RU2164537C1 - Способ переработки свинцового аккумуляторного лома - Google Patents
Способ переработки свинцового аккумуляторного лома Download PDFInfo
- Publication number
- RU2164537C1 RU2164537C1 RU2000119563A RU2000119563A RU2164537C1 RU 2164537 C1 RU2164537 C1 RU 2164537C1 RU 2000119563 A RU2000119563 A RU 2000119563A RU 2000119563 A RU2000119563 A RU 2000119563A RU 2164537 C1 RU2164537 C1 RU 2164537C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lead
- fraction
- sulfate
- fractions
- oxide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к переработке отслуживших свой срок свинцовых аккумуляторов. Способ переработки свинцового аккумуляторного лома заключается в том, что в потоке оборотной воды производят измельчение, мокрый рассев материала по крупности на фракции, разделение фракций на органическую, окисно-сульфатную и металлизированную с последующей электроплавкой двух последних и классификацией органической фракции на легкую и тяжелую фракции. Окисно-сульфатную фракцию перед электроплавкой подвергают дополнительному измельчению до крупности - 0,04 мм и выделяют из нее фракцию окислов свинца, которую выводят из процесса в виде товарного промпродукта. В частных случаях реализации изобретения сульфатную составляющую перед плавкой подвергают десульфатации, а также и из загрязненной оборотной воды извлекают в отвальный продукт содержащуюся в ней тяжелую органику, при этом обеспечиваются снижение потерь свинца и экологически вредных выбросов сернистого газа, повышение эффективности процесса и снижение экономических затрат. 2 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к переработке отслуживших свой срок свинцовых аккумуляторов.
В свинцовых аккумуляторах решетки, контакты, перемычки изготавливают из металлического сурьмянистого свинца, активная масса электродов представляет собой пасту металлического и окисленного свинца, корпуса аккумуляторов и изоляционных прокладок сепараторов - органику. В процессе эксплуатации с активной массой электродов происходят фазовые превращения и аккумуляторы приходят в негодность.
Известен способ переработки лома свинцовых аккумуляторов, в котором после удаления серной кислоты и отделения корпусов аккумуляторов (органической массы) сырье нагревают до выплавления из него металлической фракции, которую сливают через донные сепараторы контейнеров; оставшуюся окисно-сульфатную фракцию подвергают восстановительной плавке (патент РФ N 2070590, бюл. N 35, 1996 г.).
В другом известном способе из отработанных аккумуляторных батарей вначале выделяют металлизированную и окисно-сульфатную фракцию, а затем осуществляют их электроплавку в присутствии восстановителя и флюса (авт.св. N 996488, бюл. N 6, 1983 г.).
Недостатками данных способов переработки являются значительные потери свинца из-за появляющихся при плавке пыли и шлаков, а также образование экологически опасных сернистых газов, требующих утилизации. Кроме того, органические отходы, содержащие такой ценный компонент как полипропилен, не подвергаются переработке и идут целиком в отвальный продукт. Способы требуют значительных экономических затрат.
Наиболее близким к заявляемому является способ переработки свинцового аккумуляторного лома, включающий предварительную разделку лома перед плавкой путем измельчения и мокрого рассева материала по крупности на фракции -60+1 мм, -6+1 мм и -1 мм. Первые два класса, содержащие металлический свинец и основную массу органики, подвергают разделению в восходящем потоке оборотной воды. Класс -1 мм содержит в основном окисно-сульфатную фракцию. В итоге исходный лом разделяется на две свинецсодержащие фракции - металлизированную и окисно-сульфатную и фракцию, содержащую органику. (Механизированная подготовка лома свинцовых аккумуляторов для металлургической переработки. Журнал "Цветные металлы", 1990 г., N 12, стр. 41-43). Свинецсодержащие фракции подвергаются восстановительной электроплавке. При этом металлизированная фракция с содержанием 90% Pb и 4-5% Sb может повторно использоваться при изготовлении пластин аккумуляторных батарейб а из окисно-сульфатной фракции получают марочный свинец. Из органики выделяют для повторного использования полипропилен.
