DE10107936C2

DE10107936C2 - Verfahren zur Aufbereitung von Prozessflüssigkeiten in Feuerverzinkungsanlagen

Info

Publication number: DE10107936C2
Application number: DE10107936A
Authority: DE
Inventors: Mark Hrdina; Heinz Kuelker
Original assignee: FEUERVERZINKUNG HANNOVER GmbH
Current assignee: FEUERVERZINKUNG HANNOVER GmbH
Priority date: 2001-02-20
Filing date: 2001-02-20
Publication date: 2002-12-19
Anticipated expiration: 2021-02-21
Also published as: DE10107936A1

Abstract

Verfahren zur Aufbereitung von Prozessflüssigkeiten in Feuerverzinkungsanlagen mit mindestens einem Beizbad (10), das eine Fe/Zn-Mischbeize enthält, mindestens einem Spülbad (12), das eine wässrige Spüle enthält, einer Wiederaufbereitungseinrichtung (16) zum Reduzieren des Zinkgehalts der Mischbeize und einer Elektrodialyseeinrichtung (18) zum Aufbereiten der Spüle, dadurch gekennzeichnet, dass Diluat aus der Elektrodialyseeinrichtung (18) in einer Regenerationsphase durch die Wiederaufbereitungseinrichtung (16) geleitet wird, um das Zink aus der Wiederaufbereitungseinrichtung zu entfernen, und dass das dabei anfallende Regenerat zur Elektrodialyseeinrichtung (18) zurückgeführt wird und das bei der Elektrodialyse des Regenerats anfallende Konzentrat zu einem Wertstoff mit hohem Zinkgehalt aufkonzentriert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von Prozeßflüssigkeiten in Feuerverzinkungsanlagen mit mindestens einem Beizbad, das eine Fe/Zn- Mischbeize enthält, mindestens einem Spülbad, das eine wässrige Spüle enthält, einer Wiederaufbereitungseinrichtung zum Reduzieren des Zinkgehalts der Mischbeize und einer Elektrodialyseeinrichtung zum Aufbereiten der Spüle.

In Feuerverzinkungsanlagen wird das Verzinkungsgut üblicherweise zunächst in einem Reinigerbad entfettet, dann in einem oder mehreren Beizbädern mit Säu re, z. B. Salzsäure gebeizt und nach ein- oder mehrmaligem Spülen in wässrigen Spülbädern in einem Fluxbad aktiviert, das gelöste Zinkchlorid- und Ammoni umchloridsalze enthält. Danach wird das Verzinkungsgut getrocknet und in ei nem Zinkbad verzinkt.

Im Beizbad werden Korrosions- und Zunderschichten vom Verzinkungsgut ge löst, so daß man eine metallisch blanke Oberfläche erhält. Dabei reichert sich die Beize im Laufe der Zeit mit Metallionen an, so daß, sofern keine Wiederauf bereitung erfolgt, die Beize nach einer gewissen Standzeit entsorgt werden muß. Beim Beizen von (unverzinktem) Schwarzmaterial entsteht eine Fe-Beize, wäh rend beim Beizen von Fehlverzinkungen oder neu zu verzinkendem Material eine Zn-Mischbeize anfällt. Laufen beide Prozesse in einem Bad ab, fällt eine Fe/Zn- Mischbeize an. Da die Entsorgungskosten für die Mischbeize deutlich höher sind als für eine reine Fe-Beize, sucht man den Anfall von Mischbeize dadurch zu mi nimieren, daß für Schwarzmaterial einerseits und für schon verzinktes Material andererseits getrennte Beizbäder benutzt werden (getrennte Beizenwirtschaft). Aus wirtschaftlichen Gründen wäre es jedoch wünschenswert, wenn für das Schwarzmaterial und das zinkhaltige Material dieselben Beizbäder benutzt wer den könnten.

Da beim Überführen des Verzinkungsgutes vom Beizbad in das Spülbad unver meidlich gewisse Mengen an Säure und Metall in das Spülbad verschleppt wer den, hat auch das Spülbad nur eine begrenzte Standzeit.

