[发明专利]一种再生铅冶炼烟灰脱硫除氯方法及专用设备

说明书

本发明涉及一种再生铅冶炼烟灰脱硫除氯方法及专用设备。脱硫除氯方法步骤如下：S1、将再生铅冶炼烟灰通入盛放有酸液和强氧化性物质的除氯装置液面以下，进行氧化反应得到氯气及酸性物料；S2、将酸性物料压滤得到滤渣及滤液Ⅰ，滤渣输送至脱硫装置内，滤液进一步过滤所得滤液Ⅱ通入脱硫装置内进行脱硫反应得到脱硫物料；S3、将脱硫物料进行压滤，所得固体为除氯脱硫合格烟灰，得到的液体经净化结晶得到硫酸铵副产品。本发明整个除氯脱硫工艺流程可大幅降低处理成本，工艺简单，除氯后烟灰中氯离子含量降低至500ppm以下，大幅降低设备腐蚀风险，减少冶炼过程固硫所需的造渣辅料，冶炼产出烟气SOsubgt;2/subgt;含量低，降低对环境的污染。

技术领域

本发明属于废蓄电池有用部件的再生技术领域，涉及一种再生铅冶炼烟灰脱硫除氯方法及专用设备。

背景技术

随着社会的发展，各行业对铅蓄电池的需求持续增加，每年报废的铅蓄电池数量巨大，同时自然界铅资源日益枯竭，因此回收利用废铅蓄电池生产再生铅是铅的一大重要来源。

废铅蓄电池先进行破碎分选，得到塑料、废酸电解液、铅屑、铅膏等组分，废铅蓄电池约有20%电解液，废酸电解液的主要组分为稀硫酸，稀硫酸浓度可达15%以上，废铅酸蓄电池破碎分选出的铅膏是铅资源回收的主要来源，铅膏的主要成分包括：PbSO₄（50-60%）、PbO₂（20-30%）、PbO（10-15%）和其他物质（0.2-0.7%）。

目前废铅蓄电池回收行业多采用火法冶炼含铅废料生产粗铅、精炼铅，冶炼过程产生的烟灰含铅量高，均需全部回炉重复循环冶炼，但循环冶炼存在如下问题：一是烟灰中氯离子随烟灰循环入炉次数增加而不断富集，易造成设备腐蚀；二是烟灰硫含量高，回炉冶炼时所需造渣辅料成本增加，且冶炼产生的烟气中SO₂浓度高，尾气处理存在风险，故需要去除烟灰中的氯、硫杂质。

现行的主要除氯技术有化学法、离子交换技术、电化学技术，但以上方法都存在成本高、处理物料成分要求单一、脱除能力差等问题，具有一定局限性。

发明内容

本发明的目的在于技术上述现有技术的不足，从而提供一种再生铅冶炼烟灰脱硫除氯方法，该方法工艺简单，成本经济，能够将烟灰中氯离子含量降低至500ppm以下，脱硫后烟气SO₂含量低，降低对环境的污染，还能够减少冶炼过程固硫所需的造渣辅料，冶炼渣量小。

本发明的目的还在于提供用于上述再生铅冶炼烟灰脱硫除氯方法的专用设备。

一种再生铅冶炼烟灰脱硫除氯方法，其特征在于，步骤如下：

S1、将烟灰存储罐内的再生铅冶炼烟灰经输送螺旋通入盛放有酸液和强氧化性物质的除氯反应釜内，控制反应条件，得到酸性物料、氯气及酸雾，反应结束后产生的氯气及酸雾通过输送管道依次通入酸液吸收罐和碱液吸收罐后余气排放至大气中；

S2、将步骤S1得到的酸性物料一级过滤后，得到滤渣及滤液Ⅰ，滤渣通过密闭螺旋输送至脱硫反应罐内，滤液二级过滤后所得滤液Ⅱ通入脱硫反应罐内，接着向脱硫反应罐内加入脱硫剂，控制反应条件，得到脱硫物料、氨气和酸雾，反应结束后将脱硫反应罐内氨气和酸雾通过输送管道依次通入步骤S1所述的酸液吸收罐和碱液吸收罐后余气排放至大气中；

S3、步骤S2反应结束后所得脱硫物料固液分离，所得固体为除氯脱硫合格烟灰，得到的液体经净化结晶得到硫酸铵副产品。

步骤S1所述再生铅冶炼烟灰主要成分为硫酸铅、一氧化铅、氯化铅及其他杂质，再生铅冶炼烟灰中硫含量为6~10wt%，氯含量为1~5wt%。

步骤S1所述除氯反应釜中酸液为废铅蓄电池中回收的废酸电解液或浓度15~30wt%的稀硫酸；步骤S1中的强氧化性物质为过氧化氢溶液或铅膏。

步骤S1中再生铅冶炼烟灰与酸液质量比为1：2~6；