[发明专利]一种用于含铅化合物中提纯碳酸铅的装置

说明书

本发明涉及一种用于含铅化合物中提纯碳酸铅的装置，包括反应釜、溶液循环装置、底座、中空三通管道和结晶滤网，所述的底座上设有溶液循环装置，溶液循环装置的上方设有反应釜，反应釜通过中空三通管道和溶液循环装置相连，所述的结晶滤网位于溶液循环装置内。本发明结构简单、设计合理，使用稀硝酸（HNO₃）浸取，并用双氧水（H₂O₂）的工艺，能获得纯度较高的超细碳酸铅结晶，从而解决不同批次碳酸铅催化活性差异的问题，使用钩型提手拿取沉淀方便操作，同时节约实验开销，采用循环管道使反应物充分接触反应，提高实验的精度和可操作性，具有很好的普及应用前景。

技术领域

本发明涉及一种用于含铅化合物中提纯碳酸铅的装置，尤其涉及一种用于废铅膏回收过程中将脱硫完的含铅化合物中提纯碳酸铅的装置。

背景技术

目前，蓄电池废铅膏的数量庞大，如若直接掩埋处理，其中的重金属离子将对土壤产生破坏，污染生态；同时由蓄电池废铅膏中提取出来的碳酸铅具有较大的回收利用价值,应用领域广泛。

例如，在固体推进剂中广泛采用碳酸铅为燃烧催化剂,但是失水碳酸铅为块状固体,需经过粉碎、水洗、研磨、过筛后才能应用, 另外,使用过程中发现，不同厂家，不同批次的碳酸铅的催化活性差异很大，因此研究适宜的合成方法，通过严格控制工艺条件, 直接获得超细碳酸铅。解决不同批次碳酸铅的催化活性差异的问题具有重要的意义。

另外现如今采用的固液分离装置为旋液分离器，市价昂贵，如果能改进提纯碳酸铅过程中的固液分离方式，不仅减少了成本，同时提升了实验的可操作性。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的缺陷，提出了一种结构简单、设计合理的用于含铅化合物中提纯碳酸铅的装置，可以解决实验室制备超细碳酸铅装置较贵和搅拌桨难以清洗的问题，而且可以利用溶液循环电泵将反应液体循环过滤得到充分沉淀，提高实验的精度和可操作性。

本发明所采用的技术方案是：一种用于含铅化合物中提纯碳酸铅的装置，包括反应釜、溶液循环装置、底座、中空三通管道和结晶滤网，所述的底座上设有溶液循环装置，溶液循环装置的上方设有反应釜，反应釜通过中空三通管道和溶液循环装置相连，所述的结晶滤网位于溶液循环装置内；所述的反应釜直壁圆筒形结构，反应釜内设有过滤网、搅拌器和搅拌器电机，将废铅膏（碳酸铅、二氧化铅、氧化铅等含铅化合物）固体置于过滤网上，向反应釜中加入稀硝酸(HNO₃)和双氧水（H₂O₂），使其与废铅膏固体反应，利用搅拌器电机驱动搅拌器的叶片，加快溶液流动，获得含Pb²⁺的溶液；同时，将搅拌器设置在过滤网下方为了使搅拌器叶片和废铅膏固体分离，从而保护搅拌器的叶片不受损坏。

在本发明中：所述的中空三通管道的一个通道与反应釜的侧壁相连，另一通道与下方的溶液循环装置相连，第三个通道的开口于空气中，其中含Pb²⁺的溶液从反应釜内侧壁的中空三通管道的一个入口进入，通过竖直的中空三通管道流入下方溶液循环装置，在中空三通管道内配合上部为弧形结构的钩形提手，钩形提手下方设置有结晶滤网；从中空三通管道置于空气中的开口，向其中加入碳酸钠（Na₂CO₃），碳酸钠（Na₂CO₃）落在结晶滤网上，进入溶液循环装置的含Pb²⁺的溶液在管道中循环，连续接触结晶滤网上的碳酸钠（Na₂CO₃），使之产生碳酸铅沉淀，得到碳酸铅结晶。