[发明专利]废铅膏湿法回收和高性能铅酸蓄电池电极活性物质湿法制造的方法及设备

权利要求书

1.一种废铅酸蓄电池铅膏、铅或铅化合物湿法回收和高性能铅酸蓄电池电极活性物质湿法制造的方法，其特征在于，通过包括：化学法，对废铅酸蓄电池铅膏、铅或铅化合物进行处理，实现高性能铅酸蓄电池电极活性物质材料的制造或废铅酸蓄电池铅膏、铅或铅化合物的回收；所述高性能铅酸蓄电池电极活性物质材料包括：铅氧化物颗粒或颗粒聚集体，所述铅氧化物颗粒粒径为1-1000nm；

所述化学法包括：将废铅酸蓄电池铅膏、铅或铅化合物，与酸、碱或盐，按照工艺顺序进行化学反应处理；所述化学法包括：以下6种化学法；

一、化学法1

其化学反应步骤如下：（1）废铅酸蓄电池铅膏或铅化合物与碱反应，并分离所生成的可溶性硫酸盐和不溶性含铅物颗粒；（2）将颗粒与有机羧酸进行反应，生成铅有机羧酸盐及其溶液；（3）铅有机羧酸盐及其溶液与CO₂ 进行反应，获得颗粒沉淀与溶液产物；（4）将颗粒与溶液分离，对于颗粒在热的作用下进行烘焙或/和分解，生成铅氧化物颗粒或颗粒聚集体和二氧化碳或一氧化碳；

步骤（1）中，碱包括：NaOH、KOH、NH₄OH、LiOH中的一种或多种；

步骤（2）中，有机羧酸包括：乙酸、甲酸、丙酸、草酸、丁二酸、酒石酸、柠檬酸、EDTA、丙烯酸、马来酸、聚丙烯酸、羟基乙酸中的一种或多种；

二、化学法4

其化学反应步骤如下：（1）废铅酸蓄电池铅膏或铅化合物与碱反应，生成硫酸盐和不溶性含铅物颗粒；（2）向该硫酸盐与不溶性含铅物颗粒的混和物中加入酸，生成可溶性的铅盐溶液；（3）将溶液与硫酸盐固体分离后，使溶液与二氧化碳反应，获得沉淀颗粒与溶液两部分产物；（4）将颗粒与溶液分离，对于颗粒在热的作用下进行烘焙或/和分解，生成铅氧化物颗粒或颗粒聚集体；

该化学法4的步骤（1）中的碱包括：Ca（OH）₂、Ba（OH）₂中的一种或多种；步骤（2）中的酸包括：乙酸；

三、化学法10

其化学反应步骤如下：（1）废铅酸蓄电池铅膏或铅化合物与盐反应，生成可溶性的铅盐溶液和不溶性的固体颗粒；（2）将铅盐溶液与固体颗粒分离，其中，

A、对于分离得到的铅盐溶液，向其中加入可溶性的碳酸盐，生成铅碳酸盐颗粒和溶液；

B、对于分离得到的固体颗粒，加入弱酸，生成可溶性铅盐溶液和固体，将可溶性铅盐溶液与固体相分离，然后，向溶液中通入二氧化碳，生成铅碳酸盐沉淀颗粒和溶液；

（3）将上述A和B中的溶液与铅碳酸盐颗粒分离，对获得的颗粒进行烘焙或/和热分解，生成铅氧化物颗粒或颗粒聚集体；

该化学法10的步骤（1）中，盐包括：钡的乙酸盐；

步骤（2）中，可溶性的碳酸盐包括：碳酸铵、碳酸钠、碳酸钾、碳酸镁、碳酸锂及其相应的碳酸氢盐或碱式碳酸盐中的一种或多种；弱酸包括：乙酸；

四、化学法11

其化学反应步骤如下：（1）废铅酸蓄电池铅膏或铅化合物与弱酸盐和弱酸反应，生成可溶性的硫酸盐、铅弱酸盐；（2）向溶液通入二氧化碳，生成铅碳酸盐沉淀颗粒和溶液；（3）将溶液与铅碳酸盐颗粒进行分离，对获得的颗粒进行烘焙或/和热分解，生成铅氧化物颗粒或颗粒聚集体；

该化学法11的步骤（1）中：弱酸盐包括：乙酸钠、乙酸铵、乙酸钾、乙酸镁、乙酸锂中的一种或多种；弱酸包括：乙酸；

五、化学法14

其化学反应步骤如下：（1）废铅酸蓄电池铅膏或铅化合物与乙酸反应，废铅酸蓄电池铅膏或铅化合物中的硫酸铅颗粒不参与反应，而废铅酸蓄电池铅膏或铅化合物中的二氧化铅、一氧化铅及铅被转化成铅乙酸盐溶液；（2）经固液分离，向铅乙酸盐溶液中通入CO₂，生成铅碳酸盐颗粒沉淀以及溶液；而将硫酸铅颗粒与有机酸盐反应，生成铅有机酸盐颗粒和可溶性的硫酸盐溶液；（3）将上述两种固液混和物进行分离，并将两种颗粒混和在一起，对获得的颗粒进行烘焙或/和热分解，生成铅氧化物颗粒或颗粒聚集体；

该化学法14的步骤（1）、（2）中，铅乙酸盐包括：乙酸铅、碱式乙酸盐、乙酸与四价铅离子形成的盐中的一种或多种；步骤（2）中，有机酸盐包括：柠檬酸盐、聚丙烯酸盐、丁二酸盐、酒石酸盐等有机酸的钠盐、钾盐、铵盐、锂盐、镁盐中的一种或多种；

六、化学法17

其化学反应步骤如下：（1）在溶剂中，铅被氧化成铅离子或铅氧化物，并与有机酸反应生成可溶性的铅有机酸盐；其中，有机酸包括：乙酸；（2）使溶剂中的铅有机酸盐与CO₂反应，获得铅碳酸盐沉淀颗粒和溶液；（3）经固液分离，对铅碳酸盐颗粒进行烘焙或/和热分解，生成铅氧化物颗粒或颗粒聚集体；

该化学法中，所使用的溶剂为水、有机溶剂中的一种或多种；有机溶剂包括：醇、酯、醚、酮、烷；反应或作用时体系的温度为0℃～100℃之间和压强10^-5pa～5 Mpa之间；而烘焙或/和热分解时，温度为50～1000℃、压强为10^-5pa～10atm。