[发明专利]一种顶侧熔炼处理废铅膏的方法

说明书

本发明公开了一种顶侧熔炼处理废铅膏的方法，包括废铅膏、铁粉、石灰石制粒，在顶吹炉中进行氧化反应，然后在还原炉中进行还原反应，得到粗铅和废渣。本发明在两台炉分别完成氧化和还原反应，工艺流程紧凑，处理量大，高SO₂烟气和低SO₂烟气分开处理有利于SO₂回收和处理；本发明通过采用顶吹炉炉顶喷枪同时喷入粉煤和富氧空气，成本低，使炉内反应容易控制，反应充分；本发明采用的工艺方法使得渣含铅低于2%，远低于现有冶炼技术的平均废渣含铅大于3.5%，能够有效提高铅直收率，降低废渣含铅量和处理成本。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种顶侧熔炼处理废铅膏的方法。

背景技术

随着铅酸蓄电池消费量日益增大，如何清洁回收废铅酸蓄电池，已经引起了各界的广泛关注，而回收的重点则在于废铅膏的清洁高效回收利用，因此规模化、集约化、环保清洁化的回收技术成为新时代回收铅企业的新需求。对于废铅酸蓄电池废铅膏的回收使用，目前一般多采用火法和湿法，以及固相电解还原、直接找出合适的添加比例制作铅膏、使用废弃铅膏合成四碱式硫酸铅、废弃铅膏制取超细PbO粉体、柠檬酸盐–焙烧法、化工产品合成法，现有的处理方法大多工艺方法复杂，处理量小，处理成本高，铅直收率低。而且现在的废铅膏中锑含量较高，如果不进行回收不仅造成环境污染，而且也是资源的严重浪费和企业的损失；顶吹炉和还原炉都是冶金中常用设备。

因此，急需开发一种铅直收率高、处理量大的处理废铅膏的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种顶侧熔炼处理废铅膏的方法。

本发明的目的是这样实现的，包括以下步骤：

1）将废铅膏、铁粉、石灰石按照100：2～8：1～5的重量比进行配料，经圆筒制粒成粒料；

2）将步骤（1）得到的粒料连续均匀地用皮带运输机送入顶吹炉，粒料加入量为20～40t/h，然后将粉煤和富氧空气一起从顶吹炉的炉顶喷枪喷入，所述的粉煤加入量为粒料加入量的3%～15%，富氧空气加入量为每吨粒料喷入500～800m³富氧空气，炉内温度控制在400～700℃，氧化熔炼1～3h，FeO、CaO与粉煤中的SiO₂发生造渣反应形成SiO₂-FeO-CaO炉渣系，控制SiO₂-FeO-CaO炉渣系组成为10%～30%CaO，20%～30%SiO₂和40%～60%FeO，同时反应产出高温烟气；

3）保持步骤（2）中的粒料加入量不变，将炉顶喷枪喷入的粉煤加入量调整为粒料加入量的5%～25%，富氧空气的加入量调整为每吨粒料喷入100～400m³富氧空气，炉内温度控制在800～1100℃，还原熔炼2～8h，渣中PbO大部分转变为铅，铅和锑生成铅锑合金，渣中其他PbO和造渣成分生成富铅渣，待炉内熔体高度达到1.6～1.8m，将铅锑合金铸锭，富铅渣经渣槽流入还原炉，同时反应产出高温烟气；

4）停止粒料的加入和炉顶喷枪的富氧空气喷入，从还原炉侧吹喷枪喷入粉煤，粉煤加入量为富铅渣重量的10%～30%，炉内温度控制在900～1100℃，还原熔炼1～4h，渣中PbO转变为粗铅，同时反应产出高温烟气；

5）将还原炉侧吹喷枪喷入的粉煤加入量调整为富铅渣重量的15%～25%，将炉内温度控制在1100～1200℃之间，还原熔炼1～2h，分别从铅口和渣口放出粗铅和废渣，同时反应产出高温烟气。

本发明的有益效果：

1、本发明利用顶侧熔炼处理废铅膏，使废铅膏在顶吹炉内完成氧化熔炼，在还原炉内完成还原熔炼，产出铅锑合金和粗铅，在两台炉分别完成氧化和还原反应，工艺流程紧凑，处理量大，高SO₂烟气和低SO₂烟气分开处理有利于SO₂回收和处理。