本发明涉及
有色金属的精炼技术领域，具体涉及的是一种粗铅的电解精炼系统。
背景技术：
铅在目前工业上应用广泛，尤其是在电气工业部门用量最多，主要用来制造蓄电池、各种电缆保护皮、熔断保险丝等。铅板和铅管常作冶炼和化工设备防腐的耐酸衬里、防腐盖，铅还用做原子能工业和x光的防护层及防护屏。铅的化合物用于颜料工业、玻璃工业、石油工业及医药部门等。但铅在加工提炼的过程中，除了含有cu、sn、as、sb等杂质外，还含有贵金属以及其他杂质。由于杂质的存在，不仅使得铅的硬度增加，延性和抗蚀性降低，不适合工业使用，而且对于其中的贵金属也造成了浪费。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现要素：
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种高效率、流程化的粗铅的电解精炼系统。
为解决以上技术问题，本发明采取了以下技术方案：
一种粗铅的电解精炼系统，包括如下步骤：
第一步：阳极板制造
所述铅阳极板制造是在电解车间阳极段完成的，利用阳极板铸型机，同时配套阳极精炼锅和阳极板浇铸锅实现阳极板的制造；
第二步：阴极铅始极片制造
利用电解完成后的阴极铅为原料，将阴极铅放入电铅精炼锅内，利用天然气加热后，加入硝酸钠进行除杂；铅液通过铅泵送至dm机的保温铅锅内制成铅卷。卷好的铅卷用叉车或吊车送至始极片制造机组。铅卷在始极片制造机组上的反绕机上展开，然后经过剪切、插棒、翻边、压边、焊接、压纹后制成阴极铅始极片；阴极在自动排距机上与阳极自动按95mm同极间距交错排列，然后用绝缘桥式起重机一起吊运装入电解槽或运至阴极准备架上待用；
第三步：电解精炼
在电解槽内进行，以铅阳极板为阳极、铅始极片为阴极，硅氟酸铅(pbsif6)和游离硅氟酸(h2sif6)组成的水溶液为电解液，并通直流电进行电解精炼；
第四步：阴极铅精炼及铸锭
阴极铅经阴极洗涤抽棒机组洗涤、抽棒、收拢后堆成垛，吊至电铅精炼锅，利用天然气加热后，加入硝酸钠进行除杂；铅液再经铅泵送电铅铸锭机组进行铸锭、堆垛、打捆，最后入库；
第五步：阳极泥压滤
残极洗刷机刷下的阳极泥浆自流入阳极泥中间槽，再泵入阳极泥搅拌槽，与通过真空系统对电解槽清理产生的阳极泥浆一同进行浆化；阳极泥经泵压入压滤机压滤，滤液返电解液循环系统，滤渣即为阳极泥产品，运送至危险废物暂存库暂存后销售给有资质的单位处置。
所述的粗铅的电解精炼系统，其中，所述第一步中，还包括步骤：
a、粗铅铸锭后转运至阳极板精炼锅内，通过天然气间接加热，加入硫磺进行除铜，得到再生精铅；铅液通过浇铸锅转入阳极板铸型机组内，经铸型、起板、平整和排板等工序加工成铅阳极板，再用吊钩桥式起重机吊装入电解槽。
所述的粗铅的电解精炼系统，其中，所述阳极板铸型机为1台，所述阳极精炼锅为2口，所述阳极板浇铸锅为1口。
所述的粗铅的电解精炼系统，其中，所述天然气加热的加热温度为500-550℃。
所述的粗铅的电解精炼系统，其中，所述再生精铅的含铅量大于99.992％。
所述的粗铅的电解精炼系统，其中，阳极板铸型机采用全封闭式结构。
所述的粗铅的电解精炼系统，其中，所述阳极精炼锅、阳极浇铸锅以及阳极板铸型机之间的铅液转运均采用密闭管道。