Данный способ, который принят за прототип, позволяет частично переработать органику, однако он также характеризуется потерями свинца при плавке и значительными экономическими затратами, в том числе на ликвидацию вредных выбросов сернистого газа.
Техническим результатом, достигаемым при реализации данного изобретения, является снижение потерь свинца и экологически вредных выбросов сернистого газа. При этом обеспечивается получение дополнительного товарного промпродукта. Извлечение из органической фракции ценных компонентов достигается не хуже, чем в прототипе. В целом происходит снижение экономических затрат и повышение эффективности процесса переработки аккумуляторного лома.
Заявляемый результат достигается тем, что в известном способе переработки свинцового аккумуляторного лома в потоке оборотной воды, включающем измельчение, мокрый рассев материала по крупности на фракции, разделение фракций на органическую, окисно-сульфатную и металлизированную с последующей электроплавкой двух последних и классификацией органической фракции на легкую и тяжелую фракции, согласно изобретению перед электроплавкой окисно-сульфатную фракцию подвергают дополнительному измельчению до крупности - 0,04 мм и выделяют из нее фракцию окислов свинца, которую выводят из процесса в виде готового товарного промпродукта.
В частном случае реализации изобретения после выделения из окисно-сульфатаой фракции окислов свинца оставшуюся сульфатную составляющую перед электроплавкой подвергают десульфатации.
В другом частном случае реализации изобретения из загрязненной оборотной воды извлекают в отвальный продукт содержащуюся в ней тяжелую органику.
Было установлено, что при дополнительном измельчении окисно-сульфатной фракции до крупности - 0,04 мм из нее можно непосредственно выделить тонкую фракцию окислов свинца с содержанием, мас.%: окислы свинца 65-75; металлический свинец до 2-3 (при степени окисленности 75-85%), сульфат свинца до 20, металлические примеси 0,01-0,1. Получается товарный промпродукт в виде порошка, который выводят из процесса.
По стандартной схеме переработки аккумуляторного лома получаемую окисно-сульфатную фракцию подвергают на свинцовом заводе электроплавке, рафинированию, розливу, газопылеулавливанию с получением марочного свинца в чушках. В предлагаемом способе получение и выведение из процесса без стадии электроплавки готового промпродукта - тонкой фракции окисленного свинца - 0,04 мм, позволяет значительно снизить потери свинца. Учитывая, что фракция окислов свинца составляет в окисно-сульфатной фракции примерно 60 мас.%, эти потери снижены не менее чем на 5%. При этом также снижаются выбросы сернистых газов, что позволяет улучшить экологию процесса. Предлагаемый способ является экономически эффективным.
Дополнительной эффективности процесса за счет снижения потерь свинца со штейном и снижения выброса сернистых газов можно достичь проводя перед плавкой десульфатацию сульфатной составляющей.
Извлечение из оборотной воды загрязняющих ее частиц поливинилхлорида благотворно влияет на эффективность переработки аккумуляторного лома по данному способу и улучшает экологию.
Полученный промпродукт может найти применение, например, на аккумуляторном заводе. Активные массы аккумуляторов состоят из мелкодисперсных порошков металлического свинца, окислов свинца и связующих. В настоящее время мелкодисперсные порошки получают из марочного свинца в специальных термических установках путем его расплавления с одновременным окислением. Фазовый (степень окисленности свинца) и гранулометрический состав промпродукта, полученного по предлагаемому способу, показывает, что он может найти эффективное применение при производстве активной массы аккумуляторов.
Заявляемая совокупность существенных признаков, а также ее влияние на указанный технический результат не известна из источников информации.
Предлагаемое изобретение поясняется следующими примерами, которые однако не исчерпывают всех возможностей осуществления изобретения, охарактеризованного совокупностью признаков, приведенной в формуле изобретения.
Пример 1
5 т аккумуляторного лома измельчают до - 70 мм, после чего подвергают классификации на виброгрохоте на два класса -70+1 мм и -1 мм. Класс -70+1 мм в потоке оборотной воды разделяют на металлизированную фракцию, содержащую сурьмянистый свинец (Pb - до 94%; Sb - до 6%), и органическую фракцию. Металлизированную фракцию направляют на электроплавку. Органическую фракцию в свою очередь классифицируют на легкую фракцию +1 мм, содержащую такие ценные компоненты, как полипропилен, полиэтилен, эбонит, и тяжелую фракцию -1 мм, содержащую поливинилхлорид, которую направляют на захоронение.
