本發(fā)明屬于鉛酸蓄電池的回收,具體涉及鉛泥的回收方法。
背景技術(shù):
1、蓄電池生極板制造過(guò)程中產(chǎn)生大量的鉛泥,如果直接排放,大量的鉛泥只能按廢料處理?,F(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)廢鉛泥采用加脫硫劑和高溫冶煉等方法將其還原為金屬鉛重新利用,回收過(guò)程復(fù)雜、能耗高。
2、為降低成本,有些蓄電池廠家將廢鉛泥干燥后磨成粉,過(guò)篩后按照一定比例添加到鉛粉中重新和膏利用,這種方法缺少對(duì)鉛泥的分類和檢驗(yàn)步驟,一旦帶入對(duì)蓄電池有害的雜質(zhì),容易造成產(chǎn)品質(zhì)量隱患,損失更大。
3、cn103943910a公開(kāi)了一種鉛酸蓄電池涂板鉛泥再生方法,利用回收的正負(fù)極鉛泥,經(jīng)過(guò)40目網(wǎng)篩過(guò)濾,多孔容器中旋轉(zhuǎn)脫水后,回收鉛泥、鉛粉、去離子水、稀硫酸和鉛膏a或b配料按比例制成正負(fù)極鉛膏,用于制作極板,實(shí)現(xiàn)了鉛泥回收再處理的目的。但是這種方法容易帶入對(duì)蓄電池有害的雜質(zhì),對(duì)鉛泥不分類收集很容易出現(xiàn)有害雜質(zhì);回收鉛泥需要過(guò)濾、脫水后才能加入,回收過(guò)程較復(fù)雜,回收周期長(zhǎng);可操作性差,多孔容器旋轉(zhuǎn)雖然能脫水,但鉛泥里的酸仍存在,脫水后鉛泥容易板結(jié),前期的40目網(wǎng)篩過(guò)濾操作并不能減少后期的板結(jié),影響涂填的均勻性、影響生極板質(zhì)量。
4、cn112280992a公開(kāi)了一種淋酸鉛泥的回收方法,采用母液氯化銨作為脫硫劑對(duì)待處理鉛泥進(jìn)行脫硫反應(yīng),脫硫所得的硫酸銨溶液與氫氧化鈣進(jìn)行再生反應(yīng),再生所得的氨水與脫硫所得的鉛膏反應(yīng),得到氧化鉛鉛膏和再生氯化銨,氧化鉛鉛膏用于電池的合膏工序,再生氯化銨作為母液氯化銨,從而完成淋酸鉛泥的回收。該方法容易帶入對(duì)蓄電池有害的雜質(zhì),鉛酸蓄電池對(duì)有害的氯離子含量的要求很嚴(yán)格,而本專利采用氯化銨作為脫硫劑,雖然解決了硫酸殘留造成的硫酸鉛板結(jié)問(wèn)題,但是容易帶入對(duì)蓄電池有害的雜質(zhì);可操作性差,采用母液氯化銨脫硫處理鉛泥、脫硫所得硫酸銨溶液與氫氧化鈣進(jìn)行再生反應(yīng)均需要相應(yīng)的場(chǎng)所和設(shè)備安置在和膏區(qū)域。
5、cn103647116a公開(kāi)了一種鉛泥回收利用方法,將通過(guò)壓濾機(jī)分離的鉛泥裝入料桶內(nèi);將裝入鉛泥的料桶放入固化室內(nèi)進(jìn)行干燥,使料桶內(nèi)鉛泥的含水量小于3%;將固化后的鉛泥通過(guò)研磨機(jī)進(jìn)行打磨,然后過(guò)80目的篩子;將上述研磨后的鉛粉重新輸送給和膏機(jī)回收使用。該方法容易帶入對(duì)蓄電池有害的雜質(zhì),對(duì)鉛泥不分類收集很容易出現(xiàn)有害雜質(zhì);回收鉛泥需要固化干燥、打磨、過(guò)篩后才能加入,回收過(guò)程較復(fù)雜,回收周期長(zhǎng),能耗高;干燥、過(guò)篩等過(guò)程中易對(duì)操作者造成職業(yè)健康損害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是g服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種鉛泥的回收方法,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中廢料回收利用,減少投入,節(jié)能減排降耗,提高經(jīng)濟(jì)效益。
2、本發(fā)明所述的鉛泥的回收方法,包括以下步驟:
3、(1)收集鉛泥;
4、(2)通過(guò)多級(jí)沉降槽逐級(jí)沉降,將鉛泥固含量>50%的收集在沉降槽內(nèi),得到沉降鉛泥;
5、(3)對(duì)沉降鉛泥進(jìn)行鐵、氯、還原高錳酸鉀含量的檢測(cè),檢測(cè)fe含量≤0.002%,氯含量≤0.002%,還原高錳酸鉀含量≤0.002%;
6、(4)將沉降鉛泥轉(zhuǎn)入周轉(zhuǎn)槽,測(cè)其含水量<50%;
7、(5)將沉降鉛泥與鉛粉加入負(fù)極和膏機(jī)內(nèi)和膏,沉降鉛泥的添加質(zhì)量以干物質(zhì)計(jì),其添加質(zhì)量為鉛粉的1%~5%。
8、步驟(1)收集的鉛泥為鉛酸蓄電池生極板制造工序中涂填后、壓板前和壓板后的鉛泥。
9、步驟(3)中鐵含量的檢測(cè)步驟為:a、預(yù)處理沉降鉛泥:稱取沉降鉛泥,加入硝酸溶液,加熱使其完全溶解,降溫先加水,再加入硫酸溶液,加水定容,過(guò)濾,取得濾液;
