DE10247318A1 - Process for metal depletion in nitrate electrolytes - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Metallabreicherung von bei der elektrochemischen Metallauflösung (ECM-Prozess) anfallenden wässrigen Nitratelektrolytsystemen, die Verunreinigungen in Form von Schwermetallkationen enthalten, vorgestellt. Der Elektrolyt wird dabei durch Elektrodialyse aus dem wässrigen Nitratelektrolytsystem entfernt.A method for the depletion of metal from aqueous nitrate electrolyte systems resulting from electrochemical metal dissolution (ECM process), which contain impurities in the form of heavy metal cations, is presented. The electrolyte is removed from the aqueous nitrate electrolyte system by electrodialysis.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Metallabreicherung von bei der elektrochemischen Metallauflösung (Electrochemical-Machining; elektrochemische Metallbearbeitung – ECM-Prozeß) anfallenden wässrigen Nitratelektrolytsystemen nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs.The invention relates to a method for metal depletion in electrochemical metal dissolution (electrochemical machining; electrochemical metalworking - ECM process) resulting aqueous Nitrate electrolyte systems according to the preamble of the independent claim.

Unter ECM versteht man die definierte elektrochemische Metall- (bzw. Metalllegierungs-) auflösung, üblicherweise unter Verwendung chlorid- bzw. nitrathaltiger Elektrolytlösungen.ECM means the defined one electrochemical metal (or metal alloy) resolution, usually using electrolyte solutions containing chloride or nitrate.

Das ECM-Verfahren wird zur Formgebung und Oberflächenbehandlung von metallischen Werkstücken eingesetzt, wobei der Bearbeitung die physikalischen Regeln der Elektrolyse zugrunde liegen. Dabei wird das zu bearbeitende Werkstück meist als Anode und das Werkzeug als Kathode geschaltet. Das Anlegen einer Gleichspannung bewirkt eine chemische Zersetzung des Werkstücks an zuvor exakt definierten Stellen. Das Abtragsvolumen wird dabei durch Höhe und Wirkzeit des Arbeitsstromes, aber auch durch gezielte Spülung mit Elektrolyt und einer entsprechenden Werkzeugausführung beeinflusst. Das ECM-Verfahren wird bspw. zum Entgraten, Polieren und Ätzen verwendet.The ECM process becomes shaping and surface treatment of metallic workpieces used, the processing the physical rules of Are based on electrolysis. The workpiece to be machined is usually as an anode and the tool as a cathode. The creation of a DC voltage causes the workpiece to be chemically decomposed exactly defined positions. The removal volume is determined by the amount and effective time of the working current, but also by targeted flushing with electrolyte and a corresponding one tool design affected. The ECM process is used, for example, for deburring, polishing and etching used.

Die Vorteile des ECM-Verfahrens liegen u.a. in einer gezielten, stets mit reproduzierbarer Genauigkeit wiederholbaren Bearbeitung und der fehlenden mechanischen und thermischen Beanspruchung des Werkstücks.The advantages of the ECM process lie et al in a targeted, always with reproducible accuracy repeatable machining and the lack of mechanical and thermal Stress on the workpiece.

Bei der Verwendung des ECM-Verfahrens fällt enthaltenes Eisen als Eisenhydroxid quantitativ aus und kann so durch Filtration entfernt werden. In Lösung verbleiben jedoch, abhängig von der Art der Legierung, Schwermetallkationen wie z.B. Ni2+, Co2+, Mo2+, etc., die zu störenden Metallabscheidungen auf der Werkzeugelektrode (Kathode) führen. Diese können sowohl die Geometrie als auch die Leitfähigkeit des Präzisionswerkzeuges negativ beeinflussen. Unter Fertigungsbedingungen werden daher die Elektrolyte in regelmässigen Abständen verworfen oder teilerneuert.When using the ECM method, the iron contained in the iron precipitates quantitatively and can be removed by filtration. Depending on the type of alloy, heavy metal cations such as Ni 2+ , Co 2+ , Mo 2+ , etc. remain in solution, which lead to disruptive metal deposits on the tool electrode (cathode). These can adversely affect both the geometry and the conductivity of the precision tool. Under manufacturing conditions, the electrolytes are therefore regularly discarded or partially replaced.

