铅酸电池（Lead-Acid Battery）是汽车启动、储能、不间断电源（UPS）的主流电池，全球年产量超过4亿只，铅消费量占全球铅总量的80%以上。废旧铅酸电池的回收利用是铅循环经济的核心，中国年处理废铅酸电池超过500万吨。废铅酸电池经破碎、分选后，得到铅膏（含PbSO₄ 40%-60%，PbO₂ 20%-30%，PbO 5%-15%，Pb 3%-8%）、塑料（PP、ABS）、隔板（AGM）和废酸（H₂SO₄，10%-20%）。铅膏中的硫酸铅（PbSO₄）熔点高（1170℃），在火法熔炼中需要高温（>1200℃）和大量还原剂，能耗大、SO₂排放高。因此，回收工艺需先进行“脱硫转化”——将PbSO₄转化为易于还原的PbCO₃或PbO。传统脱硫剂是碳酸钠（Na₂CO₃）或氢氧化钠（NaOH），但消耗大量钠碱（每吨铅膏耗Na₂CO₃ 200-400kg），成本高。生石灰（石灰乳）用于脱硫母液的“苛化再生”——将Na₂SO₄转化为NaOH和石膏（CaSO₄·2H₂O），NaOH返回脱硫循环，实现“钠碱零消耗”，同时副产石膏（建材原料）。没有石灰，废铅酸电池脱硫工艺无法实现钠碱循环，回收成本居高不下。生石灰是废铅酸电池“脱硫-再生-副产”循环经济的“枢纽”。

废铅酸电池铅膏“碳酸钠脱硫-石灰苛化再生”工艺：废铅酸电池经破碎机（两级破碎）、振动筛、水力分选（或密度分选），分离出塑料（PP）、隔板（AGM）、铅膏和废酸。铅膏（含水率10%-20%，粒径<1mm）泵入脱硫反应釜，加入碳酸钠（Na₂CO₃，过量10%-20%）和水，在60-80℃下搅拌反应1-2小时：PbSO₄ + Na₂CO₃ → PbCO₃↓（碳酸铅）+ Na₂SO₄。反应结束后，浆料经离心分离（或真空过滤），滤饼（脱硫铅膏，含PbCO₃ 50%-70%，PbO₂ 20%-30%，PbO 10%-15%，Pb 3%-5%）送火法熔炼（或湿法电解）回收金属铅（铅回收率≥95%）。滤液（含Na₂SO₄ 10%-20%，NaOH 2%-5%，Na₂CO₃ 1%-3%）进入苛化反应釜。苛化——在搅拌下加入石灰乳（10%-20% Ca(OH)₂，由生石灰（CaO≥85%，细度-200目）消化制得），控制pH10-11，温度60-80℃，反应1-2小时：Na₂SO₄ + Ca(OH)₂ → CaSO₄·2H₂O↓（石膏）+ 2NaOH。苛化浆料经过滤（板框压滤），滤饼（石膏，CaSO₄·2H₂O纯度≥85%，含水率30%-40%）经洗涤、干燥后，可作为水泥缓凝剂（替代天然石膏）或建材原料。滤液（含NaOH 8%-15%，Na₂CO₃ 1%-3%）返回脱硫反应釜（补充少量Na₂CO₃），循环使用。脱硫工序的Na₂SO₄通过石灰苛化转化为NaOH和石膏，钠碱（NaOH）循环利用率≥95%，每吨铅膏仅需补充Na₂CO₃ 10-30kg（弥补损失），大大降低了脱硫成本。石灰的用量需精确控制（Ca(OH)₂/Na₂SO₄摩尔比1.0-1.1）：石灰不足则Na₂SO₄苛化不完全，母液中Na₂SO₄残留（>5%），循环后脱硫效率下降；石灰过量则母液中Ca²⁺残留（>100ppm），在脱硫反应中生成CaSO₄（石膏）混入铅膏，增加铅膏杂质（CaO>0.5%），影响后续火法熔炼（渣量增加，铅回收率下降）。石灰的品质要求：CaO≥85%，MgO≤3%（镁盐影响石膏纯度），Fe≤0.5%（铁影响石膏白度），细度-200目≥90%。

废酸处理：废铅酸电池拆解产生的废硫酸（H₂SO₄ 10%-20%，含Pb²⁺ 50-500mg/L）泵入中和池，加入石灰乳（Ca(OH)₂）调pH至7-8（或8-9），反应：H₂SO₄ + Ca(OH)₂ → CaSO₄·2H₂O↓（石膏）+ 2H₂O；Pb²⁺ + 2OH⁻ → Pb(OH)₂↓。沉淀经板框压滤，滤饼（石膏+Pb(OH)₂）送铅冶炼厂回收铅，滤液（pH6-9，Pb<0.5mg/L）达标排放或回用。石灰中和-沉淀可回收废酸中的铅（回收率95%-98%），减少危险废物（HW31含铅废物）的排放量。

脱硫铅膏的火法熔炼：脱硫铅膏（PbCO₃、PbO₂、PbO、Pb）与还原剂（焦炭、煤粉）、造渣剂（石英砂、石灰石）混合，在熔炼炉（鼓风炉、反射炉、短窑）中熔炼（1000-1200℃），PbCO₃、PbO₂、PbO被还原为金属铅（Pb），炉渣（含SiO₂、CaO、FeO）排出，粗铅（含Pb≥96%-98%）经精炼（电解或火法精炼）得精铅（Pb≥99.99%）。脱硫铅膏的铅回收率≥95%，SO₂排放降低80%-90%（因PbSO₄已被转化），熔炼温度降低100-150℃，能耗降低15%-20%。

生石灰在废铅酸电池回收中的应用，是“资源循环-环保达标”的结合。再生铅工程师评价：“铅膏脱硫用纯碱，石灰苛化钠循环；副产石膏建材用，铅回收率环境安。”——生石灰为废铅酸电池回收行业提供“钠碱再生、石膏副产、铅回收”的三效解决方案。