DE102008063729A1 - Process for pickling workpiece made of aluminum or aluminum alloy that is subjected to a sting bath with an alkaline pickling solution, comprises continuous or sectional drawing-off a partial quantity of the pickling solution from the bath - Google Patents

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Abstract

The process for pickling workpiece made of aluminum or aluminum alloy that is subjected to a sting bath (1) with an alkaline pickling solution (2) for pickling, comprises continuous or sectional drawing-off a partial quantity (3) of the pickling solution from the sting bath, separating solid materials from the partial quantity, analyzing solid permeates (24), adjusting a permeate-target composition in dependent upon the result of the analysis, and recycling a permeate pattern in the a sting bath for adjusting a target composition of the pickling solution. The process for pickling workpiece made of aluminum or aluminum alloy that is subjected to a sting bath (1) with an alkaline pickling solution (2) for pickling, comprises continuous or sectional drawing-off a partial quantity (3) of the pickling solution from the sting bath, separating solid materials from the partial quantity, analyzing solid permeates (24), adjusting a permeate-target composition in dependent upon the result of the analysis, and recycling a permeate pattern in the sting bath for adjusting a target composition of the pickling solution. The solid material separation comprises a micro- or ultrafiltration and a subsequent sedimentation in a sedimentation tank. The permeate is supplied to a storage container (6). Retentate occurring in the filtration is brought to the sedimentation tank in the circulation the filter and is totalized to the partial quantity. The circulation is closed off, if the sedimentation tank is filled. A clear phase occurring during the sedimentation in the sedimentation tank is brought to the storage container. A turbid phase having high solid content occurring during the sedimentation and is subjected to a static filter. The filtrate of the supply container and the filter cake are brought to disposal or to subsequent use. The analysis is carried out in online. The permeate received in the supply container is brought in dependent upon the analysis of soda lye and/or additive for adjusting target-permeate composition. Solid materials are separated from the pickling solution before the analysis of pickling solution-actual-composition. The supply container is operated in a lower temperature as the sting bath. A part of the permeates is drawn-off and is brought to a collection container. The concentration of the drawn-off permeates/aluminates is optimized by the supply of the soda lye and/or additives. The process is carried out in a closed system. The material stream before the solid separation is brought to solution from an another process step such as E0-pickling, a static rinsing or rinsing. An independent claim is included for a pickling plant.

Description

Die Erfindung betrifft ein Beizverfahren für Werkstücke aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen und eine für ein derartiges Beizverfahren geeignete Beizanlage.The The invention relates to a pickling method for workpieces made of aluminum or aluminum alloys and one for one Such pickling suitable pickling plant.

Vor der elektrolytischen Oxidation von Werkstücken aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen oder vor der Weiterverarbeitung derartiger Werkstücke ist eine Oberflächenvorbehandlung erforderlich. Bei dieser Oberflächenvorbehandlung werden die Werkstücke beispielsweise entfettet, dekapiert und gebeizt. Durch das Beizen soll eine gleichmäßige matte Werkstückoberfläche erzielt werden, wobei Oberflächenfehler, wie beispielsweise Ziehriefen ausgeglichen werden. Eine derartige matte, vergleichsweise dekorative Oberfläche wird nach DIN 17611 auch als E6-Finish bezeichnet. Bei geringeren Anforderungen an die äußere Anmutung werden lediglich vorhandene Oxidschichten entfernt, wobei die oben genannten Zieh- oder Pressriefen weitgehend erhalten bleiben – eine derartige Oberflächenqualität wird auch als E0-Finish bezeichnet.Prior to electrolytic oxidation of aluminum or aluminum alloy workpieces or prior to further processing of such workpieces, surface preparation is required. In this surface pretreatment, for example, the workpieces are degreased, pickled and pickled. By pickling a uniform matte workpiece surface is to be achieved, with surface defects, such as drawing depths are compensated. Such a matte, relatively decorative surface is after DIN 17611 also known as E6 finish. With lower requirements for the external appearance of only existing oxide layers are removed, with the above-mentioned drawing or pressing grooves are largely retained - such a surface quality is also referred to as E0 finish.

Die Oberflächenvorbehandlung durch Beizen erfolgt vorwiegend in alkalischen Bädern, beispielsweise in Natronlauge. Bei einem derartigen Beizvorgang reagiert das Aluminium an der Oberfläche des Werkstücks mit der Natronlauge nach der Formel: 2Al + 6H2O + 6NaOH → 2NaAl(OH)4 + 4NaOH + 3H2 The surface pretreatment by pickling takes place predominantly in alkaline baths, for example in sodium hydroxide solution. In such a pickling process, the aluminum reacts on the surface of the workpiece with the sodium hydroxide solution according to the formula: 2Al + 6H 2 O + 6NaOH → 2NaAl (OH) 4 + 4NaOH + 3H 2

Dabei geht das Aluminium in Lösung, welches bei Vorhandensein von Komplexbildern und freier NaCH nicht als Al(OH)3 ausfällt. Eine gewisse Konzentration an Aluminium in der Beizlösung ist hilfreich, um den Abbeizprozess langsamer ablaufen zu lassen, da dadurch eine qualitativ hochwertige und matte Oberfläche erhalten werden kann.The aluminum goes into solution which, in the presence of complexing agents and free NaCH, does not precipitate as Al (OH) 3 . A certain concentration of aluminum in the pickling solution is helpful to slow down the pickling process, as it can provide a high quality and matte finish.

Eine derartige Langzeitbeize ist im Gleichgewicht, wenn der Anteil des in Lösung gehenden Aluminiums in etwa dem Massenanteil entspricht, der von den Werkstücken beim Herausnehmen aus dem Geizbad ausgeschleppt wird – d. h. in diesem Gleichgewichtszustand ist der Aluminiumgehalt des Beizbads in etwa konstant. Ein derartiger Gleichgewichtszustand stellt sich beispielsweise bei einer Aluminiumkonzentration von ca. 140 bis 180 g/l Aluminium ein. Die Beizqualität wird unter anderem dadurch negativ beeinflusst, dass sich in der Beizlösung – abhängig vom Legierungsgehalt der verschiedenen Werkstücke – verschiedene Schwermetalle, Silikate, etc. anreichern. Besonders negativ wirkt sich dabei ein erhöhter Gehalt von Zink aus, da sich das Zink an den Korngrenzen abscheidet und so genannte „Zinkblumen” ausbildet, welche die Oberflächenqualität negativ beeinträchtigen. Zur Verbesserung des Beizvorgangs werden der Beizlösung Beizadditive zugegeben. Durch diese kann beispielsweise das Ablaufverhalten der Beizlösung vom Werkstück verbessert werden, so dass beim Überführen der Werkstücke aus der Beizlösung in eine folgende Spülstufe weniger Beizlösung ausgeschleppt wird. Weitere Beizadditive, beispielsweise Sulfide, bilden mit den Schwermetallen schwer lösliche Metallsulfide, welche als Schlamm im Bad ausfallen.A such long-term stain is in equilibrium when the proportion of in solution going aluminum in about the mass fraction corresponds to that of the workpieces when removing is removed from the miser bath - d. H. in this state of equilibrium the aluminum content of the pickling bath is approximately constant. Such a state of equilibrium arises, for example, at an aluminum concentration of about 140 to 180 g / l aluminum. The pickling quality is among other things, negatively affected that in the pickling solution - depending Alloy content of different workpieces - different Enrich heavy metals, silicates, etc. Particularly negative effect This is an increased content of zinc, since the Deposits zinc at the grain boundaries and forms so-called "zinc flowers", which adversely affect the surface quality. To improve the pickling process, the pickling solution Pickling additives added. This can, for example, the flow behavior the pickling solution can be improved from the workpiece, so that when transferring the workpieces out the pickling solution in a subsequent rinse less Pickling solution is towed out. Further pickling additives, for example Sulfides, form sparingly soluble with the heavy metals Metal sulfides, which precipitate as sludge in the bath.

Um ein Ausfällen von Aluminiumhydroxid zu verhindern, werden in derartigen Beizbädern zusätzlich noch Komplexbildner, wie Gluconat, Sorbit oder andere Derivate aus der Zuckerchemie beigefügt, über die Ausfällungen von Aluminiumhydroxid verhindert werden können.Around to prevent precipitation of aluminum hydroxide in such pickling baths additionally complexing agents, as gluconate, sorbitol or other derivatives from the sugar chemistry attached, about the precipitation of aluminum hydroxide can be prevented can.

Darüber hinaus verbleiben in der alkalischen Beizlösung unlösliche Elemente, wie beispielsweise Kupfer, Silizium im Schlamm zurück. Bei herkömmlichen Anlagen wird der im Geizbad anfallende, aufgrund der Legierungsbestandteile (Si- und Cu-Verbindungen) schwarz gefärbte Schlamm in regelmäßigen Abständen, beispielsweise zweimal im Jahr aus der Anlage abgezogen und aufbereitet. Darüber hinaus wird auch die alkalische Beize abgezogen, um ein zu starkes Ansteigen der Al-Konzentration zu verhindern und durch Ausschleppung verursachte Verluste (NaOH, Additive) ausgeglichen.About that In addition, remain in the alkaline pickling insoluble Elements, such as copper, silicon in the mud back. In conventional systems, the resulting in the miser bath, Due to the alloy components (Si and Cu compounds) black dyed mud at regular intervals, for example, twice a year deducted from the plant and prepared. In addition, the alkaline stain is removed, to prevent an excessive increase of the Al concentration and Losses caused by extraction (NaOH, additives).

In der DE 100 54 128 A1 ist ein Verfahren offenbart, bei dem die Beizflüssigkeit mit einer Spülflüssigkeit einer sich an das Beizen anschließenden Standspüle durchmischt und unter Zugabe von Natronlauge zu einer Natrium-Aluminat-Lösung verarbeitet wird, die beispielsweise in einem Klärwerk zur Phosphatfällung eingesetzt werden kann. Es handelt sich somit um ein reines Verwertungsverfahren, mit dem aus der „verbrauchten” Beizflüssigkeit ein Zwischenprodukt geschaffen wird.In the DE 100 54 128 A1 discloses a method in which the pickling liquid is mixed with a rinsing liquid of a subsequent to the pickling stationary rinse and processed with the addition of sodium hydroxide solution to a sodium aluminate solution, which can be used for example in a sewage treatment plant for phosphate precipitation. It is therefore a pure recovery process, with the "spent" pickling liquor an intermediate product is created.

