怎样提炼铅再生铅

怎样提炼铅再生铅

铅是人类较早提炼出来的金属之一，炼铅术和炼铜术大致始于同一历史时期。埃及前王朝时期(早于公元前3000年)即有用铅制作的小的人像，美索不达米亚于乌拉克三期(Uruk Ⅲ,公元前3000年)已用铅制作小容器或锤成薄片，在乌尔(Ur)遗址曾发现残破的铅质水管。但是，直到公元前15世纪之后，铅才较常见于巴勒斯坦一带。

中国古代“铅”写作“?”。商代(公元前16～前11世纪)中期在青铜器铸造中已用铅，西周(公元前11世纪～前771年)的铅戈含铅达99.75%。在古代,铅往往被加入铜中成为合金化金属，还用来制作铅白[2PbCO3·Pb(OH)2]、铅丹(Pb3O4)。

北美于1621年开始采炼铅矿。欧洲于17世纪开始有大规模生产铅的记载。1800年欧洲产铅约两万吨，其中一半产于英国。

资源 铅的矿物有原生硫化矿和次生氧化矿两种。硫化矿的主要矿物为方铅矿(PbS)，常和闪锌矿(ZnS)、辉银矿(Ag2S)、黄铁矿(FeS2)等共生。氧化矿主要有白铅矿(PbCO3)和硫酸铅矿(PbSO4)。方铅矿是生产铅的主要矿物。

世界铅矿资源较丰富的国家有美国、加拿大、苏联、澳大利亚和墨西哥等。中国铅矿资源也较多，分布于湖南、广西、广东、江西、江苏、云南、青海、甘肃、陕西等省区，著名的矿山有水口山、凡口、桃林等。 性质和用途 铅是最软的重金属，也是比重大的金属之一，展性良好，易与其他金属制成合金。

铅在空气中表面氧化，生成氧化铅膜。在潮湿并含有二氧化碳的空气中，则生成碱式碳酸铅。这些生成物都能阻止铅继续氧化。铅是两性金属,可形成铅酸盐。铅能和HCl或H2SO4作用,形成几乎不溶的PbCl2或PbSO4,从而防止铅继续被腐蚀。

铅广泛用于制造铅合金。铅合金大量用于制造蓄电池极板,铅管和铅板用作防腐材料。铅对X射线和γ射线有良好的吸收性,广泛用作X光机和原子能装置的防护材料。汽油内加入四乙基铅[Pb(C2H5)4]可提高其辛烷值。用作颜料的铅化合物有铅白[2PbCO3·Pb(OH)2]、铅丹(Pb3O4)、铅黄(PbCrO4)、密陀僧 (PbO)等。盐基性硫酸铅、磷酸铅和硬脂酸铅用作聚氯乙烯的稳定剂。

美国1979年用铅量比例为：蓄电池61%，汽油添加剂12%，颜料6%，弹药4%,建筑材料3%,电气2%，其他12%。

由于铅毒和经济等原因，某些领域中的铅，已经或即将为其他材料所代替。铅的售价有下降的趋势。1979、1980、1981年伦敦市场铅的平均价格分别为54.5、41.2、33.3美分/磅。

70年代末世界铅产量的80%以上用传统的烧结-鼓风炉流程生产,约10%用铅锌鼓风炉流程(I.S.P)生产，其他生产方法有波利顿(Boliden)电炉、改良膛式炉(BBU)和短窑等。

炼铅的原料主要是硫化铅矿，采出的矿石品位一般低于3%,须经选矿得到铅精矿再行冶炼。铅精矿一般成分为：铅40～75%，锌1～10%，硫16～20%,还常含有银、铜、铋、砷、锑等伴生或共生金属。

硫化铅精矿炼铅 主要包括烧结赔烧、鼓风炉熔炼等过程

烧结焙烧 使精矿中的PbS氧化为PbO，并烧结成块。烧结块含铅40～50%,含硫低于2%。一部分二氧化硫浓度高的焙烧烟气可用于生产硫酸。

还原熔炼将破碎成100毫米左右的烧结块配以10%左右的焦炭装入鼓风炉，从炉的下部鼓入空气或预热空气(250～450℃)或富氧空气，使焦炭燃烧，保持风口区的温度在1300℃左右，含有CO的高温烟气在炉内向上运动，在此过程中，使炉料中的氧化铅还原成铅，氧化铁等形成炉渣。液体铅和炉渣流入炉缸，进行分离。铅液在向下流动过程中捕集金、银、铜、铋等金属。所得含铅约98%的粗铅，送往精炼。炉渣含锌高时，经烟化炉处理回收锌、铅。

