DE2104130C3 - Verfahren zum Aufbereiten von Akku mulatorensch rott - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung des metallischen Bleianteils bei der Aufbereitung von Akkumulatoren, bei dem die Akkumulatoren zunächst zerkleinert werden und der Akkumulatorenschrott entschlämmt sowie von groben Verunreinigungen befreit wird, wobei das bei der Zerkleinerung anfallende Material zur Abtrennung des metallischen Bleianteils abschließend einer Klassierung unterworfen wird.

Bei dem beispielsweise aus der deutschen Auslegeschrift 1 224 935 bekannten Aufbereitungsverfahren wurden bisher die angelieferten Bleiakkumulatoren in entsprechenden Vorrichtungen, beispielsweise einem Prallbrecher aufgebrochen und grob zerkleinert. Das hierbei anfallende Gut besteht aus einem Gemisch von Gehäusebruchstücken, den Gitterplatten und Polbrükken aus Blei und der Füllmasse, die je nach Entladungsgrad der angelieferten Akkumulatoren in Form von Bleioxid oder Bleisulfat vorliegt. Die Trennung der im wesentlichen aus Blei und gegebenenfalls aus Eisenteijlen bestehenden Schwerstoffe von den übrigen, hauptsächlich aus Gehäusebruchstücken und Separatoren bestehenden Verunreinigungen erfolgt mit Hilfe einer Sink-Schwimm-Scheidung. Da bei der Zerkleinerung bis zu etwa 40% des zerkleinerten Guts Korngrößen Von etwa 0 bis etwa 6 mm aufweisen, wird dieses Feingut vor der Durchführung der Sink-Schwimm-Scheidung von dem übrigen Gut abgetrennt, um eine sichere Führung der Sink-Schwimm-Scheidung zu erzielen, sei es dadurch, daß eine Verunreinigung der Trübe durch den Feingutanteil vermieden wird, sei es dadurch, daß durch eine dosierte Zugabe des im Feingut enthaltenen Schlamms die Trübedichte reguliert wird. Bei der Zerkleinerung wird jedoch die Füllmasse nicht vollständig von dem Gitterblei gelöst, so daß sie mit diesem zusammen in die Sink-Schwimm-Anlage gelangt. Hier fällt die Füllmasse infolge ihres hohen spezifischen Gewichts zusammen mit dem Blei im Schwergut an.

Andererseits läßt sich nicht vermeiden, daß bei der Zerkleinerung Bleiteilchen zusammen mit abgeschlagener Füllmasse als Siebdurchgang in das vor der Sink-Schwimm-Scheidung abgetrennte Feingut gelangen. Diese Bleiteilchen können bis zu 10% des Bleianteils bezogen auf die Gesamtaufgabemenge ausmachen. Diese Bidteilchen können zwar durch Eir-^hmelzen ίο aus dem Feingut gewonnen werden. Das hat aber den Nachteil, daß die hierbei entstehenden Abgase erhebliche Mengen an Schwefeldioxid aufweisen, so daß ein unmittelbares Einschmelzen nur dann durchführbar ist, wenn die Möglichkeit besteht, die Abgase beispielsweise bei der Schwefelsäureherstellung mit zu verwenden. In allen anderen Fällen ist schon aus Gründen der Reinhaltung der Luft dieses Verfahren nicht durchführbar.

Da aber auch in dem im wesentlichen aus metallischem Blei bestehenden Sinkgut der Sink-Schwimm-Scheidung noch entsprechende Anteile an bleisulfathaltiger Füllmasse enthalten sind, weisen die hier beim Einschmelzen anfallenden Abgase ebenfalls entsprechende Mengen an Schwefeldioxid auf, die oberhalb der zulässigen Toleranzgrenze liegen können.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren für die Aufbereitung von Akkumulatorenschrott zu finden, bei dem eine vollständige Abtrennung des metallischen Bleianteils im Fein- und/oder Grobgut von den übrigen Anteilen erreicht wird. Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das bei der Zerkleinerung der Akkumulatoren anfallende Material vor der abschließenden Klassierung einer weiteren Zerkleinerungsvorrichtung aufgegeben wird.