Unter dem Produktnamen „Epal®„ ist ein Verfahren bekannt, bei dem im Geizbad ein spezifisches Gleichgewicht zwischen freier Natronlauge, gelöstem Aluminium, kristallisierten Aluminiumhydroxid und Badstabilisator erzeugt wird. Bei diesem Prozess anfallendes Aluminiumhydroxid wird abfiltriert und ausgewaschen und einer weiteren Verwertung zugeführt.Under the product name "Epal ® " a method is known in which a specific balance between free sodium hydroxide, dissolved aluminum, crystallized aluminum hydroxide and bath stabilizer is generated in the miser. Aluminum hydroxide accumulating in this process is filtered off and washed out and sent for further utilization.

Bei diesem Verfahren sind keine Beizadditive erforderlich, so dass das Aluminium nicht komplexiert wird. Das Aluminium fällt dann bereits bei niedrigen Konzentrationen als Aluminiumhydroxid aus – wie eingangs ausgeführt – ein derartiger niedriger Aluminiumgehalt im Geizbad verschlechtert jedoch die Oberflächenqualität, so dass die Kosteneinsparung durch den Anfall von Aluminiumhydroxid und/oder Natronlauge auf Kosten der Oberflächenqualität geht.at This method does not require any pickling additives, so that the Aluminum is not complexed. The aluminum then falls even at low concentrations as aluminum hydroxide - like outlined above - such a low aluminum content in the miser bath, however, the surface quality deteriorates, so that the cost savings through the accumulation of aluminum hydroxide and / or Sodium hydroxide at the expense of surface quality goes.

In der GB 1 340 505 ist ein Verfahren offenbart, mit dem die bei der vorbeschriebenen Standspüle verwendete Waschflüssigkeit aufbereitet werden kann. Hinsichtlich der eingangs geschilderten Problematik zur Beizlösung enthält diese Druckschrift keinerlei Lösungsvorschläge.In the GB 1 340 505 discloses a method by which the washing liquid used in the above-described stationary rinse can be prepared. With regard to the problems described above for pickling solution, this document does not contain any proposed solutions.

Die DE 40 15 141 A1 offenbart ein Verfahren, bei dem einem Vorbehandiungsbad – d. h. einem Geizbad – kontinuierlich frische Beinflüssigkeit zugeführt wird und eine entsprechende Menge an „verbrauchter” Beinflüssigkeit abgezogen und entweder einer Versorgung oder einer Weiterverarbeitung zugeführt wird.The DE 40 15 141 A1 discloses a method in which a fresh pre-treatment bath - ie a miser bath - is supplied with fresh leg fluid and a corresponding amount of "spent" leg fluid is withdrawn and supplied either to a supply or to further processing.

Auch bei einer derartigen Lösung muss in regelmäßigen Abständen der anfallende, schwermetallhaltige Schlamm abgezogen werden und des Weiteren ist ein erheblicher Aufwand zur Weiterverarbeitung bzw. Entsorgung der abgezogenen Beizflüssigkeit erforderlich.Also In such a solution must be in regular Removed the accumulated, heavy metal sludge and furthermore there is a considerable effort for further processing or disposal of the withdrawn pickling liquid required.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Geizbad und eine Beizanlage zu schaffen, die ein Langzeitbeizen mit minimalem Aufwand ermöglichen.In contrast, The invention is based on the object, a Geizbad and a pickling plant to provide a long-term stains with minimal effort.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung dieser Aufgabe durch ein Beizverfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 bzw. eine Beizanlage mit den Merkmalen des nebengeordneten Patentanspruches 17.According to the invention the solution of this problem by a pickling with the Features of claim 1 and a pickling plant with the features of the independent claim 17.

Erfindungsgemäß ist bei dem Beizverfahren für Werkstücke aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen eine kontinuierliche und diskontinuierliche Aufbereitung und Konzentrationseinstellung einer Beizlösung eines Beizbads vorgesehen. Dazu wird aus dem Beizbad eine Teilmenge der Beizlösung kontinuierlich oder abschnittsweise abgezogen und es werden mittels einer Feststofftrennung/Feststoffabscheidung Feststoffe von der abgezogenen Teilmenge getrennt.According to the invention in the pickling process for aluminum workpieces or aluminum alloys a continuous and discontinuous treatment and concentration adjustment of a pickling solution of a pickling bath intended. For this purpose, a subset of the pickling solution becomes continuous from the pickling bath or withdrawn in sections and it is by means of a solid separation / solids deposition Solids separated from the withdrawn subset.

Die Zusammensetzung des verbleibenden, feststoffarmen Permeats wird analysiert und die Permeatzusammensetzung in Abhängigkeit vom Ergebnis dieser Analyse eingestellt. Aus dieser Dosiervorlage wird dann Permeat zurück in das Geizbad geführt, um die darin enthaltene Beizlösung auf einer vorbestimmten Zusammensetzung zu halten. Durch den quasikontinuierlichen Abzug von Feststoffen aus der Beizlösung wird ein Anfall vom Schlamm am Boden des Beizbads zuverlässig verhindert, so dass ein Langzeitbeizen mit hoher Effizienz ermöglicht ist.The Composition of the remaining, low-solids permeate is analyzed and the permeate composition depending adjusted by the result of this analysis. From this dosing template then permeate is fed back into the miser bath, around the pickling solution contained therein at a predetermined To keep composition. By the quasi-continuous withdrawal of solids from the pickling solution is a seizure of Sludge on the bottom of the pickling bath reliably prevented, so that enables long-term staining with high efficiency is.

Mit dieser Vorgehensweise wendet man sich von herkömmlichen Lösungen ab, bei denen eine aus dem Geizbad abgezogene Teilmenge der Beizlösung entsorgt oder verwertet und ggf. durch frische Beizlösung (Natronlauge plus Additiv) ersetzt wurde.With This approach is turned from conventional Solutions from, where one withdrawn from the Geizbad Part of the pickling solution disposed of or recycled and, if necessary, replaced by fresh pickling solution (caustic soda plus additive) has been.

Die erfindungsgemäße Beizanlage ist entsprechend mit einem Geizbad ausgeführt, das einen Ablauf zum Abführen einer Teilmenge einer Beizlösung aus dem Geizbad aufweist. Die Beizanlage hat des Weiteren eine Feststofftrennung, in der Feststoffe, wie beispielsweise die eingangs beschriebenen Schwermetalle aus der abgezogenen Beizlösung entfernt werden. Das feststoffarme Permeat wird in einem Vorlagebehälter zwischengespeichert. Die Beizanlage hat des Weiteren eine Analytik zur Analyse der Zusammensetzung des im Vorlagebehälter aufgenommenen feststoffarmen Permeats. Über diese Analytik kann auch die Zusammensetzung der Beizlösung des Beizbads erfasst werden. In Abhängigkeit von der Ist-Zusammensetzung der Beizlösung und des im Vorlaufbehälter zwischengespeicherten Permeats wird dann mittels einer Dosiereinheit Beizlösung (beispielsweise Natronlauge) und Additive zugeführt, um eine von der Ist-Zusammensetzung der Beizlösung abhängige Zusammensetzung des Permeats im Vorlagebehälter einzustellen. Bei herkömmlichen Verfahren wird der Beizlösung häufig eine Spezialchemie zugeführt, in der alle erforderlichen Beizadditive enthalten sind. Eine derartige Vorgehensweise hat den Nachteil, dass auch bei Unterversorgung mit einem einzelnen Beizadditiv die aus einer Vielzahl von Beizadditiven bestehende Spezialchemie zudosiert wird, so dass die sonstigen Beizadditive eher überdosiert werden. Beim erfindungsgemäßen Konzept erfolgt eine gezielte Einstellung durch Zugabe von Beizadditiven, Natronlauge, so dass eine derartige Überdosierung vermieden wird.The Beizanlage according to the invention is accordingly with executed a miser, which has a drainage process a subset of a pickling solution from the facial bath has. The pickling plant further has a solids separation in which solids, such as the heavy metals described above the stripped pickling solution are removed. The low-solids Permeate is cached in a template container. The pickling plant also has an analysis of the analysis of the composition of the low-solids permeate received in the storage tank. about This analysis can also determine the composition of the pickling solution of the pickling bath. Depending on the actual composition the pickling solution and the temporarily stored in the supply container permeate Then, by means of a dosing unit pickling solution (for example Caustic soda) and additives supplied to one of the actual composition the pickling solution dependent composition of the permeate in the storage container. In conventional The method of pickling is often a specialty fed, containing all the necessary pickling additives are. Such a procedure has the disadvantage that also in the case of undersupply with a single pickling additive, the one from a Variety of Beizadditiven existing specialty chemicals is added, so that the other pickling additives tend to be overdosed. The inventive concept is a targeted Adjustment by adding pickling additives, caustic soda, so that such an overdose is avoided.

Aus dem Vorlagebehälter wird das mit einer definierten Zusammensetzung aufgenommene Permeat in das Geizbad geführt, um die Beizlösung auf einer vorbestimmten Soll-Zusammensetzung zu halten und Volumenverluste auszugleichen, oder den Al-Gehalt konstant zu halten.Out The storage container is the one with a defined composition taken permeate into the miser bath to the pickling solution to maintain a predetermined target composition and volume losses or to keep the Al content constant.

Volumenverluste können auch durch eine nachgeschaltete E0-Beize, Standspüle oder 1. Spüle ausgeglichen werden. Dieses Bad kann in das erfindungsgemäße Verfahren integriert werden, wobei die Befüllung des Abscheidebeckens nicht direkt aus dem Beizbad 1 erfolgen muss. Dabei wird auch Feststoff abgetrennt, die Konzentration bestimmt, entsprechend zudosiert und das Geizbad befüllt.Volume losses can also be compensated by a downstream E0 stain, floor sink or first sink. This bath can be integrated into the process according to the invention, wherein the filling of the separation basin is not directly from the pickling bath 1 must be done. In this case, the solid is separated, the concentration determined, metered accordingly and filled the miser.

Bei einem Ausführungsbeispiel erfolgt die Feststofftrennung mittels einer Filtration und einer anschließenden Sedimentation in einem Absetzbecken. Selbstverständlich sind auch andere geeignete Feststofftrennverfahren einsetzbar, mit denen Feststoffe, beispielsweise Schwermetalle von einer alkalischen oder sauren Beizlösung abgetrennt werden können.at In one embodiment, the solids separation takes place by means of a filtration and a subsequent sedimentation in a settling tank. Of course, there are others too suitable solid separation processes can be used, with which solids, For example, heavy metals from an alkaline or acid pickling solution can be separated.

