[发明专利]一种湿法回收废铅酸蓄电池中铅膏的再生铅方法有效
申请号: | 201210071501.X | 申请日: | 2012-03-16 |
公开(公告)号: | CN102618884A | 公开(公告)日: | 2012-08-01 |
发明(设计)人: | 潘军青;王田;钮因健;孙艳芝 | 申请(专利权)人: | 北京化工大学 |
主分类号: | C25C1/18 | 分类号: | C25C1/18 |
代理公司: | 北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 | 代理人: | 沈波 |
地址: | 100029 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 湿法 回收 废铅酸 蓄电池 中铅膏 再生 方法 | ||
1.一种湿法电解废铅酸蓄电池中的铅膏再生铅方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将废旧铅酸电池或者铅酸电池厂的废旧极板进行破碎和磨细处理,得到的铅膏;
2)配制酸溶液,酸为高氯酸或者甲基磺酸中的一种或两种,同时加入氯乙酸或者乙酸铵作为催化剂;
3)将铅膏和2)过程得到的酸液在第一级转化反应釜中进行反应,加热加快反应进行速度,并保持反应过程的搅拌,使铅膏中二氧化铅和铅粉在催化作用下氧化还原逐步转化为高氯酸铅或者甲基磺酸铅溶液,同时铅膏中的氧化铅也随之溶解;
4)当铅离子浓度保持稳定后,停止反应并进行分离得到滤渣A和酸性的含铅溶液B;
5)酸性的含铅溶液B经过静置净化后,加入电沉积过程的致密铅的添加剂1和促进铅离子电沉积的添加剂2,进入电解槽中进行电解;
6)随着电解的进行,溶液中铅离子浓度逐渐下降,同时电解再生的酸的浓度逐渐上升,当电解过程中检测到的铅浓度降低到15-20g/L时,转入1.9-2.1V的恒压电解模式,控制恒压电解时间为3-6h,直至电解液中铅的浓度降低到5g/L以下,此时电解液中残留的铅离子和电解再生的高氯酸或者甲基磺酸电解液E重新转入到第一级转化釜中进行循环利用;
7)滤渣A放入到重力分选设备中进行分离,得到硫酸铅C和残渣D。
2.按照权利要求1的方法,其特征在于,步骤2)配置0.3-3.2mol/L高氯酸或者甲基磺酸中的一种或两种的溶液,氯乙酸或者乙酸铵浓度为0.05-20g/L。
3.按照权利要求1的方法,其特征在于,步骤3)反应温度15-85℃之间,搅拌速度为10-600转/分,反应时间3-600分钟。
4.按照权利要求1的方法,其特征在于,步骤5)致密铅的添加剂1为骨胶、木素磺酸钠或者明胶中的一种或者两种混合物,其中任何单一物质的有效浓度均为0.1-4.0g/L;促进铅离子电沉积的添加剂2为聚磷酸钠、磷酸二氢铵或者焦磷酸钠中的一种,任何单一物质的有效浓度均为0.05-15g/L。
5.按照权利要求1的方法,其特征在于,步骤6)采用分阶段的恒流电解和恒压电解模式,具体地,电解液中铅离子浓度在20-200g/L时,采用恒流电解过程,电流密度为20-800A/m2,电解温度为5-65℃;当铅离子浓度降低到15-20g/L时,采用恒压电解过程,电解温度为0-60℃,恒压电压为1.9-2.2V,直至溶液中铅离子降低到5g/L时,第二阶段的恒压电解过程结束。
6.将氯乙酸或者乙酸铵作为催化剂来加快Pb和PbO2之间的反应,使其在高氯酸或者甲基磺酸溶液中转变为相应的可溶性铅盐。
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