Nach Abtrennung der groben Verunreinigungen, die im wesentlichen aus Gehäusebruchstücken und den aus Holz, Papier oder Kunststoff bestehenden Separatoren bestehen, weist der zerkleinerte Akkumulatorenschrott im wesentlichen nur noch metallisches Blei und Teile der Füllmasse auf. Der Anteil an Füllmasse überwiegt naturgemäß im Feingut, kann aber auch im Grobgut noch über den zulässigen Werten liegen. Es hat sich gezeigt, daß durch die erfindungsgemäße, anschließende weitere Zerkleinerung die Füllmasse infolge ihrer Brüchigkeit vollständig zerkleinert wird, während das metallische Blei unzerkleinert bleibt und bei der anschließenden Klassierung mit einfachen Mitteln nahezu vollständig von den zerkleinerten Resten der Füllmasse getrennt werden kann. Je nach Art der verwendeten Klassiervorrichtung lassen sich auch die im wesentlichen aus feinen Gehäusebruchstücken bestehenden übrigen Verunreinigungen, die in der Regel aus Kunststoffen bestehen und somit der Zerkleinerung nicht zugänglich sind, ebenfallls von den metallischen Bleianteilen beispielsweise durch Windsichtung weitgehend abtrennen. Der auf diese Weise gewönne Bleianteil ist weitgehend frei von bleisulfathaltigen Verunreinigungen, so daß die bei dem anschließenden SchmelzprozeQ anfallenden Abgase keine nennenswerte Gehalte an Schwefeldioxid enthalten.

Je nach Art der verwendeten Grobzerkleinerungseinrichtung läßt es sich erreichen, daß die über eine Sink-Schwimm-Scheidung gewonnene Hauptmenge bereits weitgehend frei von bleisulfathaltiger Füllmasse ist und daher ohne weiteres eingeschmolzen werden kann. In Ausgestaltung der Erfindung ist daher insbesondere vorgesehen, das das bei der Zerkleinerung der Akkumulatoren anfallende gröbere Material nach ent-

sprechender Klassierung vor der weiteren Zerkleinerung einer Sink-Schwimm-Scheidung unterworfen wird, wobei anschließend das Sinkgut der weiteren Zerkleinerung und der abschließenden Klassierung zugeführt wird. Hierdurch kann mit Vorteil der im Feinanteil des Schrotts enthaltene Bleianteil so zurückgewonnen werden, daß er einem Schmelzofen aufgegeben werden kann, ohne daß der Schwefeldioxidgehalt der Ofenabgase nennenswert ansteigt

In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist ferner vorgesehen, daß für die weitere Zerkleinerung des zerkleinerten und entschlämmten Akkumulatorenschrotts eine mit Mahlkörpern gefüllte Rohrmühle, vorzugsweise eine Rohrschwingmühle, eingesetzt wird. Der Vorteil besteht darin, daß bei dem in der Rohrmühle bzw. in der Rohrschwingmühle staufindenden Zerkleinerungsvorgang unter dem Einfluß der Mahlkörper die Bleiteile lediglich verformt werden, während durch die schlagende und reibende Beanspruchung die an den Bleiteilen noch anhaftende Füllmasse vollständig abgeschlagen und Füllmassenstücke vollständig zerrieben werden und so die Abtrennung von den Bleiteilen erheblich vereinfacht wird.
Ausführungsbeispiel

Zur Rückgewinnung des in verbrauchten Bleiakkumulatoren enthaltenden Anteils an metallischem Blei werden die Akkumulatoren zunächst in einer Prallmühle aufgebrochen und vorzerkleinert. Das den Prallbrecher verlassende Gut besteht im wesentlichen aus Gehäusebruchstücken, dem Gitterblei mit noch anhaftender Füllmasse, bereits zerkleinerter Füllmasse, aus Blei bestehenden Polbrücken, den aus Kunststoff, Holz oder Papier usw. bestehenden Separatoren sowie bis zu einem gewissen Anteil aus Eisenteilen, wie Haltegriffe, Befestigungselemente od. ä.

Bei der Grobzerkleinerung fällt ein Feingut in Korngrößen von 0 bis 6 mm an, das zwischen 30 und 40 % der Gesamtaufgabemenge ausmacht und noch zwischen 7 bis 10 °/o — bezogen auf die Gesamtaufgabemenge — metallisches Blei enthält Mit Rücksicht auf einen störungsfreien Betrieb der Sink-Schwimm-Anlage, bei der man entweder eine gesonderte Schwerflüssigkeit oder aber eine mit Hilfe des anfallenden Schlamms hergestellte Schwertrübe verwendet, muß das bei der Prallzerkleinerung anfallende Feingut von dem übrigen Gut getrennt werden. Dies wird beispielsweise mit Hilfe eines Naßsiebes durchgeführt, wobei das als Siebdurchgang anfallende Feingut in der Körnung von 0 bis 6 mm entschlämmt und bis zu einem gewissen Grade entwässert wird. Dies kann mit Vorteil in einem Spiralklassierer durchgeführt werden, in dem als Feststoff die Korngrößen 0,5 bis 6 mm abgezogen werden, während die Feinstanteile zusammen mit der Flüssigkeit abgezogen und anschließend als Schlamm eingedickt werden.