5 т аккумуляторного лома измельчают до - 70 мм, после чего подвергают классификации на виброгрохоте на два класса -70+1 мм и -1 мм. Класс -70+1 мм в потоке оборотной воды разделяют на металлизированную фракцию, содержащую сурьмянистый свинец (Pb - до 94%; Sb - до 6%), и органическую фракцию. Металлизированную фракцию направляют на электроплавку. Органическую фракцию в свою очередь классифицируют на легкую фракцию +1 мм, содержащую такие ценные компоненты, как полипропилен, полиэтилен, эбонит, и тяжелую фракцию -1 мм, содержащую поливинилхлорид, которую направляют на захоронение.
Свинецсодержащую пульпу крупностью -1 мм, которая составляет примерно 3,3 м3, подвергают дополнительному измельчению в барабанном классификаторе, установленном на центральном валу, вращающемся со скоростью 5-7 об/мин. Барабанный классификатор позволяет избирательно истирать до крупности 0,04 мм только окисно-сульфатную массу, при этом содержащиеся в данной фракции в небольшом количестве твердые частицы свинцово-сурьмянистых решеток и органики не уменьшаются по крупности.
В результате получают около 0,1 м3 песков крупностью -1 мм, которые отделяют и направляют на металлургический передел, и слив - 0,04 мм в количестве 3,2 м3. Слив разбавляют оборотной водой до содержания твердого 100-150 г/л и направляют на разделение на концентрационном столе по удельному весу с получением пульпы окислов свинца (в количестве примерно 1,7 м3) и пульпы сульфатной составляющей (в количестве примерно 1,5 м3). При этом качество разделения регулируется визуально по цвету, т.к. фракция окислов свинца имеет цвет от желтого до светло-зеленого. Из пульпы окислов свинца после обезвоживания получено 0,4 т кека влажностью 15%, содержащего примерно 70 мас. % окислов свинца, 2-3 мас.% металлического свинца при степени окисленности 75-85%. Крупность частиц (95%) - 0,04 мм. Кек выводят из технологического процесса в виде товарного промпродукта, который может быть использован для получения активной массы аккумуляторных батарей. Оставшуюся сульфатную составляющую направляют на восстановительную электроплавку с получением марочного свинца.
Пример 2
Измельчение, классификацию и разделение аккумуляторного лома на металлизированную, органическую и окисно-сульфатную фракции проводят как в примере 1. Аналогичным образом металлизированная фракция направляется на электроплавку, а из органической фракции выделяют ценные компоненты и поливинилхлорид. Из свинецсодержащей пульпы -1 мм после дополнительного измельчения в барабанном классификаторе выделяют пески, которые выводят из процесса и направляют на металлургический передел. Освобожденный от песков слив крупностью -0,04 мм разбавляют оборотной водой и разделяют на концентрационном столе на фракции окислов свинца и сульфатную составляющую. Окислы свинца обезвоживают и выводят из процесса как готовый полупродукт, содержащий 75 мас. % окислов свинца, 2-3 мас.% металлического свинца при степени окисленности 75-85%. Крупность частиц (95%) - 0,04 мм. Сульфатную составляющую подвергают десульфатации в растворе NaOH, Na2CO3 и восстановительной электроплавке.
Измельчение, классификацию и разделение аккумуляторного лома на металлизированную, органическую и окисно-сульфатную фракции проводят как в примере 1. Аналогичным образом металлизированная фракция направляется на электроплавку, а из органической фракции выделяют ценные компоненты и поливинилхлорид. Из свинецсодержащей пульпы -1 мм после дополнительного измельчения в барабанном классификаторе выделяют пески, которые выводят из процесса и направляют на металлургический передел. Освобожденный от песков слив крупностью -0,04 мм разбавляют оборотной водой и разделяют на концентрационном столе на фракции окислов свинца и сульфатную составляющую. Окислы свинца обезвоживают и выводят из процесса как готовый полупродукт, содержащий 75 мас. % окислов свинца, 2-3 мас.% металлического свинца при степени окисленности 75-85%. Крупность частиц (95%) - 0,04 мм. Сульфатную составляющую подвергают десульфатации в растворе NaOH, Na2CO3 и восстановительной электроплавке.
