一種利用廢鉛酸蓄電池再生蓄電池板柵合金的節(jié)能方法
【專利摘要】一種利用廢鉛酸蓄電池再生蓄電池板柵合金的節(jié)能方法，本方法提出了再生蓄電池板柵合金一步加熱的生產方法，用溜槽直接將爐窯內1000-1200℃鉛液輸入精煉爐除雜精煉，完成精煉除雜后直接泵入合金鍋內配制合金。傳統(tǒng)的生產方法是：1、對廢鉛酸蓄電池分選出來的含鉛物加熱1000-1200℃還原鉛后冷卻鑄錠。2、將還原鉛在精煉爐加熱600-700℃除雜精煉后冷卻鑄錠。3、將鉛錠在合金鍋中加熱400-600℃配制合金后冷卻鑄錠。傳統(tǒng)的方法對鉛錠重復冷卻后又加熱，浪費能源。本發(fā)明方法用還原鉛在冶煉過程中吸附的高溫熱能，替代精煉除雜和板柵合金生產的燃料熱能，降低了生產能耗和成本。本專利進一步的使用具有移動功能的熔爐，更好地實現(xiàn)上述節(jié)能工藝方法。
【專利說明】一種利用廢鉛酸蓄電池再生蓄電池板柵合金的節(jié)能方法

【技術領域】：
[0001] 本發(fā)明涉及冶金領域，尤其涉及廢鉛酸蓄電池再生蓄電池板柵合金的節(jié)能生產， 特別是一種再生蓄電池板柵合金的節(jié)能方法。

【背景技術】：
[0002] 鉛酸蓄電池在汽車、輪船、通訊、電動車等行業(yè)廣泛應用，特別是汽車工業(yè)和電動 車行業(yè)的高速發(fā)展，使鉛酸蓄電池成為我們日常生活中最常見的動力源。任何產品都有生 命周期，鉛酸蓄電池也不例外，在城市化發(fā)展進程中，汽車和電動車的發(fā)展和高保有量需要 大量的鉛酸蓄電池，與此同時每年也有大量的廢鉛酸蓄電池的產生。用廢鉛酸蓄電池再生 蓄電池板柵合金可以實現(xiàn)鉛資源的循環(huán)使用，同時也能滿足人們對于蓄電池的需求。但是， 傳統(tǒng)的廢鉛酸蓄電池再生蓄電池板柵合金的生產工藝，存在著能耗高、生產成本高和污染 等問題，如三步加熱法：廢鉛酸蓄電池破碎分選后還原粗鉛生產、還原粗鉛除雜精煉生產和 蓄電池板柵合金生產，每一步都有將鉛液冷卻鑄錠后又重新加熱融化的耗能過程，使寶貴 的燃料做了許多無用功，增加了碳排量，直接造成廢鉛酸蓄電池再生蓄電池板柵合金單位 產品能耗和生產成本居高不下等問題。采用本專利方法，直接利用鉛液自身剩余的熱能，使 用溜槽、鉛泵或帶有移動功能的熔爐，修改和整合傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池板柵合金生產工藝，合 理利用了再生蓄電池板柵合金過程中鉛液本身所持有的高溫熱能，完成廢鉛酸蓄電池再生 蓄電池板柵合金的生產。


