一种铅栅熔炼加工工艺的制作方法

本发明属于废铅蓄电池回收技术领域，具体是涉及一种铅栅熔炼加工工艺。

背景技术：

近年来，电动汽车等无烟交通工具的开发，使铅蓄电池行业有了更大的发展，而铅酸蓄电池产量越大，需要报废更新的铅酸蓄电池就会越多。在再生铅生产和回收利用方面，原料来源较多，90％以上来自废铅酸蓄电池。废铅酸蓄电池经自动破碎分选系统破碎后产生以下四种组分，废铅栅网、铅泥、废塑料和隔板纸，其中废铅栅网占25％左右。这种铅栅网多为铅基合金，含有锑、锡等有价元素，可低温熔化直接生产铅基合金。

专利号为cn201610725484.5的中国发明专利公开了一种废铅酸蓄电池铅零件、铅栅低温脱渣和铜极柱分离回收工艺，一种废铅酸蓄电池铅零件、铅栅低温脱渣和铜极柱分离回收工艺，包括以下步骤：1、破碎分选后，将板栅、铅零件等高含锡合金与废旧铅膏、废旧塑料外壳分离；2、电池接线铜极柱混杂在铅栅中，经干燥机干燥后进入低温熔铅锅熔炼；3、熔铅锅内的铅液对铅栅和铅零件进行热传递；4、实现渣与铜极柱的完全分离。该熔炼过程没有进行脱硫处理，使得铅液中含硫量大，不利于环保。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种铅栅熔炼加工工艺，通过采用低温熔炼的方式对铅栅进行熔炼，在熔炼过程中加入了naoh作为脱硫剂和粉煤灰作为还原剂，经过预脱硫后的铅液含硫量很低,不仅减少so2的排放量,同时大幅降低冶炼温度,使燃料消耗减少，而且进一步减少了氮碳氧化物的排放量，减少对大气的污染。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种铅栅熔炼加工工艺，包括如下步骤：

步骤s1、对废铅酸蓄电池进行破碎分选，筛选出铅板栅，继续进行二次破碎，使其尺寸减小到20mm以内，破碎后的材料经自来水洗涤2-3次；

步骤s2、对洗涤后的铅栅粉粒进行干燥，控制水分含量小于2％，加入转炉内进行低温熔化，控制炉内温度为450-550℃；

步骤s3、将步骤s2熔炼得到的混合物放入浮渣打捞装置的盛放罐13内，采用浮渣打捞装置将铅液与浮渣灰进行分离；

步骤s4、净化后的铅液送至下一步工序配制合金，完成铅栅的熔炼。

进一步地，步骤s2中转炉使用的是燃气/氧气燃烧器。

进一步地，步骤s2在熔炼过程中加入氢氧化钠和粉煤灰，氢氧化钠加入的量为铅栅粉粒质量的8％，粉煤灰加入的量为铅栅粉粒质量的6％。

进一步地，步骤s3中的浮渣打捞装置包括承载装置和安装于承载装置上的联动装置；

承载装置包括承载底板，承载底板的上表面通过隔热垫放置有盛放罐，盛放罐内盛放有铅液与浮渣灰的混合物；承载底板的上表面固定有支撑板，支撑板的表面通过轴承安装有第一轴杆，支撑板的表面固定有第一立柱，支撑板的侧表面固定有横板，横板的表面通过轴承安装有第二轴杆和第三轴杆；

联动装置包括第一凸轮、第二凸轮、齿轮机构和打捞机构，第一凸轮固定于第一轴杆上，第二凸轮固定于第三轴杆上；齿轮机构包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮，第一齿轮固定于第一轴杆上，第二齿轮固定于第二轴杆上，第三齿轮固定于第三轴杆上；打捞机构包括连杆、连杆上开有第二圆形通孔，连杆通过第二圆形通孔活动安装于第一立柱上；连杆的两端分别固定有第一圆盘和第二圆盘，第一圆盘与第一凸轮接触配合，第二圆盘与第二凸轮接触配合；连杆的下表面通过连接柱固定有安装环，安装环内贯穿安装有打捞篮。

