废铅膏有机酸浸出及低温焙烧制备超细铅粉的基础研究

发布时间：2021-02-16 17:22

　　废铅酸蓄电池是危险废物,不合理的处置会对生态环境和人类健康造成严重危害。传统火法回收废铅酸蓄电池工艺中二氧化硫、铅尘污染严重。因此,开发清洁的铅回收技术是再生铅工业可持续发展的迫切要求。铅膏是废铅酸蓄电池最难回收处理的部分。本文采用有机酸湿法浸出工艺处理铅膏,转化为前驱体柠檬酸铅,然后低温焙烧制备超细铅粉,对该工艺的相关理论进行了初步研究。研究成果主要包括以下几方面的内容：1、废铅酸蓄电池铅膏的表征废铅酸蓄电池铅膏样品来源于湖北金洋冶金股份有限公司破碎分选系统分离获得的废铅膏。废铅膏首先洗涤至中性后,经过烘干、破碎筛分,小于120μm的细铅膏样品用于进行后续的湿法回收工艺。铅膏粒径小于120μm的细铅膏约占铅膏总重量的80%,比重约6.95 g/cm3。铅膏主要矿物组分有PbSO4、PbO2、PbO和金属Pb,其中PbSO4的含量约56.5%-64.5%,Pb02约29.5-32.5%,PbO约4-5%,金属Pb约为0.5-5.5%,此外还有微量杂质Sb、Fe等。2、铅膏在柠檬酸-柠檬酸钠体系中湿法转化规律以PbO、PbO2、PbSO4铅膏单组份为研究对象,考察了在两种不同比例的柠檬酸... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：198 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 废铅蓄电池铅膏资源化研究概况
    1.3 铅粉的制备及超细铅粉用于电极活性材料的应用研究
    1.4 有机酸湿法处理铅膏直接制备超细铅粉研究进展
    1.5 课题来源与本研究主要内容
2 实验原料及研究方法
    2.1 实验原料
    2.2 实验流程
    2.3 材料表征手段
    2.4 分析方法
    2.5 本章小结
3 模拟铅膏在柠檬酸-柠檬酸钠体系中的浸出
    3.1 氧化铅在不同PH的柠檬酸-柠檬酸钠体系中的转化
    3.2 二氧化铅在不同PH的柠檬酸-柠檬酸钠体系中转化
    3.3 硫酸铅在不同PH的柠檬酸-柠檬酸钠体系中的转化
    3.4 模拟铅膏浸出实验研究
    3.5 本章小结
4 实际铅膏在柠檬酸-柠檬酸钠体系中的浸出
    4.1 铅膏浸出过程研究
    4.2 铅膏浸出过程的影响因素
    4.3 铅膏浸出动力学研究
    4.4 浸出过程中杂质元素的迁移转化
    4.5 循环实验
    4.6 本章小结
5 模拟铅膏在乙酸-柠檬酸钠体系中的浸出
    5.1 氧化铅在乙酸-柠檬酸钠体系中转化
    5.2 二氧化铅在乙酸-柠檬酸钠体系中转化
    5.3 硫酸铅在乙酸-柠檬酸钠体系中转化
    5.4 柠檬酸铅的表征
    5.5 本章小结
6 实际铅膏在乙酸-柠檬酸钠体系中浸出
    6.1 实际铅膏在乙酸-柠檬酸钠体系中浸出
    6.2 重结晶对柠檬酸铅颗粒特性的影响
    6.3 滤液循环实验
    6.4 本章小结
7 柠檬酸铅制备超细铅粉的研究
    7.1 柠檬酸铅热分解特性
    7.2 柠檬酸铅热分解过程探讨
    7.3 柠檬酸铅制备超细铅粉
    7.4 超细铅粉的电化学性能研究
    7.5 本章小结
8 全文总结
    8.1 全文总结
    8.2 本文的创新点
    8.3 存在问题与展望
致谢
参考文献
附录一：废铅膏成分测试方法
附录二：攻读学位期间发表学术论文及成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]国内铅价弱于外盘[J]. 胡永达.  中国金属通报. 2011(29)
[2]基于动力学和扩散分段控制的Mg/H2O反应模型及数值分析[J]. 周星,张炜,杨栋,鲍桐,姚汝亮.  国防科技大学学报. 2011(01)
[3]铅酸蓄电池使用寿命影响因素与电池失效原因[J]. 张红润,李军鸿.  机电产品开发与创新. 2010(05)
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博士论文
[1]铅的配位聚合物的水热合成、结构表征和性质研究[D]. 石晶.吉林大学 2008
[2]生物质热裂解机理试验研究[D]. 谭洪.浙江大学 2005

硕士论文
[1]废铅蓄电池中铅泥浸出特性及氯盐法浸出条件研究[D]. 桂双林.南昌大学 2008
[2]阀控铅酸蓄电池早期容量衰减的研究[D]. 潘香英.天津大学 2007
[3]从铅的矿物资源及二次资源直接制备超细粉体材料的研究[D]. 刘辉.中南大学 2005



本文编号：3036681