Bei einer besonders bevorzugten Variante enthält die Feststofftrennung eine dynamische Filtration, vorzugsweise eine Mikro- oder Ultrafiltration.at a particularly preferred variant contains the solids separation a dynamic filtration, preferably a micro- or ultrafiltration.

Das nach der Feststofftrennung anliegende, von Feststoffen weitestgehend befreite Permeat wird einem Vorlagebehälter zugeführt und dort zwischengespeichert.The after the solids separation adjacent, of solids as far as possible liberated permeate is fed to a storage tank and cached there.

Das während der Filtration anfallende Retentat kann bei einer erfindungsgemäßen Variante so lange im Kreislauf durch den Filter geführt werden, bis das Retentat aufkonzentriert ist. Dabei wird dieser in Kreislauf geführte Volumenstrom zu der vom Beizbad abgezogenen Teilmenge summiert.The During the filtration accumulating retentate can at a inventive variant so long in the circulation through the filter until the retentate is concentrated is. In the process, this circulated volume flow is used summed to the subtracted from the pickling bath subset.

Das Retentat wird dem oben genannten Absetzbecken zugeführt – sobald dieses mit dem aufkonzentrierten Retentat gefüllt ist, wird der Retentatkreislauf abgesperrt, so dass im Absetzbecken eine Sedimentation der noch im Retentat befindlichen Feststoffe erfolgt.The Retentate is fed to the settling tank mentioned above - as soon as possible this is filled with the concentrated retentate, the retentate cycle is shut off, so that sedimentation in the settling tank the solids still present in the retentate.

Die bei dieser Sedimentation anfallende Klarphase wird bei einer erfindungsgemäßen Variante des Reizverfahrens abgezogen und dem Vorlagebehälter zugeführt. Erfindungsgemäß wird es bevorzugt, wenn die Feststoffkonzentration dieser Klarphase in etwa der Konzentration des Permeats aus dem ersten Filtervorgang entspricht.The in this sedimentation clear phase is in a novel Variant of the stimulus method deducted and the original container fed. According to the invention it is preferred when the solids concentration of this clear phase is about the concentration corresponds to the permeate from the first filtering process.

Die bei der Sedimentation anfallende Trübphase (Sediment) wird aus dem Absetzbecken abgezogen und einem Feststoffabspeicher, beispielsweise einem statischen Filter zugeführt und das von Feststoffen weitestgehend befreite Filtrat dann dem Vorlagebehälter zugeführt. Dieses Filtrat hat in etwa ebenfalls die Feststoffkonzentration des vorgenannten Permeats und der vorgenannten Klarphase. Der am statischen Filter anfallende Filterkuchen, welcher einen hohen Gehalt an Schwermetallen aufweist, wird vorzugsweise als Abfall entsorgt.The in the sedimentation resulting turbidity (sediment) is withdrawn from the settling tank and a Feststoffabspeicher, for example fed to a static filter and that of solids As far as possible freed filtrate then the reservoir fed. This filtrate also has approximately the solids concentration the aforementioned permeate and the aforementioned clear phase. The am static filter accumulating filter cake, which has a high content has heavy metals, is preferably disposed of as waste.

Die eingangs beschriebene Analyse der im Vorlagebehälter aufgenommenen Lösung erfolgt vorzugsweise online. In Abhängigkeit vom Ergebnis dieser Analyse können der im Vorlagebehälter aufgenommenen Permeatlösung Natronlauge und/oder Additive zur Einstellung einer Soll-Permeatzusammensetzung zugeführt werden.The initially described analysis of the recorded in the storage container Solution is preferably online. Dependent on The result of this analysis can be found in the storage container absorbed permeate solution of sodium hydroxide solution and / or additives for adjusting a desired permeate fed become.

Diese Zudosierung von Additiven/Natronlauge erfolgt in Abhängigkeit von der Ist-Zusammensetzung der im Geizbad aufgenommenen Beizlösung oder von der Aluminat- Konzentration im Vorlage-/Dosierbehälter oder von der Sollkonzentration eines für eine Weiterverwendung vorgesehenen Aluminats. Diese Zusammensetzung wird bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel nach Entfernen der Feststoffe ermittelt.These Addition of additives / caustic soda is dependent from the actual composition of the pickling solution taken in the miser bath or of the aluminate concentration in the receiver / dosing tank or from the target concentration of one for re-use provided Aluminats. This composition is at a preferred Embodiment determined after removing the solids.

Bei einer bevorzugten Variante der Erfindung erfolgt die Feststofftrennung in etwa bei der Temperatur des Beizbads, so dass ein entsprechend hoher Volumenstrom einstellbar ist. Die Speicherung der aufkonzentrierten Permeatlösung erfolgt bei einer niedrigen Temperatur.at In a preferred variant of the invention, the solids separation takes place at about the temperature of the pickling bath, so that a corresponding high volume flow is adjustable. The storage of the concentrated Permeate solution occurs at a low temperature.

Bei einer Variante des erfindungsgemäßen Beizverfahrens wird beispielsweise in dem Fall, in dem die Aluminiumkonzentration im Vorlagebehälter oder in der Beizlösung zu hoch ist, ein Teilstrom aus dem Vorlagebehälter abgezogen und einem Sammelbehälter zugeführt. Diese hoch aufkonzentrierte Aluminatlösung kann dann einer Weiterverwertung zugeführt werden. Wie vorstehend ausgeführt, kann die Aluminatlösung durch Zugabe von NaOH oder Additiven, wie Komplexbildnern im Hinblick auf die Weiterverwertung optimiert werden.at a variant of the pickling process according to the invention For example, in the case where the aluminum concentration too high in the storage tank or in the pickling solution is a partial flow withdrawn from the reservoir and fed to a collection container. This highly concentrated aluminate solution can then be recycled. As mentioned above, the aluminate solution by adding NaOH or additives, such as complexing agents be optimized for reuse.

Das gesamte Verfahren und auch die Beizanlage kann als geschlossenes System (Reaktor) ausgeführt sein, wobei dann die Prozessflüssigkeiten aus dem Vorlagebehälter zum Reaktor bzw. einer Beschichtungszelle geführt werden und nicht, wie üblich, das Werkstück oder die „Ware” zur Beizlösung („Ware zur Chemie”).The entire process and also the pickling plant can be considered closed System (reactor) to be executed, in which case the process liquids the feed tank to the reactor or a coating cell be guided and not, as usual, the workpiece or the "goods" to the pickling solution ("goods to chemistry ").

Erfindungsgemäß kann der Feststofftrennung zusätzlich oder alternativ zu der aus dem Geizbad entnommenen Beizlösung eine Lösung aus einer anderen Verfahrensstufe, beispielsweise einer E0-Beize zugeführt werden.According to the invention the solids separation additionally or alternatively to the from the pickling bath pickling solution a solution from another process step, for example an E0 pickling be supplied.

Entsprechend der vorbeschriebenen Verfahrensschritte ist die Beizanlage im Bereich der Feststofftrennung mit einem dynamischen Filter und einem Absetzbecken ausgeführt. Zur Aufkonzentrierung des am Filter anfallenden Retentats kann die Beizanlage mit einer Kreislaufpumpe zum Rückführen von Retentat aus dem Absetzbecken zum Eingang des Filters ausgeführt sein. Über diese Kreislaufpumpe kann nach der Sedimentation die Trübphase aus dem Absetzbecken abgezogen werden.Corresponding the method steps described above is the pickling plant in the area solid separation with a dynamic filter and settling tank executed. For concentration of accumulating at the filter Retentats can recycle the pickling plant with a circulating pump of retentate from the settling tank to the inlet of the filter be. About this circulation pump can after sedimentation the turbid phase are withdrawn from the settling tank.

Die Beizanlage kann des Weiteren mit einer Förderpumpe zum Fördern der bei der Sedimentation anfallenden Klarphase aus dem Absetzbecken in den Vorlagebehälter ausgeführt sein.The Beizanlage can further with a pump for Conveying the clear phase arising during the sedimentation executed from the settling tank in the storage tank be.

Die Beizanlage ist vorteilhafter Weise mit einem Filter ausgeführt, über den die bei der Sedimentation anfallende Trübphase (Sediment) von Feststoffen befreit wird und das aufkonzentrierte Filtrat dann ebenfalls dem Vorlagebehälter zugeführt wird.The Beizanlage is advantageously carried out with a filter over the turbidity caused by sedimentation (sediment) is freed from solids and the concentrated filtrate then likewise the supply container is supplied.

Dieser Vorlagebehälter kann bei einer Weiterbildung der Erfindung zweiteilig ausgeführt sein, wobei in einem Permeatbehälter die vorbeschriebenen, bei der dynamischen Filtration, bei der Sedimentation und bei der Filtration entstehenden Volumenströme (Permeat, Klarphase, Filtrat) zwischengespeichert werden. Dieser Permeatbehälter ist über eine Speisepumpe und eine geeignete Ventileinrichtung mit einem Dosierbehälter verbunden. Über diese Speisepumpe kann Permeat aus dem Permeatbehälter abgezogen und dem Dosierbehälter zugeführt werden. Entsprechend der durchgeführten Online-Analyse wird die Zusammensetzung des im Dosierbehälter aufgenommenen Permeats durch Zugabe von Natronlauge/Additiven dann auf die gewünschte Zusammensetzung eingestellt. Aus dieser derart eingestellten Vorlage wird dann Permeat abgezogen und zur Einstellung der Soll-Konzentration dem Geizbad zugeführt. D. h. bei dieser Variante sind die Zwischenspeicherung des Permeats und die Einstellung der Dosiervorlage getrennt voneinander ausgeführt.This storage container can be made in two parts in a development of the invention, wherein in a permeate the above-described, resulting in the dynamic filtration, sedimentation and filtration volume streams (permeate, clear phase, filtrate) are temporarily stored. This permeate container is connected via a feed pump and a suitable valve device with a dosing. Permeate can be withdrawn from the permeate container via this feed pump and fed to the metering container. According to the online analysis performed, the composition of the permeate taken up in the dosing container is then adjusted to the desired composition by adding sodium hydroxide / additives. Permeate is then withdrawn from this template adjusted in this way and fed to the miser bath for setting the desired concentration. Ie. In this variant, the intermediate storage of the permeate and the adjustment of the dosing are carried out separately.