Bekannte Verfahren zum Führen der Vorbehandlungsbäder in einer Feuerver zinkungsanlage werden beschrieben in EP 0 838 539 A1 und DE 39 37 833 A1.

Diese Verfahren betreffen die Behandlung eines Entfettungsbades bzw. die Auf bereitung von Vorbehandlungsbädern durch Destillation.

In einer Veröffentlichung von Külker, Brücken: "Kreislaufführung von Prozeßlö sungen in Feuerverzinkereien", Gemeinschaftsveröffentlichung der Firmen Agua tec GmbH, Sankt Augustin und Feuerverzinkung Genthin GmbH, Genthin, 2000, (zu beziehen über die genannten Firmen) wird ein Verfahren der eingangs genannten Art beschrieben, bei dem versucht wurde, die Qualität der Beize zu verbessern und Standzeiten der Beize und der Spüle zu verlängern. Die Beize wird im Bypass zu dem Beizbad durch eine Wiederaufbereitungseinrichtung ge leitet, in der mittels Membranelektrolyse Zink aus der Beize abgeschieden wird. Entsprechend wird die Spüle im Bypass zum Spülbad durch eine Elektrodialyse einrichtung geleitet. Die Elektrodialyseeinrichtung weist eine abwechselnde Fol ge von Kationenaustauschermembranen und Anionenaustauschermembranen auf, zwischen denen abwechselnd Diluatzellen und Konzentratzellen gebildet werden. Durch Anlegen eines elektrischen Feldes werden die Kationen und die Anionen durch die jeweils zugehörigen Membranen hindurch aus den entspre chenden Zellen ausgeschleust und in einen Diluatstrom und einen Konzentrat strom getrennt. Das Diluat wird dann als Spülwasser in das Spülbad zurückge leitet, während das Konzentrat zum Ausgleich der Verdunstungs- und Ver schleppungsverluste der Beizen verwendet wird. Bei dem bekannten Verfahren wurde im Konzentrat das Eisen auf etwa 30 g/l und die Salzsäure auf ca. 20 g/l aufkonzentriert. Das Diluat ist anschließend vollständig entsalzt und weist Fe-, Zn- und HCl-Gehalte von weiger als 2 g/l auf. Auf diese Weise konnte die Salz- und Säurekonzentration im Spülbad stabil gehalten werden.

Beim Ausschleusen der Zinkkomponentee aus Mischbeize erwies sich das Mem branelektrolyseverfahren aufgrund zahlreicher zu treffender Einzelmaßnahmen, die eine störungsfreien Betrieb sicherstellen, als unwirtschaftlich. Als Alternative zur Membranelektrolyse kommen für die Aufbereitung der Mischbeize (Aus schleusung der Zn-Komponente) auch andere Wiederaufbereitungsverfahren in Betracht, beispielsweise Ionenaustauscher. Bei dieser Aufbereitungstechnik ent stehen jeweils getrennte Eisenchlorid- und Zinkchloridströme.

