一种四碱式硫酸铅生产制备后处理系统技术方案

本发明专利技术涉及铅酸电池材料制备领域，尤其涉及一种制备四碱式硫酸铅快速混合反应系统，包括预混合处理部分和制备处理部分，所述预混合处理部分包括预混合搅拌桶，该预混合搅拌桶的入口处连通设有内部灌装有铅粉原料的自动加粉装置，该入口的旁边还设有连通预混合搅拌桶内部的输水管道；所述制备处理部分包括反应釜，反应釜的物料进口与预混合搅拌桶的出口相连通，反应釜的上方连通设有硫酸投加装置；本发明专利技术通过在反应釜之前增设预混合搅拌处理部分，将制备过程中投加的去离子水及硫酸溶液分步进行，搅拌混合效率高，缩短制备反应时间，解决了现有技术中因制备反应时间长、温度高而导致制备反应产物的颗粒变大且不均匀的技术问题。

A post treatment system for four alkaline lead sulfate production

The invention relates to a lead-acid battery material preparation field, in particular relates to a method for preparing a rapid mixing reaction system of four basic lead sulfate, including pre mixed processing and preparation processing part, the pre mixed processing part includes pre mixing barrel, automatic powder feeding device of the pre mixing barrel inlet connected with a filling inside lead material, the entrance side is also provided with a pre mixing pipeline connected barrel; the preparation processing part comprises a reactor, the reactor materials imported and pre mixing barrel is communicated with the outlet, above the reactor connected with sulfuric acid adding device; by adding the pre mixing process in the part of the reactor before the step by step preparation process of adding deionized water and sulfuric acid solution, mixing efficiency, shorten the preparation reaction time, solution The technical problems of large and uneven particles in the preparation of the reaction products are caused by the long reaction time and high temperature in the existing technology.

