DE1931123B2 - Verfahren zum entfernen von cyaniden aus cyanidhaltigen waessrigen alkalischen elektrolyten durch elektrolytische oxydation des cyanids - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ent- der pH-Wert etwa 11 und die Temperatur etwa fernen von Cyaniden aus cyanidhaltigen wäßrigen 70° C ist, sind auch Eisen und - Kohlenstoff zualkalischen Elektrolyten durch elektrolytische Oxy- friedenstellend, und eine hohe Stromausbeute wird dation des Cyanids. Insbesondere betrifft die Er- beim Zersetzungsverfahren erhalten,
findung ein Verfahren zur Verhinderung der Freigabe 5 Jedem elektrolytischen Plattierverfahren geht der cyanidhaltigen Flüssigkeiten bei chemischen normalerweise eine elektrolytische Reinigung der Metalloberflächen-Behandlungsverfahren, bei denen Gegenstände in einem heißen alkalischen Bad vorher, wäßrige Cyanidlösungen verwendet werden. Derartige Diese Bäder ergeben die idealen Bedingungen für cyanidhaltige wäßrige Bäder werden im weiten Um- eine anodische Zersetzung der Cyanide,
fang bei elektrolytischen Plattierverfahren, bei- io Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die spielsweise Zinkplattier-, Kupferplatiter-, Silber- elektrolytische Zersetzung der Cyanide von Oberplattierverfahren u. dgl. verwendet. flächenbehandlungsbädern in einer der elektroly-

Da aus gesundheitlichen Gründen ständig höhere tischen Verfahrensstufen durchgeführt, insbesondere

Anforderungen an die Reinhaltung der industriellen in den elektrolytischen Reinigungsbädern.

Abwässer gestellt werden, ergab dies große tech- 15 Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel

nische und wirtschaftliche Probleme. Dies zeigt sich erläutert, jedoch nicht begrenzt, welches schematisch

durch die Tatsache, daß zur Abscheidung von 1 kg in der Zeichnung dargestellt ist. Das Beispiel befaßt

Metall normalerweise etwa 5 m³ Wasser verwendet sich mit dem elektrolytischen Zinkplattieren in

werden. cyanidhaltigen elektrolytischen Bädern.

Die Zerstörung des Cyanids in dem Abwasser der 20 Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besteht die elcktrolytischcn Fabriken wird normalerweise durch Einrichtung aus der Reihenfolge der Bäder 1 bis 12 Zersetzung mittels Oxydation durchgeführt, wobei zur Behandlung von Metallgegenständen zum Zink-Chlor als Oxydationsmittel verwendet wird, welches plattieren. Diese Bäder haben die folgenden Funkentweder als gasförmiges Chlor oder als Hypochlorit tionen:
zugeführt wird. Zur Vermeidung der Bildung des 25 - AjJj₃Ij₈₀J₁₆ Fntfettune

giftigen Chlorcyans muß die Oxydation bei einem „' _Vntu~A-~ u„ x:«*^**™»

■ 1· 1 u u τι- vw * j u c-i. λ tv 2. Kathodische Enttettung

ziemlich hohen pH-Wert durchgeführt werden. Die , a_„j-./»i,» Ti**ta.**m<,

., . ■ , , , ,, , .. . P j , _t 3. Anodische Entfettung

Kosten sind deshalb relativ hoch und betragen nor- . KalrwassersDülune

malcrweise das 3- oder 4fache der Kosten des ver- ; _KaltwassersP_ülun| _und Rückgewinnungsspülung

wendeten Cyanids. ho _{λ 7}- , , ... ^{v s 6} ε> ν &

Die elektronische Oxydation wurde in gewissem ~ £^mK_Piaraerung

Umfang in der Praxis zur Zerstörung von Cyaniden '· £* ;Ξ33

angewandt. So ist ein Verfahren zum Entfernen von J" ^wasserspülung

Cyaniden aus wäßrigen alkalischen Elektrolyten .„" _,, . ^u *»

sowie aus Abwässern derartiger Lösungen durch 35 _ΛΛ' _v L ^mierun&.