Da sich bei Mischbeizen das Zink in der Wiederaufbereitungseinrichtung an sammelt, muß der Wiederaufbereitungsprozeß von Zeit zu Zeit durch Regenera tionsphasen unterbrochen werden, in denen das Zink aus der Wiederaufbereitungseinrichtung entfernt wird. Zum Regenerieren von Ionenaustauschern ist grundsätzlich ein Verfahren bekannt, das drei Regenerationsschritte umfaßt. In einem ersten Schritt wird der Ionenaustauscher mit einer wässrigen HCL-Lö sung gespült, um die Beizlösung aus dem Ionenaustauscherharz zu verdrängen. Dabei entsteht ein FeCl₂-HCl-Gemisch, das zur Nachdosierung der Beizen verwendet werden kann. Überschüsse müssen entsorgt werden. Der pH-Wert der HCl-Lösung sollte kleiner als 2 sein, weil es sonst zu Ausflockungen von Eisen und somit zur Verblockung des Ionenaustauschers kommt. Im zweiten Schritt wird mit Ammoniakwasser gespült, um Zink aus dem Ionenaustauscher zu ent fernen. Die dabei entstehende Lösung aus schwach konzentriertem ZnCL₂ und NH₄Cl kann zu einem geringen Teil dem Fluxbad zugesetzt werden, muß jedoch größtenteils entsorgt werden. Schließlich wird in einem dritten Schritt noch ein mal mit Wasser gespült, um das Ammonikwasser aus dem Ionenaustauscher zu verdrängen. Das dabei entstehende Abwasser kann wiederum dem Fluxbad zu gesetzt werden. Überschüsse müssen ebenfalls entsorgt werden. Alternativ kann der zweite Regenerationsschritt anstelle von Ammoniakwasser mit Wasser erfol gen. Bei dieser Verfahrensweise ist allerdings ein größerer Volumenstrom erfor derlich, weil Wasser ein schlechteres Regenerationsverhalten als Ammoniak wasser besitzt. Dementsprechend ist der erhaltene ZnCl₂-Strom noch niedriger konzentriert als bei der vorher beschriebenen Verfahrensweise. Dafür entfällt aber der dritte Regenerationsschritt.

Die Nachteile der angesprochenen Verfahren bestehen neben dem erforderlichen Platzbedarf für die entsprechenden Vorratsbehalter der Teilströme der einzelnen Regenerationsschritte und der erforderlichen Hilfschemikalien auch noch in den hohen betriebsbedingten Einsatzmengen an Wasser und Hilfschemikalien, Ebenfalls problematisch ist die Einhaltung der Stoffstrombilanzen, da die durch die Regeneration des Ionenaustauschers anfallenden Abfallströme größer sind als die durch Verdunstungsverluste der entsprechenden Bäder bedingte Nach füllmenge. Große Mengen an Überschüssen müssen entsorgt werden, Außerdem ist die erhaltene ZnCl₂-Lösung erheblich niedriger konzentriert als die im Flux bad eingesetzte Prozeßlösung.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das es bei geringem Installationsaufwand ermöglicht, die beteiligten Prozeßflüssigkeiten in einem weitgehend geschlossenen Kreislauf zu führen und so die Menge an zu entsorgenden Abfallstoffen zu minimieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Diluat aus der Elek trodialyseeinrichtung in einer Regenenerationsphase durch die Wiederaufberei tungseinrichtung geleitet wird, um das Zink aus der Wiederaufbereitungsein richtung zu entfernen, und daß das dabei anfallende Regenerat zur Elektrodialyseeinrichtung zurückgeführt wird und das bei der Elektrodialyse des Regenerats anfallende Konzentrat zu einem Wertstoff mit hohen Zinkgehalt aufkonzentriert wird.

Erfindungsgemäß wird somit die Elektrodialyseeinrichtung auf zweifache Weise genutzt, nämlich einmal zur Pflege der Spüle während der Produktion und zum anderen zum Aufkonzentrieren der beim Regenerationsprozeß in der Wiederauf bereitungseinrichtung anfallenden Zinklösung. Das bei der Elektrodialyse anfal lende Diluat (weitgehend entsalztes Wasser) dient als Regenerationsmittel zum Auswaschen des Zinks aus der Wiederaufbereitungseinrichtung und kann in ei nem geschlossenen Kreislauf gefahren werden, so daß kein Frischwasserbedarf entsteht und keine Abwässer entsorgt zu werden brauchen. Durch das Aufkon zentrieren des Zinks in der Elektrodialyseeinrichtung erhält man eine hochkon zentrierte Zinkchloridlösung, die zur Flußmittelherstellung für das Fluxbad ge nutzt oder als Wertstoff verkauft werden kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü chen.