Bei einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel entspricht das Volumen des Absetzbeckens in etwa dem Volumen des Vorlagebehälters, so dass mit einer Füllung des Absetzbeckens auch der Vorlagebehälter befüllbar ist.at an embodiment of the invention The volume of the settling tank is approximately equal to the volume of the settling tank Reservoir, so with a filling of the Settling tank and the storage tank can be filled is.

Wie den vorstehenden Ausführungen entnehmbar ist, kann bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zunächst das Absetzbecken mit aufkonzentriertem Retentat durch Zirkulation über den Filter befüllt werden, wobei bereits Permeat vom Filter abgezweigt und direkt in den Vorlagebehälter geführt wird. Nach dem Füllen des Absetzbeckens wird der Kreislauf zum dynamischen Filter abgesperrt und der Sedimentationsvorgang beginnt. Die entstehende Trübphase/Klarphase wird dem Vorlagebehälter zugeführt, wobei in diesem die Zudosierung der Natronlauge (oder einer sonstigen Beizlösung) und der Additive erfolgt, um im Vorlagebehälter eine vorbestimmte Zusammensetzung einzustellen. Durch Abziehen von Permeat aus diesem Vorlagebehälter kann dann die Konzentration der Beizlösung im Geizbad konstant gehalten werden, wobei Verluste und Verbrauch von Beizlösung ausgeglichen werden.As can be removed from the above statements, can at an embodiment of the invention first the settling tank with concentrated retentate by circulation over the filter are filled, with already permeate from the filter diverted and fed directly into the storage tank. After filling the settling tank, the circulation becomes shut off dynamic filter and the sedimentation process begins. The resulting turbidity phase / clear phase becomes the storage container supplied, wherein in this the metered addition of sodium hydroxide solution (or any other pickling solution) and the additives, order in the reservoir a predetermined composition adjust. By removing permeate from this storage container can then the concentration of the pickling solution in the miser bath is constant to be kept, taking losses and consumption of pickling solution be compensated.

Die erfindungsgemäße Beizanlage kann mit einem Sammelbehälter zum Aufnehmen von aus dem Vorlagebehälter abgezogenem Permeat ausgeführt sein. Dieses hochkonzentrierte, beispielsweise im Hinblick auf die Weiterverwertung eingestellte Aluminat kann dann aus dem Zwischenspeicher der angesprochenen Weiterverarbeitung zugeführt werden.The Pickling plant according to the invention can with a collecting container for receiving permeate withdrawn from the receiver tank be executed. This highly concentrated, for example, in the Regarding the reuse adjusted aluminate can then fed from the buffer of the mentioned further processing become.

Beim erfindungsgemäßen Konzept kann – wie vorstehend beschrieben – auch Lösung aus einem anderen Verfahrensschritt, beispielsweise einer E0-Beize oder einer 1. Spüle der Feststofftrennung zugeführt werden. Diese Lösung kann auch – ähnlich wie beim Stand der Technik – direkt dem Geizbad zugeführt werden.At the inventive concept can - like described above - also solution of a another process step, for example an E0-stain or a 1. Sink to be fed to the solids separation. This solution can also - much like in the prior art - fed directly to the facial bath become.

Prinzipiell ist die Erfindung nicht auf eine Anwendung beim Beizen von Werkstücken begrenzt. Prinzipiell lässt sich das Verfahren in entsprechender Anpassung auch bei anderen Systemen, beispielsweise bei einem Eloxalbad, beim Kaltsealing oder bei sonstigen galvanischen Prozessbädern anwenden. Der Anmelder behält sich vor, entsprechende verallgemeinerte Ansprüche mit den entsprechend formulierten Stoffströmen auf derartige Anwendungen und Anlagen zu richten.in principle the invention is not for use in pickling workpieces limited. In principle, the method can be adapted accordingly also with other systems, for example with an Eloxalbad, with Cold sealing or other galvanic process baths apply. The applicant reserves the right to generalize Claims with the appropriately formulated streams to address such applications and facilities.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:preferred Embodiments of the invention are described below explained in more detail with reference to schematic drawings. Show it:

1 ein Anlagenschema einer erfindungsgemäßen Beizanlage und 1 a plant schematic of a pickling plant according to the invention and

2 ein Ausführungsbeispiel einer Beizanlage mit zweiteiligem Vorlagebehälter. 2 An embodiment of a pickling plant with two-part storage tank.

Wie eingangs erläutert, werden beim Eloxieren von Werkstücken diese zunächst entfettet und dann in einem Geizbad vorbehandelt, wobei je nach Qualität des Beizbads (E6/E0) Oxidschichten entfernt und durch die Herstellung, beispielsweise Extrudieren verursachte Oberflächenunregelmäßigkeiten beseitigt werden. Um ein Ausschleppen von Beizmittel in nachfolgende Prozesse zur Anodisierung des Werkstückes zu verhindern, ist dem Geizbad ein Spülbad nachgeschaltet, in dem am Werkstück anhaftende Beizlösung entfernt wird. 1 zeigt den Grundaufbau einer Beizanlage 1, wie sie bei einem Beizverfahren zum Beizen von Werkstücken aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen eingesetzt wird.As explained above, in the anodizing of workpieces, these are first degreased and then pretreated in a mashing bath, wherein depending on the quality of the pickling bath (E6 / E0) oxide layers removed and caused by the production, such as extrusions surface irregularities are eliminated. In order to prevent a pickling of pickling agent in subsequent processes for anodization of the workpiece, a rinsing bath is downstream of the miser bath, is removed in the pickling solution adhering to the workpiece. 1 shows the basic structure of a pickling plant 1 as used in a pickling process for pickling workpieces made of aluminum or aluminum alloys.

Der eigentliche Beizvorgang erfolgt in einem Geizbad 1, wobei prinzipiell sowohl saure als auch alkalische Beizlösungen eingesetzt werden können. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird als Beizlösung 2 Natronlauge verwendet, der die eingangs beschriebenen Additive bspw. zum Verhindern einer unerwünschten Ausfällung von Aluminiumhydroxid, zum Binden von Schwermetallen, zum Verbessern des Beizverhaltens und zum Verbessern des Ablaufverhaltens hinzugefügt sind. Gebräuchliche Additive enthalten beispielsweise Natriumgluconat, Natriumsulfid, Natriumthiosulfat oder Natriumnitrat. Weiter geeignete Additive sind dem eingangs beschriebenen Stand der Technik entnehmbar.The actual pickling process takes place in a miser bath 1 In principle, both acidic and alkaline pickling solutions can be used. In the described embodiment is used as a pickling solution 2 Sodium hydroxide solution is added to the additives described above, for example, to prevent unwanted precipitation of aluminum hydroxide, for binding heavy metals, to improve the pickling behavior and to improve the drainage behavior. Common additives include, for example, sodium gluconate, sodium sulfide, sodium thiosulfate or sodium nitrate. Further suitable additives can be taken from the prior art described at the outset.

Erfindungsgemäß wird die Zusammensetzung der Beizlösung 2 konstant gehalten, wobei für den Beizvorgang schädliche Feststoffanteile kontinuierlich bzw. diskontinuierlich abgezogen werden. Erfindungsgemäß wird dabei eine Teilmenge an Beizlösung 2 aus dem Geizbad 1 abgezogen, über eine Feststofftrennung/-abscheidung 4 von Feststoffen befreit und dann einem Vorlagebehälter 6 zugeführt, in dem das nach der Feststofftrennung vorliegende Permeat durch Zugabe von Natronlauge und Additiven mittels einer Dosiereinheit 8 auf eine vorbestimmte Zusammensetzung eingestellt wird, wobei diese Zusammensetzung in Abhängigkeit von der Ist-Zusammensetzung der Beizlösung während des Beizvorgangs veränderbar ist. Die Analyse der Ist-Zusammensetzung der Beizlösung und der Zusammensetzung des Permeats im Vorlagebehälter 6 erfolgt über eine Analytik 10. Wobei vor der oben beschriebenen Zudosierung von Permeat aus dem Vorlagebehälter 6 dieser zunächst mit aufbereitetem Permeat gefüllt werden muss. Dieser Schritt wird im Folgenden zunächst erläutert.According to the invention, the composition of the pickling solution 2 held constant, being deducted for the pickling detrimental solid fractions continuously or discontinuously. According to the invention is a subset of pickling solution 2 from the miser 1 deducted, via a solids separation / separation 4 freed of solids and then a storage container 6 fed, in which the present after the separation of solids permeate by addition of sodium hydroxide and Additi by means of a dosing unit 8th is set to a predetermined composition, which composition is variable depending on the actual composition of the pickling solution during the pickling process. The analysis of the actual composition of the pickling solution and the composition of the permeate in the receiver 6 via an analytic 10 , Wherein before the above-described metered addition of permeate from the storage tank 6 this must first be filled with treated permeate. This step is explained below.