所述的粗铅的电解精炼系统，其中，所述第三步中，还包括步骤：
a1、电解液由电解槽自流至电解液循环槽、由循环泵扬至电解液高位槽、经高位槽后再流入电解槽，完成一次循环。
所述的粗铅的电解精炼系统，其中，所述第三步中，还包括步骤：
a2、铅从阳极溶解进入电解液，并在阴极上析出，贵金属和杂质则因不溶解而附着在阳极板上形成阳极泥；
a3、完成电解后用吊车将残阳极和阴极分别吊出电解槽，残极表面附着一层较厚的阳极泥，用残极洗刷机组进行刷洗；洗净的残极返回熔铅锅再次熔化铸板；阳极泥经压滤后外售；
a4、阴极铅经阴极洗涤抽棒机组洗涤，抽出导电铜棒后送电铅精炼锅精炼后铸成铅锭；导电铜棒送光棒研磨机，经研磨后的导电棒回用于阴极制造机组。
所述的粗铅的电解精炼系统，其中，所述电解的阴、阳极周期均为3天。
相较于现有技术，本发明的优点：
1、方法简单，成本低，加工容易；
2、不仅使铅的纯度得到了提高，也实现了贵金属的回收利用。
附图说明
图1为本发明提供的粗铅的电解精炼系统的电解工艺流程图。
图2为本发明提供的粗铅的电解精炼系统的铅阳极板生产工艺流程图。
图3为本发明提供的粗铅的电解精炼系统的铅阴极片生产工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。
还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
本发明实施例提供了一种粗铅的电解精炼系统，请参阅图1-图3，包括如下步骤：
第一步：阳极板制造
所述铅阳极板的制造在电解车间阳极段，利用阳极板铸型机，同时配套阳极精炼锅和阳极板浇铸锅实现阳极板的制造；
第二步：阴极铅始极片制造
利用电解完成后的阴极铅为原料，将阴极铅放入电铅精炼锅内，利用天然气加热后，加入硝酸钠进行除杂；铅液通过铅泵送至dm机的保温铅锅内制成铅卷。卷好的铅卷用叉车或吊车送至始极片制造机组。铅卷在始极片制造机组上的反绕机上展开，然后经过剪切、插棒、翻边、压边、焊接、压纹后制成阴极铅始极片；阴极在自动排距机上与阳极自动按95mm同极间距交错排列，然后用绝缘桥式起重机一起吊运装入电解槽或运至阴极准备架上待用；
第三步：电解精炼
在电解槽内进行，以铅阳极板为阳极、铅始极片为阴极，硅氟酸铅(pbsif6)和游离硅氟酸(h2sif6)组成的水溶液为电解液，并通直流电进行电解精炼；
第四步：阴极铅精炼及铸锭
阴极铅经阴极洗涤抽棒机组洗涤、抽棒、收拢后堆成垛，吊至电铅精炼锅，利用天然气加热后，加入硝酸钠进行除杂；铅液再经铅泵送电铅铸锭机组进行铸锭、堆垛、打捆，最后入库；
第五步：阳极泥压滤
残极洗刷机刷下的阳极泥浆自流入阳极泥中间槽，再泵入阳极泥搅拌槽，与通过真空系统对电解槽清理产生的阳极泥浆一同进行浆化；阳极泥经泵压入压滤机压滤，滤液返电解液循环系统，滤渣即为阳极泥产品，运送至危险废物暂存库暂存后销售给有资质的单位处置。
本发明实施例中，所述铅阳极板的制造在电解车间阳极段完成的，在电解车间内设置1台80pcs/h的阳极板铸型机，同时配套2口阳极精炼锅和1口阳极板浇铸锅。
具体的，步骤a、富氧
