New Desulphurization Approaches of Lead Battery Paste to Feed a Highly Innovative Lead Electrowinning

摘要

Die Verringerung von Emissionen und Abfallaufkommen ist der wichtigste Schwerpunkt in der Bleiproduktion aus Sekundärstoffen. Die Kontrolle der SGvEmis-sion ist der Schlüsselfaktor nicht nur für Emissionen in die Atmosphäre, sondern auch für die Schlackenbildung. Das Schmelzen der Balteriepaste ist der problematischste Verfahrensschritt beim Bleibatterierecycling. Aus diesem Grund sind in den letzten drei Jahrzehnten beträchtliche Anstrengungen unternommen worden, um eine hydrometallurgische Methode zur Produktion von Blei aus Paste zu entwickeln. Zur Prozessverbesserung baute und betreibt Engitec Technologies in ihrem Labor eine Demonstrationsabteilung für eine neue Entschwefelungsmethode, die Super-Entschwefelung, um die in Bench- und Pilot-Tests gewonnenen Daten zu bestätigen. Diese Demonslrations-abteilung wurde auch genutzt, um die Entschwefelung der Paste mit Hilfe von Ammoniumsalzen durchzuführen, ein Verfahren, das wegen des Preises und der Marktsituation für die verwendeten und produzierten Natriumsalze bisher sehr attraktiv zu sein scheint. Die primäre Aufgabe dieser Untersuchungen bestand sowohl in einer weiteren Reduzierung des in der entschwefelten Paste verbliebenen Restschwefels als auch in der Minimierung der Anwesenheit von Blei-Alkali-Salzen,die zur Schlackenbildung beim Schmelzvorgang beitragen. Untersuchungen in Industrieöfen zeigten, dass großer Nutzen erzielt werden kann. Die Geräteausstattung der Demonstrationsanlage kann für zukünftige weitere Entwicklungen genutzt werden, für die eine Maßstabsvergrößerung nach erfolgreichen Bench-und Pilotversuchen notwendig ist. Aufgrund der guten Ergebnisse, die bei der Entschwefelung erzielt wurden, und wegen der hohen Qualität der entschwefelten Paste wird die Anlage z.Z. für die Produktion einer entschwefelten Paste verwendet, die für den F.L.A.S.H.-Prozess geeignet ist, eine neue elektrochemische Methode zur Produktion von Blei aus entschwefelter Paste.%The reduction of emissions and wastes are the most im­portant issues in secondary lead production. SO_2 emission control is the key issue, not only for air emissions, but also for slag production. Battery paste smelting is the most problem­atic operation in lead acid battery recycling. For this reason, there have been considerable efforts in the last three dec­ades to find a hydrometallurgical approach to produce lead from paste. In order to improve their process, Engitec Tech­nologies has built and operated a demo unit in their lab for a new desulphurization approach, the super-desulphurization, to validate the data obtained in bench and pilot tests. The same demo plant was used to demonstrate the desulphuriza­tion of paste using ammonium salts that is supposed to be very attractive because of the price and market situation for the sodium salts used and produced till now. The primary scope of these tests was a further reduction of sulphur left in the desulphurized paste as well as the minimization of the presence of lead-alkali salts which contribute to the produc­tion of slag during the smelting. Tests in industrial furnaces demonstrated that big advantages can be achieved. The demo plant equipment can be used for additional future de­velopments requiring some process scale-up after success­ful bench and pilot stage tests. Currently, taking advantage from the very good results achieved in desulphurization and from the highly quality of the desulphurized paste, it is used as to produce desulphurized paste suitable for feeding the F.L.A.S.H. Process, a new electrochemical approach for the production of lead from desulphurized paste.