1. Füllen des Vorlagebehälters 6 1. Fill the original container 6

Über eine Pumpe 12 wird mit den eingangs beschriebenen Feststoffen (Schwermetall, Schlamm, etc.) befrachtete Beizlösung 2 aus dem Geizbad 1 abgezogen und über eine Ventilanordnung 14 der in 1 mit gestrichelten Linien angedeuteten Feststofftrennung 4 zugeführt. Wie in 1 angedeutet, kann über die Ventilanordnung 14 auch ein Umlaufvolumenstrom 16 abgezweigt werden, der in das Geizbad 1 zurückgeführt wird. Das Ventil 14 ist variabel einstellbar, so dass der Volumentrom 3 flexibel aufgeteilt werden kann (z. B. 100% Badumwälzung oder andere Verhältnisse, abhängig vom jeweiligen Zyklus (Befüllen von 20, Sedimentieren in 20, etc.)). Durch geeignete Einstellung der Ventilanordnung 14 kann somit der über die Pumpe 12 eingestellte Volumenstrom nochmals geteilt werden. Beim Füllen des Vorlagebehälters 6 ist die Ventilanordnung 14 so eingestellt, dass praktisch der gesamte abgezogene Volumenstrom 3 der Feststofftrennung 4 zugeführt wird. Diese besteht beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem dynamischen Filter 18 und einem Absetzbecken 20. Prinzipiell sind jedoch auch alle anderen Feststoffabscheideverfahren einsetzbar, über die Feststoffe aus der Beizlösung abgetrennt werden können. So kann die Feststoffabscheidung beispielsweise durch eine Sedimentation allein, durch Zentrifugieren oder durch einen statischen Filter oder durch Kombination bekannter Feststofftrennverfahren erfolgen.About a pump 12 is treated with the above-described solids (heavy metal, sludge, etc.) loaded pickling solution 2 from the miser 1 withdrawn and via a valve assembly 14 the in 1 with solid lines indicated by dashed lines 4 fed. As in 1 indicated, can via the valve assembly 14 also a circulating volume flow 16 to be diverted into the miser bath 1 is returned. The valve 14 is variably adjustable, allowing the volume flow 3 can be divided flexibly (eg 100% Badumwälzung or other conditions, depending on the cycle (filling of 20, sedimentation in 20, etc.)). By suitable adjustment of the valve arrangement 14 can thus the over the pump 12 set flow rate to be shared again. When filling the original container 6 is the valve assembly 14 adjusted so that virtually the entire withdrawn volume flow 3 the solids separation 4 is supplied. This consists in the illustrated embodiment of a dynamic filter 18 and a settling tank 20 , In principle, however, all other Feststoffabscheideverfahren can be used to separate solids from the pickling solution. For example, the separation of solids can be effected by sedimentation alone, by centrifuging or by a static filter or by a combination of known solid separation processes.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Mikrofiltration verwendet, wobei eine Membran 22 verwendet wird, um den Feststoff abzutrennen. Für die Mikrofiltration werden prinzipiell zwei Betriebsarten unterschieden: der „Cross-Flow” und die „Dead-End” Strömungsführung. Bei der Cross-Flow-Filtration strömt die Rohlösung entlang der Membranoberfläche, wobei nur ein verhältnismäßig kleiner Teil als Permeat durch die Membran 22 tritt. Durch eine derartige Filtration können Flüssigkeiten mit einem hohen Trübstoff-/Feststoffgehalt geklärt werden. Das an der Membran 22 entlang strömende Konzentrat oder Retentat 26 wird in das Absetzbecken 20 geleitet und von dort über eine Kreislaufpumpe 28 und eine Kreislaufventilanordnung 30 als Umlaufstrom 32 zum Eingang des dynamischen Filters 18 zurückgeführt und zu der über die Pumpe 12 abgezogenen Teilmenge 3 summiert. Durch diese Zirkulation des Retentats 26 wird dieses aufkonzentriert, so dass dessen Feststoffanteil stetig ansteigt, da das Permeat 24 in den Vorlagebehälter 6 abgeführt wird. Sobald das Absetzbecken 20 mit dem aufkonzentrierten Retentat 26 gefüllt ist, wird durch Umschalten der Kreislaufventilan ordnung 30 und durch Abschalten der Kreislaufpumpe 28 sowie durch Umstellen der Ventilanordnung 14 auf Umlauf oder auch Abschalten der Pumpe 12 die Zirkulation des Retentats 26 unterbrochen, so dass im Absetzbecken 20 der Sedimentationsvorgang beginnen kann. Nach erfolgter Sedimentation wird die sich im Absetzbecken 20 einstellende Klarphase 34 über eine Förderpumpe 37 aus dem Absetzbecken 20 abgezogen und in den Vorlagebehälter 6 gefördert. Die nach der Sedimentation bodenseitig vorliegende Trübphase (Sediment) 36 wird über die Kreislaufpumpe 28 und die entsprechend umgeschaltete Ventilanordnung 30 abgezogen und einem weiteren Filter, beispielsweise einem statischen Filter zugeführt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieser statische Filter als Kammerfilterpresse 38 ausgeführt, in der die in der Trübphase 36 enthaltenen Feststoffe als Filterkuchen zurückgehalten werden. Dieser Filterkuchen 40 wird dann als Abfall entsorgt oder einer Weiterverwendung zugeführt. Das von Feststoffen befreite Filtrat 42 strömt dann ebenfalls in den Vorlagebehälter 6.In the method according to the invention a microfiltration is used, wherein a membrane 22 is used to separate the solid. For the microfiltration principle, two operating modes are distinguished: the "cross-flow" and the "dead-end" flow control. In cross-flow filtration, the crude solution flows along the membrane surface with only a relatively small portion permeate through the membrane 22 occurs. By means of such filtration, liquids with a high turbidity / solids content can be clarified. That on the membrane 22 along flowing concentrate or retentate 26 gets into the settling tank 20 passed and from there via a circulation pump 28 and a circulation valve arrangement 30 as circulating current 32 to the input of the dynamic filter 18 returned and to the over the pump 12 deducted subset 3 summed. Through this circulation of the retentate 26 this is concentrated, so that its solids content steadily increases, since the permeate 24 in the storage container 6 is dissipated. Once the settling tank 20 with the concentrated retentate 26 is filled, is by switching the Kreislaufventilan order 30 and by switching off the circulation pump 28 and by switching the valve assembly 14 on circulation or also switching off the pump 12 the circulation of the retentate 26 interrupted, leaving the settling tank 20 the sedimentation process can begin. After sedimentation is in the sedimentation tank 20 adjusting clear phase 34 via a feed pump 37 from the settling tank 20 withdrawn and into the storage container 6 promoted. The sedimentation after sedimentation on the bottom side (sediment) 36 is via the circulation pump 28 and the corresponding switched valve arrangement 30 withdrawn and fed to another filter, such as a static filter. In the illustrated embodiment, this static filter is a chamber filter press 38 executed, in which the turbidity phase 36 contained solids are retained as a filter cake. This filter cake 40 is then disposed of as waste or sent for further use. The solids freed filtrate 42 then also flows into the storage tank 6 ,

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel entspricht das Volumen des Absetzbeckens 20 in etwa dem Volumen des Vorlagebehälters 6, so dass nach erfolgtem Sedimentationsvorgang und Abscheidung des Filterkuchens der Vorlagebehälter 6 mit Permeat, d. h. mit von Feststoffen befreiter Beizlösung gefüllt ist.In the described embodiment, the volume of the settling tank corresponds 20 in about the volume of the original container 6 so that after the sedimentation process and deposition of the filter cake of the storage container 6 with permeate, that is filled with solids-free pickling solution.

Um ein Zusetzen der Membran 22 zu verhindern, kann der vorbeschriebene Kreislauf auch in umgekehrter Richtung rückgespült werden, so dass die Membranoberfläche periodisch gereinigt wird. Diese Rückspülung ist der Einfachheit halber in 1 nicht dargestellt. Die Rückspülung kann beispielsweise während der Sedimentation erfolgen, wobei im sogenannten CIP-Verfahren [Clean in Process] zunächst mit Wasser, dann mit Säure und dann wieder mit Wasser gespült wird.To clog the membrane 22 To prevent the above-described cycle can also be backwashed in the reverse direction, so that the membrane surface is cleaned periodically. This backwashing is for simplicity in 1 not shown. The backwashing can take place, for example, during sedimentation, wherein the so-called CIP process [clean in process] rinses first with water, then with acid and then again with water.

Nachdem der Vorlagebehälter 6 nunmehr mit Permeat gefüllt ist, kann die Zusammensetzung der Beizlösung 2 im Geizbad 1 kontinuierlich auf einen Sollwert eingestellt oder gehalten werden.After the storage container 6 now filled with permeate, the composition of the pickling solution 2 in a miser 1 be continuously set or maintained at a setpoint.

2. Einstellung der Soll-Zusammensetzung der Beizlösung 2 2. Setting the target composition of the pickling solution 2

Wie in 1 angedeutet, wird über eine Vorlagepumpe 44 eine vergleichsweise geringe Analysemenge 46 aus dem Vorlagebehälter 6 abgezogen und der Analytik 10 zugeführt. Über diese kann dann die Permeatzusammensetzung im Vorlagebehälter 6, d. h. der Anteil an Aluminium, Natronlauge und Additiven bestimmt werden. Die Analytik 10 ist ausgelegt, um diese Bestandteile mit hinreichender Genauigkeit erfassen zu können. Auf diese Weise wird die Ist-Zusammensetzung des Permeats im Vorlagebehälter 6 bestimmt.As in 1 indicated, is via a feed pump 44 a comparatively low analysis semenge 46 from the storage container 6 deducted and the analytics 10 fed. About this can then the permeate in the reservoir 6 , ie the proportion of aluminum, caustic soda and additives are determined. The analytics 10 is designed to detect these components with sufficient accuracy. In this way, the actual composition of the permeate in the storage container 6 certainly.

Durch kurze Ansteuerung der Pumpe 12 und entsprechende Umsteuerung der Ventilanordnung 14 kann auch ein geringer Anteil von Beizlösung aus dem Geizbad 1 abgezogen und zum Filter 18 geführt werden. Das die Membran 22 durchdringende Permeat 24 wird dann ebenfalls der Analytik 10 zugeführt, so dass die Ist-Zusammensetzung der Beizlösung 2 (befreit von Feststoffen) erfasst wird.By short activation of the pump 12 and corresponding reversal of the valve assembly 14 can also use a small amount of pickling solution from the miser bath 1 subtracted and to the filter 18 be guided. That's the membrane 22 penetrating permeate 24 then also the analytics 10 supplied, so that the actual composition of the pickling solution 2 (freed from solids) is detected.

In dem Fall, in dem die Ist-Zusammensetzung der Beizlösung 2 von der Soll-Zusammensetzung abweicht, werden über die Dosiereinheit 8 Natronlauge und Additive dem Vorlagebehälter 6 zudosiert, so dass sich eine vorbestimmte Soll-Permeatzusammensetzung einstellt. Über die Vorlagepumpe 44 und die entsprechend umgesteuerte Vorlageventilanordnung 48 wird dann Permeat mit der voreingestellten Permeat-Sollzusammensetzung aus dem Vorlagebehälter 6 abgezogen. Dieser Vorlagevolumenstrom 50 wird dann in das Geizbad 1 zurückgeführt, so dass die Beizlösung 2 auf die gewünschte Soll-Zusammensetzung gebracht wird und eventuelle Verluste durch Ausschleppen, Verdampfen, etc. ausgeglichen werden.In the case where the actual composition of the pickling solution 2 deviates from the target composition are via the dosing unit 8th Sodium hydroxide and additives to the storage tank 6 metered in, so that sets a predetermined target permeate composition. About the original pump 44 and the corresponding reversed pilot valve assembly 48 is then permeate with the preset permeate target composition from the reservoir 6 deducted. This original volume flow 50 is then in the miser 1 returned, so that the pickling solution 2 is brought to the desired target composition and any losses due to removal, evaporation, etc. are compensated.

