(1)废铅酸蓄电池的拆解
规范化的再生厂家的铅酸蓄电池的拆解要经过图所示的步骤,在拆卸、碾压和重力作用下,把废铅酸电池分为废酸性电解液、电极糊、金属颗粒、胶木和聚丙烯等。
拆解流程
不规范的再生厂一般由人工利用斧头等工具将铅酸电池进行拆解。
(2)铅的冶炼
PbO2 还原效果对整个回收技术具有重要的影响,其还原工艺有火法冶炼和湿法冶炼:火法冶炼是将 PbO2 与泥渣中的其它组分 PbSO4、PbO 等一同在冶金炉中还原冶炼成 Pb。但由于产生 SO2 和高温 Pb 尘第二次污染物,且能耗高,利用率低,必须采取严格的环境保护措施进行污染控制。
湿法冶炼是在溶液条件下,加入还原剂使 PbO2 还原转化为低价态的铅化合物。已尝试过的还原剂有许多种。其中,以硫酸溶液中 FeSO4 还原PbO2法较为理想,并具有工业应用价值。还原过程可用下式表示:
PbO2(固)+2FeSO4(液)+2H2SO4(液)→PbSO4(固)+Fe2(SO4)3(液)+2H2O;
此还原法过程稳定,速度快,还可使泥渣中的金属铅完全转化,并有利于 PbO2还原:
Pb(固)+Fe2(SO4)3(液)→PbSO4(固)+2FeSO4(液)
Pb(固)+PbO(固)+2H2SO4(液)→2PbSO4(固)+2H2O;
还原剂可利用钢铁酸洗废水配制,达到以废治废目的。火法冶炼是通过加热并加入足够的助溶剂和还原物质,把金属化合物全部还原为金属或相应的还原产物。通常加入碳基化合物作为还原剂,如焦炭、煤粉或其它天然的碳资源。该过程产生的环境影响主要来源于蓄电池拆解过程中产生的铅化合物,浮渣和含铅粉尘的过滤器,以及二氧化硫的释放、有机材料燃烧产生的焦油、氯和氯化物的释放等。
湿法冶炼中的电解法的目的是借助电的作用,有选择的把铅化合物全部还原成金属铅。主要产生的污染物为含有机和无机成分的废水。
(3)典型工艺
目前国内处理废蓄电池全都采用简单反射炉熔炼技术, 不仅铅回收率低并且对环境造成严重的铅污染。国外发达国家目前正在积极开展湿法工艺的开发工作,逐步向全湿法过渡。本典型工艺采用了蓄电池先脱硫再进行电解沉积的全湿法工艺,特点是铅回收率高,可直接生产 99.994%的电铅,消除了火法冶炼造成的铅尘、铅蒸气、铅渣污染。
工艺流程:
废蓄电池经过解体分离、填料破碎、栅板—铅膏分离、栅板熔铸合金、铅膏脱硫滤液蒸发结晶、滤液浸出,利用不溶阳极电解沉积最终得到产品—电铅。见工艺流程图
工艺流程
铅酸蓄电池是世界上各类电池中产量、用途最广的一种电池,它所消耗的铅占全球总耗铅量的 82%。世界发达国家都十分重视废蓄电池回收和再生铅生产,再生铅企业年产量在 2 万t以上,低于此规模的无条件关停。美国的再生铅企业年产量平均高达 7 万t以上。1998 年西方国家总铅产量为 489.6 万t,再生铅产量为 284.6 万t,占总铅产量的58.13%。美国年总产铅为 142.2 万t,其中再生铅产量为 108.3 万t,占总铅产量的 76.2%德国、法国、瑞典等国家再生铅产量密度都超过 50%。20 世纪 70 年代以后,废铅蓄电池再生铅生产技术得到了发达国家政府的高度重视,陆续开发出了火法工艺、湿法—火法联合工艺及湿法工艺,并全面推进清洁生产工作的开展。
目前世界上废铅酸蓄电池处理的工艺流程主要有3 种:
