本發(fā)明涉及
有色金屬的精煉技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及的是一種粗鉛的電解精煉系統(tǒng)。
背景技術(shù):
鉛在目前工業(yè)上應(yīng)用廣泛,尤其是在電氣工業(yè)部門(mén)用量最多,主要用來(lái)制造蓄電池、各種電纜保護(hù)皮、熔斷保險(xiǎn)絲等。鉛板和鉛管常作冶煉和化工設(shè)備防腐的耐酸襯里、防腐蓋,鉛還用做原子能工業(yè)和x光的防護(hù)層及防護(hù)屏。鉛的化合物用于顏料工業(yè)、玻璃工業(yè)、石油工業(yè)及醫(yī)藥部門(mén)等。但鉛在加工提煉的過(guò)程中,除了含有cu、sn、as、sb等雜質(zhì)外,還含有貴金屬以及其他雜質(zhì)。由于雜質(zhì)的存在,不僅使得鉛的硬度增加,延性和抗蝕性降低,不適合工業(yè)使用,而且對(duì)于其中的貴金屬也造成了浪費(fèi)。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種高效率、流程化的粗鉛的電解精煉系統(tǒng)。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案:
一種粗鉛的電解精煉系統(tǒng),包括如下步驟:
第一步:陽(yáng)極板制造
所述鉛陽(yáng)極板制造是在電解車(chē)間陽(yáng)極段完成的,利用陽(yáng)極板鑄型機(jī),同時(shí)配套陽(yáng)極精煉鍋和陽(yáng)極板澆鑄鍋實(shí)現(xiàn)陽(yáng)極板的制造;
第二步:陰極鉛始極片制造
利用電解完成后的陰極鉛為原料,將陰極鉛放入電鉛精煉鍋內(nèi),利用天然氣加熱后,加入硝酸鈉進(jìn)行除雜;鉛液通過(guò)鉛泵送至dm機(jī)的保溫鉛鍋內(nèi)制成鉛卷。卷好的鉛卷用叉車(chē)或吊車(chē)送至始極片制造機(jī)組。鉛卷在始極片制造機(jī)組上的反繞機(jī)上展開(kāi),然后經(jīng)過(guò)剪切、插棒、翻邊、壓邊、焊接、壓紋后制成陰極鉛始極片;陰極在自動(dòng)排距機(jī)上與陽(yáng)極自動(dòng)按95mm同極間距交錯(cuò)排列,然后用絕緣橋式起重機(jī)一起吊運(yùn)裝入電解槽或運(yùn)至陰極準(zhǔn)備架上待用;
第三步:電解精煉
在電解槽內(nèi)進(jìn)行,以鉛陽(yáng)極板為陽(yáng)極、鉛始極片為陰極,硅氟酸鉛(pbsif6)和游離硅氟酸(h2sif6)組成的水溶液為電解液,并通直流電進(jìn)行電解精煉;
第四步:陰極鉛精煉及鑄錠
陰極鉛經(jīng)陰極洗滌抽棒機(jī)組洗滌、抽棒、收攏后堆成垛,吊至電鉛精煉鍋,利用天然氣加熱后,加入硝酸鈉進(jìn)行除雜;鉛液再經(jīng)鉛泵送電鉛鑄錠機(jī)組進(jìn)行鑄錠、堆垛、打捆,最后入庫(kù);
第五步:陽(yáng)極泥壓濾
殘極洗刷機(jī)刷下的陽(yáng)極泥漿自流入陽(yáng)極泥中間槽,再泵入陽(yáng)極泥攪拌槽,與通過(guò)真空系統(tǒng)對(duì)電解槽清理產(chǎn)生的陽(yáng)極泥漿一同進(jìn)行漿化;陽(yáng)極泥經(jīng)泵壓入壓濾機(jī)壓濾,濾液返電解液循環(huán)系統(tǒng),濾渣即為陽(yáng)極泥產(chǎn)品,運(yùn)送至危險(xiǎn)廢物暫存庫(kù)暫存后銷(xiāo)售給有資質(zhì)的單位處置。
所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其中,所述第一步中,還包括步驟:
a、粗鉛鑄錠后轉(zhuǎn)運(yùn)至陽(yáng)極板精煉鍋內(nèi),通過(guò)天然氣間接加熱,加入硫磺進(jìn)行除銅,得到再生精鉛;鉛液通過(guò)澆鑄鍋轉(zhuǎn)入陽(yáng)極板鑄型機(jī)組內(nèi),經(jīng)鑄型、起板、平整和排板等工序加工成鉛陽(yáng)極板,再用吊鉤橋式起重機(jī)吊裝入電解槽。
所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其中,所述陽(yáng)極板鑄型機(jī)為1臺(tái),所述陽(yáng)極精煉鍋為2口,所述陽(yáng)極板澆鑄鍋為1口。