粗铅精炼 分火法精炼和电解精炼。火法精炼的基建投资省，生产费用低，为世界许多炼铅厂采用;电解精炼除铋效果好，粗铅含铋高时，宜采用电解精炼。

火法精炼包括：熔析精炼和加硫除铜。熔析是利用铜在铅中的溶解度随温度的降低而减小的特性，降温除去部分铜，加硫是使铜生成Cu2S进一步除去。经过这两段作业，铅中含铜可降至0.001～0.002%。②碱性精炼除砷、锡、锑。除铜后的铅液不断流经熔融的氢氧化钠和氯化钠，同时加入硝石 (NaNO3)作氧化剂，使砷、锡、锑分别氧化生成砷酸钠(Na3AsO4)、锡酸钠(Na2SnO3)和锑酸钠(Na3SbO4),溶于氢氧化钠和氯化钠的混合熔体中而与铅分离。③加锌除银。加锌于含银的铅液，生成浮于铅液表面的“银锌壳”。银锌壳一般比粗铅含银高20倍，是提取银的原料。铅液中残存的锌(0.6～0.7%),可用碱性精炼法或氯化精炼法除去。真空蒸馏除锌法也已被一些工厂采用。④加钙、镁除铋。在一定温度下铋与钙可生成Bi2Ca3和 Bi3Ca,铋与镁可生成Bi2Mg3，此法可使铅中的铋降至0.01～0.02%。

火法精炼作业都可在铸铁制的精炼锅内进行。氧化法除锌也可使用反射炉。

电解精炼粗铅中的铜、锡等杂质,对电解有害,电解前先用火法初步精炼，以除去铜、锡。电解时阳极中须含有千分之几的锑，以便使阳极泥致密而不脱落，故在铸造阳极前须调整铅液中的含锑量。电解以火法初步精炼的粗铅为阳极,以电解精铅薄片为阴极,在硅氟酸铅和硅氟酸溶液中进行。电解液一般含Pb2+ 80～120克/升、H2SiF680～100克/升。电解液温度30～45℃，电流密度160～250安/米2，同极中心距75～110毫米,槽电压 0.45～0.5伏，电流效率约92～98%,每吨阴极铅的电能消耗为120～160千瓦小时。

炼铅新工艺 由于 PbS熔点低而造成的焙烧脱硫困难,要求烧结机进料含硫保持在5～7%,为此需配入3.5～4倍于原料量的返粉,这就不仅降低了设备能力，同时也限制了烟气二氧化硫浓度的提高，为二氧化硫的回收带来困难，而且返粉的制备须经烧结块冷却、多段破碎、运输、配料等过程，从而加剧了铅尘和烟气对环境的污染。为此,60年代以来,许多国家先后研究了多种直接处理铅精矿产出粗铅的新方法,以取代传统的烧结机-鼓风炉流程。基夫塞特法(KIVCET)──氧气闪速熔炼、电炉贫化炉渣，正在建设生产厂。氧化顶吹旋转转炉(TBRC)炼铅方法，已为瑞典的炼铅厂所采用。氧气底吹炼铅法(QSL)正在进行工业试验，奥托昆普(Outokumpu)闪速熔炼炼铅法──氧气闪速熔炼、电炉插以还原喷枪贫化炉渣，已完成中间试验工厂。此外，用氯盐浸出铅精矿的湿法炼铅的研究也取得了一些进展。

再生铅 蓄电池用铅量在铅的消费中占很大比例，因此废旧蓄电池是再生铅的主要原料。有的国家再生铅量占总产铅量的一半以上。

再生铅主要用火法生产。例如,处理废蓄电池时,通常配以8～15%的碎焦，5～10%的铁屑和适量的石灰、苏打等熔剂，在反射炉或其他炉中熔炼成粗铅。

铅毒 铅的蒸气和粉尘容易通过呼吸道和食道进入人体，铅和氧化铅溶于血液引起中毒，常有贫血、腹痛、痉挛、眼和肾受损害等症状。铅生产过程中应注意环境保护，加强烟气净化除尘，发现生产人员体内含铅量高时，应治疗排铅。