Als Regenerationsmittel für den ersten Regenerationsschritt, zum Verdrängen der Beize aus dem Ionenaustauscher, wird vorzugsweise die Spüle aus dem Spülbad genutzt, so daß auch in diesem Regenerationsschritt kein Frischwas ser- und Salzsäurebedarf entsteht. Die Spüle enthält geringe Mengen an HCL, die durch Verschleppung eingetragen wurden, doch liegt ihr pH-Wert deutlich unter 2, so daß der Ionenaustauscher nicht durch Eisenausflockungen blockiert wird. Das im ersten Regenerationsschritt entstehende Regenerat kann in das Spülbad zurückgeleitet werden. Ein geringer Anteil des im Ionenaustauscher an gesammelten Zinks wird schon im ersten Regenerationsschritt ausgewaschen. Der dadurch entstehende Eintrag von Zink in das Spülbad ist unschädlich, da Zink im nachfolgenden Fluxbad ohnehin erwünscht ist. Im übrigen kann die Konzentration an Säure und Metall in der Spüle mit Hilfe der Elektrodialyseein richtung kontrolliert werden.

Da auch im zweiten Regenerationsschritt mit Wasser (Diluat) aus der Elektro dialyseeinrichtung gearbeitet wird, das nur geringe Restmengen an Eisen, Zink und Salzsäure enthält, kann der dritte Regenerationsschritt ganz entfallen.

Sowohl bei der Pflege der Spüle während der Produktion als auch bei der Elek trodialyse des Regenerats in der Regenerationsphase wird das Konzentrat vor zugsweise in einem geschlossenen Kreislauf gefahren und dadurch allmählich auf gewünschte Werte aufkonzentriert. Während der Pflege der Spüle kann das so gewonnene Konzentrat der Beize wieder zugesetzt werden, um die durch Ver schleppung bedingten Säureverluste in der Beize auszugleichen. Das mit Hilfe der Elektrodialyse gewonnene Konzentrat aus dem Regenerationsprozeß des Io nenaustauschers kann zur Flußmittelherstellung genutzt werden.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeich nung näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 ein Blockdiagramm von Bädern und Aufbereitungsprozessen in einer Feuerverzinkungsanlage während der Produktion;

Fig. 2 ein Blockdiagramm für einen ersten Regenerationsschritt zur Re generation eines Ionenaustauschers für die Wiederaufbereitung von Beize; und

Fig. 3 ein Blockdiagramm eines zweiten Regenerationsschrittes.

In Fig. 1 sind ein Beizbad 10, ein Spülbad 12 und ein Fluxbad 14 dargestellt, in denen in einer Feuerverzinkungsanlage das Verzinkungsgut für die eigentli che Verzinkung vorbereitet wird. Der Materiallauf des Verzinkungsgutes ist durch gestrichelte Pfeile angedeutet. Das Beizbad 10 enthält eine Fe/Zn-Misch beize, d. h. eine wässrige Lösung aus Salzsäure mit gewissen Konzentrationen an Eisen und Zink. Da beim Beizen von Schwarzmaterial und von bereits früher verzinktem Material ständig Eisen-Ionen und Zink-Ionen in Lösung gehen, neh men die Konzentrationen von Fe und Zn im Laufe der Zeit zu, während die Kon zentration von HCl aufgrund der im Bad ablaufenden chemischen Reaktionen und durch Verschleppungen in das Spülbad 12 tendenziell abnimmt. Die maxi mal zugelassenen Konzentrationen für Salzsäure und Metall in der Beize betra gen beispielsweise 165 g/l für HCL, 130 g/l für Fe und 3 g/l für Zn.

Das Spülbad 12 enthält eine Prozeßlösung, die im wesentlichen aus Wasser besteht, mit geringen Mengen an Fe, Zn und HCl, die durch Verschleppung aus dem Beizbad 10 eingetragen werden. Die Gehalte an Fe, Zn und HCl im Spülbad 12 dürfen jeweils maximal 2 g/l betragen.

Das Fluxbad 14 enthält ein Flußmittel auf der Basis von Zinkchlorid (ZnCl₂) und Ammoniumchlorid (NH₄Cl).

