[发明专利]一种铅酸蓄电池废硫酸的综合利用工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种铅酸蓄电池废硫酸资源的综合利用工艺。

背景技术

在废铅酸蓄电池的回收工艺中，铅酸蓄电池中的废酸在破碎前，先倾倒出其中含有的电解液，该电解液的主要成分是含有浓度20-30%的硫酸，这部分废酸目前的处理方式是加石灰进行中和处理，然而产生的大量经济价值低、难以利用的硫酸钙废渣。另外在铅回收熔炼企业中有大量的废热资源，如高温烟气和融化铅液冷却成铅块中的废热没有得到综合利用。采用本工艺和装置，能够充分利用废硫酸资源和废热制备高附加值的氯化钙产品和回收有用的硫酸钠资源。

发明内容

本发明的目的是提供一种铅酸蓄电池废硫酸资源的综合利用工艺，解决铅酸蓄电池回收企业废硫酸处理难的问题。

本发明采用的技术方案为：

一种铅酸蓄电池废硫酸的综合利用工艺，包括以下步骤：

（1）回收硫酸钠：将氯化钠输送到配料仓，然后通过螺旋称和输送机械送至混合冷冻搅拌罐，并同时输送废硫酸进入冷冻搅拌罐，混合均匀后，混合物在冷冻搅拌罐冷却至0～10℃，混合料进入稠厚器中，离心分离析出的硫酸钠结晶物；

（2）馏出盐酸：离心分离析出的硫酸钠结晶物，离心液输送到加入蒸馏浓缩器中，利用铅熔炼产生的废热，蒸馏出稀盐酸直至蒸馏浓缩器中残留液中盐酸浓度（质量百分数）小于1%后，加石灰中和过滤后外排；蒸馏出稀盐酸输送到储液罐中；

（3）制备氯化钙：将生石灰粉料称量后输送到中和罐，然后加入馏出的稀盐酸，直至混合浆液pH值到6~8得到含氯化钙的浆料，浓稠的浆液通过输送泵输送至喷雾干燥塔，利用铅熔炼产生的废热作为热源干燥，得到氯化钙的固体粉料。

进一步地，氯化钠与废硫酸中硫酸的物质的量之比为1~1.2:0.9~1.1，优选1:1。

进一步地，铅熔炼产生的废热指熔炼炉的高温烟气或者是融熔铅液冷却时放出的热量。

进一步地，步骤（3）的pH值优选为6.5~7.5，更优选为6.8~7.3。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明的工艺简单，不需要特殊的装置，所采用的冷冻搅拌罐、蒸馏浓缩器、中和罐、喷雾干燥系统均为常规装置，处理系统所需的热量来自于铅熔炼产生的废热，无需特殊的处理和操作，就能得到经济价值较好的氯化钙产品和回收有用的硫酸钠资源，实现铅酸蓄电池回收企业废硫酸的综合利用，所使用的主要原料为廉价的氯化钠和生石灰，处理成本低，能够使得废硫酸中的硫酸回收率高达95%以上，处理后的残液符合直接排放要求，无三废产生，工艺绿色环保，本发明不仅实现了废硫酸的资源化利用，而且完全解决了行业废硫酸处理难的问题。

附图说明

图1为本发明的工艺示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明并不限于此。

实施例1

一种铅酸蓄电池废硫酸综合利用工艺，按以下步骤进行：

将氯化钠输送到配料仓，然后通过螺旋称和输送机械送至混合冷冻搅拌罐，并同时输送废硫酸进入冷冻搅拌罐，控制氯化钠与废硫酸中硫酸的物质的量之比为1:0.9；

混合均匀后，混合物在冷冻搅拌罐冷却至5℃，混合料进入稠厚器中，离心分离析出的硫酸钠结晶物，离心液输送到加入蒸馏浓缩器中，利用铅熔炼产生的废热通过换热器加热，蒸馏出稀盐酸直至蒸馏浓缩器中残留液中盐酸浓度小于1%后，加石灰中和过滤后外排；蒸馏出稀盐酸输送到储液罐中；

将石灰粉料称量后输送到中和罐，然后加入馏出的稀盐酸，直至混合浆液pH值到7左右得到含氯化钙的浆料，此时由于自身的放热反应使得浆液的水分蒸发掉一部分，浓稠的浆液通过输送泵输送至喷雾干燥塔，利用铅熔炼产生的废热通过换热器加热到300～400℃的热空气作为热源干燥，得到氯化钙的固体粉料。

经过上述处理，铅酸蓄电池废硫酸得到综合利用，硫酸95%以上都转化为硫酸钠，同时得到纯度很高的氯化钙，残液均达到直接排放要求。

实施例2

一种铅酸蓄电池废硫酸综合利用工艺，按以下步骤进行：

将氯化钠输送到配料仓，然后通过螺旋称和输送机械送至混合冷冻搅拌罐，并同时输送废硫酸进入冷冻搅拌罐，控制氯化钠与废硫酸中硫酸的物质的量之比为1:1；