10、b、將濾液于比色管中,加入硝酸溶液、硫氰酸銨溶液,搖勻,再加入異戊醇,搖勻,靜置分層,得到試驗(yàn);
11、c、制備空白樣品并滴加比色:取步驟b相同的比色管,加入水的體積與步驟b加入濾液的體積相同,加入步驟b相同的硝酸溶液、硫氰酸銨溶液,再加入步驟b相同的異戊醇,搖勻,采用0.01g/l的鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至所產(chǎn)生的顏色與步驟b的試驗(yàn)顏色相同為止,根據(jù)滴定所用的鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液體積計(jì)算出鐵含量。
12、步驟(3)中氯含量的檢測(cè)步驟為:a、預(yù)處理沉降鉛泥:稱取沉降鉛泥,加水溶解,取溶液;
13、b、將溶液置于錐形瓶中,加2~3滴甲基橙指示劑,以0.5mol/l氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定由紅色變?yōu)辄S色為終點(diǎn),并記錄其體積用量;
14、c、在五個(gè)相同的比色管內(nèi)各加入25ml水,并各加入0.01g/l的氯離子標(biāo)準(zhǔn)溶液0.25ml、0.50ml、0.75ml、1.00ml、1.50ml,再在各比色管中各加入體積百分比50%的硝酸溶液2ml,0.1mol/l硝酸銀溶液2ml,搖勻,靜置15-20min后與步驟b溶液比色,根據(jù)步驟b的體積,計(jì)算其中的氯含量。
15、步驟(3)中還原高錳酸鉀含量的檢測(cè)步驟為:a、預(yù)處理沉降鉛泥:稱取沉降鉛泥,加水溶解,取溶液;
16、b、將溶液置于錐形瓶中,加熱至70℃,用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至在5min內(nèi)紫紅色不消失極為終點(diǎn),記錄消耗的0.01mol/l的高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積;
17、c、結(jié)果表示還原高錳酸鉀物質(zhì)[以o計(jì)]的含量以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)h計(jì),以%表示,計(jì)算出還原高錳酸鉀含量。
18、具體的,所述的鉛泥的回收方法,包括以下步驟:
19、(1)收集鉛泥:收集鉛酸蓄電池生極板制造工序中涂填后、壓板前和壓板后的鉛泥。
20、(2)通過(guò)多級(jí)沉降槽逐級(jí)沉降,將鉛泥含量固含量>50%部分收集在沉降槽內(nèi),得到沉降鉛泥。
21、(3)對(duì)沉降鉛泥進(jìn)行鐵、氯、還原高錳酸鉀含量的檢測(cè),檢測(cè)fe含量≤0.002%,氯含量≤0.002%,還原高錳酸鉀含量≤0.002%。
22、(4)將沉降鉛泥轉(zhuǎn)入周轉(zhuǎn)槽,測(cè)其含水量<50%。
23、(5)將沉降鉛泥在8h內(nèi)與鉛粉加入負(fù)極和膏機(jī)內(nèi)和膏,沉降鉛泥的添加質(zhì)量以干物質(zhì)計(jì),其添加質(zhì)量為鉛粉的1%~5%。
24、步驟(3)中鐵含量的檢測(cè)步驟為:
25、a)、方法原理:試樣用硝酸溶液溶解,鉛以硝酸鉛的形式分離,溶液中的三價(jià)鐵與硫氰酸根形成紅色絡(luò)合物,以其深度與標(biāo)準(zhǔn)比較,測(cè)定其含量。
26、b)、稱取5g試樣置于250ml燒杯中,加入1+3的硝酸溶液20ml,微熱使其完全溶解,然后低溫蒸至近干,防止迸濺。
27、c)、冷卻后加入約100ml水,使硝酸鉛溶解,然后轉(zhuǎn)入250ml容量瓶中,燒杯及沉淀用水洗滌3~4次,加入1+4的硫酸溶液10ml,然后加水定容。
28、d)、用干燥過(guò)濾器過(guò)濾,取濾液25ml于50ml比色管中,在此比色管中加入1+3的硝酸溶液0.5ml、15%的硫氰酸銨溶液5ml,搖勻,然后加入10ml異戊醇,搖勻,靜置分層后待比色。
29、e)、在另一只比色管中,加入25ml水、1+3硝酸溶液0.5ml、15%硫氰酸銨溶液5ml,然后加入10ml異戊醇,搖勻,然后用微量滴定管以0.01g/l鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至所產(chǎn)生的紅色深度與試樣顏色相同為止。(兩者溶液體積應(yīng)相同)。
30、f)、鐵含量以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)s計(jì),以%表示,按照公式(1)計(jì)算。
31、
32、式中:v—滴定時(shí)耗用鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積的數(shù)值,ml;