【發(fā)明內容】
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[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種廢鉛酸蓄電池再生蓄電池板柵合金的節(jié)能方法，所述 的這種節(jié)能方法可以解決現(xiàn)有廢鉛酸蓄電池再生蓄電池板柵合金生產工藝中多次加熱、冷 卻，浪費能源以及單位產品能耗居高不下等問題，對提高生產效率、節(jié)能減排和降低廢鉛酸 蓄電池再生蓄電池板柵合金的生產成本都具有積極的意義。
[0004] 本發(fā)明的這種廢鉛酸蓄電池再生蓄電池板柵合金的節(jié)能方法，所述的再生蓄電池 板柵合金的原料來自于廢鉛酸蓄電池通過自動破碎分選設備篩選出來的含鉛物質，這些含 鉛物質通過爐窯高溫冶煉還原成粗鉛，并通過除雜精煉合金配制等一系列工藝完成的。所 述的溜槽、鉛泵為鉛液的輸送通道，輸送通道必須密閉，輸送通道開口處如爐窯放鉛口、鉛 泵管道連接處、出口等要做好工藝廢氣收集治理，所有涉及高溫物料的管道、設備要做好有 效的隔熱防護措施。所述的精煉爐和合金爐，均為廢鉛酸蓄電池再生鉛生產企業(yè)所用的精 煉爐合金爐，本發(fā)明主要是一種節(jié)能的方法，對傳統(tǒng)生產工藝所涉及的熔爐、設備均可略加 改造的投入使用，所本專利所述的節(jié)能方法具有積極推廣意義。
[0005] 本專利所述的帶有移動功能的烙爐能更好的體現(xiàn)本專利的節(jié)能效果，其在精煉區(qū) 域內與精煉設施設備如除雜輔料輸送、精煉攪拌、檢測、撩渣、環(huán)保等儀器設備的組合下，能 完成鉛液的鉛液的除雜精煉作業(yè)，在合金區(qū)域內與元素、工作合金添加、分析檢測、合金攪 拌、冷卻、鑄錠、環(huán)保等設備的組合下，能完成蓄電池板柵合金的生產。所述的帶有移動功 能熔爐，是一個架設在地面軌道上的可以靠固定的鋼絲卷揚機牽引或自帶動力的輪式熔煉 爐，所述的帶有可移動功能的熔爐，其動力源一般來自于鉛酸蓄電池組，由直流控制器帶動 直流電機旋轉驅動鋼輪在軌道上運行，其運行控制采用遙控裝置操作。所述的帶有移動功 能的熔爐，外殼由鋼構件焊接而成，爐腔內敷設輕型耐火材料，安裝燃燒裝置，爐體設計可 參閱專利受理號201210360706. X《一種多燃燒單元的節(jié)能熔爐》，移動時必須有聲光報警裝 置。
[0006] 本發(fā)明與傳統(tǒng)廢鉛酸蓄電池再生蓄電池板柵合金生產能耗相對照，其節(jié)能效果是 積極和明顯的。由于在本發(fā)明增加了帶有移動功能的熔爐，更好的實現(xiàn)了本發(fā)明的利用還 原鉛液的熱能完成蓄電池板柵合金的生產，大幅減少了廢鉛酸蓄電池再生蓄電池板柵合金 的單位能耗和生產成本。

【具體實施方式】 [0007] 一：
[0008] 物料：廢鉛酸蓄電池經過破碎分選的含鉛物料和冶煉輔料。
[0009] 設備：廢鉛酸蓄電池破碎分選設備1套，產能為40噸/窯的轉爐1臺，爐料輸送裝 置、輔料輸送裝置，20噸精煉爐、合金爐各1臺，精煉攪拌機、泵1套，合金攪拌機、泵1套，10 噸/小時圓盤澆鑄機1臺，溜槽1個，直讀式光譜儀、取樣裝置、儀表車床，環(huán)保除塵裝置，冷 卻水循環(huán)裝置1套，撩渣裝置、渣斗、中繼鉛包等。
[0010] 能源：天然氣、電。
[0011] 設備條件：精煉、合金爐的鍋面與轉爐的放鉛口有0.6米以上的高度落差，方便實 施溜槽作業(yè)和職業(yè)防護設施的安裝。
[0012] 實施：上述設備檢查完畢，開啟除塵裝置，使轉爐處于負壓狀態(tài)，啟動轉爐和燃燒 裝置，察看轉爐升溫情況，打開轉爐加料口，用螺旋輸送裝置將爐料（含鉛物料40噸和輔 料）送入轉爐內，關閉加料口，按冶煉工藝要求升溫和旋轉轉爐。爐料全部融化爐溫度達到 1200°C后，按工藝要求定溫，并將轉爐放鉛口對準溜槽入口，開啟精煉爐鉛塵收集裝置，開 啟精煉爐溫度控制系統(tǒng)，打開放鉛口火泥塞，高溫鉛液順著溜槽進入精煉鍋內，除塵裝置捕 捉少量溢出含鉛廢氣。完成放鉛工作后，轉爐緩慢旋轉，放渣或封閉放鉛口，打開加料口重 新加入爐料升溫。
[0013] 觀察精煉爐鉛液溫度，取樣，用直讀式光譜儀分析成分，計算除雜輔料數(shù)量，等鉛 液溫度降至除雜工藝溫度時打開攪拌口，放入攪拌機，調節(jié)攪拌機轉速，使鉛液表面形成深 12-25厘米的旋渦，投入計算好的除雜輔料，攪拌機以200-280轉/分鐘的速度攪拌直至爐 渣形成，撩渣，取樣，用直讀式光譜儀檢測分析金屬成分，重復除雜工序直至檢測合格。
[0014] 開啟合金爐除塵裝置，開啟合金爐溫度控制裝置，比對生產任務單上的蓄電池板 柵合金成分和爐料成分，計算并準備好需要添加的元素和工作合金，如金屬鈣、錫鋁合金 等，鉛泵將精煉鍋內的鉛液抽至合金鍋內，此時鍋內鉛液溫度下降到500-600°C。放入攪拌 機攪拌調節(jié)轉速，使鉛液表面形成深15-20厘米的旋渦，投入計算好的添加元素和工作合 金，攪拌機以200-220轉/分鐘的速度攪拌直至添加元素、工作合金融化，合金化完成后定 溫取樣，用直讀式光譜儀檢測分析成分，重復合金配制工序直至成分檢測合格，用鉛泵將合 金液體輸入鑄錠機鑄錠，打印標識入庫。