铅的分布

东北生产基地

东北地区是中国开发较早的铅锌生产基地之一。早在 50年代初期，其铅产量占全国铅产量的80%以上，在中国铅锌生产居于重要地位。东北基地以七矿两厂为主，即青城子铅锌矿、八家子铅锌矿、柴河铅锌矿(现已闭坑)、桓仁铜锌矿、红透山铜锌矿、西林铅锌矿(现已破产闭坑)、天宝山铅锌矿和沈阳冶炼厂、葫芦岛锌厂。七矿两厂不仅是东北铅锌生产基地的支柱厂矿，也是培养造就科技人才的基地。六七十年代曾向全国新建的铅锌企业输送大批具有实践经验的科技和管理人才以及生产技术工人，为中国铅锌业的发展做出了积极贡献。

湖南生产基地

湖南铅锌矿产资源丰富，而且富矿多，大部分矿产地可开发利用。该基地铅锌厂矿是五六十年代建成的，由水口山矿务局、桃林铅锌矿、黄沙坪铅锌矿、东坡铅锌矿和株洲冶炼厂等组成的湖南铅锌生产基地，是当时全国自产原料的全国最大的铅锌生产基地，在全国产量占有重要地位。

两广生产基地

广东、广西两省区的铅锌资源丰富，两省区是 70年代形成的我国大型铅锌生产基地之一。广东以凡口铅锌矿和韶关冶炼厂为主，其次是丙村铅锌矿、昌化铅锌矿、大尖山铅锌矿。广西有泗顶铅锌矿、大新铅锌矿、河三铅锌矿、柳州锌品厂和大厂矿务局等。

滇川生产基地

云南铅锌矿产资源十分丰富，现铅锌保有储量均居全国之首。该基地铅锌企业也是五六十年代建成的，主要是会泽铅锌矿、澜沧老厂铅锌矿和昆明冶炼厂、个旧鸡街冶炼厂。云南铅锌矿产资源具有广阔的开发前景， 90年代开始兴建超大型铅锌矿床金顶矿山。四川有会东铅锌矿、会理铅锌矿两个主要矿山以及一批中小型矿山，铅锌精矿产量猛增。

西北生产基地

西北地区铅锌矿产资源也很丰富，主要分布在甘陕青三省，而且西成矿带经勘查储量又有大幅度的增长，资源前景十分可观。该基地铅锌生产以白银有色金属公司为主，有白银厂小铁山铅锌矿、第三冶炼厂和西北铅锌冶炼厂，陕西有铅硐山铅锌矿、二里河铅锌矿、银洞梁铅锌矿等和青海锡铁山矿务局。西北铅锌产量较少，但开发前景可观。一是有丰富的铅锌矿产资源，位于甘陕交界的西成 -凤太矿带，经近20余年勘查出10多个大中型铅锌银金矿床，其中厂坝-李家沟铅锌达到超大型规模，银达到大型。二是厂坝正在抓紧建设一座大型矿山，将成为西北冶炼厂主要矿物原料供给基地，是全国大型铅锌矿山之一。

除上述五大铅锌生产基地外，内蒙古、江西、贵州等省区也建设了一批中小型矿山。其中内蒙古梧桐花铅锌矿、白音诺铅锌矿、翁牛特旗硐子铅锌矿等矿山。内蒙古是全国生产铅锌精矿主要省区之一，开发前景巨大。江西有银山铅锌矿等。贵州有赫章铅锌矿、杉树林铅锌矿等。

铅中毒吃什么排铅

为了有效防止铅中毒，大家在平时可以多吃以下3类食物，帮助排出体内铅元素。

1.蛋白质、铁

蛋白质和铁可取代铅与组织中的有机物结合，加速铅代谢，降低体内铅的浓度。含优质蛋白质的食物有鸡蛋、牛奶和瘦肉等，含铁丰富的绿叶菜和水果则有菠菜、芹菜、油菜、萝卜缨、苋菜、荠菜、番茄、柑橘、桃、李、杏、菠萝和红枣等。

