铅高效清洁冶金及资源循环利用关键技术与产业化

成果拥有单位：中南大学

成果简介：

铅广泛应用于化学电源、防辐射及电化冶金等领域，2010年我国精铅产量420万吨，预计2015年我国铅需求将超过600万吨。我国铅冶金工业面临原生资源短缺、技术装备落后、能耗高、污染重等问题，同时废铅酸蓄电池、阳极泥等含铅二次资源社会积存量增加，未合理利用，亟待开发清洁冶金新技术。

项目通过自主创新，攻克了铅冶炼及二次资源循环利用过程关键技术难题及工程实践问题，拓展了铅原料使用范围，大幅提高铅生产效率大幅提高，节能减排效果明显，生产环境有效改善。项目主要形成５项创新：①发明了液态高铅渣直接还原炼铅新技术及卧式底吹还原炉装置，淘汰了鼓风炉工艺，工序综合能耗较传统鼓风炉工艺降低40%，减排二氧化硫90%，减排二氧化碳70%，终渣含铅小于2.5%。②创新优化了氧气底吹氧化熔炼过程，与液态高铅渣直接还原炼铅相结合，集成为两段式双底吹全熔池直接炼铅系统，形成了清洁、高效、短流程直接炼铅新工艺，铅总回收率97.5%，单位产品综合能耗降至230Kg标煤。③研发出适合我国废铅酸蓄电池物理分选的专门生产系统与工艺技术，实现了废铅酸蓄电池规模化、自动化高效拆解和分选，彻底分离出铅膏、废酸液、塑料和板栅，其中废酸液和板栅得到直接循环利用。④发明了铅膏底吹混合熔炼新技术，将铅膏搭配铅精矿后采用双底吹全熔池直接炼铅技术，实现了高温脱硫，使铅和硫得以同时循环回收利用。⑤发明了底吹熔炼处理铅阳极泥的火法连续冶炼新工艺及装置，以氧化铅替代纯碱和萤石进行造渣，过程节能环保、生产效率高。

项目获授权专利40项，制定了4项国家标准，建立了覆盖近百个城市、逾3亿人群的废旧铅酸电池回收网络。项目成果已在豫光金铅公司建成年处理2×18万吨废铅酸电池、20万吨铅精矿、3吨金、600吨银的工业生产线。近三年实现销售收入140.7亿元，利润4.35亿元和税收1.72亿元，经济社会效益显著，引领了产业升级和行业技术进步。