一种再生铅氧化还原冶炼方法
【专利摘要】本发明公开了一种再生铅氧化还原冶炼方法，包括将废铅蓄电池破碎、分选得铅膏，所述铅膏经干燥窑干燥后配以硫磺先进行氧化反应得富铅渣，该富铅渣再进行还原反应产生的烟气经处理得废气，同时该废气返回干燥窑中作为铅膏干燥的热源。本发明的优点为：该冶炼方法利用铅膏熔炼炉和铅栅熔炼炉经余热回收后的热废气作铅膏干燥的热源，利于后续氧化反应的进行，提高氧化炉的生产效率，降低能源消耗；以硫磺作燃料在氧化炉中反应，产生的高温烟气用以制备硫酸，同时该反应产生较高的热量可用作后续还原反应；整套系统反应生成的铅锭、合金铅、多元素铅等用于外售，精炼渣可用作回收铜，无硫酸钠副产品。
【专利说明】一种再生铅氧化还原冶炼方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种再生铅的冶炼方法，尤其涉及一种再生铅氧化还原冶炼方法。
【背景技术】
[0002] 目前，再生铅的生产工艺包括火法冶炼工艺、固相电解还原工艺和湿法冶炼工艺 等，其中，火法冶炼工艺使用较为普遍，主要工艺为：废旧铅酸电池一破碎一分选一预脱硫， 粗炼、精炼等，其中存在脱硫铅膏含水分高，铅膏进入熔炼炉窑熔炼周期长，直收率低、综合 能耗高等问题。另外，脱硫母液通常进行蒸发结晶制备硫酸钠，该法不仅生产成本高，且副 产品硫酸钠用途有限，市场行情低迷，甚至滞销造成积压。
【发明内容】
[0003] 发明目的：本发明的目的是提供一种能提高生产效率和回收率、降低综合能耗的 再生铅氧化还原冶炼方法。
[0004] 技术方案：本发明所述的再生铅氧化还原冶炼方法，包括将废铅蓄电池破碎、分选 得铅膏，所述铅膏经干燥窑干燥后配以硫磺先进行氧化反应得富铅渣，该富铅渣再进行还 原反应产生的烟气经处理得废气，同时该废气进入干燥窑可作为铅膏干燥的热源。
[0005] 其中，所述氧化反应在氧化炉中进行，所述还原反应在还原炉中进行，所述烟气依 次进入余热锅炉和除尘器进行处理。
[0006] 所述氧化反应产生烟气依次经余热锅炉、电除尘器和两转两吸制酸系统制取硫 酸。
[0007] 所述干燥窑中产生废气，依次经除尘器、脱硫洗涤塔后排放大气，其中，除尘器内 产生烟尘返回干燥窑中。
[0008] 还包括将所述废铅蓄电池破碎、分选得铅栅，所述铅栅在熔炼炉中反应产生的烟 气经处理得废气，该废气返回干燥窑中作为铅膏干燥的热源。
[0009] 所述铅栅在熔炼炉中反应产生的烟气依次进入余热锅炉和除尘器进行处理。
[0010] 所述铅栅在熔炼炉中反应产生的烟气经余热锅炉和除尘器处理时生成的烟尘进 入还原炉。
[0011] 所述铅栅在熔炼炉中反应生成的粗铅经精炼得合金铅和多元素铅；同时该精炼过 程得到的精炼渣进入还原炉中进行处理。
[0012] 所述氧化反应产生的粗铅经精炼得铅锭和精炼渔。
[0013] 所述还原反应中产生的粗铅经精炼得铅锭和精炼渔。
[0014] 有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点为：1、该冶炼方法利用铅膏熔炼 炉和铅栅熔炼炉经余热回收后的热废气作铅膏干燥的热源，利于后续熔炼、氧化反应的进 行，提高氧化炉的生产效率，降低能源消耗；2、以硫磺作燃料在氧化炉中反应，产生的高温 烟气用以制备硫酸，同时该反应产生较高的热量可用作后续还原反应；3、整套系统反应生 成的铅锭、合金铅、多元素铅等用于外售，精炼渣可用作回收铜，无硫酸钠副产品。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1为本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】：
[0016] 下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
[0017] 如图1所示，本发明所述的再生铅冶炼方法，包括将废铅蓄电池破碎、分选得铅 膏、铅栅以及塑料，其中，该塑料主要为聚丙烯、重塑料和ABS等。
[0018] 所述铅膏经干燥窑干燥后配以硫磺进入氧化炉进行氧化反应得富铅渣，然后该富 铅渣进入还原炉进行还原反应，产生的烟气经处理得废气，同时该废气返回干燥窑中。