(1) 废铅蓄电池经去壳倒酸等简单处理后, 进行火法混合冶炼 , 得到铅锑合金;
(2) 废铅蓄电池经破碎分选后分出金属部分和铅膏部分, 二者分别进行火法冶炼, 得到铅锑合金和精铅;
(3) 废铅蓄电池经破碎分选后分出金属部分和铅膏部分,铅膏部分脱硫转化,然后二者再分别进行火法冶炼,得到铅锑合金和软铅。
在发达国家,废铅酸蓄电池预处理技术主要采用机械破碎分选, 并进行脱硫等预处理, 主要采用回转短窑冶炼 ,也有采用鼓风炉、回转短窑联合冶炼流程。在中等发达国家主要采用锯切预处理技术, 将废铅蓄电池在低速锯床上解体 ,取出极板,并主要采用反射炉与鼓风炉冶炼流程。在发展中国家,大部分只是进行手工解体,去壳倒酸等简单的预处理分解,一般采用小型反射炉及土炉较多。随着人们环保意识的逐步提高,环保政策法规逐步健全,全湿法再生铅技术因其无污染的特点,将是再生铅技术的发展趋势。
1要正确安装搭铁极桩。现在的农用车上,与硅整流发电机配用的蓄电池是负极搭铁;与直流发电机配用的蓄电池是正极搭铁,切记不能装反,否则将烧坏硅二极管。蓄电池极桩上标有“+”号的是正极,标有“—”号的是负极;无标记时,可按如下特征辨认:(1)极桩较粗的是正极,较细的是负极;(2)极桩上氧化物多的是正极,少的是负极;(3)极桩呈深褐色的是正极,呈浅灰色的是负极;(4)也可以从两极桩上各引出一条导线插在同一杯盐水中,有大量气泡产生的一端是负极。 1.2不要使蓄电池过量放电。使用电启动机启动时,每次不得超过5秒钟,连续启动时间隔1—2分钟,三次启动不着时,应检查原因,不能再连续启动。冬季启动时,发动机要加热水,机油要预温,以减轻启动机的负荷,降低蓄电池输出电流。 1.3在接线夹没有松开的情况下,不要用力板动接线夹头,以免极桩松动。 2.蓄电池的维护保养 2.1经常保持蓄电池的清洁。蓄电池外表面上溢出的电解液、泥土、灰尘等会引起短路放电,必须经常擦干净。极桩和接线夹头应保持清洁,接触良好,并涂土凡士林或黄油,以防氧化。蓄电池盖上的通气孔要保持畅通,以免气体膨胀使蓄电池壳体破裂。 ...
温室存放蓄电池不用时要放在0℃以上的屋内保存,切忌直接置放在地面。存放前先将蓄电池外部清洗干净,加足电解液,充足电,旋紧螺塞。以后每隔一个月进行一次补充充电,每半个月检查一次电解液液面高度,不足时立即加添。这样,可保蓄电池安全越冬。 2、提高液量配比电解液由水和硫酸组成,电解液中硫酸的含量越高,电解液的比重就越高,电解液结冰的温度就越低。为此,各地可根据当地冬季温度来选择合适的电解液比重,防止电解液结冰。 3、保持足电状态在冬季,当蓄电池放电50%后,电解液就有结冰的危险。为此,冬季蓄电池的放电程度不允许超过50%。在冬季,要经常检查电池的存电情况,不足时应及时补充。 4、提高电解温度电解液的温度对蓄电池的容量影响很大,环境温度每降低1℃,容量减少1%~2%。为此,要提高电解液的温度,应把机车停放在室内,或将蓄电池搬进0℃以上的室内。 5、水液混合均匀蓄电池加入蒸馏水应与电解液混合均匀。如果来不及混合好,浮在电解液上层的蒸馏水会结冰。为此冬季给蓄电池添加蒸馏水,就应立即给其充电,或边充电边加蒸馏水,可使电解液和蒸馏水迅速混合,这样就不会结冰了。 6、定期启动检查启动系统应定...