Das auf diese Weise entschlämmte Feingut wird nun einer mit Mahlkörpern gefüllten Rohrmühle aufgegeben und zerkleinert Als Mahlkörper werden vorzugsweise Stäbe verwendet Nach Durchgang durch die Rohrmühle wird das Gut vorzugsweise auf ein Naßsieb aufgegeben und klassiert, das je nach dem erreichten Zerkleinerungsgrad und der Größe der Bleiteilchen einen Siebbelag mit einer Maschenweite bis zu etwa 1 mm aufweist. Der Siebrückstand enthält abgesehen von geringen Beimengungen, die von den Kunststoffgehäusen stammen, nur noch den metallischen Bleianteil, während als Siebdurchgang die in Form eines Schlammes anfallende Füllmasse abgezogen wird. Das so gewonnene metallische Blei kann dann eingeschmolzen werden.

Da bei der Grobzerkleinerung je nach Art der verwendeten Maschine nicht bereits die gesamte Füllmasse von dem Gitterblei abgeschlagen wird, gelangt bis zu einem gewissen Anteil auch Füllmasse in die Sink-Schwimm-Anlage und wird hier infolge seines hohen spezifischen Gewichts zusammen mit dem Blei und gegebenenfalls den Eisenanteilen im Sinkgut abgezogen. Hierbei kann es eintreten, daß der Anteil an bleisulfathaltiger Füllmasse so hoch ist, daß bei dem anschließenden Schmelzprozeß die zulässige Toleranzgrenze für den Schwefeldioxydgehalt der Abgase überschritten wird. Daher wird nach Abtrennung der Eisenanteile, beispielsweise mit Hilfe von Magneten, die über entsprechenden Förderorganen angeordnet sind, das gesamte Sinkgut einer Rohrmühle aufgegeben, in der unter dem Einfluß der Mahlkörper die an den Bleiteilen noch anhaftende Füllmasse abgeschlagen und vollständig zerrieben wird. Durch eine anschließende Klassierung mittels eines Siebes wird das metallische Blei von der feinzerkleinerten Füllmasse getrennt.

Die Anwendung des Verfahrens ist nicht auf die Klassierung durch ein Sieb beschränkt, sondern es können mit Vorteil auch Hydrozyklone, Spiralklassierer, Schnellstoßherde oder ähnliche Klassier- oder Separationseinrichtungen eingesetzt werden. Ebensowenig ist das Verfahren auf die Naßklassierung und -zerkleinerung beschränkt. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens kommen auch dann voll zur Geltung, wenn der zerkleinerte und entschlämmte Akkumulatorenschrott nach der Abtrennung der groben Verunreinigungen zunächst getrocknet und dann im trockenen Zustand der weiteren Zerkleinerungsvorrichtung zugeführt und anschließend einer Trockensiebung oder Windsichtung unterworfen wird.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Abtrennung des metallischen Bleianteils bei der Auibereitung von Akkumulatoren, bei dem die Akkumulatoren zunächst zerkleinert werden und der Akkumulatorenschrott entschlämmt sowie von groben Verunreinigungen befreit wird, wobei das bei der Zerkleinerung anfallende Material zur Abtrennung des metallischen Bleianteils anschließend einer Klassierung unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das bei der Zerkleinerung der Akkumulatoren anfallende Material vor der abschließenden Klassierung einer weiteren Zerkleinerungsvorrichtung aufgegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bei der Zerkleinerung der Akkumulatoren anfallende gröbere Material nach entsprechender Klassierung vor der weiteren Zerkleinerung einer Sink-Schwimm-Scheidung unterworfen wird, wobei anschließend das Sinkgut der weiteren Zerkleinerung und der abschließenden Klassierung zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Zerkleinerung des zerkleinerten und entschlämmten Akkumulatorenschrotts in einer mit Mahlkörpern gefüllten Rohrmühle erfolgt.