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三乙烯四胺循环浸出废铅膏中硫酸铅的性能研究

收稿日期：2024-05-20 修回日期：2024-07-08 接受日期：2024-10-10

DOI:10.20078/j.eep.20240711

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    摘要：废铅膏资源化是再生铅产业的重点,传统的火法熔炼存在能耗高和污染重的问题。湿法转化是一种绿色低碳的废铅膏资源化技术,但硫酸铅(PbSO_4)的浸出效率和浸出剂的循环利用仍需要进一步改善。以三乙烯四胺(TETA)作为浸出剂,开展了TETA对废铅... 展开+
    摘要：

    废铅膏资源化是再生铅产业的重点,传统的火法熔炼存在能耗高和污染重的问题。湿法转化是一种绿色低碳的废铅膏资源化技术,但硫酸铅(PbSO_4)的浸出效率和浸出剂的循环利用仍需要进一步改善。以三乙烯四胺(TETA)作为浸出剂,开展了TETA对废铅膏中PbSO_4的循环浸出研究。通过响应曲面法建立了有效浸出模型,优化了浸出反应参数,当n(TETA/PbSO_4)为1.3,反应时间为11min,液固质量比为2,反应温度为30℃时,PbSO_4浸出率预测值为99.99%,实际值为99.93%。该过程反应速率受界面化学反应步骤控制,PbSO_4浸出反应的表观活化能为47.5kJ/mol。另外,利用Na_2CO_3从TETA⁃Pb溶液中可制取杂质含量仅为0.0204%的高纯度PbCO_3,并同时实现TETA的再生循环,对PbSO_4的10次循环浸出率可保持在90%以上。研究结果可为废铅膏的高值化利用提供参考。

    收起-

    作者：

    • 陈彪1
    • 黄明1
    • 曹靖2
    • 张俊丰1,*

    作者简介

    作者简介：陈彪(1990—),男,湖南桃江人,博士后,主要研究方向为废铅锂电池资源循环。E-mail:995725768@qq.com
    通讯作者：张俊丰(1976—),男,吉林永吉人,教授,主要研究方向为废铅锂电池资源循环。E-mail:xtuzhjf@163.com

    单位

    • 1. 湘潭大学 环境与资源学院, 湖南 湘潭 411105
    • 2. 湘潭大学 化学学院, 湖南 湘潭 411105

    关键字

    • 废铅膏
    • 湿法转化
    • 硫酸铅
    • 三乙烯四胺
    • 浸出

    基金项目

    国家自然科学基金面上资助项目(52070159);郴州国家可持续发展议程创新示范区建设专项(2022sfq25)

    引用格式

    陈彪, 黄明, 曹靖, 等. 三乙烯四胺循环浸出废铅膏中硫酸铅的性能研究[J]. 能源环境保护, 2024, 38(5): 147-156.

    CHEN Biao, HUANG Ming, CAO Jing, et al. Study on the cyclic leaching performance of lead sulfate from waste lead paste by triethylene tetramine[J]. Energy Environmental Protection, 2024, 38(5): 147-156.

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