2.维生素

维生素C与铅结合生成难溶于水的物质，能缓减铅中毒症状，还可通过保护巯基酶参与解毒过程，促进铅排出体外。维生素C广泛存在于水果、蔬菜，如橘子、柠檬、石榴、山楂、苹果、草莓、鲜辣椒、卷心菜、蒜苗、雪里红、西红柿、菜花等。

3.果胶、膳食纤维

果胶和膳食纤维等大分子多糖类成分可吸附铅，铁、锌、钙等离子可以竞争性抑制铅吸收，镁、硒、锗等对铅的毒性均有一定的拮抗作用。所以，每天需吃2-3种水果，如猕猴桃、木瓜、菠萝等，3-5种的蔬菜，如海带、洋葱、大蒜、胡萝卜等。

铅中毒的诊断

1、铅接触史：职业性铅中毒应有接触过量的铅的职业史。详细了解铅作业的工种、工龄、环境中铅浓度以及防护情况，生活性铅中毒的接触史有时隐晦不清，临床上如有典型的多系统症状，往往可提示铅中毒的可能性，应进一步询问有无食物或饮料污染铅的可能性，如用锡制酒壶饮酒或近期服用含铅药物等情况。

2、铅中毒的临床表现：人体对铅的效应与铅的剂量有一定关系，急性铅中毒起病急骤，一次出现腹绞痛、肝病、溶血性贫血、周围神经病、中毒性脑病，慢性铅重度可分轻、中、重度三级。

3、铅吸收的实验室检查证据：血铅和尿铅增多表明体内吸收了过量的铅，尿ALA、尿粪卟啉、红细胞ZPP增高，反映前吸收引起的生化反应，如根据职业史和疑有铅重度，但尿铅不超过正常值上限，可进行驱铅试验以辅助诊断，方法为用依地酸二钠钙1.0g稀释后静脉注射或静脉滴注，或用0.5g肌肉注射，正常人用药后24h内尿铅不超过1.45μmol/L，铅中毒时尿铅往往超过3.86μmol/L或4.82μmol/d。

具备铅中毒的临床表现，再结合接触史，以及实验室阳性所见进行综合分析，可诊断铅中毒，有铅接触史、血铅或尿铅增高，但无铅中毒症状者诊断为铅吸收，职业性铅重度的诊断应按照卫生部批准的《职业性慢性铅重度诊断标准基础理原则》(GB11504-89)执行。

鉴别诊断

1、铅中毒性腹绞痛，需要与其他急腹症鉴别，铅绞痛发作频繁，持续时间长，部位以下腹为主，但不固定，无腹胀，在疼痛缓解期间腹肌可放松，外周血中点彩红细胞增多，且可能有其他铅重度的伴随症状，急性间歇型血卟啉病腹痛表现为与铅绞痛相似，鉴别点在于前者发病时尿中卟胆原大量增加，持续时间较长，而且无明显的铅吸收证据。

2、铅中毒性贫血：急性贫血应与其他溶血性贫血鉴别，慢性贫血应与其他铁粒幼细胞性贫血、红细胞嘧啶5’核苷酸酶缺陷相鉴别。主要依靠铅接触史、铅吸收的证据以及其他铅中毒症状。

血铅中毒是怎么回事

儿童、孕妇铅中毒之所以受到国际社会的广泛多注，是因为它就像一个"隐形杀手"。由于铅中毒是-个慢性发展过程，中毒症状不是特别明显，人们很容易忽略儿童体内的铅中毒 实际状况。不仅父母、就连医疗机构、医生即使面对铅中毒已经造成儿童的一些症状时，绝大多数情况下仍然忽略了。时至今日，在北京就连各大医院都没有把"血铅"检查列入儿童诊治时的常规检查。最值得注意的是孕妇，胎儿会吸收母亲骨路中释放的大量的铅，从而在孩子末出生便受铅毒侵害。而铅中毒严重的孕妇会早产、流产甚至不孕。

调查结果还表明，我国儿童血铅水平较发达国家儿童高，血铅增高对儿童发育、神经行为、语言能力的发展等29个方面存在负面影响。由于儿童铅中毒的发生和发展，常无典型临床症状，家长常不容易察觉，极易低估铅对儿童健康危害的普遍性和严重性。

