一种用废含铅玻璃制取水玻璃并分离含铅化合物的方法

摘要

一种用废含铅玻璃制取水玻璃并分离含铅化合物的方法，首先将废弃阴极射线管的含铅玻璃制成水玻璃熔块，再将熔块水解，从水解物中分离水解物，获得水玻璃溶液，然后加入助剂，使溶解到水玻璃中的铅转化为硫化铅，分离收集硫化铅沉淀，获得不含铅的钾或钠水玻璃溶液，对溶解残渣进行进一步处理，使其中的含铅化合物转化为硫化铅，通过浮选方法，回收水解渣中的硫化铅。本发明的优点是：该方法可以将废弃CRT含铅玻璃中的硅、钾、钠成分转化为水玻璃，同时解决含铅化合物的回收；水玻璃是一种应用用途广泛的基本无机化工产品；同时解决含铅化合物的回收，回收的含铅化合物可作为铅冶炼的原料，实现铅资源的循环利用。

主权项

一种用废含铅玻璃制取水玻璃并分离含铅化合物的方法，其特征在于：首先将废弃阴极射线管的含铅玻璃制成水玻璃熔块，再将熔块水解，分离水解物，获得水玻璃溶液，然后加入助剂，使溶解到水玻璃中的铅转化为硫化铅，分离收集硫化铅沉淀，获得不含铅的钾或钠水玻璃溶液，对溶解残渣进行进一步处理，使其中的含铅化合物转化为硫化铅，通过浮选方法，回收水解渣中的硫化铅，步骤如下：1）熔块制备：将废弃阴极射线管含铅玻璃粉碎，粒度≤50毫米，加入碳酸钠或碳酸钾，混匀后放入熔炉内，在800℃‑1350℃下熔融反应0.5‑2小时，反应产物冷却后成为熔块，待冷却至常温后粉碎物料，得到粒度≦10毫米的熔块粉碎料；2）水解反应：将上述熔块粉碎料置入反应釜中，加入重量为熔块粉碎料重量1‑5倍的水，在温度为100℃‑300℃、压力为0.5MPa‑10MPa、搅拌速度为50‑500转/分条件下进行水解反应，反应时间为0.5‑2小时，获得液相水玻璃和残渣沉淀物的混合物；3）水玻璃分离提取：将上述混合物进行静置沉淀后，即可提取上层液体水玻璃，剩余部分通过离心或压滤进一步分离水玻璃，最后在残渣沉淀物中加水清洗，水与残渣沉淀物的重量比为1‑2：1，前两次清洗液作为浓度较低的水玻璃收集，三次以后的清洗液作为水解的加水水源使用；4）水玻璃脱铅处理：在上述收集的水玻璃中加入硫化钠或硫化钾进行化学反应，反应温度5℃‑100℃，反应时间≥1分钟，硫化钠或硫化钾的用量为能够使水玻璃中的铅全部转化为硫化铅，反应完成后，经分离后得到无铅水玻璃和硫化铅沉淀物；5）对溶解残渣沉淀物中的含铅化合物进行成分转化处理：在残渣沉淀物中加入相当于其重量0.25‑10倍的水，再加入硫化钠或硫化钾，在温度5‑100℃下反应时间≥1分钟，使残渣沉淀物中的铅转化为硫化铅，分离回收反应生成的水玻璃溶液，残渣进行下一步浮选处理；6）残渣中硫化铅的浮选处理：在残渣中加入水得到料浆，残渣与水的重量比为1:0.5‑10，通过加入稀酸调节料浆pH为8‑13，温度保持5‑100℃，加入捕收剂，再加入起泡剂，然后将混合物料放入浮选机实施浮选，浮选时间5‑500分钟，收集浮选机刮出的矿化泡沫得到硫化铅，剩余尾渣进行下一步环保处理；7）尾渣环保处理：将浮选后的尾渣用通入二氧化碳气体或加入盐酸溶液进行中和处理，加入的盐酸的重量百分比浓度为15%，以达到铅选矿尾矿排放标准或进行综合利用。