DE1931123A1 - Verfahren zur Behandlung cyanidhaltiger Fluessigkeiten in Oberflaechenbehandlungseinrichtungen - Google Patents
Verfahren zur Behandlung cyanidhaltiger Fluessigkeiten in OberflaechenbehandlungseinrichtungenInfo
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Description
DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 1931
DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT
W. H 330/69 - Ko/b
liordnero AG,
Luzern (Schweiz)
Luzern (Schweiz)
Verfahren zur Behandlung cyanidhaltiger Flüssigkeiten
in Oberflächenbehandlungseinrichtungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung der Freigabe der cyanidhaltigen Flüssigkeiten
bei chemischen Metalloberflächenbehandlungsverfahren, bei denen wäßrige Cyanidlösungen verwendet werden«, Derartige
cyanidhaltige wäßrige Bäder werden im weiten Umfang bei elektrolytischen Plattierverfahren, beispielsweise
Zinkplattier-, lupferplattier-, Silberplattierverfahren
und dergl. verwendet.
Da aus gesundheitlichen Gründen ständig höhere Anforderungen
auf die Reinhaltung der industriellen Abwässer gestellt werden, ergab dies große technische und
wirtschaftliche Probleme. Dies zeigt sich durch die Tat«
sache, daß zur Abscheidung von 1 kg Metall normalerweise etwa 5 m Wasser verwendet werden.
Die Zerstörung des öyanids in dem Abwasser der elektrolytischen Fabriken wird normalerweise durch Zersetzung
mittels Oxydation durchgeführt, wobei Chlor als Oxydationsmittel verwendet wird j welches entweder als
gasförmiges Chlor oder als Hypochlorit augeführt wird.
909881/1345
Zur Vermeidung der Bildung des giftigen Chloreyans
muß die Oxydation bei einem ziemlich hohen pH-Wert durchgeführt werden· Die Kosten sind deshalb relativ
hoch und betragen normalerweise das 3- oder 4-fache der Kosten des verwendetes! Cyanide.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in einer wirtschaftlicheren
Lösung des Problemes der Beseitigung von oyanidhaltigen flüssigkeiten» die bei chemischen
Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Metallen erhalten wurden· Ώ&& erfinäungagemäße Verfahren ergibt
auch einige weitere Vorteile, unter anderem eine drastische Verringerung des Verbrauches an Wasser beim
Verfahren· Die Erfindung beruht auf dem Prinzip, elektrolytisch das Cyanld in den elektrolytischen Vorbeliandlungsbädern
zu Eersetsen.
Die elektrolytisch^ Oxydation wurde in gewissem Umfang in der Praxis aur Zerstörung von Cyaniden angewandt· Jedoch fand aufgrund einiger Probleme in der
Praxis das Verfahren lediglich begrenzte Anwendung. Einer der großen Hauptnachtelle liegt in den hohen Einriehtungskosten.
Bei der anodischen Oxydation des Cyanide werden Carbonate und Ammoniak gebildet· Das Verfahren wird durch
r erhöhte Temperaturen und einen hohen pH-Wert beschleunigt.
Auch ist die Überspannung des Anodenmaterial· für Sauerstoff wichtig. Das beste Material besteht aus
Platin, welches das höchste Oxydationspotential hat. Vorausgeaetst, daß der pH-Wert etwa 11 und die Temperatur etwa 709C ist, sind auch Elsen und Kohlenstoff zufriedenstellend
und eine hohe Stroroausbeute wird beim
Zersetsungsverfahren erhalten.
9098 8 I /13 4 5
BAD ORIGINAL
Jedem elektrolytisch«!} Plattierverfahren geht normalerweise eine elektrolytische Reinigung der Gegenstände in einem heißen alkallsehen Bad Torher. Diese
Bäder ergeben die Idealen Bedingungen fUr eine anodlsche Zersetzung der Cyanide·
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die elektrolyt i sehe Zersetsung der Cyanide von Oberflächenbehandlungsbädern in einer der elektrolytischen Verfahrensstufen
durchgeführt» insbesondere in den elektrolyt!sehen Reinigungsbädern*
Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel erläutert» jedoch nicht begrenzt, welches schematiseh auf
der beiliegenden Zeichnung dargestellt ist· Ώ&β Beispiel
befasst sich mit derc elektrolytischen Zinkplattieren in
cyanidha.lt ige η elektrolytischen Bädern,
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besteht öle Einrichtung aus der Reihenfolge der Bäder 1 bis 12 eur Behandlung von Metallgegenständen zum Zinkplattieren. Diese Bäder haben die folgenden Funktionen:
1. Alkalische Entfettung
2. Kathodieche Entfettung
3· Anodisohe Entfettung
4« Kaltwasserspülung
5β Kaltwasserspülung und Rückgewinnungspülung
6« Zin&plattlerung
7. Kaltwasserspülung
3« Kaltwasserspülung
9« Säureätzung
10a Chromierung
11. Kaitwasserspülung
12. HeiQwaseerspülung
ßAD
Die zu behandelnden Metallgegenstände laufen durch
die Bäder meistens in der angegebenen Reihenfolge. Die
dünnen Pfeillinien an der rechten Seite der Figur erläutern die Strömung der Flüssigkeit su und von und
zwischen den Bädern» wie im einzelnen nachfolgend ausgeführt·
Insbesondere können die Bäder in folgender Welse arbeiten:
Bad 1 1st ein Entfettungsbad, welches Hatrlumhydroxyä,
Natriumcarbonat und Metasilicat enthält und bei einer
Temperatur von etwa B(K betrieben wird.
