利用高溫電弧熔融回收廢舊鉛酸電池的方法
【專利摘要】提供一種利用高溫電弧熔煉廢舊鉛酸電池的方法，在專用電弧爐內(nèi)，形成高溫金屬熔融層及保護(hù)用的爐渣層；將破碎分揀后的廢舊鉛酸電池物料通過(guò)專用的加料裝置，連續(xù)添加到電弧爐的高溫溶液層熔池內(nèi)；純鉛熔融后沉入高溫溶液層底部，物料中鉛的化合物及其他雜質(zhì)在1200℃-1600℃高溫還原氣氛中得到還原，物料中的部分渣料漂上浮至高溫熔融液面上形成廢渣層；廢渣層中未熔化的重金屬在高溫電弧作用下從廢渣層中熔融還原并析出，在重金屬密度作用下，下沉與鉛液層混合為一體；在熔煉中根據(jù)投入爐內(nèi)的原料重量和成品得率，計(jì)算或估算出熔融鉛液層高度，適時(shí)進(jìn)行出爐，保證熔煉過(guò)程的連續(xù)。
【專利說(shuō)明】利用高溫電弧熔融回收廢舊鉛酸電池的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬電弧熔煉設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種利用高溫電弧熔融回收廢舊鉛酸 電池的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前廢舊鉛酸電池主要采用火法及濕法再生處理，其工藝缺點(diǎn)是開(kāi)放式生產(chǎn)，廢 渣中的重金屬同空氣直接接觸，高溫?fù)]發(fā)嚴(yán)重，導(dǎo)致廢渣無(wú)法達(dá)到固廢排放標(biāo)準(zhǔn)。由于回 收后廢渣中的重金屬不能提純干凈，導(dǎo)致廢渣二次污染，鉛要求熔煉溫度并不高（327°C )， 利用火法或濕法回收并不難，困難的是將廢渣中重金屬全部回收。電弧熔煉的熔煉溫度達(dá) 1200°C?3000°C，是實(shí)現(xiàn)重金屬熔化還原的主要手段，只有高溫才能將鉛渣中鉛、鉍、砷等 析出，保證廢渣中不再含重金屬。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題：提供一種利用高溫電弧熔融回收廢舊鉛酸電池的方法， 利用高溫熔化技術(shù)熔解低熔點(diǎn)金屬，使熔煉后的廢渣提純干凈，不含任何重金屬，不會(huì)二次 污染環(huán)境并可作為建筑原料使用。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案：利用高溫電弧熔融回收廢舊鉛酸電池的方法，包含下述 步驟：
[0005] 1、利用高溫電弧熔融回收廢舊鉛酸電池的方法，包含下述步驟：
[0006] 1)在專用電弧爐內(nèi)形成高溫金屬熔融層及保護(hù)用的爐渣層；
[0007] 2)將破碎分揀后的廢舊鉛酸電池物料通過(guò)專用的加料裝置，連續(xù)添加到電弧爐的 高溫溶液層熔池內(nèi)；
[0008] 3)純鉛熔融后沉入高溫溶液層底部，物料中鉛的化合物及其他雜質(zhì)在 1200°C -1600°C高溫還原氣氛中得到還原，物料中的部分上浮至高溫熔融液面上形成廢渣 層；
[0009] 4)廢渣層中未熔化的重金屬在高溫電弧作用下從廢渣層中熔融還原并析出，在重 金屬密度作用下，下沉與鉛液層混合為一體；
[0010] 5)在熔煉中根據(jù)投入爐缸內(nèi)的原料重量和成品得率，計(jì)算或估算出熔融鉛液層高 度，適時(shí)進(jìn)行出爐，保證熔煉過(guò)程的連續(xù)。
[0011] 其中，所述電弧爐的爐缸外壁面上設(shè)有三個(gè)高度不同的出液口，當(dāng)鉛液層的高度 300_時(shí)即可出爐，排出成品鉛液繼續(xù)冶煉。
[0012] 進(jìn)一步地，所述三個(gè)高度不同出液口的高度差300?500毫米，達(dá)到出鉛、排渣、溢 渣功能。