所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其中,所述天然氣加熱的加熱溫度為500-550℃。
所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其中,所述再生精鉛的含鉛量大于99.992%。
所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其中,陽(yáng)極板鑄型機(jī)采用全封閉式結(jié)構(gòu)。
所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其中,所述陽(yáng)極精煉鍋、陽(yáng)極澆鑄鍋以及陽(yáng)極板鑄型機(jī)之間的鉛液轉(zhuǎn)運(yùn)均采用密閉管道。
所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其中,所述第三步中,還包括步驟:
a1、電解液由電解槽自流至電解液循環(huán)槽、由循環(huán)泵揚(yáng)至電解液高位槽、經(jīng)高位槽后再流入電解槽,完成一次循環(huán)。
所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其中,所述第三步中,還包括步驟:
a2、鉛從陽(yáng)極溶解進(jìn)入電解液,并在陰極上析出,貴金屬和雜質(zhì)則因不溶解而附著在陽(yáng)極板上形成陽(yáng)極泥;
a3、完成電解后用吊車(chē)將殘陽(yáng)極和陰極分別吊出電解槽,殘極表面附著一層較厚的陽(yáng)極泥,用殘極洗刷機(jī)組進(jìn)行刷洗;洗凈的殘極返回熔鉛鍋再次熔化鑄板;陽(yáng)極泥經(jīng)壓濾后外售;
a4、陰極鉛經(jīng)陰極洗滌抽棒機(jī)組洗滌,抽出導(dǎo)電銅棒后送電鉛精煉鍋精煉后鑄成鉛錠;導(dǎo)電銅棒送光棒研磨機(jī),經(jīng)研磨后的導(dǎo)電棒回用于陰極制造機(jī)組。
所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其中,所述電解的陰、陽(yáng)極周期均為3天。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
1、方法簡(jiǎn)單,成本低,加工容易;
2、不僅使鉛的純度得到了提高,也實(shí)現(xiàn)了貴金屬的回收利用。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明提供的粗鉛的電解精煉系統(tǒng)的電解工藝流程圖。
圖2為本發(fā)明提供的粗鉛的電解精煉系統(tǒng)的鉛陽(yáng)極板生產(chǎn)工藝流程圖。
圖3為本發(fā)明提供的粗鉛的電解精煉系統(tǒng)的鉛陰極片生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
需要說(shuō)明的是,當(dāng)部件被稱為“裝設(shè)于”、“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)部件上,它可以直接在另一個(gè)部件上或者可能同時(shí)存在居中部件。當(dāng)一個(gè)部件被稱為是“連接于”另一個(gè)部件,它可以是直接連接到另一個(gè)部件或者可能同時(shí)存在居中部件。
還需要說(shuō)明的是,本發(fā)明實(shí)施例中的左、右、上、下等方位用語(yǔ),僅是互為相對(duì)概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的,而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種粗鉛的電解精煉系統(tǒng),請(qǐng)參閱圖1-圖3,包括如下步驟:
第一步:陽(yáng)極板制造
所述鉛陽(yáng)極板的制造在電解車(chē)間陽(yáng)極段,利用陽(yáng)極板鑄型機(jī),同時(shí)配套陽(yáng)極精煉鍋和陽(yáng)極板澆鑄鍋實(shí)現(xiàn)陽(yáng)極板的制造;