[0019] 其中，铅膏的主要成分为硫酸铅，其中约含20 %的水分，如果直接进行熔炼，则 需消耗部分热量以去除其中的水分。本发明中铅膏可先进行压滤，然后进入干燥窑干燥， 其中，铅膏在还原炉产生的高温烟气经余热锅炉的回收余热和除尘器的除尘后，产生接近 300°C的废气送入干燥窑作为热源，如此可实现废气利用；同时，可将铅膏中水分降至8% 以下，有利于后续熔炼反应，因为本用于蒸发水分的这部分热量可用作熔炼铅膏，如此能够 提高氧化炉的生产效率。另外，氧化炉中使用硫磺（约为铅膏量的18-20% )作燃料，产热 较高（熔体温度约1150°C )，可实现自热熔炼，有利于后续还原反应，经试验，还原炉中只需 加入少量煤（约为炉料量的6-7%)作燃料；同时配以硫磺还能制备硫酸（98%)，且该过 程污染极少。经测算，利用干燥窑干燥一吨铅膏可节约能源消耗120000kcal以上，折合标 煤约 17. 14kg
[0020] 所述干燥窑中产生的废气依次经除尘器、脱硫洗涤塔后排放大气，其中，除尘器内 产生的烟尘返回干燥窑中。
[0021 ] 所述氧化炉通常为富氧底吹氧化炉或侧吹氧化炉等，熔炼产出一次粗铅、富铅渣 及高温烟气。其中，一次粗铅经精炼得外售的铅锭和精炼渣。
[0022] 而高温烟气依次经余热锅炉、电除尘器和两转两吸制酸系统制取硫酸。该过程 (余热锅炉、电除尘器）产生的烟尘也可送入还原炉中。
[0023] 富铅渔通常包含PbO、PbS等，进入还原炉中经还原反应生成二次粗铅，该二次粗 铅也可经精炼得外售的铅锭和精炼渣，同时还原炉中还产生熔炼渣，可送水泥厂。还原炉中 产生的高温烟气经余热锅炉和除尘器处理时产生的烟尘可返回还原炉。
[0024] 废铅蓄电池破碎、分选得到的铅栅在熔炼炉中反应产生的烟气经处理得废气，该 废气返回干燥窑中，作为干燥窑的另一热源。
[0025] 其中，铅栅进入熔炼炉前预先自然干燥；熔炼炉中反应产生的烟气依次进入余热 锅炉和除尘器，处理产生的约300°C废气进入干燥窑中；处理生成的烟尘返回还原炉。铅栅 在熔炼炉中反应生成的粗铅经精炼得合金铅和多元素铅；同时该精炼过程得到的精炼渣进 入还原炉中进行处理。
【权利要求】
1. 一种再生铅氧化还原冶炼方法，其特征在于：包括将废铅蓄电池破碎、分选得铅膏， 所述铅膏经干燥窑干燥后配以硫磺先进行氧化反应得富铅渣，该富铅渣再进行还原反应产 生的烟气经处理得废气，同时该废气返回干燥窑作为铅膏干燥的热源。
2. 根据权利要求1所述的再生铅氧化还原冶炼方法，其特征在于：所述氧化反应在氧 化炉中进行，所述还原反应在还原炉中进行，所述烟气依次进入余热锅炉和除尘器进行处 理。
3. 根据权利要求1或2所述的再生铅氧化还原冶炼方法，其特征在于：所述氧化反应 产生烟气依次经余热锅炉、电除尘器和两转两吸制酸系统制取硫酸。
4. 根据权利要求1或2所述的再生铅氧化还原冶炼方法，其特征在于：所述干燥窑中 产生废气，依次经除尘器、脱硫洗涤塔后排放大气，其中，除尘器内产生烟尘返回干燥窑中。
5. 根据权利要求1所述的再生铅氧化还原冶炼方法，其特征在于：还包括将所述废铅 蓄电池破碎、分选得铅栅，所述铅栅在熔炼炉中反应产生的烟气经处理得废气，该废气返回 干燥窑作为铅膏干燥的热源。
6. 根据权利要求5所述的再生铅氧化还原冶炼方法，其特征在于：所述铅栅在熔炼炉 中反应产生的烟气依次进入余热锅炉和除尘器进行处理。
7. 根据权利要求5所述的再生铅氧化还原冶炼方法，其特征在于：所述铅栅在熔炼炉 中反应产生的烟气经余热锅炉和除尘器处理时生成的烟尘进入还原炉。
8. 根据权利要求5、6或7所述的再生铅氧化还原冶炼方法，其特征在于：所述铅栅在 熔炼炉中反应生成的粗铅经精炼得合金铅和多元素铅；同时该精炼过程得到的精炼渣进入 还原炉中进行处理。
9. 根据权利要求1或2所述的再生铅氧化还原冶炼方法，其特征在于：所述氧化反应 产生的粗铅经精炼得铅锭和精炼渣。
10. 根据权利要求1、2或7所述的再生铅氧化还原冶炼方法，其特征在于：所述还原反 应中产生的粗铅经精炼得铅锭和精炼渣。
【文档编号】C22B13/02GK104087756SQ201410364685
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2014年7月28日
【发明者】宋巍, 余德胜 申请人:扬州市华翔有色金属有限公司