elektrolytische Oxydation unter Anwendung von J, ^«wasserspülung

Gleichstrom und Nickelelektroden bekannt, bei wel- ^1Z* ««»wasserspülung

chem die angewandte Badspannung unterhalb der Die zu behandelnden Metallgegenstände laufen Zersetzungsspannung des Wassers liegt. Dieses be- durch die Bäder meistens in der angegebenen Reihenkannte Verfahren findet jedoch auf Grund einiger 40 folge. Die dünnen Pfeillinien an der rechten Seite Probleme in der Praxis lediglich begrenzte An- der Figur erläutern die Strömung der Flüssigkeit zu wendung. Einer der großen Hauptnachteile liegt in und von und zwischen den Bädern, wie im einzelnen den hohen Einrichtungskosten. nachfolgend ausgeführt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in einer wirt- Insbesondere können die Bäder in folgender Weise

schaftlicheren Lösung des Problems der Beseitigung 45 arbeiten:

von cyanidhaltigen Flüssigkeiten, die bei chemischen Bad 1 ist ein Entfettungsbad, welches Natrium-Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Metallen hydroxyd, Natriumcarbonat und Metasilicat enthält erhalten wurden. Das erfindungsgemäße Verfahren und bei einer Temperatur von etwa 80° C betrieben ergibt auch einige weitere Vorteile, unter anderem wird.

eine drastische Verringerung des Verbrauchs an so Bad 2 ist ein elektrolytisches Entfettungsbad mit

Wasser beim Verfahren. Die Erfindung beruht auf der gleichen Zusammensetzung wie Bad 1. Der

dem Prinzip, elektrolytisch das Cyanid in den elek- Gegenstand wird als Kathode geschaltet. Die Anode

trolytischen Vorbehandlungsbädern zu zersetzen. besteht aus Graphit. Das Bad arbeitet bei einer

Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Temperatur von etwa 8O⁰C und bei einer Strom-Entfernen von Cyaniden aus cyanidhaltigen wäß- S5 dichte (anodisch und kathodisch) von etwa 5 bis rigen alkalischen Elektrolyten durch elektrolytische 10 Ampere je Quadratdezimeter.
Oxydation des Cyanids geschaffen, das dadurch Bad 3 ist ebenfalls ein elektrolytisches Entfettungsgekennzeichnet ist, daß das cyanidhaltige Wasser der bad mit der gleichen Zusammensetzung wie Bad 2 Spülbäder den den Plattierungsbädern vorgeschal- und arbeitet unter ähnlichen Bedingungen, wobei teten elektrolytischen Reinigungsbädern zugeführt 60 jedoch der Gegenstand als Anode geschaltet ist und dort elektrolytisch oxydiert wird. und die Kathode aus Stahl besteht. Günstigerweise

Bei der anodischen Oxydation des Cyanids wer- wird ein Komplexbildungsmittel vom Gluconat-Typ

den Carbonate und Ammoniak gebildet. Das Ver- diesem Bad zugesetzt.

fahren wird durch erhöhte Temperaturen und einen Die Abdampfung des Wassers aus den Bädern 1, 2

hohen pH-Wert beschleunigt. Auch ist die Über- 65 und 3 (angezeigt durch den nach auswärts gerich-

spannung des Anodenmaterials für Sauerstoff wichtig. teten Pfeil bei Bad 1) beträgt etwa 8 bis 10 I/m²

Das beste Material besteht aus Platin, welches das Badoberfläche und Stunde. Zur Ergänzung dieses

höchste Oxydationspotential hat. Vorausgesetzt, daß Flüssigkeitsverlustes und zur Erzielung der ge-

Claims (1)

