一种脱硫铅制备红丹装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种脱硫铅制备红丹装置，包括浸出罐、净化罐、炭化罐、泵、风机、输送管、窑煅烧炉和固液分离器，炭化罐与第三固液分离器连接，固液分离后的滤饼洗涤干燥送至窑煅烧炉，窑煅烧炉产生的尾气经风机和输送管输送至炭化罐废物利用，滤液通过输送管道返回浸出罐循环利用。采用氨基酸对脱硫铅进行络合，提高了对铅的提取，进一步的去除络合铅中其他络合的金属杂质，进一步的提高了铅的提取纯度，同时络合铅溶液经过二氧化碳的还原再次得到循环利用，煅烧后的尾气经净化后再次利用，降低了对环境的污染，同时有效的降低了原材料的消耗，降低了生产加工成本，更加环保提高了回收率。

A Device for Preparing Red Dan from Desulfurized Lead

【技术实现步骤摘要】
一种脱硫铅制备红丹装置
本技术涉及氧化铅的制备，特别是一种脱硫铅制备红丹装置。
技术介绍
随着工业的迅速发展和市场需求的不断增大，铅酸蓄电池作为汽车和船舶等的启动电源、电信移动和发电厂等的备用电源、潜艇和电动车等的动力电源、太阳能和风能独立发电系统的储能电源，在新材料应用中展现出越来越光明的前景，目前产量达到24000万kVAh。随着先进铅酸蓄电池和超级电池等的技术进步，铅酸混合动力等新能源汽车领域的应用更具有明显的成本优势。2003年的铅储量和储量基础静态保证年限分别为21年和43年，铅资源日益衰竭，再生铅的回收成为实现铅工业可持续发展的必由之路。再生铅的回收主要来源于铅酸蓄电池极板、电缆铠装、管道、铅弹和铅板，其中废铅酸蓄电池占85%以上。据统计，截止2010年底，我国每年大约产生67万吨的汽车废旧蓄电池和90万吨的电动车用废旧蓄电池，如果考虑通讯、船舶等行业，废蓄电池的量会更多。但在目前的回收工艺中，不可避免的会产生含铅废气、废液、废渣(7)，通过皮肤、消化道和呼吸道进入体内与多种器官亲和，造成贫血症、神经机能失调和肾损伤，甚至会诱发癌症。因此，实现铅酸蓄电池高效、清洁和无污染的回收，不仅解决了资源问题，变废为宝，又解决了环境问题，是一个任重而道远的课题。目前，国内外铅酸蓄电池的处理工艺为先将铅蓄电池破碎分选，分离出废电解液、板栅、有机物和铅膏。其中：废电解液进一步处理后排放或回用；板栅主要以铅及合金为主能独立回收利用；有机物如聚丙烯塑料能作为副产品再生利用；铅膏主要是极板上活性物质经过充放电使用后形成的料浆状物质，主要成分为硫酸铅、二氧化铅、氧化铅和铅等。由于铅膏中含有大量的含铅硫酸盐，而且存在不同价态的铅氧化物，因此，铅膏的回收利用成为废铅酸电池回收利用的研究重点，其回收主要是通过火法、湿法或干湿联合法进行。火法回收过程中会产生大量的二氧化硫气体及铅尘污染，且熔炼温度过高，能源消耗多；湿法或干湿联合法回收中通常是将硫酸铅转化为易于处理的碳酸铅，常用的脱硫剂为碳酸钠、碳酸铵或碳酸氢铵，这些脱硫剂存在一定的弊端：碳酸钠为强碱弱酸盐，pH值较高不容易调节,导致部分转化后的铅盐溶解，且副产物硫酸钠经济价值不高；碳酸铵、碳酸氢铵不稳定易分解，降低脱硫率，增加了投资成本。此外，应用上述脱硫转化剂将硫酸铅转化为碳酸铅的过程中，铅膏中的硫酸铅常会被新生的碳酸铅颗粒包裹而不能继续发生反应（一般还会有5％左右的PbSO4残留在转化后的铅膏中），致使铅膏脱硫不完全，给后续处理带来硫排放不达标和回收铅产品工艺麻烦。废铅酸蓄电池铅膏的回收产物主要有铅、氧化铅、硝酸铅、氯化铅以及三盐基硫酸铅等。