Eine Wiederaufbereitungseinrichtung, die im gezeigten Beispiel durch einen Io nenaustauscher 16 gebildet wird, ist im Bypass zum Beizbad 10 geschaltet. Der Ionenaustauscher 16 hat in erster Linie die Funktion, die Zn-Konzentration in der Beize gering zu halten. Hierdurch wird insbesondere bei hohem Zinkeintrag durch das Verzinkungsgut die Standzeit der Beize verlängert. Außerdem läßt sich mit Hilfe des Ionenaustauschers 16 der Zinkgehalt so weit reduzieren, daß die Beize nach Ablauf der Standzeit als reine Fe-Beize kostengünstig entsorgt werden kann. Wenn die aus dem Beizbad 10 entnommene Beize durch den Io nenaustauscher 16 strömt, werden die Zink-Ionen im Austauscherharz zurück gehalten, und die in das Beizbad 10 zurückgeleitete Lösung enthält im wesentli chen nur Fe- und Cl-Ionen in der Form von gelöstem FeCl₂ und HCL.

Zur Kontrolle des Gehalts an Säure und Metall im Spülbad 12 ist eine Elektro dialyseeinrichtung 18 vorgesehen, die im Bypass zum Spülbad 12 geschaltet ist. Die Elektrodialyseeinrichtung 18 weist mehrere zwischen einer Anode und einer Kathode liegende Diluat- und Konzentratzellen auf, die durch Membranen von einander getrennt sind. In der stark schematisierten Zeichnung ist lediglich eine Diluatzelle 20 und eine Konzentratzelle 22 dargestellt. Im Diluat-Kreislauf ge langt Spüle aus dem Spülbad 12 in die Diluatzelle 20, und entsalztes Diluat wird in das Spülbad 12 zurückgeleitet. Im gezeigten Beispiel ist zwischen dem Diluat-Auslaß und dem Spülbad 12 noch ein Vorratsbehälter 24 angeordnet, in dem eine gewisse Menge, z. B. 1,2 m³, an Diluat zwischengespeichert werden kann.

Da das in das Spülbad 12 zurückgeleitete Diluat eine geringere Konzentration an Säure und Metall aufweist, wird der Spüle durch die Elektrodialyse Säure und Metall entzogen, so daß die durch Verschleppung bedingten Einträge voll ständig ausgeglichen werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Spüle mit theo retisch unbegrenzter Standzeit in einem geschlossenen Kreislauf zu fahren. Es brauchen lediglich geringe Mengen an Frischwasser zum Ausgleich von Verdunstungsverlusten zugeführt zu werden.

Da somit insbesondere der Fe-Gehalt im Spülbad 12 wirksam begrenzt werden kann, wird eine Verschleppung von Fe in das Fluxbad 14 weitgehend vermieden. Damit wird der Anfall von Eisenhydroxidschlamm im Fluxbad 14 verringert, und da sich im Fluxbad ein konstanter Fe-Gehalt (ca. 5 g/l) einstellt, kann auch die Standzeit des Fluxbades 14 theoretisch unendlich verlängert werden. Aufgrund des konstant niedrigen Fe-Gehaltes im Fluxbad 14 wird auch der Eintrag von Fe in das eigentliche Verzinkungsbad verringert und somit die Entstehung von Hartzink im Verzinkungsbad unterdrückt. Desweiteren wird auch durch den be grenzten HCl-Eintrag in das Fluxbad 14 der Bedarf an Neutralisationsmittel im Fluxbad erheblich reduziert.

Die Anionen und Kationen, die dem Diluat in der Diluatzelle 20 der Elektrodialy seeinrichtung 18 entzogen werden, treten durch die Membran in die Konzentrat zelle 22 über. Das Konzentrat wird über die Konzentratzelle 22 abgezogen. Auch das Konzentrat wird - kontinuierlich oder chargenweise - in einem geschlosse nen Kreislauf gefahren. Das aus der Konzentratzelle 22 entnommene Konzentrat wird nach Zwischenspeicherung in einem Auffangbehälter 26, der beispielsweise ebenfalls ein Fassungsvermögen von 1,2 m³ hat, in die Konzentratzelle 22 zu rückgeleitet. Auf diese Weise werden im Auffangbehälter 26 insbesondere Eisen- Ionen und die HCl-Komponente nach und nach aufkonzentriert. Im gezeigten Beispiel erreicht die Konzentration von Fe im Konzentrat 30 g/l, und die Kon zentration von HCl erreicht 20 g/l. Das Konzentrats wird kontinuierlich oder diskontinuierlich in das Beizbad 10 eingeleitet, um die verschleppungsbedingten Säureverluste im Beizbad auszugleichen.

