[发明专利]一种含铅固废处理方法、二氧化铅粉末的制备方法及应用

说明书

本发明提供了一种含铅固废处理方法、二氧化铅粉末的制备方法及应用，该含铅固废处理方法，包括以下步骤：将硫酸溶液与过氧化氢溶液混合得到混合溶液；将含铅固废加入至混合溶液中，反应后分离得到第一固相；将第一固相加入至碳酸盐溶液中，反应后分离得到第二固相；将第二固相加入至甲基磺酸溶液中，反应后得到甲基磺酸铅溶液；以甲基磺酸铅溶液为电解液进行电沉积反应，在阳极得到二氧化铅粉末对其热处理得到四氧化三铅。本发明的含铅固废处理方法，利用硫酸、过氧化氢、碳酸盐、甲基磺酸的浸出组合，这一组合中每一种成分在浸出后均可通过较为简单的后续工艺进行再生或转化为有价值的副产物，同时几乎不产生污染，同时产生高附加值。

技术领域

本发明涉及含铅固废回收技术领域，尤其涉及一种含铅固废处理方法、二氧化铅粉末的制备方法及应用。

背景技术

含铅固废(废铅酸电池、含铅炉渣、含铅玻璃、含铅污泥、含铅垃圾焚烧飞灰等)通常由于其含有的铅元素被视为危险废物。随着我国生态文明建设的持续推进，对于这类含铅固废(危废)妥善回收与资源化利用的需求日渐迫切，更多更先进的回收技术的研发也迫在眉睫。

现有含铅固废的回收技术大体可以分为火法与湿法两大类。相较传统的火法冶炼回收铅技术而言，湿法铅回收由于其反应条件温和、排放污染物少、铅回收率高等特点被视为一种环境友好型的铅回收技术，然而其在实际应用过程中依然存在诸如高成本低收益、副产物造成二次污染等关键问题，成为了其大量应用于铅回收产业的掣肘。与此同时，除废铅酸电池外，其余种类的含铅固废由于回收难度大、回收产物价值低等因素更难以建立有效的回收产业链。因此，提高回收产物价值成为研发含铅固废处理技术中被需要考虑到的重要因素。

基于目前的含铅固废回收存在的缺陷，有必要对此进行改进。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种含铅固废处理方法、二氧化铅粉末的制备方法及应用，以解决或部分解决现有技术中存在的技术问题。

第一方面，本发明提供了一种含铅固废处理方法，包括以下步骤：

将硫酸溶液与过氧化氢溶液混合得到混合溶液；

将含铅固废加入至所述混合溶液中，反应后分离得到第一固相；

将所述第一固相加入至碳酸盐溶液中，反应后分离得到第二固相；

将所述第二固相加入至甲基磺酸溶液中，反应后得到甲基磺酸铅溶液；

以所述甲基磺酸铅溶液为电解液进行电沉积反应，在阳极得到二氧化铅粉末，对得到的二氧化铅粉末进行热处理得到四氧化三铅。

优选的是，所述的含铅固废处理方法，热处理的温度为380～460℃、时间为0.5～3h。

优选的是，所述的含铅固废处理方法，电沉积的具体条件为：阳极电流密度为10～100mA/cm²，电沉积温度为10～40℃，电沉积时间为20～60min，阳极与阴极的间距为1.5～2cm，电解液的浓度为0.8～1.2mol/L，阳极所用的材料包括石墨片、铜片、铂片、不锈钢片、钛片和表面涂覆锡锑氧化物的钛片中的一种，阴极所用的材料包括石墨片、铜片、钛片、不锈钢片和铂片中的一种。

优选的是，所述的含铅固废处理方法，将所述第二固相加入至甲基磺酸溶液中，于10～70℃下反应得到甲基磺酸铅溶液；其中，含铅固废中铅与甲基磺酸溶液中甲基磺酸的摩尔比为1:(2.5～4.5)。

优选的是，所述的含铅固废处理方法，硫酸溶液中硫酸与含铅固废中铅的摩尔比为(1.5～3):1，过氧化氢溶液中过氧化氢与含铅固废中铅的摩尔比为(0.4～0.8):1。

优选的是，所述的含铅固废处理方法，碳酸盐包括碳酸铵和/或碳酸钠，碳酸盐溶液中碳酸盐与含铅固废中铅的摩尔比为(1.5～2.5):1。