那么铅是怎样进入人体的呢?根据测定，在石油炼制厂附近、汽车来往频繁的路口，空气中铅的含量大大超过了国家的标准。因为，汽油在冶炼过程中加入了四乙基铅，汽油在燃烧过程中，铅会随着汽车中的尾气排出，这些铅有80%悬浮在距离地面1米左右的高度，这个高度正好是儿童的身高，儿童很容易把悬浮在空中的铅吸进体内。除此之外，铅还来自某些室内装饰品，如有些家庭装修用的油漆、涂料就含有铅。香烟中也台有铅，长期吸入同样会导致铅的蓄积中毒。有些儿童用的文具如一些颜料、橡皮泥，食品中如爆米花、松花蛋等也都含有铅。

对于儿童铅中毒，预随很重要。首先要在源头上采取坚决的措施，即识查了解铅污染，抑制铅污染，预防铅中毒的发生。诸如坚决制止含铅汽油等对环境的污染，严禁使用任何影响健康的铅超标用品。采用高灵敏度的检测大气、生活环境及用品、食品中的铅的方法，进行铅含量的预警控制。当然，已经铅中毒了，就更应采取坚决措施积极治疗。

铅及铅合金

铅及铅合金 在铅中加入锑、铜、锡和砷等元素，可提高铅的再结晶温度、细化晶粒、提高硬度和强度等，并保持合金的良好耐蚀性。

铅在大气、淡水、海水中很稳定，铅对硫酸、磷酸、亚硫酸、铬酸和氢氟酸等则有良好的耐蚀性。铅与硫酸作用时，在其表面会产生一层不溶解的硫酸铅，它可以保护内部铅不再被继续腐蚀。

铅不耐硝酸的腐蚀，在盐酸中也不稳定。

血铅含量过高的孕妇会影响胎儿

中国医学促进会妇儿医疗保健委员会曾提出：预防儿童铅中毒要从妇女怀孕前开始。因为幼儿铅中毒可受母体的影响。母亲血铅含量高就容易导致儿童铅中毒。

孕妇和儿童容易发生铅中毒。若摄取同样数量的铅，成年人对铅的吸收率一般为10%—15%，而孕妇和儿童对铅的吸收率则高达50%。研究表明：孕妇只要体内含铅，就会影响胎儿。因为胎盘对血液中的铅毫无屏障作用。孕妇所吸收的铅有90%会通过胎盘传输给胎儿，而导致胎儿的先天性铅中毒。胎儿先天性铅中毒会对其神经系统的发育产生极大的危害，特别是对新生儿听觉、视觉的功能损害更大。

因为铅对精子和卵子有致畸作用。因此，专家建议年轻夫妇准备要孩子时，一定要到医院做血铅测定。特别是从事石油行业、冶金行业、蓄电池行业、装潢行业的人员及汽车售票员等铅中毒的高危人群，则更应做血铅测定。只有血铅浓度正常(<100微克/升)时，方可怀孕。如果血铅含量高就要先排铅，再测定，直到血铅浓度正常了，才可以准备受孕。

儿童需慎服“排铅”保健品

“抵抗力下降、吃饭不香、腹痛、贫血、多动、注意力不集中……”一些广告往往会列举十几条所谓的儿童“铅中毒”的表现，能“对”上一两条的儿童自然为数不少。对此，儿科专家提醒家长，儿童应慎食“排铅”保健品。

专家表示，这些广告的表述极不科学，比如“贫血”在普通儿童中的发病率有20%~30%，但并非“铅中毒”所致。实际上，血铅含量在250微克/升以内的轻、中度铅中毒是无症状的，只要让孩子注意个人卫生，减少手口与铅的接触，保持营养均衡，血铅水平便会逐渐下降。血铅含量高于250微克/升，才需要进行驱铅治疗，这样的“铅中毒”儿童只占0.03%。

专家解释说，口服排铅保健品是一把双刃剑，在促进铅排出的同时，也促进铅的吸收。使用排铅药物和保健品的前提条件是，必须积极寻找铅污染源和铅进入孩子体内的渠道，并加以去除和纠正。有的孩子吃了排铅保健品后还会出现呕吐、脱发，甚至患上再生障碍性贫血。所以，家长每年应定期带孩子到正规的专业门诊去检测一次血铅，一旦发现血铅超标要根据医生的医嘱进行治疗。