电池时的成本也越来越高，所以现在也越来越重视资源回收利用；
现有技术在进行铅蓄电池的回收时普遍采用的是混合粉碎回收，回收率低下而成本高昂，回收出的资源少，无法适应现在越来越严格的回收要求，很可能回收出的可利用材料成本远远高出直接从市场购买的成本，并且容易违法环保排放相关的法规，在企业生产造成极大的浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废旧电池铅泥脱硫加工再利用的方法，解决回收效率低下，容易浪费的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种废旧电池铅泥脱硫加工再利用的方法，包括以下步骤：
Step1：将回收的废铅蓄电池投入破碎机破碎，破碎机将废铅蓄电池破碎为100目大小的固体碎块；
Step2：将破碎后的固体碎块倒入水分池进行筛分，塑料和橡胶碎块在水力作用下浮在水面，铅板栅沉入水底；
Step3：筛分后的铅板栅进行烘干和过滤，过滤采用100目的震动筛网，大小不达标的铅板栅重复Step2，大小达标的铅板通过压滤机进行液固分离并产出铅泥和过滤液；
Step4：将铅泥送入脱硫槽中，加入氢氧化钠溶液中，在温度为80℃下进行反应，添加碳酸钠作为催化剂，加快反应速度，脱硫槽中设置搅拌装置，先将搅拌装置转速设置为150rad/min，将原料搅拌20min，使铅泥成浆；
Step5：随后将搅拌装置的转速设置为300rad/min至500rad/min对铅泥浆进行变速搅拌，搅拌30min后静置10min，随后再次重复Step4；
Step6：Step5搅拌完成后再次静置，使脱硫槽中固液分离，抽出液体产物，将脱硫的铅泥再次压滤，得到的铅泥再次重复Step4；
Step7：Step7中产出的脱硫铅泥送入水洗池，不断使用蒸馏水清洗脱硫铅泥，直至脱硫铅泥的PH值呈中性；
Step8：将水洗完成的脱硫铅泥熔炼炉中，在400℃-700℃的温度下熔炼为铅锭。
进一步地，所述Step1中对废铅蓄电池进行破碎前先将外部金属和塑料覆盖件拆除，铅蓄电池在破碎时的电解液输送至电解液回收装置进行回收，电解液回收装置首先通过扩散渗析器回收游离酸并截留金属盐，回收酸再加入原浓酸提升浓度至75％。
进一步地，所述Step3中产出的过滤液进行净化、结晶，从而将过滤液中剩余的铅泥成分提出，随后再将铅泥执行Step4。
进一步地，所述Step4中氢氧化钠溶液的浓度为1.2％，氢氧化钠质量占铅泥总质量的1.2％，所述Step4中碳酸钠质量占铅泥总质量的1.2％。
进一步地，所述Step4-Step5一次流程用时1小时。
进一步地，所述Step7中的水洗操作的具体方式为：将Step6中产出的脱硫铅泥放置在水洗箱中并泡入水洗池，水洗箱表面开设有过水孔，过水孔的直径小于脱硫铅泥的直径，在纯水完全没过脱硫铅泥后浸泡10min，随后水平晃动水洗箱，使脱硫铅泥充分与纯水接触。
本发明具有以下有益效果：
一、本发明通过对废旧铅蓄电池的含铅成分进行更加细致的破碎，产生的铅泥在氢氧化钠溶液和碳酸钠的作用下迅速脱硫，配合搅拌装置的搅拌能够获得更快的反应速度，节省回收工序的时间，通过重复进行化学脱硫，回收效果更佳，浪费少、回收的铅锭能够直接投入生产使用，降低生产和回收成本，避免资源浪费。
二、本发明通过对电解液进行回收，能够将电解液中的酸性成分有效回收，再加入原浓酸配比能够投入酸洗生产中，通过对压滤过程中的过滤液进行结晶，从而将过滤液中的剩余铅泥成分回收，有效提升对于铅蓄电池回收过程中各种资源的回收率，回收效果更好，环境污染更低。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种废旧电池铅泥脱硫加工再利用的方法操作流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示：本发明为一种废旧电池铅泥脱硫加工再利用的方法，包括以下步骤：
Step1：将回收的废铅蓄电池投入破碎机破碎，破碎机将废铅蓄电池破碎为100目大小的固体碎块；
Step2：将破碎后的固体碎块倒入水分池进行筛分，塑料和橡胶碎块在水力作用下浮在水面，铅板栅沉入水底；
Step3：筛分后的铅板栅进行烘干和过滤，过滤采用100目的震动筛网，大小不达标的铅板栅重复Step2，大小达标的铅板通过压滤机进行液固分离并产出铅泥和过滤液；
Step4：将铅泥送入脱硫槽中，加入氢氧化钠溶液中，在温度为80℃下进行反应，添加碳酸钠作为催化剂，加快反应速度，脱硫槽中设置搅拌装置，先将搅拌装置转速设置为150rad/min，将原料搅拌20min，使铅泥成浆；
Step5：随后将搅拌装置的转速设置为300rad/min至500rad/min对铅泥浆进行变速搅拌，搅拌30min后静置10min，随后再次重复Step4；
Step6：Step5搅拌完成后再次静置，使脱硫槽中固液分离，抽出液体产物，将脱硫的铅泥再次压滤，得到的铅泥再次重复Step4；
Step7：Step7中产出的脱硫铅泥送入水洗池，不断使用蒸馏水清洗脱硫铅泥，直至脱硫铅泥的PH值呈中性；
Step8：将水洗完成的脱硫铅泥熔炼炉中，在400℃-700℃的温度下熔炼为铅锭。
优选地，所述Step1中对废铅蓄电池进行破碎前先将外部金属和塑料覆盖件拆除，铅蓄电池在破碎时的电解液输送至电解液回收装置进行回收，电解液回收装置首先通过扩散渗析器回收游离酸并截留金属盐，回收酸再加入原浓酸提升浓度至75％。
优选地，所述Step3中产出的过滤液进行净化、结晶，从而将过滤液中剩余的铅泥成分提出，随后再将铅泥执行Step4。
优选地，所述Step4中氢氧化钠溶液的浓度为1.2％，氢氧化钠质量占铅泥总质量的1.2％，所述Step4中碳酸钠质量占铅泥总质量的1.2％。
优选地，所述Step4-Step5一次流程用时1小时。
优选地，所述Step7中的水洗操作的具体方式为：将Step6中产出的脱硫铅泥放置在水洗箱中并泡入水洗池，水洗箱表面开设有过水孔，过水孔的直径小于脱硫铅泥的直径，在纯水完全没过脱硫铅泥后浸泡10min，随后水平晃动水洗箱，使脱硫铅泥充分与纯水接触。
本方案中，通过对废旧铅蓄电池的含铅成分进行更加细致的破碎，产生的铅泥在氢氧化钠溶液和碳酸钠的作用下迅速脱硫，配合搅拌装置的搅拌能够获得更快的反应速度，节省回收工序的时间，通过重复进行化学脱硫，回收效果更佳，浪费少、回收的铅锭能够直接投入生产使用，降低生产和回收成本，避免资源浪费。
本方案中，通过对电解液进行回收，能够将电解液中的酸性成分有效回收，再加入原浓酸配比能够投入酸洗生产中，通过对压滤过程中的过滤液进行结晶，从而将过滤液中的剩余铅泥成分回收，有效提升对于铅蓄电池回收过程中各种资源的回收率，回收效果更好，环境污染更低。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。