一种再生铅冶炼系统烟灰中富集镉元素的处理方法技术方案

本发明专利技术公开了一种再生铅冶炼系统烟灰中富集镉元素的处理方法，该方法具体包括下述步骤：步骤一：将含镉烟灰与地仓电池均匀的送入铅酸电池拆解系统进行破碎清洗，让烟灰充分与系统中酸液进行侵泡反应，使得烟灰中的镉溶解在系统的酸液中，得到含镉酸液、铅膏、不溶的烟灰和下一反应信号，本发明专利技术是通过将烟灰浸泡在拆解铅酸电池系统中，利用系统中酸性溶液充分将烟灰中的镉溶解，然后利用石灰水将含镉酸液进行中和，中和后利用碳酸钠将含镉上清液中的镉离子沉淀分离，一方面可有效降低再生铅冶炼过程中熔炼系统中循环烟灰中的镉含量，使得熔炼系统平稳运行；另一方面，最终所得上清液实现循环利用，降低生产水耗。降低生产水耗。降低生产水耗。

【技术实现步骤摘要】
一种再生铅冶炼系统烟灰中富集镉元素的处理方法


[0001]本专利技术涉及再生铅处理
，具体为一种再生铅冶炼系统烟灰中富集镉元素的处理方法。

技术介绍

[0002]废旧铅酸蓄电池经过拆解之后，铅膏通过富氧侧吹炉高温直接还原冶炼，冶炼过程中产生的高温烟气经净化系统后产出铅冶炼烟尘，烟尘率较高，烟尘主要包含铅、锡、锑等有价金属以及镉、砷等有害金属；
[0003]通常情况下，烟尘通过原料车间进行配料处理后，再次进入冶炼炉，由于再生铅冶炼企业规模较大在这种反复的循环过程中，镉等杂质元素在冶炼系统中不断富集，当烟灰中镉含量达到13％以上后，会造成烟灰发粘，堵塞锅炉对流管区和电除尘器分布板区，影响系统作业率；
[0004]另外，烟灰中大量的镉在侧吹炉熔池熔炼过程中，不断的发生还原、氧化&硫化反应，造成熔池热损失增加，同时造成锅炉结焦无法连续生产，造成巨大的成本损失和产量损失；
[0005]为此，我们提出一种再生铅冶炼系统烟灰中富集镉元素的处理方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种再生铅冶炼系统烟灰中富集镉元素的处理方法，通过将烟灰浸泡在拆解铅酸电池系统中，利用系统中酸性溶液充分将烟灰中的镉溶解，然后利用石灰水将含镉酸液进行中和，中和后利用碳酸钠将含镉上清液中的镉离子沉淀分离，一方面可有效降低再生铅冶炼过程中熔炼系统中循环烟灰中的镉含量，使得熔炼系统平稳运行；另一方面，最终所得上清液实现循环利用，降低生产水耗。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0008]一种再生铅冶炼系统烟灰中富集镉元素的处理方法，该方法具体包括下述步骤：
[0009]步骤一：将含镉烟灰与地仓电池均匀的送入铅酸电池拆解系统进行破碎清洗，让烟灰充分与系统中酸液进行侵泡反应，使得烟灰中的镉溶解在系统的酸液中，得到含镉酸液、铅膏、不溶的烟灰和下一反应信号，当识别到下以反映信号时则进行步骤二的操作，当没有识别到下一反应信号时，则继续等待，不进行步骤二的操作；
[0010]步骤二：不溶的烟灰与电池破碎后的铅膏一起进入到压滤机1中进行压滤，压滤之后再次返回熔炼系统；
[0011]步骤三：步骤一中所得铅酸电池拆解系统中得到的含镉酸液排到C2酸液处理系统，利用氢氧化钙溶液进行中和，得到石灰渣浆和含镉上清液，将所得石灰渣浆进入到压滤机1中压滤，压滤后作为熔炼配料；
[0012]步骤四：步骤三内C2酸液处理系统中所得含镉上清液加入碳酸钠溶液进行搅拌反应，得到碳酸镉沉淀和上清液；
