利用废铅渣、烟道灰生产黄丹、红丹的工艺的制作技术

一种利用废铅渣、烟道灰生产黄丹、红丹的工艺,铅在烟道灰和铅渣中以夹带的形式存在,将铅渣磨粉,然后和烟道灰一起或分别通过布袋洗涤,将烟灰滤去,滤去烟灰后的铅渣铅含量在80-90%;将滤去烟灰后的铅渣加入硝酸,混合搅拌均匀,沉淀过滤净化得硝酸铅溶液,滤出的废渣返回粗铅冶炼,硝酸的浓度是30%;将净化后的硝酸铅溶液放入硝酸铅溶液三级置换反应器中进行三级反应,为了使硝酸铅溶液置换反应彻底加入了过量的铁沫,置换出的铅中含有未反应的铁沫,制得铅材料;将置换出的铅材料熔化、制粉,生产出黄丹产品,再将黄丹产品送入转筒式红丹氧化炉进行煅烧,制得红丹。本技术方法简单、科学、合
理,能用于规模化连续生产。
权利要求书
can总线电路1.一种利用废铅渣、烟道灰生产黄丹、红丹的工艺,其特征在于,包括如下步骤:
1)预处理:
铅在烟道灰和铅渣中以夹带的形式存在,铅的含量在40-50%,根据它们的比重悬殊,首先将铅渣磨粉,然后和烟道灰一起或分别通过布袋洗涤,将烟灰滤去,滤去烟灰后的铅渣铅含量在80-90%;
2)浸出:
将滤去烟灰后的铅渣加入硝酸,铅渣:硝酸的重量比为100:2,混合搅拌均匀,放入储存罐浸泡20-30分钟,沉淀过滤净化得硝酸铅溶液,滤出的废渣返回粗铅冶炼,硝酸的浓度是30%;
3)置换与磁选:网络采集
将净化后的硝酸铅溶液放入硝酸铅溶液三级置换反应器中进行三级反应,一级反应加入铁沫,硝酸铅溶液与铁沫的重量比为100:2-5,混合搅拌20-30分钟;二级反应加入重量比为100:1-2铁沫,混合搅拌20-30分钟;三级反应加入重量比为100:0.5-1的铁沫,混合搅拌20-30分钟;置换出的铅中含有未反应的铁沫,通过磁选将富余的铁沫选出,制得铅材料;
4)熔化、制粉、煅烧:
喷香器
将步骤3)中置换出的铅材料熔化、制粉,生产出黄丹产品,再将黄丹产品送入转筒式红丹氧化炉进行煅烧,煅烧温度控制在480℃-650℃,在煅烧过程往氧化炉内送入氧气,达到加速氧化反应的目的,制得红丹。
2.根据权利要求1所述的一种利用废铅渣、烟道灰生产黄丹、红丹的工艺,其特征在于:上
述步骤1)中洗涤后的水可循环使用,滤出的烟灰作为副产品可作为制砖材料。
放大器的放大
3.根据权利要求1所述的一种利用废铅渣、烟道灰生产黄丹、红丹的工艺,其特征在于:上述步骤3)中磁选出的富余铁沫进入下一次的置换,将硝酸铁溶液蒸发浓缩形成硝酸铁晶体用于其他工业。
技术说明书
一种利用废铅渣、烟道灰生产黄丹、红丹的工艺
技术领域
本技术涉及置换反应器技术领域,具体涉及一种利用废铅渣、烟道灰生产黄丹、红丹的工艺。
背景技术
四氧化四铅(Pb304),俗称红丹,不仅是国防建设、冶金、化工、陶瓷、印染的重要化工原料,而且也是生产铅酸电池的主要原料,随着汽车、能源、通讯和交通等支柱产业的快速发展,铅酸蓄电池的需求也越来越大,但铅的储量按现有生产规模也只有25-30年的使用年限。随着矿铅资源的紧缺,调整优化再生铅的产业结构,提高废铅废电池的综合利用,促进资源回收的良性循环,利用含铅废料生产氧化铅尤为重要。
如中国专利(CN101792176A)于2010年8月4日公开了“一种干湿法工艺技术生产纳米级红丹(四氧化三
铅)的制备方法”(专利号ZL201010112604.7)。该方法是利用界首市田营工业园区(国家级城市矿产示范园区)再生铅冶炼企业产生的大量废铅渣和烟道灰通过预处理、浸出、合成、煅烧工序,生产出红丹产品。