“一种由废铅酸蓄电池制备氧化铅的方法”（CN101514395A）专利技术，提出了一种用草酸还原、硝酸溶解、碳酸铵转化、硝酸溶解、氨水沉淀、氢氧化铅焙烧得到氧化铅的方法；“一种由废铅蓄电池铅膏制取硝酸铅、氧化铅的方法”（CN101857919A）专利技术，提出了用碳酸铵转化、双氧水还原、硝酸浸取、氢氧化钠沉淀、氢氧化铅焙烧得到氧化铅的方法；“一种废旧铅蓄电池中铅膏的回收利用方法”（CN102306855A）专利技术，提出了一种用碳酸氢铵转化、二氧化铅焙烧分解、碳酸铅焙烧分解得氧化铅的方法；“一种应用于铅酸蓄电池回收及制造的铅化合物纳米粉体的制法”（CN102689922A）专利技术，提出了一种将铅膏中铅转化为可溶性铅盐或氢氧化铅，然后对应的加入碱或酸与盐中的一种，使之转化为铅化合物纳米粉体；“一种由废铅酸蓄电池铅膏制备纳米铅化物的方法”（CN102820496A）提出了一种用醋酸溶解、双氧水还原后煅烧醋酸铅晶体得到纳米氧化铅。从上述可以看出，以废铅酸蓄电池制备氧化铅的方法虽在一步步完善，但仍存在不足之处：脱硫后的铅膏制备红丹过程中，原材料消耗多，使生产制备成本升高，回收率低，积压资金多。
技术实现思路
本技术的目的是，克服现有技术的上述不足，而提供一种降低成本可提高产品纯度的脱硫铅制备红丹装置。本技术的技术方案是：一种脱硫铅制备红丹装置，包括浸出罐、净化罐、炭化罐、泵、风机、输送管、窑煅烧炉和固液分离器，所述固液分离器包括第一固液分离器、第二固液分离器和第三固液分离器；所述浸出罐与第一固液分离器通过输送管连接，固液分离后的溶液通过输送管输送至净化罐；所述净化罐与第二固液分离器通过输送管连接，固液分离后的溶液输送至所述炭化罐内；所述炭化罐与第三固液分离器连接，固液分离后的滤饼洗涤干燥送至窑煅烧炉，所述窑煅烧炉产生的尾气经风机和输送管输送至炭化罐废物利用，滤液通过输送管道返回浸出罐循环利用，所述输送管上均设有泵。进一步，所述浸出罐、净化罐和炭化罐上均设有搅拌装置、进料口、加热器、观察孔和酸碱度温度计，所述搅拌装置设有罐体的内部，所述进料口与观察孔设于罐体的顶部，所述浸出罐循环利用设于罐体的侧面。进一步，所述搅拌装置由马达驱动，转速为200—2000转/分。进一步，所述加热器为电阻加热器或电磁加热器。进一步，所述固液分离器上设有固液分离器进料口和固液分离器观察孔。进一步，滤饼经传送装置输送至洗涤烘干设备进行干燥，所述洗涤后的洗涤水与第三固液分离器分离出的滤液一同返回浸出罐循环利用。进一步，所述风机的中心轴的一端上轴接有驱动电机，所述风机固定设于定位座上，所述定位座的四角均设有螺栓孔，所述风机通过与螺丝孔匹配的定位螺栓穿过螺栓孔固设于基座上，所述风机中心轴的另一端为出风口，所述风机的侧面设有进风口。进一步，所述固液分离器为隔膜压滤机。进一步，所述固液分离后的溶液均泵入储液槽中暂存待用。脱硫铅制备红丹装置制备红丹包括以下步骤：（a）将粉碎后的脱硫铅膏和1-5M的氨基酸溶液按固液比1:10—3:1加入浸出罐，再加入脱硫铅膏比重的10-150%的含10-40%的双氧水，加温至40-80℃，搅拌2-4小时，对铅进行络合，反应完成后固液分离成滤液与废渣，将滤液泵入储液槽中待用；（b）将步骤（a）储液槽中的滤液转入净化罐，然后按溶液中铜质量分数的2-8倍加入铅粉以去除络合铅溶液中的铜，温度控制在45-80℃，搅拌时间15-60分钟，反应完成后进行固液分离成滤液和金属杂质，将滤液泵入储液槽中待用；（c）将步骤（b）中的滤液泵入炭化罐后在常温下通入气体，当浆液pH值降至6-7时停止通气，反应完成后进行固液分离成滤液和滤饼，对滤饼进行洗涤后送烘干工序，洗涤后的水返回本步骤的滤液中一起转入储液槽中待返回步骤（a）中循环利用；（d）将步骤（c）烘干后的滤饼，转送至窑煅烧炉中,在350-500℃的温度下煅烧收尘，煅烧后的尾气通入步骤（c）循环再次利用。步骤（a）中所述的滤饼主要是铅膏中的塑料、隔板纸的粉碎物以及少量未溶出的铅和其他金属杂质，用清水洗涤一次后送炼铅厂回收，洗涤液加入步骤（a）反应完成后固液分离的滤液中；所述的氨基酸为甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺中的一种或多种。步骤（b）中按溶液中铜的质量分数的5倍加入99%的铅粉以去除络合铅溶液中的铜，温度控制在60℃，搅拌时间30分钟；所述的滤饼铜渣经洗涤后打包出售。步骤（c）中所述浆液pH值降至6.5时停止通气，所述气体为含有二氧化碳的净化气体；所述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱硫铅制备红丹装置，包括浸出罐(3)、净化罐(12)、炭化罐(15)、泵(6)、风机(20)、输送管、窑煅烧炉(19)和固液分离器，所述固液分离器包括第一固液分离器(10)、第二固液分离器(13)和第三固液分离器(16)；所述浸出罐(3)与第一固液分离器(10)通过输送管连接，固液分离后的溶液通过输送管输送至净化罐(12)；所述净化罐(12)与第二固液分离器(13)通过输送管连接，固液分离后的溶液输送至所述炭化罐(15)内；其特征在于：所述炭化罐(15)与第三固液分离器(16)连接，固液分离后的滤饼洗涤干燥送至窑煅烧炉(19)，所述窑煅烧炉(19)产生的尾气经风机(20)和输送管输送至炭化罐(15)废物利用，滤液通过输送管道返回浸出罐(3)循环利用，所述输送管上均设有泵(6)。

【技术特征摘要】
1.一种脱硫铅制备红丹装置，包括浸出罐(3)、净化罐(12)、炭化罐(15)、泵(6)、风机(20)、输送管、窑煅烧炉(19)和固液分离器，所述固液分离器包括第一固液分离器(10)、第二固液分离器(13)和第三固液分离器(16)；所述浸出罐(3)与第一固液分离器(10)通过输送管连接，固液分离后的溶液通过输送管输送至净化罐(12)；所述净化罐(12)与第二固液分离器(13)通过输送管连接，固液分离后的溶液输送至所述炭化罐(15)内；其特征在于：所述炭化罐(15)与第三固液分离器(16)连接，固液分离后的滤饼洗涤干燥送至窑煅烧炉(19)，所述窑煅烧炉(19)产生的尾气经风机(20)和输送管输送至炭化罐(15)废物利用，滤液通过输送管道返回浸出罐(3)循环利用，所述输送管上均设有泵(6)。2.根据权利要求1所述的脱硫铅制备红丹装置，其特征在于，所述浸出罐(3)、净化罐(12)和炭化罐(15)上均设有搅拌装置(4)、进料口、加热器、观察孔和酸碱度温度计(5)，所述搅拌装置(4)设有罐体的内部，所述进料口与观察孔设于罐体的顶部，所述浸出罐(3)循环利用设于罐体的侧面。3.根据权利要求2所述的脱硫铅制备红丹装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：成翔，陈春华，雷高雄，
申请(专利权)人：湖南省金翼有色金属综合回收有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43