【技术实现步骤摘要】
一种四碱式硫酸铅生产制备后处理系统
专利技术涉及铅酸电池材料制备领域，尤其涉及一种四碱式硫酸铅生产制备后处理系统。
技术介绍
日前，在铅酸蓄电池生产中，为了延长电池循环寿命，通常最有效的措施之一是采用高含量四碱式硫酸铅的铅膏，而四碱式硫酸铅简写为4BS，作为晶核的4BS的加入可以控制形成的4BS的数量和晶粒大小，克服了高含量大晶粒4BS极板化成的问题，电池的放电性能优良。中国专利技术专利号CN106587141A公开了一种四碱式硫酸铅的生产工艺,包括制备处理部分，将预混合反应后的铅料通过剪切泵送入反应釜内，边进行内循环式搅拌边向反应釜内加入硫酸溶液，同时向反应釜内通入部分压缩空气，硫酸溶液投加完毕后，开启剪切泵，加热反应釜，在内外循环式搅拌均匀后，停止加热并关闭剪切泵，保持反应釜内循环式搅拌继续，同时向反应釜内通入压缩空气冷却铅泥；球磨处理部分，将铅泥输送至干燥球磨机内，同步进行加热干燥及球磨反应，得到四碱式硫酸铅产物。本专利技术还包括四碱式硫酸铅的生产设备，该专利技术制备反应时间短，形成的4BS粒度小且均匀可控，得到四碱式硫酸铅平均粒径达到2μm以下。但是，据申请人反应，该技术方案在实际使用过程中，由于该滚筒的进料端与压滤设备始终连通，在干燥球磨处理时不是密封状态，仅以设置与出料口处的风机实现连续抽湿效果，使得球磨处理过程中滚筒内温度无法精确控制，热量流失快，加热元件对滚筒加热温度较高达到100℃以上，能耗高且导致4BS生长较快，粒径大且干燥球磨时间相对较长，最终导致四碱式硫酸铅晶粒径较大且不均匀。此外，需要在此说明的是，制备过程中需要不断添加去离子水来防止后道工序制备四碱式硫酸铅时硫酸根与水先反应放热，同时球磨完成后产生的废气处理也会造成不必要的污染，因此如何节省能源、降低成本及废气处理利用成了至关重要的新的研究课题。
技术实现思路
专利技术的目的是提供一种四碱式硫酸铅生产制备后处理系统，通过干燥球磨设备的进料端和出料端的结构设置特点，再利用前道工序、后道工序以及4BS制备工艺的预混合工序实现有序结合，从而解决了四碱式硫酸铅生产制备后废气、废水处理的技术问题。为实现上述目的，专利技术提供如下技术方案：一种四碱式硫酸铅生产制备后处理系统，包括按照四碱式硫酸铅制备工序的先后顺序依次设置的预混合处理部分、制备处理部分、压滤处理部分、干燥球磨部分以及物料收集部分；还包括：真空抽湿部分，所述真空抽湿部分包括与所述干燥球磨部分连通设置的真空泵以及可拆卸安装于所述干燥球磨部分的进料口且用于控制该进料口开合的密封盖；所述密封盖可设置在进料通道的进料口一侧。废气净化处理部分，所述废气净化处理部分与所述真空泵连通设置，通过去离子水溶液吸收净化方式对干燥球磨部分产生的废气进行净化处理；以及废水回用部分，所述废水回用部分包括废水输送管道及连通设置在该废水输送管道上的抽水泵，该废水输送管道的两端分别与所述废气净化处理部分及所述预混合处理部分连通设置。作为改进，所述干燥球磨部分包括球磨组件，该球磨组件的两端部分别向外延伸有与其内部相通的进料通道和出料通道，该进料通道与压滤处理部分可切换配合连接。值得一提的是，所述干燥球磨部分包括球磨组件包括机架、安装于机架上且用于盛装四碱式硫酸铅的球磨滚筒和驱动该球磨滚筒绕其轴线旋转的第一驱动装置。作为改进，所述压滤处理部分包括设置在所述制备处理部分与干燥球磨部分之间的滑动轨道、滑动配合安装于该滑动轨道上的压滤设备，该压滤设备的进料端与所述制备处理部分连通设置，其出料端与球磨组件的进料通道沿球磨组件的轴线方向可移动式切换配合连接。作为改进，所述干燥球磨部分还包括用于控制所述出料通道的出料口与所述物料收集部分的连通或阻断的控制装置，该控制装置与所述出料通道密闭连通，真空泵位于所述出料通道的上方且与所述控制装置密闭连通。作为改进，所述控制装置包括与所述出料通道垂直连通设置的输料管及安装于该输料管端部上的电动球阀，该电动球阀的出口与所述物料收集部分连通设置，真空泵通过抽气管与所述输料管垂直连通设置。作为改进，所述进料通道的一侧还设置有吹风组件，该吹风组件包括固定安装在球磨组件上的支撑架、进风口与外置吹风机密闭连接的送风管件以及安装于该支撑架上用于对该送风管件与进料通道的进料口快速对接的切换导向机构，该切换导向机构包括固定安装在支撑架上的横向导向组件以及可滑动设置在横向导向组件上方的纵向导向组件。作为改进，所述废气净化处理部分包括内部盛装有去离子水的溶液吸收装置a以及废气输送管道a，该废气输送管道a的进气端与所述真空泵相连通，其出气端伸入至该溶液吸收装置a中的去离子水中。作为改进，所述废气净化处理部分还包括内部盛装有去离子水的溶液吸收装置b以及废气输送管道b，该废气输送管道b的进气端与所述溶液吸收装置a的出气口连通，其出气口伸入至该溶液吸收装置b中的去离子水中。作为改进，所述废水输送管道b的进水端分别与所述溶液吸收装置a和溶液吸收装置b连通设置，其出水端与所述预混合处理部分连通设置，抽水泵安装于该废水输送管道b上。作为又一种改进，所述物料收集部分包括集粉装置，该集粉装置的排气口通过气体管道与所述溶液吸收装置a相连通。本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术在传统的四碱式硫酸铅的制备系统的基础上，结合球磨滚筒的进料通道分别与压滤设备、密封盖以及吹风组件配合连接，并可根据球磨反应不同阶段实现自动切换，且与真空抽湿装置以及电动球阀配合作用以确保4BS制备的自动化连续式生产，再利用后道工序真空泵连通设置废气净化处理部分以及废水回用部分与4BS制备工艺的预混合工序实现有序结合，从而利于4BS后处理生产的自动化、连续式生产；(2)本专利技术较传统的四碱式硫酸铅的制备系统相比，对真空抽湿装置中引出的废气及水分进行两级净化处理，实现废气的无害化排放，同时利用去离子水吸收净化方式，使得废气净化后的溶液均可回用至4BS制备工艺的预混合工序中，实现废水的资源化回收，彻底解决废水直接排放问题，实现节能减排；(3)本专利技术较传统的四碱式硫酸铅的制备系统相比，通过吹风组件配合电动球阀，采用吹风方式实现物料的自动输出至集粉装置内，加快出料效率，缩短球磨反应完成后的4BS在球磨滚筒内的停留时间，进一步提高4BS晶体粒径均匀性；(4)本专利技术较传统的四碱式硫酸铅的制备系统相比，通过在球磨组件的出料通道上增设真空泵，使得四碱式硫酸铅在干燥球磨过程中结合球磨效果及球磨滚筒保持负压状态的特点，实现连续式快速抽湿，加快球磨滚筒内水分快速排出，降低球磨滚筒加热温度，缩短干燥球磨时间，有效抑制4BS生长，确保4BS晶体粒径均匀，提高产品制备质量；综上所述，专利技术具有自动化程度高，运行稳定，生产效率高，节能环保，成本低等优点。附图说明为了更清楚的说明专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为四碱式硫酸铅生产制备后处理系统的正视示意图；图2为压滤处理部分、干燥球磨部分以及物料收集部分的正视示意图；图3为四碱式硫酸铅生产制备后处理系统的部分俯视示意图；图4为废气净化处理部分的正视示意图；图5为压滤处理部分、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种四碱式硫酸铅生产制备后处理系统，包括按照四碱式硫酸铅制备工序的先后顺序依次设置的预混合处理部分(10)、制备处理部分(20)、压滤处理部分(30)、干燥球磨部分(40)以及物料收集部分(50)；其特征在于，还包括：真空抽湿部分(1)，所述真空抽湿部分(1)包括与所述干燥球磨部分(40)连通设置的真空泵(11)以及可拆卸安装于所述干燥球磨部分(40)的进料口(12)且用于控制该进料口(12)开合的密封盖(13)；废气净化处理部分(2)，所述废气净化处理部分(2)与所述真空泵(11)连通设置，通过去离子水溶液吸收净化方式对干燥球磨部分(40)产生的废气进行净化处理；以及废水回用部分(3)，所述废水回用部分(3)包括废水输送管道(31)及连通设置在该废水输送管道(31)上的抽水泵(32)，该废水输送管道(31)的两端分别与所述废气净化处理部分(2)及所述预混合处理部分(10)连通设置。