第二步:陰極鉛始極片制造
利用電解完成后的陰極鉛為原料,將陰極鉛放入電鉛精煉鍋內(nèi),利用天然氣加熱后,加入硝酸鈉進(jìn)行除雜;鉛液通過(guò)鉛泵送至dm機(jī)的保溫鉛鍋內(nèi)制成鉛卷。卷好的鉛卷用叉車(chē)或吊車(chē)送至始極片制造機(jī)組。鉛卷在始極片制造機(jī)組上的反繞機(jī)上展開(kāi),然后經(jīng)過(guò)剪切、插棒、翻邊、壓邊、焊接、壓紋后制成陰極鉛始極片;陰極在自動(dòng)排距機(jī)上與陽(yáng)極自動(dòng)按95mm同極間距交錯(cuò)排列,然后用絕緣橋式起重機(jī)一起吊運(yùn)裝入電解槽或運(yùn)至陰極準(zhǔn)備架上待用;
第三步:電解精煉
在電解槽內(nèi)進(jìn)行,以鉛陽(yáng)極板為陽(yáng)極、鉛始極片為陰極,硅氟酸鉛(pbsif6)和游離硅氟酸(h2sif6)組成的水溶液為電解液,并通直流電進(jìn)行電解精煉;
第四步:陰極鉛精煉及鑄錠
陰極鉛經(jīng)陰極洗滌抽棒機(jī)組洗滌、抽棒、收攏后堆成垛,吊至電鉛精煉鍋,利用天然氣加熱后,加入硝酸鈉進(jìn)行除雜;鉛液再經(jīng)鉛泵送電鉛鑄錠機(jī)組進(jìn)行鑄錠、堆垛、打捆,最后入庫(kù);
第五步:陽(yáng)極泥壓濾
殘極洗刷機(jī)刷下的陽(yáng)極泥漿自流入陽(yáng)極泥中間槽,再泵入陽(yáng)極泥攪拌槽,與通過(guò)真空系統(tǒng)對(duì)電解槽清理產(chǎn)生的陽(yáng)極泥漿一同進(jìn)行漿化;陽(yáng)極泥經(jīng)泵壓入壓濾機(jī)壓濾,濾液返電解液循環(huán)系統(tǒng),濾渣即為陽(yáng)極泥產(chǎn)品,運(yùn)送至危險(xiǎn)廢物暫存庫(kù)暫存后銷(xiāo)售給有資質(zhì)的單位處置。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述鉛陽(yáng)極板的制造在電解車(chē)間陽(yáng)極段完成的,在電解車(chē)間內(nèi)設(shè)置1臺(tái)80pcs/h的陽(yáng)極板鑄型機(jī),同時(shí)配套2口陽(yáng)極精煉鍋和1口陽(yáng)極板澆鑄鍋。
具體的,步驟a、富氧
側(cè)吹爐產(chǎn)出的粗鉛鑄錠后轉(zhuǎn)運(yùn)至2口陽(yáng)極板精煉鍋內(nèi),通過(guò)天然氣間接加熱至500-550℃,加入硫磺進(jìn)行除銅,得到含鉛大于99.992%的再生精鉛;鉛液通過(guò)澆鑄鍋轉(zhuǎn)入陽(yáng)極板鑄型機(jī)組內(nèi),經(jīng)鑄型、起板、平整和排板等工序加工成鉛陽(yáng)極板,再用吊鉤橋式起重機(jī)吊裝入電解槽。
更具體的,根據(jù)工藝設(shè)計(jì),陽(yáng)極板鑄型機(jī)采用全封閉式結(jié)構(gòu),陽(yáng)極精煉鍋、陽(yáng)極澆鑄鍋以及陽(yáng)極板鑄型機(jī)之間的鉛液轉(zhuǎn)運(yùn)均采用密閉管道,因此陽(yáng)極板制造工序產(chǎn)生廢氣的環(huán)節(jié)主要為陽(yáng)極板精煉鍋進(jìn)料口以及天然氣燃燒。
進(jìn)一步的,鉛的電解精煉在電解槽內(nèi)進(jìn)行,以鉛陽(yáng)極板為陽(yáng)極、鉛始極片為陰極,硅氟酸鉛(pbsif6)和游離硅氟酸(h2sif6)組成的水溶液為電解液,并通直流電進(jìn)行電解精煉。
進(jìn)一步的,a1、電解液由電解槽自流至電解液循環(huán)槽、由循環(huán)泵揚(yáng)至電解液高位槽、經(jīng)高位槽后再流入電解槽,完成一次循環(huán);電解過(guò)程中,a2、鉛從陽(yáng)極溶解進(jìn)入電解液,并在陰極上析出,貴金屬和雜質(zhì)則因不溶解而附著在陽(yáng)極板上形成陽(yáng)極泥;優(yōu)選的,所述電解的陰、陽(yáng)極周期均3天;進(jìn)一步的,a3、完成電解后用吊車(chē)將殘陽(yáng)極和陰極分別吊出電解槽,殘極表面附著一層較厚的陽(yáng)極泥,用殘極洗刷機(jī)組進(jìn)行刷洗;洗凈的殘極返回熔鉛鍋再次熔化鑄板;陽(yáng)極泥經(jīng)壓濾后外售;更進(jìn)一步的,a4、陰極鉛經(jīng)陰極洗滌抽棒機(jī)組洗滌,抽出導(dǎo)電銅棒后送電鉛精煉鍋精煉后鑄成鉛錠;導(dǎo)電銅棒送光棒研磨機(jī),經(jīng)研磨后的導(dǎo)電棒回用于陰極制造機(jī)組