Übliche elektrochemische Aufarbeitungsverfahren, wie z.B. die Elektroflotation, können nur bei ECM-Elektrolyten eingesetzt werden, die sich beim Aufbereitungsprozeß inert verhalten (z.B. Chlorid). Bei Elektrolyten, die selbst ein Redox-System darstellen (bspw. Nitrat), ist diese Methode nicht geeignet. So kommt es bspw. bei der Aufbereitung von nitrathaltigen Elektrolyten zur Bildung von Nitrit und Ammoniak.usual electrochemical processing methods, e.g. electroflotation, can can only be used with ECM electrolytes that are inert during the treatment process behavior (e.g. chloride). For electrolytes that are themselves a redox system represent (e.g. nitrate), this method is not suitable. So it occurs, for example, in the treatment of nitrate-containing electrolytes for the formation of nitrite and ammonia.

Die Elektrodialyse (Membranverfahren) ist ein Verfahren, das es ermöglicht, Anionen und Kationen in einem elektrischen Feld wandern zu lassen. Grundsätzlich finden dabei keine elektrochemischen Reaktionen statt. Das klassische Einsatzgebiet der Elektrodialyse ist die Meerwasserentsalzung zur Gewinnung von Trinkwasser. Dabei werden die "störenden" Ionen, also Natrium-Kationen und Chlorid-Anionen aus dem wässrigen System entfernt.Electrodialysis (membrane process) is a process that enables To let anions and cations migrate in an electric field. Basically find no electrochemical reactions take place. The classic area of application Electrodialysis is the desalination of sea water for the extraction of Drinking water. The "disruptive" ions, ie sodium cations and chloride anions from the aqueous System removed.

DE 39 03 024 A1 beschreibt ein Verfahren zur Entsalzung von metallsalzhaltigen Mischungen aus Wasser und wasserlöslichen hochaktiven organischen Lösungsmitteln, wobei die Mischungen unter Einsatz handelsüblicher Ionenaustauschermembranen der Elektrodialyse unterworfen werden. Vorzugsweise erfolgt dabei die Spülung mit einer sulfationenfreien Elektrolytlösung. DE 39 03 024 A1 describes a process for the desalination of metal salt-containing mixtures of water and water-soluble highly active organic solvents, the mixtures being subjected to electrodialysis using commercially available ion exchange membranes. Flushing is preferably carried out with a sulfate-free electrolyte solution.

In der DE 43 10 366 C1 wird ein Verfahren zum Regenerieren von wässrigen, außenstromlos arbeitenden Beschichtungsbädern beschrieben, wobei Metallionen und ein Reduktionsmittel (Hypophosphit) verwendet werden. Bei diesem Verfahren wird eine Kombination eines Ionenaustauscher-Prozesses mit den Elektrodenreaktionen der Elektrolyse vorgeschlagen.In the DE 43 10 366 C1 describes a process for the regeneration of aqueous coating baths which operate without external current, using metal ions and a reducing agent (hypophosphite). In this method, a combination of an ion exchange process with the electrode reactions of electrolysis is proposed.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemässe Verfahren hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass im Gegensatz zu chemisch-physikalischen Verfahren keine zusätzliche Chemie/Aufsalzung notwendig ist.The method according to the invention has over the Prior art has the advantage that, in contrast to chemical-physical Procedure no additional Chemistry / salting is necessary.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen.Advantageous further developments of Invention result from the measures mentioned in the subclaims.

So ist vorteilhaft, wenn die verwendeten Kreisläufe kontinuierlich umgepumpt werden.So it is advantageous if the circuits used are continuous be pumped around.

Zusätzliche Vorteile ergeben sich durch die Möglichkeit, dass ein dritter Kreislauf zur Spülung der Elektroden verwendet wird.There are additional advantages through the possibility that a third circuit is used to rinse the electrodes becomes.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenEmbodiments of the invention are shown in the drawings and in the description below explained in more detail. It demonstrate

1 schematisch die Wanderung der Ionen durch die Membrankreisläufe; und 1 schematically the migration of the ions through the membrane circuits; and

2 schematisch die Einbindung des erfindungsgemässen Verfahrens in den ECM-Gesamtprozess; 2 schematically the integration of the inventive method in the overall ECM process;

Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere für die Aufbereitung von nitrathaltigen, mit Schwermetallkationen verunreinigten ECM-Elektrolyten. Eine Abtrennung der Kationen auf üblichem elektrochemischem Wege (z.B. Membranzelle) ist nicht möglich, da diese Elektrolyte sehr hohe Nitratkonzentrationen aufweisen. Die Kationen des eigentlichen ECM-Elektrolyten, z.B. Na+ oder K+, sind einwertig und wandern somit bei Membranverfahren bevorzugt, während die Schwermetallkationen (geringe Konzentration, mehrwertig, hochgeladen) kaum durch die Polymermembranen diffundieren.The present invention is particularly suitable for the treatment of nitrate-containing ECM electrolytes contaminated with heavy metal cations. It is not possible to separate the cations in the usual electrochemical way (eg membrane cell) since these electrolytes have very high nitrate concentrations. The cations of the actual ECM electrolyte, eg Na + or K + , are monovalent and thus migrate preferentially in membrane processes, while the heavy metal cations (low concentration, multivalent, highly charged) hardly diffuse through the polymer membranes.

