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[科普中国]-铅泥

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从铅阳极泥中综合回收银、金及其他有价元素的过程,是冶金副产物提银的组成部分。是指含有大量的铅的浸出渣。

术语简介铅泥是粗铅电解精炼的产物,含有大量的锑、铅、铋、砷、银和少量金、铜等。其成分和产率随阳极成分、阳极铸造质量和电解条件不同而异,产率一般为阳极质量的1.2%~1.8%。

铅泥通常呈灰黑色,粒度为0.075~0.15mm。处理铅泥的主要工艺有火法冶金法、湿法冶金法和选冶联合法等。

处理铅泥的过程,就是从铅阳极泥中综合回收贵金属及其他有价金属的过程。

处理原因铅泥是极板上的活性物质经过充放电使用后形成的浆料状物质,其组成为约 50% 的 、约28% 的 、约 13 % 的 PbO、 和 Pb,还可能含有少量其他金属物质等1。

从铅泥组分中可以看出,其中大量是硫酸盐,一方面硫酸铅的熔炼温度高,另一方面存在不同价态的铅的氧化物,不能合理回收和有效利用,很容易造成铅尘和二氧化硫等新污染源和资源再浪费。

处理过程中造成的二次污染,成为制约铅泥应用的关键问题,铅泥的处理已经成为目前废铅酸电池回收铅过程中需要着重解决的问题2。

因此,铅泥的处理技术选择不仅仅为了降低成本,提高质量,也为环境保护、治理污染和蓄电池行业的可持续性发展提供有力保证。

处理技术火法处理技术火法处理技术是通过添加炭粉、铁屑等还原剂,采用反射炉、回转炉、鼓风炉等专业炉型进行熔炼得到纯铅的方法。

对于火法熔炼铅泥的方法分为两种:一种是直接熔炼铅泥,另一种是转化为碳酸铅或者氢氧化铅进行熔炼。

湿法处理技术湿法处理技术是铅泥在水溶液中进行化学处理、分离杂质、提取金属及其化合物的过程。

为了解决火法高温熔炼带来的环境问题,有些学者采用电解沉积法(简称电积法)研究了铅酸蓄电池的湿法冶金技术。

处理过程铅泥先经过滤、洗涤,脱除铅电解液。

铅泥处理的传统方法是将铅阳极泥(也可搭配脱硒后的铜泥)在火焰炉中进行还原熔炼,获得含(Au+Ag)30%~40%的贵铅。

贵铅进分银炉氧化熔炼,砷、锑及部分铅挥发入烟尘,铅、铋、铜、碲分期入渣,作为分别回收的富集原料。将分银炉产出含(Au+Ag)达98.5%的金银合金铸成阳极,进行银电解精炼,银以粉状析出,经熔铸产出纯度99.95%~99.99%的银锭。

银电解的阳极泥(俗称黑金粉),经硝酸分解后,在盐酸溶液中进行电解精炼,产出纯度99.99%的金。金电解废液送专门处理回收铂、钯等。

铅泥处理的传统方法存在砷、锑不好回收,污染环境,生产周期长,能耗大等缺点。近年来研究成功的全湿法流程有选冶联合法、酸浸法、碱浸法、水溶液氯化法、加压浸出法及甘油碱浸法等,但均未普遍用于工业生产。

本词条内容贡献者为:

张磊 - 副教授 - 西南大学