Nach der vorbeschriebenen Feststofftrennung liegt der Feststoffanteil der Stoffströme 24, 34 und 42 im Wesentlichen auf dem gleichen niedrigen Niveau nahe 0%. Sobald der Füllstand des Vorlagebehälters 6 ein vorbestimmtes Niveau unterschreitet, wird die Beizanlage wieder in den vorstehend unter 1. beschriebenen Modus umgeschaltet, um den Vorlagebehälter 6 mit Permeat/Aluminat zu füllen.After the above-described solids separation, the solids content of the material flows 24 . 34 and 42 essentially at the same low level near 0%. As soon as the level of the storage container 6 falls below a predetermined level, the pickling plant is again in the above under 1 , mode switched to the original container 6 to fill with permeate / aluminate.

Die über die Dosiereinheit 8 zudosierten Additive können auch an die einzelnen vorbeschriebenen Stofftrennschritte angepasst werden, so dass beispielsweise eine optimierte Filtration oder Sedimentation ermöglicht ist.The via the dosing unit 8th dosed additives can also be adapted to the individual above-described separation steps, so that, for example, an optimized filtration or sedimentation is possible.

Bei dem beschriebenen Verfahren ist die Temperatur im Vorlagebehälter 6 geringer als die Temperatur des Beizbads 1. So kann das Geizbad 1 beispielsweise bei einer Temperatur von 70°C betrieben werden – die Temperatur im Vorlagebehälter 6 kann dann beispielsweise etwa 40°C betragen. Im Filter 18 und auch im Absetzbecken 20 liegt die vergleichsweise hohe Temperatur (70°C) an, so dass aufgrund dieser vergleichsweise hohen Temperatur ein höherer Durchfluss durch den Mikrofilter 18 realisierbar ist.In the described method, the temperature in the reservoir 6 lower than the temperature of the pickling bath 1 , This is how the miser bath can be 1 for example, be operated at a temperature of 70 ° C - the temperature in the reservoir 6 can then be for example about 40 ° C. In the filter 18 and also in the settling tank 20 is the relatively high temperature (70 ° C), so that due to this comparatively high temperature, a higher flow through the microfilter 18 is feasible.

Wie in 1 des Weiteren angedeutet, kann über die Vorlagepumpe 44 und die Ventilanordnung 48 ein nicht benötigter Volumenanteil an Permeat (im Wesentlichen bestehend aus Natriumaluminaten) 52 abgezogen und einer industriellen Verwertung zugeführt werden. Derartige Natriumaluminat-Lösungen werden beispielsweise zur Trinkwasseraufbereitung, Abwasserreinigung oder als Rohstoff zur Zeolith-Erzeugung angewendet. Der Abzug erfolgt aber auch, um ein zu hohes Ansteigen des Al-Gehalts im Bad zu verhindern und die Al-Konzentration in einem definierten Sollbereich zu halten.As in 1 further indicated, via the feed pump 44 and the valve assembly 48 an unused volume fraction of permeate (essentially consisting of sodium aluminates) 52 deducted and sent for industrial use. Such sodium aluminate solutions are used for example for drinking water treatment, wastewater treatment or as a raw material for zeolite production. However, the withdrawal also takes place in order to prevent an excessive increase in the Al content in the bath and to keep the Al concentration within a defined target range.

Über das vorbeschriebene Verfahren kann die Konzentration der Beizlösung 2 im Beizbad 1 auf einer definierten Zusammensetzung gehalten werden, wobei die entstehenden Feststoffe kontinuierlich bzw. quasi kontinuierlich abgetrennt werden. Durch diesen minimalen Feststoffanteil in der Beizlösung 2 und das Vermeiden von Temperatur- und Konzentrationsschwankungen in der Beizlösung 2 ist die Gefahr einer Steinbildung oder das Entstehen von Schlamm im Vorlagebehälter 6 oder im Geizbad 1 praktisch nicht vorhanden. Da während des Betriebs somit kein Schlamm anfällt, können aufwendige Reinigungsarbeiten und der damit einhergehende Stillstand der Anlage entfallen.About the method described above, the concentration of the pickling solution 2 in the pickling bath 1 be kept at a defined composition, wherein the resulting solids are separated continuously or quasi-continuously. Due to this minimal solids content in the pickling solution 2 and avoiding temperature and concentration fluctuations in the pickling solution 2 is the risk of stone formation or the formation of sludge in the storage tank 6 or in a miser 1 practically not available. Since no sludge accumulates during operation, expensive cleaning work and the concomitant shutdown of the system can be omitted.

Der vorbeschriebene Prozess eröffnet des Weiteren die Möglichkeit der Rückgewinnung von Natronlauge aus der Beinlösung und der Wiederverwendung im Beizprozess.Of the The process described above also opens up the possibility the recovery of caustic soda from the leg solution and reuse in the pickling process.

Aufgrund der in den Prozess integrierten, kontinuierlichen oder abschnittsweise betriebenen Analyse mittels der Analytik 10 sind aufwendige manuelle Analyseverfahren, wie sie bei den eingangs beschriebenen herkömmlichen Lösungen erforderlich sind, beispielsweise ein manuelle Titration, nicht erforderlich.On the basis of the integrated, continuous or section-wise analysis by means of analysis 10 are complex manual analysis methods, as required in the conventional solutions described above, for example, a manual titration, not required.

Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren wird das Permeat 24, die Klarphase 34 und das Filtrat 42 gemeinsam in den Vorlagebehälter 6 eingeleitet. Die Zudosierung zur Einstellung der Vorlagekonzentration erfolgt ebenfalls in diesem Vorlagebehälter 6.In the method described above, the permeate 24 , the clear phase 34 and the filtrate 42 together in the storage container 6 initiated. The addition to adjust the original concentration is also in this storage container 6 ,

In 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäße Anlage dargestellt, bei der der Vorlagebehälter 6 zweiteilig mit einem Permeatbehälter 54 und einem Dosierbehälter 56 ausgeführt ist. Diese beiden Behälter 54, 56 sind über eine Speisepumpe 58 und eine Speiseleitung 60 miteinander verbunden, so dass der Dosierbehälter 56 über die Speisepumpe 58 und die Speiseleitung 60 aus dem Permeatbehälter 54 befüllt werden kann. Dem Permeatbehälter 54 werden das Permeat 24, die Klarphase 34 und das Filtrat 42, d. h., die feststoffarmen Fraktionen aus der Feststofftrennung zugeführt.In 2 an embodiment of a system according to the invention is shown, in which the storage container 6 two-piece with a permeate container 54 and a dosing tank 56 is executed. These two containers 54 . 56 are via a feed pump 58 and a feed line 60 connected together so that the dosing tank 56 via the feed pump 58 and the feeders 60 from the permeate tank 54 can be filled. The permeate tank 54 become the permeate 24 , the clear phase 34 and the filtrate 42 , ie, the low-solids fractions fed from the solids separation.

Die Einstellung der Permeat-Sollzusammensetzung (Dosiervorlage) erfolgt durch Zudosieren von Natronlauge und/oder sonstigen geeigneten Additiven, wie beispielsweise Komplexbildnern, Inhibitoren, Fällmittel für Schwermetalle, die wahlweise aus Additivbehältern 62, 64, 66, 68 über eine Dosierventilanordnung 70 sowie eine Dosierpumpe 72 zugeführt werden. Durch entsprechende Ansteuerung der Dosierventilanordnung können in Abhängigkeit von der Analyse gezielt Natronlauge oder eines oder mehrere der Additive zugegeben werden, um die Sollzusammensetzung einzustellen.The setting of the permeate target composition (dosing) is carried out by metering in caustic soda and / or other suitable additives, such as complexing agents, inhibitors, precipitants for heavy metals, optionally from additive containers 62 . 64 . 66 . 68 via a metering valve arrangement 70 and a metering pump 72 be supplied. By appropriate activation of the metering valve arrangement, depending on the analysis, sodium hydroxide solution or one or more of the additives can be added selectively in order to adjust the desired composition.

Die in 2 dargestellte Variante hat den Vorteil, dass das Befüllen des Permeatbehälters 54 und das Zudosieren des Vorlagevolumenstroms 50 aus dem Dosierbehälter 56 in das Geizbad 1 zur Einstellung der Soll-Beizlösungzusammensetzung parallel erfolgen kann, während beim zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel das Befüllen und das Zudosieren abschnittsweise erfolgt.In the 2 variant shown has the advantage that the filling of the permeate 54 and the metered addition of the original volume flow 50 from the dosing tank 56 in the miser 1 for setting the desired pickling solution composition can be done in parallel, while in the embodiment described above, the filling and metering takes place in sections.

In dem Fall, in dem die Beizlösung eine zu hohe Konzentration an Aluminium/Aluminat enthält, sollte zum Vermeiden von Ausfällungen Aluminat abgezogen werden. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt dies über die Vorlageventilanordnung 48, über die konzentriertes Permeat/Aluminat 52 aus dem Dosierbehälter 56 abgezogen und einem Sammelbehälter 74 zugeführt wird – so dass die Aluminatkonzentration im Dosierbehälter 56 und/oder in der Beizlösung 2 abgesenkt wird. Die im Sammelbehälter 74 aufgenommene Aluminatlösung kann über eine Umwälzpumpe 76 und eine Umlaufleitung 78 umgewälzt werden. Mittels einer Abzugsventilanordnung 80 kann Aluminat aus dem Sammelbehälter 74 abgezogen und einer Weiterverwertung zugeführt werden.In the case where the pickling solution contains too high a concentration of aluminum / aluminate, aluminate should be removed to avoid precipitation. In the illustrated embodiment, this is done via the supply valve arrangement 48 , about the concentrated permeate / aluminate 52 from the dosing tank 56 deducted and a collection container 74 is fed - so that the aluminate concentration in the dosing 56 and / or in the pickling solution 2 is lowered. The in the collection container 74 absorbed aluminate solution can via a circulation pump 76 and a circulation line 78 be circulated. By means of a trigger valve arrangement 80 Can remove aluminate from the sump 74 deducted and recycled.