Mit der Elektrodialyse existiert ein Prozeß, mit dem man gezielt ionische Bestandteile aus wäßrigen Mischungen entfernen kann. Bei der Elektrodialyse wird eine Apparatur eingesetzt, die je eine großflächige positive (Anode) und negative (Kathode) Elektrode aufweist. Der Raum zwischen den Elektroden ist durch eine Vielzahl von abwechselnd angeordneten Kation- und Anion-Austauschermembranen in eine Mehrzahl schmaler, durch die Membranen voneinander getrennte Kammern aufgeteilt. Die Gesamtheit der Membranen, der dazu gehörende Rahmen und die Dichtungselemente sowie die Zu- und Ableitungen, wird auch als Stapel oder Stack bezeichnet.With electrodialysis exists a process with which is used to remove ionic constituents from aqueous mixtures can. An apparatus is used for electrodialysis, which each a large positive Has (anode) and negative (cathode) electrode. The space between the electrodes are arranged by a variety of alternately Cation and anion exchange membranes into a plurality of narrow, chambers separated from each other by the membranes. The totality of the membranes, the associated frame and the sealing elements as well as the supply and discharge lines, too referred to as a stack.

Für das erfindungsgemässe Verfahren können Ionenaustauschermembranen aus organischen Polymeren eingesetzt werden, die ionenaktive Seitenketten aufweisen. Kationenaustauschermembranen enthalten bspw. Sulfo- oder Carboxylgruppen in der Polymermatrix, Anionenaustauschermembranen können z.B. tertiäre oder quartäre Aminogruppen als Substituenten des polymeren Grundmaterials aufweisen.For the inventive Procedure can Ion exchange membranes made from organic polymers are used, which have ion-active side chains. cation contain, for example, sulfo or carboxyl groups in the polymer matrix, Anion exchange membranes can e.g. tertiary or quaternary Have amino groups as substituents of the polymeric base material.

Kammern, die kathodenseitig eine Anionaustauschermembran und anodenseitig eine Kationaustauschermembran aufweisen, stellen die sogenannten Konzentratkammern dar. Kammern, die anodenseitig die Anionaustauschermembran und kathodenseitig die Kationaustauschermembran aufweisen, bilden die sogenannten Diluatkammern. Die Diluatkammern werden zunächst mit der zu regenerierenden Lösung (ECM-Elektrolyt) gefüllt. Die Kammern, in denen sich die Elektroden befinden, werden mit einer Elektrodenspüllösung beaufschlagt, die im Allgemeinen aus einer wässrigen Salzlösung besteht. Unter dem Einfluß der an die Elektroden angelegten Spannung wandern die Ionen durch die für sie durchlässige Membran aus der Diluatkammer hinaus in die Konzentratkammer. Durch die folgende, für die entsprechende Ionensorte undurchlässige Membran, ist eine Weiterwanderung nicht möglich und das Ion verbleibt in der Konzentratkammer. Die Flüssigkeiten in den Diluat-, Konzentrat- und Elektrodenkammern werden in getrennten Kreisläufen umgepumpt, bspw. mit Hilfe von Kreiselpumpen oder dgl.Chambers, the cathode side Anion exchange membrane and a cation exchange membrane on the anode side have the so-called concentrate chambers. Chambers, the anion exchange membrane on the anode side and the cathode side which have a cation exchange membrane form the so-called diluate chambers. The diluate chambers are initially with the solution to be regenerated (ECM electrolyte) filled. The chambers in which the electrodes are located are treated with an electrode rinsing solution, which generally consists of an aqueous saline solution consists. Under the influence of the voltage applied to the electrodes migrate through the for her permeable Membrane from the diluate chamber into the concentrate chamber. By the following, for the corresponding type of ion impermeable membrane is a further migration not possible and the ion remains in the concentrate chamber. The liquids in the diluate, concentrate and Electrode chambers are pumped around in separate circuits, for example with the help of centrifugal pumps or the like