侧吹炉产出的粗铅铸锭后转运至2口阳极板精炼锅内，通过天然气间接加热至500-550℃，加入硫磺进行除铜，得到含铅大于99.992％的再生精铅；铅液通过浇铸锅转入阳极板铸型机组内，经铸型、起板、平整和排板等工序加工成铅阳极板，再用吊钩桥式起重机吊装入电解槽。
更具体的，根据工艺设计，阳极板铸型机采用全封闭式结构，阳极精炼锅、阳极浇铸锅以及阳极板铸型机之间的铅液转运均采用密闭管道，因此阳极板制造工序产生废气的环节主要为阳极板精炼锅进料口以及天然气燃烧。
进一步的，铅的电解精炼在电解槽内进行，以铅阳极板为阳极、铅始极片为阴极，硅氟酸铅(pbsif6)和游离硅氟酸(h2sif6)组成的水溶液为电解液，并通直流电进行电解精炼。
进一步的，a1、电解液由电解槽自流至电解液循环槽、由循环泵扬至电解液高位槽、经高位槽后再流入电解槽，完成一次循环；电解过程中，a2、铅从阳极溶解进入电解液，并在阴极上析出，贵金属和杂质则因不溶解而附着在阳极板上形成阳极泥；优选的，所述电解的阴、阳极周期均3天；进一步的，a3、完成电解后用吊车将残阳极和阴极分别吊出电解槽，残极表面附着一层较厚的阳极泥，用残极洗刷机组进行刷洗；洗净的残极返回熔铅锅再次熔化铸板；阳极泥经压滤后外售；更进一步的，a4、阴极铅经阴极洗涤抽棒机组洗涤，抽出导电铜棒后送电铅精炼锅精炼后铸成铅锭；导电铜棒送光棒研磨机，经研磨后的导电棒回用于阴极制造机组
进一步的，阴极铅经阴极洗涤抽棒机组洗涤、抽棒、收拢后堆成垛，吊至电铅精炼锅，利用天然气加热至500-550℃后，加入硝酸钠进行除杂；铅液再经铅泵送电铅铸锭机组进行铸锭、堆垛、打捆，最后入库。
进一步的，残极洗刷机刷下的阳极泥浆自流入阳极泥中间槽，再泵入阳极泥搅拌槽，与通过真空系统对电解槽清理产生的阳极泥浆一同进行浆化。阳极泥经泵压入压滤机压滤，滤液返电解液循环系统，滤渣即为阳极泥产品，运送至危险废物暂存库暂存后销售给有资质的单位处置。
综上所述，本发明公开了一种粗铅的电解精炼系统，包括步骤第一步：阳极板制造，第二步：阴极铅始极片制造，第三步：电解精炼，第四步：阴极铅精炼及铸锭，第五步：阳极泥压滤，利用电解的方法来实现铅的精炼，不仅使铅的纯度得到了提高，也实现了贵金属的回收利用，具有方法简单，成本低，加工容易的优点。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种粗铅的电解精炼系统，其特征在于，包括如下步骤：
第一步：阳极板制造
所述铅阳极板制造是在电解车间阳极段完成的，利用阳极板铸型机，同时配套阳极精炼锅和阳极板浇铸锅实现阳极板的制造；
第二步：阴极铅始极片制造
利用电解完成后的阴极铅为原料，将阴极铅放入电铅精炼锅内，利用天然气加热后，加入硝酸钠进行除杂；铅液通过铅泵送至dm机的保温铅锅内制成铅卷；卷好的铅卷用叉车或吊车送至始极片制造机组。铅卷在始极片制造机组上的反绕机上展开，然后经过剪切、插棒、翻边、压边、焊接、压纹后制成阴极铅始极片；阴极在自动排距机上与阳极自动按95mm同极间距交错排列，然后用绝缘桥式起重机一起吊运装入电解槽或运至阴极准备架上待用；
第三步：电解精炼
在电解槽内进行，以铅阳极板为阳极、铅始极片为阴极，硅氟酸铅(pbsif6)和游离硅氟酸(h2sif6)组成的水溶液为电解液，并通直流电进行电解精炼；
第四步：阴极铅精炼及铸锭