[0013] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比利用高溫電弧熔煉時(shí)在爐缸內(nèi)形成三層液面，上層為廢渣 層，中間為高溫熔液層，下層為鉛液層，利用高溫電弧熔化，將熔點(diǎn)低的鉛液層密閉在高溫 熔液層下面使鉛液層始終保持為熔融液態(tài)，然后利用高溫使廢渣層中的重金屬熔化還原并 下沉與鉛液層混合為一體，確保廢渣不含重金屬達(dá)到建筑（或筑路）原料使用標(biāo)準(zhǔn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1為本發(fā)明熔煉時(shí)原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖中，1-電極；2-爐缸；3-爐渣層；4-高溫熔液層；5-鉛液層；6-溢渣口；7-排渣 口；8-鉛液出液口；9-廢渣層。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖1描述本發(fā)明的一種實(shí)施例。
[0017] 利用高溫電弧熔煉廢舊鉛酸電池的方法，具體步驟如下：
[0018] 1)在專用電弧爐內(nèi)，成高溫金屬熔液層4及保護(hù)用的爐渣層3 ;
[0019] 2)將破碎分揀后的廢舊鉛酸電池物料通過(guò)專用的加料裝置，連續(xù)添加到電弧爐的 高溫溶液層熔池內(nèi)；
[0020] 3)純鉛熔融后沉入高溫溶液層4底部，物料中鉛的化合物及其他雜質(zhì)在 1200°C -1600°C高溫還原氣氛中得到還原，物料中的部分上浮至高溫熔融液面上形成廢渣 層9,廢渣層9在爐渣層3下方；
[0021] 4)廢渣層9中未熔化的重金屬在高溫電弧作用下從廢渣層9中熔融還原并析出， 在重金屬密度作用下，下沉與鉛液層5混合為一體；
[0022] 5)在熔煉中根據(jù)投入爐缸2內(nèi)的原料重量和成品得率，計(jì)算或估算出熔融鉛液層 5高度，適時(shí)進(jìn)行出爐，保證熔煉過(guò)程的連續(xù)。具體來(lái)說(shuō)，電弧爐的爐缸外壁面上設(shè)有三個(gè)高 度不同的出液口，即溢渣口 6,排渣口 7和鉛液出認(rèn)口 8,當(dāng)鉛液層的高度達(dá)300mm時(shí)即可出 爐，排出成品鉛液繼續(xù)冶煉。三個(gè)高度不同出液口的高度差300?500毫米，達(dá)到出鉛、排 渣、溢渣功能。
[0023] 圖1中，1-電極；2-爐缸；3-爐渣層；4-高溫熔液層；5-鉛液層；6-溢渣口；7-排 渣口；8-鉛液出液口；9-廢渣層。
[0024] 上述實(shí)施例，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限制本發(fā)明實(shí)施范圍，故凡以本 發(fā)明權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等效變化，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 利用高溫電弧熔融回收廢舊鉛酸電池的方法，其特征在于包含下述步驟： 1) 在專用電弧爐內(nèi)形成高溫金屬熔融層及保護(hù)用的爐渣層； 2) 將破碎分揀后的廢舊鉛酸電池物料通過(guò)專用的加料裝置，連續(xù)添加到電弧爐的高溫 溶液層熔池內(nèi)； 3) 純鉛熔融后沉入高溫溶液層底部，物料中鉛的化合物及其他雜質(zhì)在1200°C -1600°C 高溫還原氣氛中得到還原，物料中的部分上浮至高溫熔融液面上形成廢渣層； 4) 廢渣層中未熔化的重金屬在高溫電弧作用下從廢渣層中熔融還原并析出，在重金屬 密度作用下，下沉與鉛液層混合為一體； 5) 在熔煉中根據(jù)投入爐內(nèi)的原料重量和成品得率，計(jì)算或估算出熔融鉛液層高度，適 時(shí)進(jìn)行出爐，保證熔煉過(guò)程的連續(xù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高溫電弧熔煉廢舊鉛酸電池的方法，其特征在于：所述 電弧爐的爐缸外壁面上設(shè)有三個(gè)高度不同的出液口，當(dāng)鉛液層的高度300mm時(shí)即可出爐， 排出成品鉛液繼續(xù)冶煉。
【文檔編號(hào)】C22B13/02GK104099477SQ201410362662
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】關(guān)珍旺, 郭云奇, 張國(guó)慶, 關(guān)越 申請(qǐng)人:寶雞市晉旺達(dá)機(jī)械設(shè)備有限公司