Die 1 zeigt schematisch ein Beispiel für den Aufbau einer Elektrodialyse-Einrichtung 10 mit den Elektroden Kathode 11 und Anode 12, sowie beispielhaft zwei Kationaustauschermembranen 13 und zwei Anionaustauschermembranen 14. Zwischen den Membranen befinden sich die Diluatkammern 15 und die Konzentratkammern 16. Pfeile, die sich durch eine Membran erstrecken, zeigen an, daß das mit dem Pfeil versehene Ion die Membran passiert, abgeknickte Pfeile zeigen, daß das entsprechende Ion die Membran nicht passieren kann.The 1 shows schematically an example of the structure of an electrodialysis device 10 with the electrodes cathode 11 and anode 12 , and as an example two cation exchange membranes 13 and two anion exchange membranes 14 , The diluate chambers are located between the membranes 15 and the concentrate chambers 16 , Arrows that extend through a membrane indicate that the ion marked with an arrow passes through the membrane, kinked arrows indicate that the corresponding ion cannot pass through the membrane.

Zu Beginn der Elektrodialyse werden nun die Diluatkammern 15 mit dem durch Schwermetallionen verunreinigten ECM-Elektrolyten 17 gefüllt. Nach Anlegen eines elektrischen Feldes wandern die Ionen jeweils durch die für sie durchlässige Membran aus den Diluatkammern 15 hinaus in die Konzentratkammern 16. Die in den Diluatkammern 15 enthaltene Flüssigkeit wird über den Kreislauf 18 kontinuierlich umgepumpt.At the beginning of electrodialysis, the diluate chambers are now 15 with the ECM electrolyte contaminated by heavy metal ions 17 filled. After an electric field is applied, the ions migrate through the permeable membrane from the diluate chambers 15 out into the concentrate chambers 16 , The ones in the diluate chambers 15 contained liquid is circulated 18 pumped continuously.

Zu Beginn des erfindungsgemässen Verfahrens enthält also der Kreislauf 18 den verunreinigten ECM-Elektrolyten aus der Fertigung, der bspw. ≥ 250 g/L Natriumnitrat und 0,2 bis 1,0 g/L Nickelkationen enthalten kann. Es liegt hier also sehr viel Nitrat im Vergleich zu den Schwermetallen vor. Die Nickelkationen stören den Prozess und würden ausserdem eine Abwasserbehandlung notwendig machen. Da die Leitfähigkeit des Elektrolyten von der Nitratkonzentration abhängt, stellt sie einen Meßwert dar, der symbolisch den Nitratgehalt der Lösung wiedergibt. Eine hohe Leitfähigkeit repräsentiert also in diesem Fall einen hohen Nitratgehalt. Die Leitfähigkeit des im Kreislauf 18 vorhandenen Elektrolyten beträgt im vorliegenden Beispiel etwa 120 mS/cm.At the beginning of the method according to the invention, the circuit contains 18 the contaminated ECM electrolyte from production, which can contain e.g. ≥ 250 g / L sodium nitrate and 0.2 to 1.0 g / L nickel cations. So there is a lot of nitrate compared to the heavy metals. The nickel cations interfere with the process and would also make wastewater treatment necessary. Since the conductivity of the electrolyte depends on the nitrate concentration, it represents a measured value which symbolically represents the nitrate content of the solution. In this case, a high conductivity represents a high nitrate content. The conductivity of the in circulation 18 existing electrolytes in the present example is approximately 120 mS / cm.

Wie in 1 gezeigt, wandern Nitrit- und Nitrationen aus den Diluatkammern 15 in die Konzentratkammern 16, während bspw. Nickel- und Chromionen in den Diluatkammern 15 verbleiben, da sie die entsprechende Membran nicht passieren können. Mit fortschreitender Reaktion werden somit Nitrit- und Nitrationen in den Konzentratkammern 16 angereichert, während deren Konzentration in den Diluatkammern 15 kontinuierlich abnimmt. Die ebenfalls in der Diluatkammer vorhandenen Natrium- oder Kaliumionen passieren die Kationenaustauschmembranen 13, können aufgrund ihrer geringen Größe aber auch durch die Anionenaustauschmembranen 14 hindurchtreten und wandern daher ebenfalls in die Konzentratkammern.As in 1 shown, nitrite and nitrate ions migrate from the diluate chambers 15 into the concentrate chambers 16 , while, for example, nickel and chromium ions in the diluate chambers 15 remain because they cannot pass through the corresponding membrane. As the reaction progresses, nitrite and nitrate ions become in the concentrate chambers 16 enriched during their concentration in the diluate chambers 15 decreases continuously. The sodium or potassium ions also present in the diluate chamber pass through the cation exchange membranes 13 Due to their small size, they can also pass through the anion exchange membranes 14 therefore pass through and also migrate into the concentrate chambers.