【技术特征摘要】
1.一种四碱式硫酸铅生产制备后处理系统，包括按照四碱式硫酸铅制备工序的先后顺序依次设置的预混合处理部分(10)、制备处理部分(20)、压滤处理部分(30)、干燥球磨部分(40)以及物料收集部分(50)；其特征在于，还包括：真空抽湿部分(1)，所述真空抽湿部分(1)包括与所述干燥球磨部分(40)连通设置的真空泵(11)以及可拆卸安装于所述干燥球磨部分(40)的进料口(12)且用于控制该进料口(12)开合的密封盖(13)；废气净化处理部分(2)，所述废气净化处理部分(2)与所述真空泵(11)连通设置，通过去离子水溶液吸收净化方式对干燥球磨部分(40)产生的废气进行净化处理；以及废水回用部分(3)，所述废水回用部分(3)包括废水输送管道(31)及连通设置在该废水输送管道(31)上的抽水泵(32)，该废水输送管道(31)的两端分别与所述废气净化处理部分(2)及所述预混合处理部分(10)连通设置。2.如权利要求1所述的一种四碱式硫酸铅生产制备后处理系统，其特征在于，所述干燥球磨部分(40)包括球磨组件(41)，该球磨组件(41)的两端部分别向外延伸有与其内部相通的进料通道(42)和出料通道(43)，该进料通道(42)与压滤处理部分(30)可切换配合连接。3.如权利要求2所述的一种四碱式硫酸铅生产制备后处理系统，其特征在于，所述压滤处理部分(30)包括设置在所述制备处理部分(20)与干燥球磨部分(40)之间的滑动轨道(31)、滑动配合安装于该滑动轨道上的压滤设备(32)，该压滤设备(32)的进料端(33)与所述制备处理部分(20)连通设置，其出料端(34)与球磨组件(41)的进料通道(42)沿球磨组件(41)的轴线方向可移动式切换配合连接。4.如权利要求2所述的一种四碱式硫酸铅生产制备后处理系统，其特征在于，所述干燥球磨部分(40)还包括用于控制所述出料通道(43)的出料口(44)与所述物料收集部分(50)的连通或阻断的控制装置(45)，该控制装置(45)与所述出料通道(43)密闭连通，真空泵(11)位于所述出料通道(43)的上方且与所述控制装置(45)密闭连通。5.如权利要求4所述的一种四碱式硫酸铅生产制备后处理系统，其特征在于，所述控制装置(45)包括与所述出料通道(43)...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱顺荣，法俊卿，钱梦飞，王新征，梁电，
申请(专利权)人：浙江兜兰智能设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33