Bad 2 let ein elektrolytisches Entfettungebad alt
der gleichen Zusammensetzung, wie Bad 1» Der Gegenstand wird ale Kathode geschaltet· Die Anode besteht aus Graphit.
Dae Pad arbeitet bei einer Temperatur τοη etwa BO0T und
bei einer Stromdichte (anodisch und kathodiech) τοη etwa
2
5 bis 10 Ampere Je dar.
5 bis 10 Ampere Je dar.
Bad 3 ist ebenfalls ein elektrolytisches Entfettungebad mit der gleichen Zusammensetzung, wie Bad 2
und arbeitet unter ähnlichen Bedingungen, wobei jedoch der Gegenstand als Anode geschaltet ist und die Kathode
aus Stahl besteht. Gunstigerweise wird ein Konplexbildungsmittel vom Oluconat-Typ diesem Bad sugesetet.
Die Abdampfung des Wassers aus den Bädern 1,2 und 3 (angeseigt durch den nach auswärt· gerichteten Pfeil
bei Bad 1) beträgt etwa 8 bis 10 l/m2 Badoberfläoh« und
Stunde· Zur Ergänzung dieses Flüesigkeitsverlustee und
«ur Erzielung der gewünschten Zerstörung der Cyanide
wird die Flüssigkeit τοη Bad 4 su den Bädern 1, 2 und 3,
wie durch die Pfeile angezeigt, geleitet·
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BAD ORK3INAL
Bad 4 let ein Kaltwasserbad zum Spülen der Segen·*
stände, nachdem sie in Bad 3 behandelt wurden.
Bad 5 ist ebenfalls ein Kaltwasserbad zum weiteren
Spillen der Gegenstände, bevor sie im Plattierbad behandelt werden· Die Gegenstände-können auch in diesem
Bad gespült werden, nachdem sie im Plattierbad behandelt wurden.
Bad 6 ist ein cyanidhaltigee elektrolytisches Zinkplattlerbad, welches etwa 35 g ZinkA» 30 g NaOIlA und
11Og tfaCJi/l enthält. Das Bad arbeitet bei einer Temperatur nicht oberhalb von 3O0C und bei einer Stromdichte
von etwa 3 bis 6 Ampere je dm ·
Bad 7 *-9* e*n Kaltw&sserbad zur Spülung der elektroplattieren Gegenstände, die vorhergehend im Bad 5 gespült sein können. Frischwasser wird in das Bad 7 in einer
Menge entsprechend der Abdampfung in den Bädern 1,2 und 3 eingeführt, wobei das Wasser durch die Bäder 7, 5, 4
strömt und danach zu den Bädern 1,2 und 3, wie durch die Pfeile in der schematischen Barstellung der Z eichnung
angezeigt.
Somit begleiten Zink und Cyanid das Wasser zu den
Entfettungsbädern 3, 2, 1· Bas Zink wird in Bad 3 an den
Kathoden abgeschieden. Das Cyanid wird durch elektrolyt ische Oxydation in den Bädern 3 und 2 zersetzt. Zur
Vermeidung einer Einführung des Cyanide in das Bad 1
kann es in bestimmten Fällen günstig sein, das Wasser von Bad 4 lediglich in die Bäder 3 und 2 au führen und das
Wasser für das Bed 1 aus dem Bad 2 zu nehmen, wie durch
das Ventil und den gestrichelt geseichneten Pfeil angedeutet.
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Bad 6 ist ein KaltwaBserbad zum weiteren Spülen
des Gegenstandes. Yon diesem Bad wird das Wasser durch
eine basische AnionenaustauBcheinheit 13 im Kreislauf
geführt, wo irgendwelche verbliebenen Zinkeyanidkomplexe
aufgenommen werden. Die Ionenaustauschmaese wird erforderlichenfalls
mit NaOR regeneriert und das Eluat kann zum Zinkbad 6 geführt werden.
Bad 9 ist ein Säurebeizbad, welchee etwa 1 £ HNCU
enthält,
P Bad IQ 1st ein sogenanntes einstufiges Chromier-
P Bad IQ 1st ein sogenanntes einstufiges Chromier-
bad, welcheβ etwa 2 g Alkalibichromat/L und Fluorid- und
Sulfationen enthält. Der gesamte Salzgehalt beträgt etwa 4 g/l.
Bad 11 ist ein Kaltv/aosersplilbad, v/orin das Wasser
durch eine zweibettige (anionische und kationische)
Ionenaustauschern tereinhe it H, 15 geführt wird, so daß das Wasser vollständig entionisiert wird. Frisches Wasser
wird in dieses Bad (durch die Filtereinheit) zur Ergänzung der Abdampfung im Bad 12 eingeführt*
Bad 12 ist das abschllessende Heißwasserspülbad,
welchee bei etwa 80^ betrieben wird. Die Abdampfung be-
/ 2
trägt etwa β l/m und Stunde, die durch aus dem Bad 11
trägt etwa β l/m und Stunde, die durch aus dem Bad 11
W genommenes Wasser ersetzt wird·
909881/134 5
Claims (1)
- PatentanspruchVerfahren eur Oberflächenbehandlung τοη l'etallgegenetänden in eyanidhaltigen Qberflächenbehandlungebädtrn, wobei der Oberflächenbehandlung eine Reinigung der Gegenstände in elektrolytischen alkalischen Reinigungsbädern vorhergeht und die Gegenstände nach der Oberflächenbehandlung in Wasser gespült werden, dadurch gekennzeichnet, daß das cyanidhaltige Wasser von den Spülbädern, zu den elektrolytischen Reinigungebädern geführt wird und das Cyanid der elektrolytischen Oxydation in diesen Bädern unterworfen wird.9881/134 5,BAD ORIGINALLeerseite
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