In einem zweiten Kreislauf 19 wird der Inhalt der Konzentratkammern 16 ebenfalls kontinuierlich umgepumpt. Der Kreislauf 19 enthält zu Beginn des Verfahrens lediglich entionisiertes (vollentsalztes) Wasser mit einer Leitfähigkeit von ca. 0,1 mS/cm, reichert sich aber mit zunehmnder Dauer der Elektrodialyse mit Nitit- und Nitrationen an, was durch einen steigenden Leitfähigkeitswert verfolgt werden kann.In a second cycle 19 becomes the content of the concentrate chambers 16 also pumped continuously. The circulation 19 at the beginning of the process contains only deionized (fully demineralized) water with a conductivity of approx. 0.1 mS / cm, but enriches with nitite and nitrate ions with increasing duration of the electrodialysis, which can be followed by an increasing conductivity value.

Das Umpumpen in getrennten Kreisläufen 18, 19 wird solange fortgeführt, bis sich nahezu der gesamte Gehalt an Nitrationen aus dem anfangs zugeführten verunreinigten ECM-Elektrolyten in den Konzentratkammern 16 befindet, was, wie weiter oben angegeben, über die Leitfähigkeit kontrolliert werden kann. Nach der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens enthält der Kreislauf 18 also ausschließlich Nickel- und Chromkationen mit einer Leitfähigkeit von ca. 1,6 mS/cm, während der Kreislauf 19 annähernd die gesamte Menge an gereinigtem, schwermetallionenfreiem ECM-Elektrolyt mit einer Leitfähigkeit von bspw. ca. 115 mS/cm aufweist. Es sind also die Natrium- und Nitrationen aus dem Kreislauf 18 in den Kreislauf 19 gewandert.Pumping in separate circuits 18 . 19 is continued until almost the entire content of nitrate ions from the initially supplied contaminated ECM electrolyte is in the concentrate chambers 16 which, as stated above, can be controlled via the conductivity. After the method according to the invention has been carried out, the circuit contains 18 only nickel and chrome cations with a conductivity of approx. 1.6 mS / cm, during the cycle 19 has almost the entire amount of cleaned, heavy metal ion-free ECM electrolyte with a conductivity of, for example, approx. 115 mS / cm. So it is the sodium and nitrate ions from the cycle 18 in the cycle 19 hiked.

Der gereinigte Elektrolyt wird bei Erreichen eines vorgegebenen Leitfähigkeitswertes aus dem System abgezogen und kann dann wieder in den ECM-Gesamtprozess eingebracht werden.The cleaned electrolyte is reached when it is reached a specified conductivity value is deducted from the system and can then be reintroduced into the overall ECM process.

Der dritte Kreislauf 20, auch als "Elektrodenspülung" bezeichnet, ist von den beiden anderen Kreisläufen völlig unabhängig. Er dient lediglich dazu, eine gewisse Leitfähigkeit für das gesamte System aufrecht zu erhalten. Der mit dem Ionentransport verbundene Stromfluss führt an den Elektroden zu Elektrolysereaktionen. Durch den unabhängigen dritten Kreislauf mit einer geeigneten Elektrodenspüllösung lassen sich unerwünschte Reaktionen vermeiden und es wird nur Wasser elektrolysiert, d.h., es entwickelt sich in diesem Kreislauf 20 Wasserstoff und Sauerstoff, so dass sich die Leitfähigkeit des Gesamtsystems erhöht.The third cycle 20 , also called "electrode rinsing", is completely independent of the other two circuits. It only serves to maintain a certain conductivity for the entire system. The current flow associated with ion transport leads to electrolysis reactions at the electrodes. The independent third circuit with a suitable electrode rinsing solution prevents undesirable reactions and only water is electrolyzed, ie it develops in this circuit 20 Hydrogen and oxygen, so that the conductivity of the overall system increases.

Um zu verhindern, dass Ionen an die Anode bzw. Kathode gelangen und dort entladen werden, sind im Bereich der Elektroden Sperrmembranen 21 vorgesehen.In order to prevent ions from reaching the anode or cathode and being discharged there, there are barrier membranes in the area of the electrodes 21 intended.

Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemässen Verfahren mit Stacks von ca. 25 bis 100 Membranen gearbeitet. Die Temperatur liegt unterhalb von 50°C, vorzugsweise bei Raumtemperatur. Die angelegte Spannung beträgt vorzugsweise ca. 2V/Membran. Es wird vorzugsweise potentiostatisch gearbeitet, d.h., die Spannung wird fest eingestellt, und der Strom regelt sich entsprechend. Im Mittel beträgt der Stromfluss ungefähr 11 A.Preferably, in the method according to the invention worked with stacks of approx. 25 to 100 membranes. The temperature is below 50 ° C, preferably at room temperature. The voltage applied is preferably approx. 2V / membrane. It is preferably worked potentiostatically, i.e. the voltage is fixed and the current regulates itself corresponding. The average is the current flow approximately 11 A.

2 zeigt schematisch die Einbindung des erfindungsgemässen Verfahrens in den ECM-Gesamtprozess. Der ECM-Elektrolyt 22 wird zunächst einer Mikrofiltration 23 unterworfen, bevor er dann dem erfindungsgemässen Elektrodialyseverfahren 24 unterzogen wird. Anschliessend wird der gereinigte Elektrolyt 25 wieder dem Verfahrenskreislauf zugeführt. 2 shows schematically the integration of the inventive method in the overall ECM process. The ECM electrolyte 22 is first a microfiltration 23 subjected before he then the electrodialysis process according to the invention 24 is subjected. Then the cleaned electrolyte 25 returned to the process cycle.

Das erfindungsgemässe Verfahren zeichnet sich insbesondere daddurch aus, dass mittels Elektrodialyse der Nitrat-ECM-Elektrolyt zurückgewonnen werden kann, und die Metallkationen, die als Verunreinigungen vorliegen, als Konzentrat abgetrennt werden.The method according to the invention stands out in particular from the fact that by means of electrodialysis the nitrate ECM electrolyte be recovered and the metal cations that are present as impurities be separated as a concentrate.

Es werden damit also im Gegensatz zu den Elektrodialyseverfahren nach dem Stand der Technik nicht die störenden Ionen aus dem System entfernt, sondern es wird der gereinigte Elektrolyt zurückgewonnen, wobei die Metallkationen zurückbleiben.So it will be in opposition not to the prior art electrodialysis the disruptive Ions are removed from the system, instead it becomes the cleaned electrolyte recovered leaving the metal cations.

Auf diese Weise gelingt es, Elektrolyten, die eine sehr hohe Konzentration an Nitrationen enthalten (≥ 250 g/L), auf einfache Art und Weise zu regenerieren.In this way, electrolytes which contain a very high concentration of nitrate ions (≥ 250 g / L), to regenerate in a simple way.

Claims (8)

Verfahren zur Metallabreicherung von bei der elektrochemischen Metallauflösung (ECM-Prozess) anfallenden wässrigen Nitratelektrolytsystemen, die Verunreinigungen in Form von Schwermetallkationen enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektrolyt durch Elektrodialyse aus dem wässrigen Nitratelektrolytsystem entfernt wird.Process for the metal depletion of aqueous nitrate electrolyte systems resulting from electrochemical metal dissolution (ECM process), which contain impurities in the form of heavy metal cations, characterized in that the electrolyte is removed from the aqueous nitrate electrolyte system by electrodialysis. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwermetalle Ni, Co, Cr, Mo und dergleichen sind.A method according to claim 1, characterized in that the heavy metals are Ni, Co, Cr, Mo and the like. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Nitratgehalt ≥ 250 g/L beträgt.A method according to claim 1 or 2, characterized in that that the nitrate content ≥ 250 is g / L. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei durch Kationen- und Anionenaustauschermembranen voneinander abgetrennte Kreisläufe verwendet werden.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that that two separated by cation and anion exchange membranes cycles be used. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Kreislauf zur Spülung der Elektroden verwendet wird.A method according to claim 4, characterized in that a third circuit is used to rinse the electrodes becomes. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kreisläufe kontinuierlich umgepumpt werden.A method according to claim 4 or 5, characterized in that that the circuits are continuously pumped around. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kationen- und Anionenaustauschermembranen abwechselnd angeordnet werden.Method according to one of claims 4 to 6, characterized in that that the cation and anion exchange membranes are alternately arranged become. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Elektroden für die Elektrodialyse Sperrmembranen angeordnet werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized that in the area of electrodes for electrodialysis barrier membranes to be ordered.
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