进一步地，所述第二齿轮位于第一齿轮和第三齿轮之间且第二齿轮和第一齿轮、第二齿轮分别啮合。

进一步地，所述第二圆形通孔位于连杆长度的1/3处。

进一步地，所述第一凸轮的凸出部分与第二凸轮的凸出部分呈中心对称的位置关系。

进一步地，所述打捞篮通过连接杆活动安装于安装环内。

进一步地，所述浮渣打捞装置的工作方式如下：第一轴杆连接有电机，电机驱动第一轴杆旋转，在旋转的过程中，通过齿轮之间的啮合传动，第三轴杆与第一轴杆做同等频率、同方向的旋转运动；将步骤s3得到的熔炼物放置于盛放罐内，当第一凸轮旋转的过程中凸出部分不与连杆端侧的第一圆盘接触时，在重力的作用下，打捞篮会落入盛放罐内，在罐内液体的浮力作用下，打捞篮不能进行打捞操作，随着第二凸轮的凸出部分与连杆另一端的第二圆盘缓慢接触的过程中，会给予连杆端侧向下的力，在该力的作用下，打捞篮克服浮力，实现对表层浮渣灰的打捞，随着第二凸轮的凸出部分逐渐远离第二圆盘，第一凸轮的凸出部分缓慢与第一圆盘接触，给连杆另一端一个向下的力，从而使得打捞篮离开盛放罐，完成一个循环步骤的打捞过程；打捞结束后，通过旋转连接杆，调整打捞篮的角度，将打捞篮内的浮渣灰倾倒出来，完成浮渣打捞。

本发明的有益效果：

本发明采用低温熔炼的方式对铅栅进行熔炼，在熔炼过程中加入了naoh作为脱硫剂和粉煤灰作为还原剂，经过预脱硫后的铅液含硫量很低,不仅减少so2的排放量,同时大幅降低冶炼温度,使燃料消耗减少，而且进一步减少了氮碳氧化物的排放量，减少对大气的污染；

本发明通过采用特制的浮渣打捞装置对浮渣灰进行打捞，当第一凸轮旋转的过程中凸出部分不与连杆端侧的第一圆盘接触时，在重力的作用下，打捞篮会落入盛放罐内，在罐内液体的浮力作用下，打捞篮不能进行打捞操作，随着第二凸轮的凸出部分与连杆另一端的第二圆盘缓慢接触的过程中，会给予连杆端侧向下的力，在该力的作用下，打捞篮克服浮力，实现对表层浮渣灰的打捞，随着第二凸轮的凸出部分逐渐远离第二圆盘，第一凸轮的凸出部分缓慢与第一圆盘接触，给连杆另一端一个向下的力，从而使得打捞篮离开盛放罐，完成一个循环步骤的打捞过程；打捞结束后，通过旋转连接杆，调整打捞篮的角度，将打捞篮内的浮渣灰倾倒出来；通过浮渣打捞装置对铅液和浮渣灰的混合物内的浮渣灰进行打捞，采用机械化方式，能够有效替代人工打捞，有效节约人力；同时，打捞过程循环自动化，能够有效分离浮渣灰和铅液，得到更加纯净的铅液，达到纯化铅液的目的。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。