In einem praktischen Beispiel beträgt der Durchsatz im Diluatkreislauf etwa 1,5 m³/h, und der Durchsatz im Konzentratkreislauf beträgt etwa 1,2 m³/h, während die in das Beizbad 10 zurückgeleitete Menge an Konzentrat nur etwa 0,025 m³/h beträgt. Diese Menge entspricht annähernd den Verdunstungs- und Verschleppungsverlusten im Beizbad. Insgesamt ergibt sich so ein geschlossener Kreislauf der beteiligten Prozeßflüssigkeiten.

Da sich im Laufe des Produktionsprozesses nach und nach Zn im Ionenaustau scher 16 ansammelt, ist die Aufnahmekapazität des Ionenausstauschers nach einer gewissen Zeit erschöpft. Deshalb ist es erforderlich, den Ionenaustauscher 16 von Zeit zu Zeit zu regenerieren. Fig. 2 zeigt den Stoffkreislauf während ei nes ersten Regenerationsschrittes in einer solchen Regenerationsphase. Spüle aus dem Spülbad 12 wird als Regenerationsmittel in den Ionenaustauscher 16 eingeleitet, um die dort befindliche Prozeßflüssigkeit zu verdrängen. Der am Auslaß des Ionenaustauschers anfallende Strom wird in das Spülbad 12 zu rückgeleitet. Parallel dazu wird die Pflege mit Hilfe der Elektrodialyseeinrichtung 18 fortgesetzt, so daß der Metallgehalt im Spülbad 12 weiterhin kontrolliert wird.

Im Anschluß erfolgt ein zweiter Regenerationsschritt, der in Fig. 3 dargestellt ist. Bei diesem zweiten Regenerationsschritt wird die Elektrodialyseeinrichtung 18 vom Spülbad 12 getrennt. Die Regeneration des Ionenaustauschers erfolgt mittels Wasser bzw. Diluat, daß in dem Vorratsbehalter 28, der ein Fassungs vermögen von beispielsweis 5 m³ hat, zwischengespeichert ist. Aus dem Vorrats behälter 28 wird Wasser bzw. Diluat nun als Regenerationsmittel über den Io nenaustauscher 16 geführt. Das Regenerat aus dem Ionenaustauscher 16 wird in einen Auffangsbehälter 30, der ebenfalls ein Fassungsvermögen von beispiels weise 5 m³ hat, eingeleitet und von dort in die Diluatzelle 20 der Elektrodialyse einrichtung 18 zurückgeführt. Das beim Elektrodialyseprozeß anfallende Diluat wird in den Vorratsbehälter 28 geleitet und wird für zukünftige Regenerationen des Ionenaustauschers wiederverwendet, so daß sich wiederum ein geschlosse ner Stoffkreislauf ergibt. Das Regenerat aus dem Ionenaustauscher 16 hat unter diesen Bedingungen einen Zn-Gehalt von beispielsweise 25 g/l und einen HCl- Gehalt von Beispielsweise 2 g/l. Im Konzentratkreislauf der Elektrodialyseein richtung 18 wird die Zn-Lösung zu einem Wertstoff aufkonzentriert, der einen hoben Zn-Gehalt von 500 g/l und einen Gehalt an HCl von 45 g/l hat. Die HCl- Komponente des Konzentrates kann auch durch geeignete Verfahrensweise des Ionenaustauschers nahezu an der Nachweisgrenze gefahren werden. Der Durch satz im Diluat- und Konzentratkreislauf beträgt korrespondierend zu Fig. 1 etwa 1,5 m³/h. Das Konzentrat kann kontinuierlich oder chargenweise als Wertstoff in einen Auffangbehälter 32 abgezweigt werden.