Пример 3
0,5 т аккумуляторного лома подвергают измельчению, классификации и разделению аналогично примеру 1. Металлизированную фракцию, содержащую до 94% Pb и до 6% Sb, направляют на электроплавку. Из органической фракции выделяют в виде товарного продукта полипропилен, полиэтилен, эбонит. Тяжелую фракцию, содержащую поливинилхлорид, направляют на захоронение. Свинецсодержащую пульпу крупностью -1 мм, которая составляет примерно 0,3 м3, подвергают дополнительному измельчению в барабанном классификаторе. Полученные пески крупностью -1 мм в количестве 0,01 м3 отделяют и направляют на металлургический передел. Слив - 0,04 мм в количестве 0,29 м3 разбавляют оборотной водой до содержания твердого 100-150 г/л и направляется на разделение на концентрационном столе по удельному весу с получением пульпы окислов свинца и пульпы сульфатной составляющей. Из пульпы окислов свинца после обезвоживания поучают кек, который выводят из технологического процесса в виде товарного промпродукта. Кек содержит 75 мас.% окислов свинца, 2-3 мас.% металлического свинца при степени окисленности 75-85%. Крупность частиц (95%) - 0,04 мм. Оставшуюся сульфатную составляющую направляют на восстановительную электроплавку с получением марочного свинца. В ходе процесса из оборотной воды удаляют загрязняющие ее частицы поливинилхлорида, которые направляют на захоронение.
0,5 т аккумуляторного лома подвергают измельчению, классификации и разделению аналогично примеру 1. Металлизированную фракцию, содержащую до 94% Pb и до 6% Sb, направляют на электроплавку. Из органической фракции выделяют в виде товарного продукта полипропилен, полиэтилен, эбонит. Тяжелую фракцию, содержащую поливинилхлорид, направляют на захоронение. Свинецсодержащую пульпу крупностью -1 мм, которая составляет примерно 0,3 м3, подвергают дополнительному измельчению в барабанном классификаторе. Полученные пески крупностью -1 мм в количестве 0,01 м3 отделяют и направляют на металлургический передел. Слив - 0,04 мм в количестве 0,29 м3 разбавляют оборотной водой до содержания твердого 100-150 г/л и направляется на разделение на концентрационном столе по удельному весу с получением пульпы окислов свинца и пульпы сульфатной составляющей. Из пульпы окислов свинца после обезвоживания поучают кек, который выводят из технологического процесса в виде товарного промпродукта. Кек содержит 75 мас.% окислов свинца, 2-3 мас.% металлического свинца при степени окисленности 75-85%. Крупность частиц (95%) - 0,04 мм. Оставшуюся сульфатную составляющую направляют на восстановительную электроплавку с получением марочного свинца. В ходе процесса из оборотной воды удаляют загрязняющие ее частицы поливинилхлорида, которые направляют на захоронение.
Таким образом, предлагаемый способ переработки аккумуляторного лома позволяет исключить стадию переплава в отношении части перерабатываемого материала, который выводится из процесса в виде готового промпродукта. За счет этого потери свинца сокращаются не менее чем на 5%. Процесс является более экологически безопасным за счет снижения сопровождающих плавку выбросов сернистых газов. Значительно сокращаются энергетические затраты и затраты на утилизацию вредных веществ.
Фазовый и гранулометрический состав получаемого промпродукта позволяет, в частности, использовать его при производстве активной массы аккумуляторов, в результате чего снижается себестоимость их изготовления.