Eine Besonderheit dieser Verfahrensvariante besteht darin, dass über die Analytik 10 die Konzentration des im Dosierbehälter aufgenommenen Aluminats/Permeats erfasst werden kann und durch geeignete Ansteuerung durch Dosierventilanordnung 70 eine gezielte Sollkonzentration eingestellt werden kann, die dann – beispielsweise nicht im Hinblick auf das Beizverfahren – sondern im Hinblick auf die Weiterverwertung optimiert ist. D. h., bei Abzug des Aluminats aus dem Dosierbehälter 56 kann die Aluminatkonzentration durch Zugabe von Natronlauge und Additiven, beispielsweise Komplexbildnern gezielt auf eine Konzentration eingestellt werden, die eine optimale Weiterverwertung gewährleistet und somit auch für die das Aluminat abnehmenden Unternehmen interessant ist.A special feature of this process variant is that on the analytics 10 the concentration of aluminate / permeate received in the dosing tank can be detected and by suitable control by dosing valve arrangement 70 a targeted target concentration can be adjusted, which is then - for example, not with regard to the pickling process - but optimized with regard to the re-use. D. h., When deducting the aluminate from the dosing 56 the aluminate concentration can be adjusted by addition of caustic soda and additives, such as complexing agents targeted to a concentration that ensures optimal recycling and thus is also interesting for the aluminate decreasing companies.

2 enthält noch eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Anlage. 2 contains yet a further embodiment of the method according to the invention or the system according to the invention.

Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen wird Beizlösung 2 der Feststofftrennung 4 zugeführt und die dabei anfallende feststoffarme Fraktion (Feststoffgehalt nahezu 0%) dann dem ein- oder zweiteiligen Vorlagebehälter 6 zugeführt, in dem die Einstellung der Sollkonzentration erfolgt und aus dem dann die Permeatvorlage der Beizlösung 2 zugeführt wird.In the above embodiments, pickling solution 2 the solids separation 4 fed and the resulting low-solids fraction (solids content almost 0%) then the one or two-piece feed tank 6 fed, in which the setting of the desired concentration takes place and then from the permeate of the pickling solution 2 is supplied.

2 zeigt eine Variante, die selbstverständlich auch beim Anlagenschema gemäß 1 anwendbar ist und bei der eine Lösung aus einer anderen vor- oder nachgeschalteten Verfahrensstufe, beispielsweise einer E0-Beize 82 oder einer ersten Spüle (siehe eingangs genannter Stand der Technik) über eine Zuführpumpe 84, eine Zuführventilanordnung 86 und eine Zuführleitung 88 stromabwärts der Ventilanordnung 14 dem Stoffstrom zugeführt wird. D. h., der Vorlagevolumenstrom 50 besteht nicht nur im Wesentlichen aus einer dem Geizbad 1 entnommenen Teilmenge sondern kann teilweise oder vollständig – je nach Einstellung der Ventilanordnungen 14 und 86 auch der genannten anderen Verfahrensstufe, beispielsweise der E0-Beize 82 entnommen werden. Prinzipiell ist es auch möglich, über die Zuführventilanordnung 86 dem Geizbad 1 direkt Beizlösung aus der E0-Beize 82 zuzuführen. Eine derartige Zuführung ist im Anlagenschema gemäß 2 mit der Direktzuleitung 90 angedeutet. Selbstverständlich können die beiden Ventilanordnungen 14, 86 auch zu einer einzigen Ventilanordnung zusammengefasst werden. Je nach Konzentration der E0-Beizlösung kann die Zuführleitung 88 auch vor oder nach einem der einzelnen Feststofftrennschritte einmünden. 2 shows a variant, of course, in the system diagram according to 1 is applicable and in which a solution from another upstream or downstream process stage, such as an E0 stain 82 or a first sink (see the cited prior art) via a feed pump 84 , a feed valve assembly 86 and a supply line 88 downstream of the valve assembly 14 the material flow is supplied. D. h., The original volume flow 50 not only consists essentially of one the miser bath 1 taken subset but may be partially or completely - depending on the setting of the valve assemblies 14 and 86 also the said other process stage, for example the E0-stain 82 be removed. In principle, it is also possible via the feed valve arrangement 86 the miser bath 1 Direct pickling solution from the E0 pickling 82 supply. Such a feed is in the plant scheme according to 2 with the direct line 90 indicated. Of course, the two valve arrangements 14 . 86 also combined into a single valve arrangement. Depending on the concentration of the E0 pickling solution, the supply line 88 also before or after one of the individual solid separation steps.

Gemäß den zuvorstehenden Ausführungen erfolgt eine Schwermetallfällung nicht innerhalb der Beizlösung 2 sondern beispielsweise im Dosierbehälter 56 oder im Vorlagebehälter 6, denen die Schwermetallfällung unterstützenden Additive zugeführt werden. Bei einer Variante kann diese Fällung auch außerhalb des Vorlagebehälters 6/Dosierbehälters 56 erfolgen. So ist es beispielsweise möglich, die Schwermetallfällung im Absetzbecken 20 (Eindicker) durchzuführen, wobei dann über die Prozessanalytik 10 zunächst die erforderliche Menge an Fällmittel/Natriumsulfid ermittelt und dann zugeführt wird. Dadurch kann eine Überdosierung von Natriumsulfid ausgeschlossen werden. In diesem Fall wird dann der das Fällmittel enthaltende Additivbehälter (beispielsweise der Additivbehälter 66) über die Dosierventilanordnung 70 mit dem Absetzbecken 20 verbunden sein.According to the above explanations, heavy metal precipitation does not take place within the pickling solution 2 but for example in the dosing 56 or in the storage container 6 to which the heavy metal precipitation assisting additives are supplied. In one variant, this precipitation can also outside the original container 6 / dosing 56 respectively. So it is possible, for example, the heavy metal precipitation in settling tank 20 (Thickener), in which case on the process analysis 10 First, the required amount of precipitant / sodium sulfide is determined and then fed. As a result, an overdose of sodium sulfide can be excluded. In this case, then the additive containing the precipitant (for example, the additive container 66 ) via the metering valve arrangement 70 with the settling tank 20 be connected.

Offenbart sind ein Verfahren zur Behandlung von Werkstücken aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen und eine Anlage, die nach einem derartigen Verfahren betrieben werden kann. Erfindungsgemäß wird eine Teilmenge einer Lösung aus einem Bad zur Behandlung der Werkstücke abgezogen, von Feststoffen befreit und mit einer vorbestimmten Konzentration und einem vorbestimmten Volumenstrom dem Bad wieder zugeführt.Disclosed are a method for the treatment of workpieces made of aluminum or aluminum alloys and a plant, which after suchi gene procedure can be operated. According to the invention, a partial amount of a solution is withdrawn from a bath for the treatment of the workpieces, freed from solids and fed back to the bath at a predetermined concentration and a predetermined volume flow.

11
GeizbadGeizbad
22
Beizlösungpickling solution
33
Teilmengesubset
44
FeststofftrennungSolid separation
66
Vorlagebehälterstorage container
88th
Dosiereinheitdosing
1010
Analytikanalytics
1212
Pumpepump
1414
Ventilanordnungvalve assembly
1616
Umlaufcirculation
1818
dynamischer Filterdynamic filter
2020
Absetzbeckensettling tank
2222
Membranmembrane
2424
Permeatpermeate
2626
Retentatretentate
2828
KreislaufpumpeCirculation pump
3030
KreislaufventilanordnungCirculation valve assembly
3232
Umlaufstromcirculating current
3434
Klarphaseclear phase
3636
Trübphasecloudy phase
3737
Förderpumpefeed pump
3838
KammerfilterpresseChamber filter press
4040
Filterkuchenfilter cake
4242
Filtratfiltrate
4444
Vorlagepumpetemplate pump
4646
Analysenmengeanalysis amount
4848
VorlageventilanordnungTemplate valve assembly
5050
VorlagevolumenstromTemplates Flow
5252
Aluminataluminate
5454
Permeatbehälterpermeate
5656
Dosierbehälterdosing
5858
Speisepumpefeed pump
6060
Speiseleitungfeeder
6262
Additivbehälteradditive tank
6464
Additivbehälteradditive tank
6666
Additivbehälteradditive tank
6868
Additivbehälteradditive tank
7070
Dosierventilanordnungmetering valve
7272
Dosierpumpemetering
7474
SammelbehälterClippings
7676
Umwälzpumpecirculating pump
7878
Umlaufleitungcirculation line
8080
AbzugsventilanordnungVent valve arrangement
8282
1. Spüle bzw. E0-Beize1. Sink or E0 stain
8484
Zuführpumpefeed pump
8686
ZuführventilanordnungZuführventilanordnung
8888
Zuführleitungfeed
9090
Direktzuleitungdirect supply

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10054128 A1 [0008] DE 10054128 A1 [0008]
  • - GB 1340505 [0011] - GB 1340505 [0011]
  • - DE 4015141 A1 [0012] DE 4015141 A1 [0012]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • - DIN 17611 [0002] - DIN 17611 [0002]

Claims (25)

