外文文献翻译.docx

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1、电解法从巴西废铅蓄电池铅泥中回收铅的工艺研究LuizC.Ferracina,AbelE.Cha´con-Sanhuezab,Roge´rioA.Davoglioa,LuisO.Rochab,DanieleJ.Caffeub,AdilsonR.Fontanettia,RomeuC.Rocha-Filhoa,SoniaR.Biaggioa,NerilsoBocchia,*摘要：采用湿法电解工艺从废铅蓄电池铅泥中回收铅。实验测试了13种水溶液的溶解度，其中只有三种被选择用于本工艺（浸出和电沉积步骤），最佳

2、工艺条件为：四氟硼酸200g/L，甘油92g/L+氢氧化钠120g/L和酒石酸钾钠150g/L。由于四氟硼酸的低成本和良好的浸出性能，已更多地被用来作为浸出电解液。在电解沉积过程中，该溶液可以在酸电解液浸出脱硫铅泥后再生。电解液在250A/m2的电流下可以生产出紧凑、致密的高纯度金属铅。电流密度在250~500A/m2的范围内，通过对不同电流密度下得到的沉积铅的电子扫描显微图揭示了电流密度对沉积形态的影响关系。关键字：铅的回收；铅蓄电池；酸性和碱性浸出电解剂；电解湿法冶金工艺；循环1.引言巴西每年的

3、汽车电池产量大约为1500万个，其中，大约有150,000t铅可以回收。随着巴西政府新规的出台[1]，为了回收和综合利用废弃电池，大多数铅蓄电池的生产商都建立了目标，即提高几乎100%产于综合利用这些电池的铅的使用。现在，废弃电池回收铅已经通过火法冶炼的方法实现，但这种方法会导致环境问题，比如逸出到大气中的相当数量的烟尘中含有铅颗粒以及硫的氧化物[2]。电解湿法是一种联合生产路线，由于它可以满足环境要求[3]，同时也降低了生产成本，因此，许多基于这种生产方法的实验工厂已经被提出并审查[4]。电解湿法

4、冶金的路线包括一个预备步骤，在这个步骤里，废铅蓄电池被粉碎，随后分离成硫酸，塑料，金属和非金属部分.塑料部分被送至再加工，金属部分则被重熔.废金属部分，也叫做电池泥，包含有铅的直接化合物，主要为金属铅（Pb），二氧化铅（PbO2），铅的硫化物（PbSO4），也有铅的氧化物（PbO）；小部分为玻璃，合成纤维，碳，橡胶，纸，PVC隔膜，二氧化硅颗粒也可能会有.由于在酸介质中硫酸铅的溶解度低，电池泥一般用碳酸铵（或者碳酸钠）或者氢氧化钠溶液处理，将硫酸铅转变为碳酸铅或者氢氧化物（脱硫过程）[5]。电池泥脱

5、硫后，用一种合适的电解质将剩余的残余物进行浸出以使溶出铅的化合物；然后用不溶性电极对上述溶液进行电解沉积回收金属铅[6]。酸性介质电解沉积铅存在的主要问题是，阴极上沉积的铅为树枝状，这和伴生在阳极上的PbO2的形式相似[7]。为了避免这种不想要的氧化物形成，一种隔膜电解槽被提出作为铅的电解沉积[8]。在这种电解槽里，含有Pb2+离子和氧化还原离子对Fe2+/Fe3+的酸性电解质被某种膜隔开。因此，铅的沉积在阴极室发生，Fe2+的氧化在阳极室发生。对于铅的电解沉积也提出的碱性介质的电解，表现出一种稳定

6、的电解过程[9]。表1列出了从废铅蓄电池回收铅的已存在或者提出的工艺的主要特征。表1铅回收工艺铅回收工艺优点缺点传统热力学法工业应用时间悠久环境影响大，高温和高成本酸性介质—HBF4的电解沉积环境影响小，电流效率为99%，能耗为800kwh/tPb，沉积Pb的纯度为99.98%，成本低PbO2在阳极上析出，阳极（石墨）恶化碱性介质—NaOH-甘油的电解沉积环境影响小，电流效率为85~90%，能耗为400~500kwh/tPb，沉积Pb的纯度为99.8%，阳极为不锈钢，不需要脱硫PbO2在阳极上析出，

7、消耗化学试剂碱性介质—NaOH-NaKC4H4O6的电解沉积环境影响小，电流效率大于98%，能耗为400~500kwh/tPb，铅的纯度为99.99%，阳极为不锈钢，不需要脱硫PbO2在阳极上析出，消耗化学物质含有Fe2+/Fe3+的酸性介质—HBF4的电解沉积环境影响小，电流效率高，能耗为500kwh/tPb，铅的纯度为99.99%，不需要脱硫需要膜的隔膜电解槽大都有关废铅蓄电池回收铅的论文和专利报道的原料铅泥含有含量为13%的金属铅和铋[10]。高含量的铅和铋在电池泥中的存在对它们的浸出非常重要

8、，这是因为这些金属会自发地和电池泥中存在的铅的氧化物反应，大大降低了Pb4+离子，并转变为Pb2+离子。然而，对于金属铅含量低于5%典型的巴西电池泥却不是这样的[11]。因此，文章描述的电解湿法冶金工艺对于巴西企业并不是完全适用的。因此，在现阶段以实验室规模进行的实验性工作里，主要的目的就是能够从典型的巴西企业所供废铅蓄电池泥回收铅中发展一种合适的并且具有竞争力的工艺。浸出和电解沉积工艺所用的碱性水溶液和酸性介质有了研究.同种电解质不同电流密度下的铅沉积形态也有了推究