阴极铅经阴极洗涤抽棒机组洗涤、抽棒、收拢后堆成垛，吊至电铅精炼锅，利用天然气加热后，加入硝酸钠进行除杂；铅液再经铅泵送电铅铸锭机组进行铸锭、堆垛、打捆，最后入库；
第五步：阳极泥压滤
残极洗刷机刷下的阳极泥浆自流入阳极泥中间槽，再泵入阳极泥搅拌槽，与通过真空系统对电解槽清理产生的阳极泥浆一同进行浆化；阳极泥经泵压入压滤机压滤，滤液返电解液循环系统，滤渣即为阳极泥产品，运送至危险废物暂存库暂存后销售给有资质的单位处置。
2.根据权利要求1所述的粗铅的电解精炼系统，其特征在于，所述第一步中，还包括步骤：
a、粗铅铸锭后转运至阳极板精炼锅内，通过天然气间接加热，加入硫磺进行除铜，得到再生精铅；铅液通过浇铸锅转入阳极板铸型机组内，经铸型、起板、平整和排板等工序加工成铅阳极板，再用吊钩桥式起重机吊装入电解槽。
3.根据权利要求1或2所述的粗铅的电解精炼系统，其特征在于，所述阳极板铸型机为1台，所述阳极精炼锅为2口，所述阳极板浇铸锅为1口。
4.根据权利要求1或2所述的粗铅的电解精炼系统，其特征在于，所述天然气加热的加热温度为500-550℃。
5.根据权利要求1所述的粗铅的电解精炼系统，其特征在于，所述再生精铅的含铅量大于99.992％。
6.根据权利要求1所述的粗铅的电解精炼系统，其特征在于，阳极板铸型机采用全封闭式结构。
7.根据权利要求1所述的粗铅的电解精炼系统，其特征在于，所述阳极精炼锅、阳极浇铸锅以及阳极板铸型机之间的铅液转运均采用密闭管道。
8.根据权利要求1所述的粗铅的电解精炼系统，其特征在于，所述第三步中，还包括步骤：
a1、电解液由电解槽自流至电解液循环槽、由循环泵扬至电解液高位槽、经高位槽后再流入电解槽，完成一次循环。
9.根据权利要求1所述的粗铅的电解精炼系统，其特征在于，所述第三步中，还包括步骤：
a2、铅从阳极溶解进入电解液，并在阴极上析出，贵金属和杂质则因不溶解而附着在阳极板上形成阳极泥；
a3、完成电解后用吊车将残阳极和阴极分别吊出电解槽，残极表面附着一层较厚的阳极泥，用残极洗刷机组进行刷洗；洗净的残极返回熔铅锅再次熔化铸板；阳极泥经压滤后外售；
a4、阴极铅经阴极洗涤抽棒机组洗涤，抽出导电铜棒后送电铅精炼锅精炼后铸成铅锭；导电铜棒送光棒研磨机，经研磨后的导电棒回用于阴极制造机组。
10.根据权利要求1所述的粗铅的电解精炼系统，其特征在于，所述电解的阴、阳极周期均为3天。
技术总结
本发明公开了一种粗铅的电解精炼系统，包括步骤第一步：阳极板制造，第二步：阴极铅始极片制造，第三步：电解精炼，第四步：阴极铅精炼及铸锭，第五步：阳极泥压滤，利用电解的方法来实现铅的精炼，不仅使铅的纯度得到了提高，也实现了贵金属的回收利用，具有方法简单，成本低，加工容易的优点。
技术研发人员：韩远远;朱成龙;刘俊杰;毛荣海
受保护的技术使用者：太和县大华能源科技有限公司
技术研发日：2021.04.26
技术公布日：2021.08.06
声明：
“粗铅的电解精炼系统的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
613
编辑：中冶有色技术网
来源：太和县大华能源科技有限公司
分享 0
举报 0
收藏 0
反对 0
点赞 0
中冶有色技术平台
2024年05月17日 ~ 19日 
换一批