Beizverfahren für Werkstücke aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen, die zum Abbeizen einem Geizbad (1) mit einer vorzugsweise alkalischen Beizlösung (2) zugeführt werden, mit den Schritten: – kontinuierliches oder abschnittsweises Abziehen einer Teilmenge (3) der Beizlösung (2) aus dem Geizbad (1); – Trennen von Feststoffen von der Teilmenge (3); – Analyse eines feststoffarmen Permeats (24); – Einstellen einer Permeat-Sollzusammensetzung in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Analyse und – Rückführen einer Permeatvorlage (50) in das Geizbad (1) zur Einstellung einer Soll-Zusammensetzung der Beizlösung (2).Pickling process for aluminum or aluminum alloy workpieces used to strip off a 1 ) with a preferably alkaline pickling solution ( 2 ), comprising the steps of: - continuously or sectionally subtracting a subset ( 3 ) of the pickling solution ( 2 ) from the miser bath ( 1 ); - separating solids from the subset ( 3 ); - Analysis of a low-solids permeate ( 24 ); Setting a permeate target composition as a function of the result of the analysis and recirculating a permeate template ( 50 ) into the miser bath ( 1 ) for setting a desired composition of the pickling solution ( 2 ). Beizverfahren nach Patentanspruch 1, wobei die Feststofftrennung (4) eine Filtration (18) und eine anschließende Sedimentation in einem Absetzbecken (20) enthält.Pickling process according to claim 1, wherein the solids separation ( 4 ) a filtration ( 18 ) and subsequent sedimentation in a settling tank ( 20 ) contains. Beizverfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei die Feststofftrennung (4) eine dynamische Filtration, vorzugsweise eine Mikro- oder Ultrafiltration beinhaltet.Pickling process according to claim 1 or 2, wherein the solids separation ( 4 ) includes a dynamic filtration, preferably a micro- or ultrafiltration. Beizverfahren nach Patentanspruch 3, wobei das Permeat (24) einem Vorlagebehälter (6) zugeführt wird.Pickling process according to claim 3, wherein the permeate ( 24 ) a storage container ( 6 ) is supplied. Beizverfahren nach Patentanspruch 4, wobei das bei der Filtration anfallende Retentat (26) dem Absetzbecken (20) und aus diesem im Kreislauf dem Filter (18) zugeführt und zu der Teilmenge (3) summiert wird.Pickling process according to claim 4, wherein the obtained during the filtration of retentate ( 26 ) the settling tank ( 20 ) and from this in the circuit the filter ( 18 ) and to the subset ( 3 ) is summed. Beizverfahren nach Patentanspruch 5, wobei der Kreislauf abgesperrt wird, wenn das Absetzbecken (20) gefüllt ist.A pickling process according to claim 5, wherein the cycle is shut off when the settling tank ( 20 ) is filled. Beizverfahren nach Patentanspruch 6, wobei eine bei der Sedimentation im Absetzbecken (20) anfallende Klarphase (34) dem Vorlagebehälter (6) zugeführt wird.Pickling method according to claim 6, wherein one of the sedimentation in the settling tank ( 20 ) clear phase ( 34 ) the storage container ( 6 ) is supplied. Beizverfahren nach Patentanspruch 6 oder 7, wobei während der Sedimentation im Absetzbecken (20) anfallende, einen hohen Feststoffgehalt aufweisende Trübphase (36) abgezogen und einem Feststoffabscheider, vorzugsweise einem statischen Filter (38) zugeführt wird, wobei das Filtrat (42) dem Vorlagebehälter (6) und der Filterkuchen (40) einer Entsorgung oder Weiterverwendung zugeführt wird.Pickling process according to claim 6 or 7, wherein during sedimentation in the settling tank ( 20 ), having a high solids content turbidity phase ( 36 ) and a solids separator, preferably a static filter ( 38 ), the filtrate ( 42 ) the storage container ( 6 ) and the filter cake ( 40 ) is supplied to a disposal or re-use. Beizverfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Analyse online erfolgt.Pickling method according to one of the preceding claims, where the analysis is done online. Beizverfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei dem in dem Vorlagebehälter (6) aufgenommenen Permeat (24, 34, 42) in Abhängigkeit von der Analyse Natronlauge und/oder Additive zur Einstellung der Soll-Permeatzusammensetzung zugeführt werden.Pickling method according to one of the preceding claims, wherein the in the storage container ( 6 ) received permeate ( 24 . 34 . 42 ), depending on the analysis, sodium hydroxide solution and / or additives for adjusting the desired permeate composition. Beizverfahren nach Patentanspruch 9 oder 10, wobei aus der Beizlösung (2) vor der Analyse einer Beizlösung-Ist-Zusammensetzung Feststoffe abgetrennt werden.Pickling process according to claim 9 or 10, wherein the pickling solution ( 2 ) solids are separated prior to analysis of a pickling solution-actual composition. Beizverfahren nach einem der Patentansprüche 5 bis 11, wobei der Vorlagebehälter (6) bei einer niedrigeren Temperatur als das Geizbad (1) betrieben wird.Pickling method according to one of claims 5 to 11, wherein the storage container ( 6 ) at a lower temperature than the miser bath ( 1 ) is operated. Beizverfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei ein Teil des Permeats abgezogen und einem Sammelbehälter (74) zugeführt wird.Pickling method according to one of the preceding claims, wherein a part of the permeate withdrawn and a collecting container ( 74 ) is supplied. Beizverfahren nach Patentanspruch 13, wobei die Konzentration des abgezogenen Permeats/Aluminats durch Zugabe von Natronlauge oder/und Additiven im Hinblick auf die Verwertung optimiert wird.Pickling method according to claim 13, wherein the Concentration of the withdrawn permeate / aluminate by adding Sodium hydroxide or / and additives optimized for recovery becomes. Beizverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dieses in einem geschlossenen System durchgeführt wird.Pickling method according to one of the preceding claims, this being done in a closed system becomes. Beizverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dem Stoffstrom vor der Feststofftrennung Lösung aus einer anderen Verfahrensstufe (82), beispielsweise einer E0-Beize, einer Standspüle oder einer 1. Spüle zugeführt wird.Pickling process according to one of the preceding claims, wherein the material stream before the solids separation solution from another process stage ( 82 ), for example, an E0 stain, a rinse or a first sink is supplied. Beizanlage mit einem Geizbad (1), einem Ablauf zum Abführen einer Teilmenge (3) einer Beizlösung (2) des Beizbads (1), einer Feststofftrennung (4), einem Vorlagebehälter (6), einer Analytik (10) zur Analyse der Zusammensetzung des im Vorlagebehälter (6) aufgenommenen Permeats und der Ist-Zusammensetzung der Beizlösung (2), mit einer Dosiereinheit (8) zum Zuführen von Additiven/Beizmittel in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Analyse und mit einer Rückführung eines Vorlagevolumenstroms (50) in das Geizbad (1).Pickling plant with a miser bath ( 1 ), a procedure for removing a subset ( 3 ) of a pickling solution ( 2 ) of the pickling bath ( 1 ), a solid separation ( 4 ), a storage container ( 6 ), an analysis ( 10 ) for analyzing the composition of the in the storage container ( 6 ) recorded permeate and the actual composition of the pickling solution ( 2 ), with a dosing unit ( 8th ) for supplying additives / mordants as a function of the result of the analysis and with a return of a template volume flow ( 50 ) into the miser bath ( 1 ). Beizanlage nach Patentanspruch 17, wobei die Feststofftrennung (4) einen dynamischen Filter (18) und ein Absetzbecken (20) hat.Pickling plant according to claim 17, wherein the solids separation ( 4 ) a dynamic filter ( 18 ) and a settling tank ( 20 ) Has. Beizanlage nach Patentanspruch 18, mit einer Kreislaufpumpe (28) zum Rückführen von Retentat aus dem Absetzbecken (20) zum Filtereingang.Pickling plant according to claim 18, with a circulation pump ( 28 ) for returning retentate from the settling tank ( 20 ) to the filter input. Beizanlage nach Patentanspruch 18 oder 19, mit einer Förderpumpe (36) zum Fördern von Klarphase (34) aus dem Absetzbecken (20) in den Vorlagebehälter (6).Pickling plant according to claim 18 or 19, with a delivery pump ( 36 ) for promoting clear phase ( 34 ) from the settling tank ( 20 ) in the Vorla containers ( 6 ). Beizanlage nach einem der Patentansprüche 17 bis 20, mit einem Filter (38) zum Filtern der im Absetzbecken (20) anfallenden Trübphase (26) und mit einer Zuleitung zum Zuführen von einem von Feststoffen befreiten Filtrat (42) zum Vorlagebehälter (6).Pickling plant according to one of the claims 17 to 20, with a filter ( 38 ) for filtering in the settling tank ( 20 ) turbidity phase ( 26 ) and with a feed line for feeding a solids-freed filtrate ( 42 ) to the storage container ( 6 ). Beizanlage nach einem der Patentansprüche 17 bis 21, wobei der Vorlagebehälter (6) zweiteilig mit einem Permeatbehälter (54) und einem Dosierbehälter (56) ausgeführt ist, die über eine Speisepumpe (58) miteinander verbindbar sind, wobei das Permeat (24), die Klarphase (34) und/oder das Filtrat (42) dem Permeatbehälter (54) zugeführt wird und die Dosierung und Rückführung des Vorlagevolumenstroms (50) aus dem Dosierbehälter (56) erfolgt.Pickling plant according to one of the claims 17 to 21, wherein the storage container ( 6 ) in two parts with a permeate container ( 54 ) and a dosing container ( 56 ), which via a feed pump ( 58 ) are connectable to each other, wherein the permeate ( 24 ), the clear phase ( 34 ) and / or the filtrate ( 42 ) the permeate container ( 54 ) and the dosage and return of the original volume flow ( 50 ) from the dosing tank ( 56 ) he follows. Beizanlage nach einem der Patentansprüche 17 bis 22, wobei das Volumen des Absetzbeckens (20) etwa dem Volumen des Vorlagebehälters (6) oder des Permeatbehälters (54) entspricht.Pickling plant according to one of the claims 17 to 22, wherein the volume of the sedimentation tank ( 20 ) about the volume of the storage container ( 6 ) or the permeate container ( 54 ) corresponds. Beizanlage nach einem der Patentansprüche 17 bis 23, mit einem Sammelbehälter (74) zum Aufnehmen von aus dem Vorlagebehälter (6) abgezogenem Permeat.Pickling plant according to one of the claims 17 to 23, with a collecting container ( 74 ) for picking up from the storage container ( 6 ) withdrawn permeate. Beizanlage nach einem der Patentansprüche 17 bis 24 mit einer weiteren Verfahrensstufe (82), beispielsweise einer E0-Beize, einer Standspüle oder einer 1. Spüle, aus der heraus Lösung der Feststofftrennung (4) oder dem Geizbad (1) zuführbar ist.Pickling plant according to one of the claims 17 to 24 with a further process stage ( 82 ), for example an E0 pickle, a stationary rinse or a first sink, from which out solution of the solids separation ( 4 ) or the miser bath ( 1 ) can be fed.
DE102008063729A 2008-11-03 2008-12-18 Process for pickling workpiece made of aluminum or aluminum alloy that is subjected to a sting bath with an alkaline pickling solution, comprises continuous or sectional drawing-off a partial quantity of the pickling solution from the bath Withdrawn DE102008063729A1 (en)

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Hauser, et.al.: "Stoffkreislaufschließung" mo 51 (1997) Carl Hanser Verlag München, S.161-166 Süß,M.: "Verringerung von Stoffverlusten bei der chemischen und elektrochemischen Oberflächenbehandlung" Teil 3, Galvanotechnik 8/2003, S.1879-1887
Süß,M.: "Verringerung von Stoffverlusten bei der chemischen und elektrochemischen Oberflächenbehandlung" Teil 3, Galvanotechnik 8/2003, S.1879-1887 *

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