1. 3 4

   wünschten Zerstörung der Cyanide wird die Flüssig- Bad 8 ist ein Kaltwasserbad zum weiteren Spülen

   keit von Bad 4 zu den Bädern 1, 2 und 3, wie durch des Gegenstandes. Von diesem Bad wird das Wasser

   die Pfeile angezeigt, geleitet. durch eine basische Anionenaustauscheinheit 13

   Bad 4 ist ein Kaltwasserbad zum Spülen der Gegen- im Kreislauf geführt, wo irgendwelche verbliebenen

   stände, nachdem sie in Bad 3 behandelt wurden. 5 Zinkcyanidkomplexe aufgenommen werden. Die

   Bad 5 ist ebenfalls ein Kaltwasserbad zum weiteren Ionenaustauschmasse wird erforderlichenfalls mit Spülen der Gegenstände, bevor sie im Plattierbad be- NaOH regeneriert, und das Eluat kann zum Zinkhandelt werden. Die Gegenstände können auch in bad 6 geführt werden.

   diesem Bad gespült werden, nachdem sie im Plattier- Bad 9 ist ein Säurebeizbad, welches etwa 1%

   bad behandelt wurden. io HNO₃ enthält.

   Bad 6 ist ein cyanidhaltiges elektrolytisches Zink- Bad 10 ist ein sogenanntes einstufiges Chromierplattierbad, welches etwa 35 g Zink je Liter, 30 g bad, welches etwa 2 g Alkalibichromat je Liter und NaOH je Liter und 110 g NaCN je Liter enthält. Das Fluorid- und Sulfationen enthält. Der gesamte Salz-Bad arbeitet bei einer Temperatur nicht oberhalb von gehalt beträgt etwa 4 g/l.

   30° C und bei einer Stromdichte von etwa 3 bis 15 Bad 11 ist ein Kaltwasserspülbad, worin das

   6 Ampere je Quadratdezimeter. Wasser durch eine zweibettige (anionische und

   Bad 7 ist ein Kaltwasserbad zur Spülung der kationische) Ionenaustauschfiltereinheit 14,15 geführt elektroplattierten Gegenstände, die vorhergehend im wird, so daß das Wasser vollständig entionisiert wird. Bad 5 gespült sein können. Frischwasser wird in das Frisches Wasser wird in dieses Bad (durch die Filter-Bad 7 in einer Menge entsprechend der Abdampfung 20 einheit) zur Ergänzung der Abdampfung im Bad 12 in den Bädern 1, 2 und 3 eingeführt, wobei das eingeführt.

   Wasser durch die Bäder 7, 5, 4 strömt und danach zu Bad 12 ist das abschließende Heißwasserspülbad,

   den Bädern 1, 2 und 3, wie durch die Pfeile in der welches bei etwa 80° C betrieben wird. Die Abdamp-

   schematischen Darstellung der Zeichnung angezeigt. fung beträgt etwa 8 l/m² und Stunde, die durch aus

   Somit begleiten Zink und Cyanid das Wasser zu 25 dem Bad 11 genommenes Wasser ersetzt wird,

   den Entfettungsbädern 3, 2, 1. Das Zink wird in 01,

   Bad 3 an den Kathoden abgeschieden. Das Cyanid Patentanspruch:

   wird durch elektrolytische Oxydation in den Bädern 3 Verfahren zum Entfernen von Cyaniden aus

   und 2 zersetzt. Zur Vermeidung einer Einführung des cyanidhaltigen wäßrigen alkalischen Elektrolyten

   Cyanids in das Bad 1 kann es in bestimmten Fällen 30 durch elektrolytische Oxydation des Cyanids,

   günstig sein, das Wasser von Bad 4 lediglich in die dadurch gekennzeichnet, daß das cyanid-

   Bäder3 und 2 zu führen und das Wasser für das haltige Wasser der Spülbäder den den Plattie-

   Bad 1 aus dem Bad 2 zu nehmen, wie durch das rungsbädern vorgeschalteten elektrolytischen Rei-

   VentiL und den gestrichelt gezeichneten Pfeil ange- nigungsbädern zugeführt und dort elektrolytisch

   deutet. 35 oxydiert wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen