铅膏脱硫工艺及其脱硫设备制造技术

本发明专利技术涉及废旧铅酸蓄电池的回收技术领域，公开了铅膏脱硫工艺，包括以下步骤：S1，将铅膏与氨水混合；S2，将二氧化碳与氨水进行反应。本发明专利技术能够提高脱硫率。

【技术实现步骤摘要】
铅膏脱硫工艺及其脱硫设备
本专利技术涉及废旧铅酸蓄电池的回收
，特别涉及铅膏脱硫工艺及其脱硫设备。
技术介绍
铅酸电池(VRLA)，是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸电池放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。其中废旧铅酸电池在使用寿命到达后，需要进行回收或处理，而在废旧铅酸蓄电池回收过程中，需要对铅膏进行脱硫处理；目前常见的脱硫方法主要包括钠法脱硫和铵法脱硫，即首先对铅膏采用脱硫转化剂进行前置脱硫，再火法冶炼脱硫铅膏生产再生铅；其中主要的脱硫转化剂包括Na2CO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供铅膏脱硫工艺及其脱硫设备，旨在提高脱硫率。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种铅膏脱硫工艺，包括以下步骤：S1，将铅膏与氨水混合；S2，将二氧化碳与氨水进行反应。本专利技术的进一步设置为：所述二氧化碳与铅膏和氨水的混合物进行多次反应。本专利技术的进一步设置为：所述二氧化碳与所述氨水中氨气的摩尔比大于1。本专利技术的进一步设置为：所述S2中将混合物中的颗粒物打碎。本专利技术还提供了一种用于实现如上任一项所述的铅膏脱硫工艺的设备，包括，脱硫釜，所述脱硫釜的顶部竖直转动设置有搅拌杆，所述搅拌杆的底部设置有搅拌叶片，所述搅拌杆以及所述搅拌叶片均呈中空状，所述搅拌叶片上开设有出气孔，所述出气孔与所述搅拌叶片的内腔相通，所述搅拌杆的外壁上设置有从动齿；所述脱硫釜的顶部设置有进液管，底部设置有出液管，所述进液管上设置有第一控制阀，所述出液管上设置有第二控制阀，所述脱硫釜的顶部设置有导气管；通气管，所述通气管与所述搅拌杆的顶端相通，所述通气管的直径大于所述搅拌杆的直径，所述搅拌杆的顶部位于所述通气管的底部，且所述搅拌杆的顶部与所述通气管的底部之间设置有支撑轴承以及轴封；驱动电机，所述驱动电机上设置有主动齿，所述主动齿与所述从动齿相啮合；循环管，所述循环管的两端分别与所述脱硫釜的顶端和底端相通，所述循环管的中部设置有循环泵。本专利技术的进一步设置为：所述所述搅拌叶片呈倾斜状，所述出气孔位于所述搅拌叶片的上表面，所述脱硫釜的底部以及所述搅拌叶片均呈水平状，所述搅拌叶片的底部与所述脱硫釜的底部之间具有设定距离。本专利技术的进一步设置为：所述脱硫釜的顶部竖直设置有传导管，所述传导管的底部水平设置有环形的分散管，所述分散管呈空腔状，所述传导管的两端分别与所述分散管以及所述循环管相通，所述分散管的底端均匀开设有多个分散孔；所述搅拌杆的外壁上设置有分散件，所述分散件与所述搅拌杆之间的最大距离大于所述分散孔与所述搅拌杆之间的最大距离，所述分散件高于所述搅拌叶片。本专利技术的进一步设置为：所述分散件呈杆状，且多个所述分散件呈发散状分布于所述搅拌杆的周缘。本专利技术的进一步设置为：所述分散件呈网格状。本专利技术的进一步设置为：所述脱硫釜依次排布设置有若干个，一所述脱硫釜上的所述导气管与相邻的所述脱硫釜上的所述通气管的顶部相通。本专利技术的有益效果是：首先将氨水与铅膏混合呈混合液，然后与二氧化碳气体接触，二氧化碳溶解到水中后产生碳酸氢铵，然后再与铅膏进行反应，其反应过程为：NH3+H2O+CO2＝NH4HCO3然后铅膏与NH4HCO3发生的反应为：PbSO4+2NH4HCO3＝PbCO3+(NH4)2SO4+CO2+H2O因此总的反应式为：2NH3+2H2O+2CO2+PbSO4＝PbCO3+(NH4)2SO4+CO2+H2O其中，由于PbCO3的溶度积为7.4×10-14，而PbCO3的溶度积为1.6×10-8，前者比后者小6个数量级；同时以上反应的自由焓ΔGθ小于零，所以该化学反应的热力学推动力很大，反应容易发生，因此也可以很大程度上将硫从铅膏中脱出，提高了脱硫率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。图1是本专利技术铅膏脱硫设备实施例一一实施例的结构示意图一；图2是图1中A部分的放大图；图3是本专利技术铅膏脱硫设备实施例一一实施例的结构示意图二；图4是本专利技术铅膏脱硫设备实施例一一实施例的剖视图一；图5是图4中B部分的放大图；图6是图4中C部分的放大图；图7是图4中D部分的放大图；图8是本专利技术铅膏脱硫设备实施例一一实施例的剖视图二；图9是本专利技术铅膏脱硫设备实施例二中搅拌杆和分散件一实施例的结构示意图。图中，1、脱硫釜；2、搅拌杆；3、搅拌叶片；4、出气孔；5、从动齿；6、进液管；7、出液管；8、第一控制阀；9、第二控制阀；10、导气管；11、通气管；12、支撑轴承；13、轴封；14、驱动电机；15、主动齿；16、循环管；17、循环泵；18、传导管；19、分散管；20、分散孔；21、分散件。具体实施方式下面将结合附图以及具体实施例对本专利技术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专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，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他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种铅膏脱硫工艺，包括以下步骤：S1，将铅膏与氨水混合；S2，将二氧化碳与氨水进行反应。所述二氧化碳与铅膏和氨水的混合物进行多次反应。所述二氧化碳与所述氨水中氨气的摩尔比大于1。所述S2中将混合物中的颗粒物打碎。首先将氨水与铅膏混合呈混合液，然后与二氧化碳气体接触，二氧化碳溶解到水中后产生碳酸氢铵，然后再与铅膏进行反应，其反应过程为：NH3+H2O+CO2＝NH4HCO3然后铅膏与NH4HCO3发生的反应为：PbSO4+2NH4HCO3＝PbCO3+(NH4)2SO4+CO2+H2O因此总的反应式为：2NH3+2H2O+2CO2+PbSO4＝PbCO3+(NH4)2SO4+CO2+H2O其中，由于PbCO3的溶度积为7.4×10-14，而PbCO3的溶度积为1.6×10-8，前者比后者小6个数量级；同时以上反应的自由焓ΔGθ小于零，所以该化学反应的热力学推动力很大，反应容易发生，因此也可以很大程度上将硫从铅膏中脱出，提高了脱硫率。其中由于二氧化碳在水中的溶解度并不是很大，即其并非很易于溶解到液体中，所以每次二氧化碳参与反应的量较少，通过多次循环使用二氧化碳能够保证反应的同时，也可以节省成本。而将二氧化碳与氨水中氨气的摩尔比设置为大于1，也是便于有充分的二氧化碳参与到反应中。而将混合物中的颗粒物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铅膏脱硫工艺，其特征在于：包括以下步骤：/nS1，将铅膏与氨水混合；/nS2，将二氧化碳与氨水进行反应。/n

【技术特征摘要】
1.一种铅膏脱硫工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1，将铅膏与氨水混合；
S2，将二氧化碳与氨水进行反应。


2.根据权利要求1所述的铅膏脱硫工艺，其特征在于：所述二氧化碳与铅膏和氨水的混合物进行多次反应。


3.根据权利要求1或2所述的铅膏脱硫工艺，其特征在于：所述二氧化碳与所述氨水中氨气的摩尔比大于1。


4.根据权利要求3所述的铅膏脱硫工艺，其特征在于：所述S2中将混合物中的颗粒物打碎。


5.一种用于实现如权利要求1至4任一项所述的铅膏脱硫工艺的设备，其特征在于：包括，
脱硫釜(1)，所述脱硫釜(1)的顶部竖直转动设置有搅拌杆(2)，所述搅拌杆(2)的底部设置有搅拌叶片(3)，所述搅拌杆(2)以及所述搅拌叶片(3)均呈中空状，所述搅拌叶片(3)上开设有出气孔(4)，所述出气孔(4)与所述搅拌叶片(3)的内腔相通，所述搅拌杆(2)的外壁上设置有从动齿(5)；
所述脱硫釜(1)的顶部设置有进液管(6)，底部设置有出液管(7)，所述进液管(6)上设置有第一控制阀(8)，所述出液管(7)上设置有第二控制阀(9)，所述脱硫釜(1)的顶部设置有导气管(10)；
通气管(11)，所述通气管(11)与所述搅拌杆(2)的顶端相通，所述通气管(11)的直径大于所述搅拌杆(2)的直径，所述搅拌杆(2)的顶部位于所述通气管(11)的底部，且所述搅拌杆(2)的顶部与所述通气管(11)的底部之间设置有支撑轴承(12)以及轴封(13)；
驱动电机(14)，所述驱动电机(14)上设置有主动齿(15)，所述主动齿(15)与所述从...

【专利技术属性】
技术研发人员：李怀程，杨正群，
申请(专利权)人：襄阳远锐资源工程技术有限公司，贵州岑祥资源科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42