[0013]步骤五：步骤四内含镉上清液与碳酸钠溶液反应所得的碳酸镉沉淀使用压滤机2进行压滤；
[0014]步骤六：步骤四中含镉上清液与碳酸钠溶液反应所得到的上清液，用作为配置石灰浆液。
[0015]进一步的，烟灰中镉成分主要为硫化镉与氧化镉，硫化镉直接溶于水中，氧化镉溶于酸性水溶液中，且溶解效率苏浙温度的增加而增加。
[0016]进一步的，铅酸蓄电池拆解系统内的废铅酸蓄电池自动拆解过程中，电瓶中酸液进入系统水中，水的pH在0.5，为酸性，废铅酸蓄电池破碎过程中摩擦起热、残留电短路发热，使得铅酸蓄电池拆解系统内的水溶液温度在60℃，实现镉的浸出。
[0017]进一步的，铅酸电池拆解系统内还设置有存储单元、记处理单元、监测单元、计算调节单元和执行单元；
[0018]所述存储单元内存储有拆解处理的相关数据，并将其标定为存处信息；
[0019]所述记处理单元从数据库内获取存处信息，并对其进行记处理操作，得到最佳反温数据、最佳镉酸比值、最佳烟酸比值和反温转化因子，并将其传输至计算调节单元；
[0020]所述检测单元用于获取实际检测到的含镉烟灰的质量、镉含量和反温数据，并将其依次标记为烟灰数据、含镉数据和实温数据，并将其传输至计算调节单元；
[0021]所述计算调节单元用于对烟灰数据、含镉数据、实温数据、最佳反温数据、最佳镉酸比值、最佳烟酸比值和反温转化因子进行计算调节操作，得到计反值和计时信号，并将其一同传输至执行单元；
[0022]所述执行单元依据添酸信号、实酸值、计反值和计时信号进行执行操作，得到下一反应信号。
[0023]进一步的，存处信息包括含镉烟灰的质量、镉含量、酸液量、反时数据和反温数据。
[0024]进一步的，记处理操作的具体操作过程为：
[0025]P1：提取含镉烟灰的质量、镉含量、酸液量、反时数据和反温数据，选取出其中含镉烟灰的质量、镉含量和酸液量均相同的数值，查看反时数据和反温数据；
[0026]P2：建立虚拟坐标系，并将反温数据的对应数值标定为横向值，将反时数据标定为纵向值，选取出纵向值不变的横向值，并将横向值对应的反温数据的范围标定为未影温度范围值；
[0027]P3：选取出其中纵向值为最小值的坐标点，并将其标定为最快溶解坐标点，并选取出该点对应的反温数据，并将其标定为最佳反温数据，选取出不在未影温度范围值内的两个不同的反温数据并进行差值计算，计算出反温差值，将与反温数对应的反时数据进行差值计算，计算出反时差值，将反时差值与反温差值进行归一化处理，提取其对应的数值，将其依次标定为A1和A2，并将其带入到影响计算式中，计算出反温转化因子u1；
[0028]P4：设定含镉烟灰的质量、镉含量、酸液量、反时数据和反温数据，将镉含量和酸液量带入到比值计算式中，计算出镉酸比值，设定其他条件不变，提取镉酸比值和反时数据的两个变化，选取出反时数据最小时对应的镉酸比值，将其标定为最佳镉酸比值；
[0029]P5：依据最佳镉酸比值的计算方法，计算出含镉烟灰的质量与酸液量的比值，将其标定为最佳烟酸比值。
[0030]进一步的，计算调节操作的具体操作过程为：
[0031]E1：获取烟灰数据和含镉数据，依据最佳镉酸比值和最佳烟酸比值，进行三元一次方程的求解，从而计算出实酸值；
[0032]E2：提取实酸值，并生成添酸信号，将其发送至执行单元；
[0033]E3：提取添酸信号，并对其进行识别，当识别到添酸信号后，表示镉酸比值和烟酸比值达到最佳比值，当需要反应所消耗的时间进行计算时，则依据温度这个主要变量；