图1是本发明浮渣打捞装置的结构示意图。

图2是本发明浮渣打捞装置的承载装置的结构示意图。

图3是图1的局部结构示意图。

图4是图3的局部结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

一种铅栅熔炼加工工艺，包括如下步骤：

步骤s1、对废铅酸蓄电池进行破碎分选，筛选出铅板栅，继续进行二次破碎，使其尺寸减小到20mm以内，破碎后的材料经自来水洗涤2-3次；

步骤s2、对洗涤后的铅栅粉粒进行干燥，控制水分含量小于2％，加入转炉内进行低温熔化，控制炉内温度为450-550℃；

其中，转炉使用的是燃气/氧气燃烧器，可显著地减少燃气清洁处理工序，并降低氧化氮的浓度；

低温熔炼过程中加入氢氧化钠作为脱硫剂，加入的量为铅栅粉粒质量的8％，加入粉煤灰作为还原剂，加入的量为铅栅粉粒质量的6％；

步骤s3、将步骤s2熔炼得到的混合物(包括铅液和浮渣灰)放入浮渣打捞装置内的盛放罐13内，采用浮渣打捞装置将铅液与浮渣灰进行分离；

步骤s4、净化后的铅液送至下一步工序配制合金，完成铅栅的熔炼。

请参阅图1-4所示，步骤s3中的浮渣打捞装置包括承载装置1和安装于承载装置1上的联动装置2；

如图2所示，承载装置1包括承载底板11，承载底板11的表面四个顶角位置开有第一圆形通孔，螺栓穿过第一圆形通孔将整个浮渣打捞装置固定于操作台上；承载底板11的上表面通过隔热垫12放置有盛放罐13，盛放罐13内盛放有铅液与浮渣灰的混合物；承载底板11的上表面固定有支撑板14，支撑板14的表面通过轴承安装有第一轴杆15，第一轴杆15的一端连接有电机；支撑板14的表面固定有第一立柱16，支撑板14的侧表面固定有横板17，横板17的表面通过轴承安装有第二轴杆18和第三轴杆19；

如图3所示，联动装置2包括第一凸轮21、第二凸轮22、齿轮机构和打捞机构24，第一凸轮21固定于第一轴杆15上，第二凸轮22固定于第三轴杆19上；齿轮机构包括第一齿轮231、第二齿轮232、第三齿轮233，第一齿轮231固定于第一轴杆15上，第二齿轮232固定于第二轴杆18上，第三齿轮233固定于第三轴杆19上，第二齿轮232位于第一齿轮231和第三齿轮233之间且第二齿轮232和第一齿轮231、第二齿轮232分别啮合；如图4所示，打捞机构24包括连杆241、连杆241上开有第二圆形通孔，第二圆形通孔242位于连杆241长度的1/3处，连杆241通过第二圆形通孔活动安装于第一立柱16上；连杆241的两端分别固定有第一圆盘242和第二圆盘243，第一圆盘242与第一凸轮21接触配合，第二圆盘243与第二凸轮22接触配合，需要说明的是，第一凸轮21的凸出部分与第二凸轮22的凸出部分呈中心对称的位置关系，即第一凸轮21的凸出部分随着旋转朝向竖直向下的时候，第二凸轮22的凸出部分朝向竖直向上；连杆241的下表面通过连接柱244固定有安装环245，安装环245内贯穿安装有打捞篮246，具体的，打捞篮246通过连接杆247活动安装于安装环245内，可通过调节连接杆247的旋转角度调整打捞篮246的角度，方便打捞和倾倒出打捞出的浮渣灰；

该浮渣打捞装置的工作原理及方式：

第一轴杆15连接有电机，电机驱动其旋转，在旋转的过程中，通过齿轮之间的啮合传动作用，第三轴杆19与第一轴杆15做同等频率、同方向的旋转运动；

将步骤s3得到的熔炼物放置于盛放罐13内，当第一凸轮21旋转的过程中凸出部分不与连杆241端侧的第一圆盘242接触时，在重力的作用下，打捞篮246会落入盛放罐13内，在罐内液体的浮力作用下，打捞篮246不能进行打捞操作，随着第二凸轮22的凸出部分与连杆241另一端的第二圆盘243缓慢接触的过程中，会给予连杆241端侧向下的力，在该力的作用下，打捞篮246克服浮力，实现对表层浮渣灰的打捞，随着第二凸轮22的凸出部分逐渐远离第二圆盘243，第一凸轮21的凸出部分缓慢与第一圆盘242接触，给连杆241另一端一个向下的力，从而使得打捞篮246离开盛放罐13，完成一个循环步骤的打捞过程；打捞结束后，通过旋转连接杆247，调整打捞篮246的角度，将打捞篮246内的浮渣灰倾倒出来；

本发明通过浮渣打捞装置对铅液和浮渣灰的混合物内的浮渣灰进行打捞，采用机械化方式，能够有效替代人工打捞，有效节约人力；同时，打捞过程循环自动化，能够有效分离浮渣灰和铅液，得到更加纯净的铅液，达到纯化铅液的目的。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所述本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。