進(jìn)一步的,陰極鉛經(jīng)陰極洗滌抽棒機(jī)組洗滌、抽棒、收攏后堆成垛,吊至電鉛精煉鍋,利用天然氣加熱至500-550℃后,加入硝酸鈉進(jìn)行除雜;鉛液再經(jīng)鉛泵送電鉛鑄錠機(jī)組進(jìn)行鑄錠、堆垛、打捆,最后入庫(kù)。
進(jìn)一步的,殘極洗刷機(jī)刷下的陽(yáng)極泥漿自流入陽(yáng)極泥中間槽,再泵入陽(yáng)極泥攪拌槽,與通過(guò)真空系統(tǒng)對(duì)電解槽清理產(chǎn)生的陽(yáng)極泥漿一同進(jìn)行漿化。陽(yáng)極泥經(jīng)泵壓入壓濾機(jī)壓濾,濾液返電解液循環(huán)系統(tǒng),濾渣即為陽(yáng)極泥產(chǎn)品,運(yùn)送至危險(xiǎn)廢物暫存庫(kù)暫存后銷(xiāo)售給有資質(zhì)的單位處置。
綜上所述,本發(fā)明公開(kāi)了一種粗鉛的電解精煉系統(tǒng),包括步驟第一步:陽(yáng)極板制造,第二步:陰極鉛始極片制造,第三步:電解精煉,第四步:陰極鉛精煉及鑄錠,第五步:陽(yáng)極泥壓濾,利用電解的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)鉛的精煉,不僅使鉛的純度得到了提高,也實(shí)現(xiàn)了貴金屬的回收利用,具有方法簡(jiǎn)單,成本低,加工容易的優(yōu)點(diǎn)。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式,上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
技術(shù)特征:
1.一種粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其特征在于,包括如下步驟:
第一步:陽(yáng)極板制造
所述鉛陽(yáng)極板制造是在電解車(chē)間陽(yáng)極段完成的,利用陽(yáng)極板鑄型機(jī),同時(shí)配套陽(yáng)極精煉鍋和陽(yáng)極板澆鑄鍋實(shí)現(xiàn)陽(yáng)極板的制造;
第二步:陰極鉛始極片制造
利用電解完成后的陰極鉛為原料,將陰極鉛放入電鉛精煉鍋內(nèi),利用天然氣加熱后,加入硝酸鈉進(jìn)行除雜;鉛液通過(guò)鉛泵送至dm機(jī)的保溫鉛鍋內(nèi)制成鉛卷;卷好的鉛卷用叉車(chē)或吊車(chē)送至始極片制造機(jī)組。鉛卷在始極片制造機(jī)組上的反繞機(jī)上展開(kāi),然后經(jīng)過(guò)剪切、插棒、翻邊、壓邊、焊接、壓紋后制成陰極鉛始極片;陰極在自動(dòng)排距機(jī)上與陽(yáng)極自動(dòng)按95mm同極間距交錯(cuò)排列,然后用絕緣橋式起重機(jī)一起吊運(yùn)裝入電解槽或運(yùn)至陰極準(zhǔn)備架上待用;
第三步:電解精煉
在電解槽內(nèi)進(jìn)行,以鉛陽(yáng)極板為陽(yáng)極、鉛始極片為陰極,硅氟酸鉛(pbsif6)和游離硅氟酸(h2sif6)組成的水溶液為電解液,并通直流電進(jìn)行電解精煉;
第四步:陰極鉛精煉及鑄錠
陰極鉛經(jīng)陰極洗滌抽棒機(jī)組洗滌、抽棒、收攏后堆成垛,吊至電鉛精煉鍋,利用天然氣加熱后,加入硝酸鈉進(jìn)行除雜;鉛液再經(jīng)鉛泵送電鉛鑄錠機(jī)組進(jìn)行鑄錠、堆垛、打捆,最后入庫(kù);
第五步:陽(yáng)極泥壓濾
殘極洗刷機(jī)刷下的陽(yáng)極泥漿自流入陽(yáng)極泥中間槽,再泵入陽(yáng)極泥攪拌槽,與通過(guò)真空系統(tǒng)對(duì)電解槽清理產(chǎn)生的陽(yáng)極泥漿一同進(jìn)行漿化;陽(yáng)極泥經(jīng)泵壓入壓濾機(jī)壓濾,濾液返電解液循環(huán)系統(tǒng),濾渣即為陽(yáng)極泥產(chǎn)品,運(yùn)送至危險(xiǎn)廢物暫存庫(kù)暫存后銷(xiāo)售給有資質(zhì)的單位處置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其特征在于,所述第一步中,還包括步驟:
a、粗鉛鑄錠后轉(zhuǎn)運(yùn)至陽(yáng)極板精煉鍋內(nèi),通過(guò)天然氣間接加熱,加入硫磺進(jìn)行除銅,得到再生精鉛;鉛液通過(guò)澆鑄鍋轉(zhuǎn)入陽(yáng)極板鑄型機(jī)組內(nèi),經(jīng)鑄型、起板、平整和排板等工序加工成鉛陽(yáng)極板,再用吊鉤橋式起重機(jī)吊裝入電解槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其特征在于,所述陽(yáng)極板鑄型機(jī)為1臺(tái),所述陽(yáng)極精煉鍋為2口,所述陽(yáng)極板澆鑄鍋為1口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其特征在于,所述天然氣加熱的加熱溫度為500-550℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其特征在于,所述再生精鉛的含鉛量大于99.992%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其特征在于,陽(yáng)極板鑄型機(jī)采用全封閉式結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其特征在于,所述陽(yáng)極精煉鍋、陽(yáng)極澆鑄鍋以及陽(yáng)極板鑄型機(jī)之間的鉛液轉(zhuǎn)運(yùn)均采用密閉管道。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其特征在于,所述第三步中,還包括步驟:
a1、電解液由電解槽自流至電解液循環(huán)槽、由循環(huán)泵揚(yáng)至電解液高位槽、經(jīng)高位槽后再流入電解槽,完成一次循環(huán)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其特征在于,所述第三步中,還包括步驟:
a2、鉛從陽(yáng)極溶解進(jìn)入電解液,并在陰極上析出,貴金屬和雜質(zhì)則因不溶解而附著在陽(yáng)極板上形成陽(yáng)極泥;
a3、完成電解后用吊車(chē)將殘陽(yáng)極和陰極分別吊出電解槽,殘極表面附著一層較厚的陽(yáng)極泥,用殘極洗刷機(jī)組進(jìn)行刷洗;洗凈的殘極返回熔鉛鍋再次熔化鑄板;陽(yáng)極泥經(jīng)壓濾后外售;
a4、陰極鉛經(jīng)陰極洗滌抽棒機(jī)組洗滌,抽出導(dǎo)電銅棒后送電鉛精煉鍋精煉后鑄成鉛錠;導(dǎo)電銅棒送光棒研磨機(jī),經(jīng)研磨后的導(dǎo)電棒回用于陰極制造機(jī)組。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗鉛的電解精煉系統(tǒng),其特征在于,所述電解的陰、陽(yáng)極周期均為3天。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種粗鉛的電解精煉系統(tǒng),包括步驟第一步:陽(yáng)極板制造,第二步:陰極鉛始極片制造,第三步:電解精煉,第四步:陰極鉛精煉及鑄錠,第五步:陽(yáng)極泥壓濾,利用電解的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)鉛的精煉,不僅使鉛的純度得到了提高,也實(shí)現(xiàn)了貴金屬的回收利用,具有方法簡(jiǎn)單,成本低,加工容易的優(yōu)點(diǎn)。
技術(shù)研發(fā)人員:韓遠(yuǎn)遠(yuǎn);朱成龍;劉俊杰;毛榮海
受保護(hù)的技術(shù)使用者:太和縣大華能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.04.26
技術(shù)公布日:2021.08.06
聲明:
“粗鉛的電解精煉系統(tǒng)的制作方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)