上述技术方案通过实施存在如下缺陷:一.在预处理阶段,加入硫酸,不仅增加了生产成本,而且存在严重的安全生产隐患,包括硫酸的采购、保管、使用环节。二.在“合成”和“煅烧”阶段,将“浸出”工序浸出的硝酸铅溶液加入重量比为100:2-20的碳酸铵或碳酸氢铵,合成生产碳酸铅和硝酸铵,然后将碳酸铅进入氧化炉煅烧,直接生产出红丹产品。这个过程生产的产品纯度不够,更重要是释放高毒烟气较浓,不仅污染大气而且容易造成工人铅中毒。
技术内容
本技术所要解决的技术问题在于提供一种经济效益好,环保无污染的利用废铅渣、烟道灰生产黄丹、红丹的工艺。
本技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
一种利用废铅渣、烟道灰生产黄丹、红丹的工艺,其特征在于,包括如下步骤:
1)预处理(物理方法):
由原来使用硫酸进行预处理的化学方法改为物理处理方法,由于铅在烟道灰和铅渣中以夹带的形式存在,铅的含量在40-50%,根据它们的比重悬殊,首先将铅渣磨粉,然后和烟道灰一起或分别通过布袋洗涤,将烟灰滤去,其中洗涤水可循环使用,滤出的烟灰作为副产品可作为制砖材料,滤去烟灰后的铅渣(粒)铅含量在80-90%左右;
2)浸出:
将滤去烟灰后的铅渣(粒)加入硝酸,铅渣:硝酸的重量比为100:2,混合搅拌均匀,放入储存罐浸泡20-30分钟,沉淀过滤净化得硝酸铅溶液,滤出的废渣返回粗铅冶炼,硝酸的浓度是30%;
3)置换与磁选:
将净化后的硝酸铅溶液放入硝酸铅溶液三级置换反应器中,一级反应加入铁沫,硝酸铅溶液与铁沫的重量比为100:2-5,其中铁沫采用过量方式,混合搅拌20-30分钟;二级反应加入重量比为100:1-2铁沫,混合搅拌20-30分钟;三级反应加入重量比为100:0.5-1的铁沫,混合搅拌20-30分钟;由于为了使硝酸铅溶液置换反应彻底加入了过量的铁沫,置换出的铅中含有未反应的铁沫,因此还需要通过磁选将富余的铁沫选出,就可制得铅材料;
煎蛋锅将富余的铁沫进入下一次的置换,将硝酸铁溶液蒸发浓缩形成硝酸铁晶体可用于其他工业;
4)熔化、制粉、煅烧:
将步骤3)中置换出的铅材料熔化、制粉,生产出黄丹产品,再将黄丹产品送入“一种利用太阳能加热辅助电加热的环保转筒式红丹氧化炉”(专利号ZL201310465139.9)进行煅烧,煅烧温度控制在480℃-650℃,煅烧过程不再使用加入硝酸铵作为催化剂,而是使用专利号为
CN201410216814.9公开的“利用智能供氧装置快速制备红丹的方法”工艺技术,往氧化炉内送入氧气,达到加速氧化反应的目的。
码垛所述步骤3)中所述的三级置换反应器,包括一圆柱形耐酸反应仓,所述反应仓内部由上向下依次分为上反应仓、中反应仓和下反应仓,其中反应仓的大小可以根据生产规模的大小配套制作,所述上反应仓的上端开有入料口,所述入料口连接有料斗;
所述上反应仓、中反应仓和下反应仓内均通过落料挡板分成上仓和下仓,所述落料挡板呈凹形结构,在凹形的底部留有上落料口,在所述上落料口处安装有启闭阀门,通过启闭阀门自动控制上落料口的启闭,所述下仓的底面为一平面,正对着上仓的上落料口留有下落料口,在下落料口处不设启闭阀门,物料可由下落料口直接落入下一级反应仓;所述下仓一侧设有出料口,所述下仓底部的平面上装有一收铅车,所述收铅车底部设有布袋滤网,所述出料口位于收铅车一端;
所述上反应仓、中反应仓和下反应仓相对于出料口的一侧横着装有搅拌机轴,所述搅拌机轴在反应仓内的一端装有叶片,所述叶片采用立式焊接结构,所述搅拌机轴在反应仓的外端留有皮带槽,其中上反应仓内的搅拌机轴由中反应仓内的搅拌机轴带动,中反应仓内的搅拌机轴由下反应仓内的搅拌机轴带动,下反应仓内的搅拌机轴由电机带动;溶液在反应仓完全反

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