[0034]E4：提取实温数据、最佳镉酸比值、最佳烟酸比值、最佳反温数据和最佳反温数据对应的反时数据，依据计算式计算出计反值；
[0035]E5：获取计反值，并生成计时信号。
[0036]本专利技术的有益效果：
[0037](1)本专利技术通过将烟灰浸泡在拆解铅酸电池系统中，利用系统中酸性溶液充分将烟灰中的镉溶解，然后利用石灰水将含镉酸液进行中和，中和后利用碳酸钠将含镉上清液中的镉离子沉淀分离，一方面可有效降低再生铅冶炼过程中熔炼系统中循环烟灰中的镉含量，使得熔炼系统平稳运行；另一方面，最终所得上清液实现循环利用，降低生产水耗；
[0038](2)通过记处理单元和计算调节单元的设置，分别对存储的相关数据以及监测的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种再生铅冶炼系统烟灰中富集镉元素的处理方法，其特征在于，该方法具体包括下述步骤：步骤一：将含镉烟灰与地仓电池均匀的送入铅酸电池拆解系统进行破碎清洗，让烟灰充分与系统中酸液进行侵泡反应，使得烟灰中的镉溶解在系统的酸液中，得到含镉酸液、铅膏、不溶的烟灰和下一反应信号，当识别到下以反映信号时则进行步骤二的操作，当没有识别到下一反应信号时，则继续等待，不进行步骤二的操作；步骤二：不溶的烟灰与电池破碎后的铅膏一起进入到压滤机1中进行压滤，压滤之后再次返回熔炼系统；步骤三：步骤一中所得铅酸电池拆解系统中得到的含镉酸液排到C2酸液处理系统，利用氢氧化钙溶液进行中和，得到石灰渣浆和含镉上清液，将所得石灰渣浆进入到压滤机1中压滤，压滤后作为熔炼配料；步骤四：步骤三内C2酸液处理系统中所得含镉上清液加入碳酸钠溶液进行搅拌反应，得到碳酸镉沉淀和上清液；步骤五：步骤四内含镉上清液与碳酸钠溶液反应所得的碳酸镉沉淀使用压滤机2进行压滤；步骤六：步骤四中含镉上清液与碳酸钠溶液反应所得到的上清液，用作为配置石灰浆液。2.根据权利要求1所述的一种再生铅冶炼系统烟灰中富集镉元素的处理方法，其特征在于，烟灰中镉成分主要为硫化镉与氧化镉，硫化镉直接溶于水中，氧化镉溶于酸性水溶液中，且溶解效率苏浙温度的增加而增加。3.根据权利要求2所述的一种再生铅冶炼系统烟灰中富集镉元素的处理方法，其特征在于，铅酸蓄电池拆解系统内的废铅酸蓄电池自动拆解过程中，电瓶中酸液进入系统水中，水的pH在0.5，为酸性，废铅酸蓄电池破碎过程中摩擦起热、残留电短路发热，使得铅酸蓄电池拆解系统内的水溶液温度在60℃，实现镉的浸出。4.根据权利要求3所述的一种再生铅冶炼系统烟灰中富集镉元素的处理方法，其特征在于，铅酸电池拆解系统内还设置有存储单元、记处理单元、监测单元、计算调节单元和执行单元；所述存储单元内存储有拆解处理的相关数据，并将其标定为存处信息；所述记处理单元从数据库内获取存处信息，并对其进行记处理操作，得到最佳反温数据、最佳镉酸比值、最佳烟酸比值和反温转化因子，并将其传输至计算调节单元；所述检测单元用于获取实际检测到的含镉烟灰的质量、镉含量和反温数据，并将其依次标记为烟灰数据、含镉数据和实温数据，并将其传输至计算调节单元；所述计算调节单元用于对烟灰数据、含镉数据、实温数据、最佳反温数据、最佳镉酸比值、最佳烟酸比值和反温转化因子...

【专利技术属性】
技术研发人员：王武钧，应纪飞，赵罗汉，宋宣都，
申请(专利权)人：安徽华铂再生资源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：