【具體實施方式】 [0015] 二：
[0016] 物料：廢鉛酸蓄電池經過破碎分選的含鉛物料和冶煉輔料。
【權利要求】
1. 一種廢鉛酸蓄電池再生鉛酸蓄電池板柵合金的節(jié)能方法，其特征在于：使用一步法 加熱生產工藝，采用溜槽將還原鉛金屬液體直接輸送至精煉爐內除雜精煉，完成精煉工藝 后的精煉鉛金屬液體用鉛泵，泵入合金爐配制蓄電池板柵合金，上述工藝可以省略廢鉛酸 蓄電池再生蓄電池板柵合金過程中鉛錠重復加熱的能耗。
2. 如權利要求1所述的所述的一步法加熱生產工藝，其特征在于：是將爐窯還原鉛放 鉛口具有1000-1200°C高溫熱能的鉛液通過溜槽輸入精煉鍋內，利用鉛液的溫度逐漸下降 的趨勢，在不同的溫度段內，使用添加劑除去不同的雜質，完成除雜精煉生產。經除雜精煉 后的鉛液還剩余500-600°C的熱能可以繼續(xù)利用，用鉛泵將鉛液泵入合金鍋，并利用鉛液自 身所攜帶的剩余熱能完成蓄電池板柵合金的配制。
3. 如權利要求1所述的節(jié)能方法，其特征在于：還可以使用一種帶有移動功能的熔爐， 熔爐可移動運行在爐窯還原鉛放鉛口，通過溜槽接駁高溫鉛液后，移動至精煉區(qū)域除渣、除 雜，完成精煉后，將精煉鉛液移動至合金生產區(qū)域，直接配制元素生產蓄電池板柵合金。
4. 如權利要求1所述的一步法加熱生產方法，其特征在于：是將爐窯還原鉛放鉛 口 1000-1200°C高溫熱能的鉛液通過溜槽輸入熔爐鍋內，熔爐移動至精煉區(qū)域內，利用 1000-1200°C高溫逐漸下降的趨勢，使用添加劑在不同的溫度段除去不同的雜質。完成精煉 工藝后，熔爐再次移動至合金生產區(qū)域，并利用除雜精煉后鉛液自身所剩余的500-600°C的 高溫熱能，添加元素完成蓄電池板柵合金的生產。
5. 如權利要求2所述的帶有軌道移動功能的熔爐必須配備燃燒裝置和燃料快速接駁 的接口，以防特殊情況下凍爐。
【文檔編號】C22C1/02GK104109768SQ201310138267
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年4月19日 優(yōu)先權日:2013年4月19日
【發(fā)明者】吳建華, 朱衛(wèi)敏, 韓鷹, 張忠民, 邵琪, 劉建 申請人:上海飛輪有色冶煉廠