33、c—鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的數(shù)值,g/l;
34、m—試樣的質(zhì)量的數(shù)值,g。
35、步驟(3)中氯含量的檢測(cè)步驟為:
36、a)、方法原理:氯離子與銀離子反應(yīng)生成白色的氯化銀沉淀。當(dāng)氯離子含量不大時(shí),所形成的氯化銀微粒不易沉降,而均勻地分布于溶液之中,呈現(xiàn)乳白色的渾濁,其渾濁程度與氯離子的含量呈正比。
37、b)、取沉降鉛泥約5g,移入裝有100ml水的250ml容量瓶中,加水稀釋至刻度,混勻,得到測(cè)定用樣品溶液。用移液管吸取此溶液25ml于250ml錐形瓶中,加2~3滴甲基橙指示劑,以0.5mol/l氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定由紅色變?yōu)辄S色為終點(diǎn)。
38、c)、在五個(gè)質(zhì)地相同、顏色相同的50ml比色管內(nèi)各加入25ml水,并以微量滴定管各加入0.01g/l的氯離子標(biāo)準(zhǔn)溶液0.25ml、0.50ml、0.75ml、1.00ml、1.50ml;再在各比色管中各加入1+1硝酸溶液2ml,0.1mol/l硝酸銀溶液2ml,搖勻,靜置15-20min后與試樣溶液比色。
39、d)、氯含量以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)t計(jì),以%表示,按照公式(2)計(jì)算:
40、
41、式中:v—與試樣溶液顏色相同的標(biāo)準(zhǔn)色階中氯標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積的數(shù)值,ml;
42、m—樣品溶液的質(zhì)量的數(shù)值,g。
43、步驟(3)中還原高錳酸鉀含量的檢測(cè)步驟為:
44、a)、方法原理:還原性物質(zhì)極易被高錳酸鉀氧化,而變成各種不同的物質(zhì)。如草酸被氧化為碳酸、纖維素在堿性溶液中被氧化為草酸,而在酸性溶液中倍氧化成碳酸等。加熱有助于反應(yīng)進(jìn)行。
45、b)、取沉降鉛泥約5g,移入裝有100ml水的250ml容量瓶中,加水稀釋至刻度,混勻,得到測(cè)定用樣品溶液。
46、c)、吸取試樣溶液50ml,置于250ml錐形瓶中,于電爐上加熱至70℃,用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至在5分鐘內(nèi)紫紅色不消失極為終點(diǎn)。記錄消耗的0.01mol/l的高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。
47、d)、結(jié)果表示還原高錳酸鉀物質(zhì)[以o計(jì)]的含量以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)h計(jì),以%表示,按照公式(3)進(jìn)行計(jì)算。
48、
49、式中:
50、c—高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度的數(shù)值,mol/l;
51、v—滴定樣品消耗的高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積的數(shù)值,ml;
52、m—樣品溶液的質(zhì)量的數(shù)值,g;
53、0.008—與1.00ml高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液c(1/5kmno4)=1mol/l相當(dāng)?shù)囊詆表示的氧的質(zhì)量,g。
54、本發(fā)明將狀態(tài)良好的鉛泥及時(shí)回收利用,回收的鉛泥按照一定比例添加到對(duì)蓄電池質(zhì)量影響較小的負(fù)極鉛膏中。鉛酸蓄電池廠鉛膏損耗率一般為3%~5%,按照每年100萬(wàn)kvah的產(chǎn)能計(jì)算,大約使用鉛膏15000噸~16000噸,產(chǎn)生的鉛泥有450噸~800噸,采用本發(fā)明的方法可回收60%的鉛泥,約270噸~480噸,在保證產(chǎn)品的質(zhì)量的前題下產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益。
55、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果是:
56、(1)本發(fā)明的鉛泥的回收方法,所用設(shè)備容易得到,采用工藝操作方法科學(xué)、合理、可靠,操作人員容易理解、掌握、操作。
57、(2)本發(fā)明的的鉛泥的回收方法,減少鉛泥對(duì)環(huán)境的影響,節(jié)能降耗,降低成本提高收益。