Claims (3)
1. Способ переработки свинцового аккумуляторного лома в потоке оборотной воды, включающий измельчение, мокрый рассев материала по крупности на фракции, разделение фракций на органическую, окисно-сульфатную и металлизированную с последующей электроплавкой двух последних и классификацией органической фракции на легкую и тяжелую фракции, отличающийся тем, что перед электроплавкой окисно-сульфатную фракцию подвергают дополнительному измельчению до крупности - 0,04 мм и выделяют из нее фракцию окислов свинца, которую выводят из процесса в виде товарного промпродукта.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сульфатную составляющую окисно-сульфатной фракции перед плавкой подвергают десульфатации.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что из загрязненной оборотной воды извлекают в отвальный продукт содержащуюся в ней тяжелую органику.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000119563A RU2164537C1 (ru) | 2000-07-24 | 2000-07-24 | Способ переработки свинцового аккумуляторного лома |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000119563A RU2164537C1 (ru) | 2000-07-24 | 2000-07-24 | Способ переработки свинцового аккумуляторного лома |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2164537C1 true RU2164537C1 (ru) | 2001-03-27 |
Family
ID=20238207
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000119563A RU2164537C1 (ru) | 2000-07-24 | 2000-07-24 | Способ переработки свинцового аккумуляторного лома |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2164537C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2553805C2 (ru) * | 2010-05-10 | 2015-06-20 | АрЭсАр ТЕКНОЛОДЖИЗ, ИНК. | Способ разделения материалов из перерабатываемых электрохимических элементов и батарей |
RU2651840C1 (ru) * | 2016-12-02 | 2018-04-24 | Акционерное общество "Тюменский аккумуляторный завод" | Способ изготовления заготовки для получения порошкообразного оксида свинца |
-
2000
- 2000-07-24 RU RU2000119563A patent/RU2164537C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Цветные металлы, 1990, N 12, с.41-43. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2553805C2 (ru) * | 2010-05-10 | 2015-06-20 | АрЭсАр ТЕКНОЛОДЖИЗ, ИНК. | Способ разделения материалов из перерабатываемых электрохимических элементов и батарей |
RU2651840C1 (ru) * | 2016-12-02 | 2018-04-24 | Акционерное общество "Тюменский аккумуляторный завод" | Способ изготовления заготовки для получения порошкообразного оксида свинца |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10118182B2 (en) | Incineration byproduct processing and methods | |
Jolly et al. | The recycling of lead-acid batteries: production of lead and polypropylene | |
EP2839045B1 (en) | Method for processing slags of non-ferrous metallurgy | |
CN108893615A (zh) | 一种从铝灰中回收金属铝的方法 | |
CN112271350A (zh) | 一种废旧电池回收制取再生铅的方法 | |
JP2015218370A (ja) | 有価金属精錬用原料及び有価金属精錬用原料回収方法 | |
EP1148571A1 (fr) | Procédé de recyclage et de valorisation de piles salines et alcalines | |
CN101633983A (zh) | 一种提高锌熔铸回收率的方法 | |
JP2019065374A (ja) | 焼却灰からの貴金属回収方法 | |
CN104388687A (zh) | 烧结电除尘灰综合回收利用方法 | |
RU2164537C1 (ru) | Способ переработки свинцового аккумуляторного лома | |
JPH06320137A (ja) | シュレッダーダスト焼却灰の処理方法 | |
CN108118158B (zh) | 从硫化渣与高炉瓦斯灰中提取有价金属的方法 | |
JP6591675B2 (ja) | 金属マンガンの製造方法 | |
Vest | Fundamentals of the recycling of lead-acid batteries | |
Kaya et al. | Industrial-scale E-waste/WPCB recycling lines | |
CN106810069B (zh) | 一种湿法冶炼渣玻璃化配方及玻璃化无害化处理工艺 | |
JP6411001B1 (ja) | 金属マンガンの製造方法 | |
CN112028418A (zh) | 磨削污泥资源化利用的方法 | |
GB1600022A (en) | Recovery of heavy metals from flue dusts | |
WO1981003500A1 (en) | Heavy metal recovery in ferrous metal production processes | |
EP0040659B1 (en) | Heavy metal recovery in ferrous metal production processes | |
Wu et al. | The Latest Development of oxygen bottom blowing lead smelting technology | |
RU2164955C1 (ru) | Способ утилизации отработанных химических источников тока | |
CN112746139B (zh) | 一种利用液态钢渣协同处理废弃铅酸蓄电池的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070725 |