Mit dem auf diese Weise anfallenden Konzentrat kann der gesamte Bedarf an Zinkchlorid gedeckt werden, der für die Herstellung des Flußmittels im Fluxbad 14 benötigt wird. Für die Herstellung des Flußmittels kann der HCl-Anteil im Konzentrat durch Zugabe von ZnO und/oder durch Zugabe von Ammoniakwas ser oder gasförmigem NH₃ neutralisiert werden. Die endgültige Konzentration des Flußmittels wird dann durch Zugabe von NH₄Cl nach Bedarf eingestellt.

Die Vorteile der Erfindung werden in der nachstehenden Tabelle anhand eines praktischen Beispiels und zweier Vergleichsbeispiele illustriert.

Tabelle

A: Beispiel:
Mehrfachnutzung der Elektrodialyse zur Aufkonzen trierung des Ionenaustauscher-RegeneratsB: Vergleichsbeispiel I:
herkömmliche Regeneration der Ionenaustauschers (vereinfachte Regeneration; zweiter Regenerations schritt mit Wasser)C: Vergleichsbeispiel II:
herkömmliche Regeneration der Ionenaustauschers (zweiter Regenerationsschritt mit Ammoniackwasser)

Claims

1. Verfahren zur Aufbereitung von Prozeßflüssigkeiten in Feuerverzinkungsan lagen mit mindestens einem Beizbad (10), das eine Fe/Zn-Mischbeize enthält, mindestens einem Spülbad (12), das eine wässrige Spüle enthält, einer Wieder aufbereitungseinrichtung (16) zum Reduzieren des Zinkgehalts der Mischbeize und einer Elektrodialyseeinrichtung (18) zum Aufbereiten der Spüle, dadurch gekennzeichnet, daß Diluat aus der Elektrodialyseeinrichtung (18) in einer Re generationsphase durch die Wiederaufbereitungseinrichtung (16) geleitet wird, um das Zink aus der Wiederaufbereitungseinrichtung zu entfernen, und daß das dabei anfallende Regenerat zur Elektrodialyseeinrichtung (18) zurückgeführt wird und das bei der Elektrodialyse des Regenerats anfallende Konzentrat zu ei nem Wertstoff mit hohen Zinkgehalt aufkonzentriert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiederaufbe reitungseinrichtung einen Ionenaustauscher (16) aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rege nerationsphase zwei Regenerationsschritte umfaßt und daß im ersten Regenera tionsschritt Prozeßflüssigkeit aus dem Spülbad (12) durch die Wiederaufberei tungseinrichtung (16) geleitet wird, während im zweiten Regenerationsschritt das Diluat durch die Wiederaufbereitungseinrichtung geleitet wird.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß das Konzentrat in der Regenerationsphase auf einen Zinkgehalt auf konzentriert wird, der ein Vielfaches des Ausgangswertes, vorzugweise mehr als 200 g/l beträgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischbeize auf HCl-Basis verwendet wird und daß das Konzentrat in der Regenerationspha se auf einen Zn-Gehalt von 500 g/l und einen HCl-Gehalt von 45 g/l aufkonzen triert wird.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß die Konzentrationen von Zn, Fe und HCL in der Spüle durch Elektro dialyse auf Werten gehalten werden, die jeweils weniger als 2 g/l betragen.

7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß das bei der Aufbereitung der Spüle in der Elektrodialyseeinrichtung (18) anfallende Konzentrat auf einen HCl-Gehalt von mehr als 20 g/l aufkonzen triert und in die HCl-Mischbeize zurückgeleitet wird.

8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß zumindest ein Teil des bei der Elektrodialyse des Regenerats anfallen den Konzentrats für die Herstellung eines Flußmittels benutzt wird, das in ei nem dem Spülbad (12) nachgeschalteten Fluxbad (14) eingesetzt wird.