DE2729387C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Aufbereitung eines galvanischen Nickelbades durch Filtra­ tion, insbesondere über Aktivkohle, sowie anschließende selektive Reinigung.

Galvanische Nickelbäder haben einen weiten Anwendungs­ bereich in der Technik gefunden. Sie dienen vorwiegend zur galvanischen Abscheidung von hochglänzenden Nickel­ schichten auf Substraten, die anschließend meist mit einer weiteren, im wesentlichen dekorativ wirkenden Schicht - zum Beispiel Chrom - versehen werden. Der Nickelschicht kommt dabei unter anderem die Aufgabe zu, eine glänzende Oberfläche zu erzeugen und Unebenheiten wie zum Beispiel Schleifriefen einzuebnen. Dazu werden dem Nickelbad Glanzbildner auf organischer Basis zuge­ geben. Während des Betriebes entstehen daraus Abbaupro­ dukte, die mit zunehmender Konzentration die Eigenschaf­ ten der abgeschiedenen Nickelschicht negativ beeinflussen. Diese Abbauprodukte müssen deshalb aus dem Bad entfernt werden. Bisher wurde diese Reinigung vorwiegend durchge­ führt, indem man Aktivkohle in die Badlösung einrührte, diese absitzen ließ und das Bad anschließend über ein Fil­ ter in einen sauberen Behälter umpumpte. Diese Prozedur ist sehr arbeits- und zeitaufwendig. Man ist deshalb schon dazu übergegangen, die Aktivkohlereinigung kontinuierlich vorzunehmen. Dazu wird der Kreislauf über das Filter, das der Entfernung von festen Schmutzteilchen dient, zusätz­ lich entweder ganz oder teilweise über Aktivkohle gelei­ tet. Dieses Verfahren ist jedoch mit Nachteilen verbunden. So hat sich gezeigt, daß die üblicherweise relativ kleine Aktivkohlemenge rasch verklebt und es schwer zu beeinflus­ sen ist, wieviel von den nicht abgebauten, das heißt für den Betrieb des Bades erforderlichen, Glanzbildner zurück­ gehalten werden.

Während des Betriebes des Nickelbades erfolgt nicht nur eine Anreicherung mit Abbauprodukten der Glanzbildner, es nimmt auch ständig die Verunreinigung mit Fremdmetal­ len zu. Dies besonders dann, wenn Hohlkörper vernickelt werden, deren Hohlräume nicht überall mit einer Nickel­ schicht bedeckt werden können. Es werden dann aus dem Grundmetall Bestandteile gelöst, die ebenfalls die ein­ wandfreie Nickelabscheidung stören. Eine Entfernung die­ ser Verunreinigungen ist mit Hilfe der sogenannten se­ lektiven Reinigung möglich, wobei in einer Elektrolyse­ zelle in einem definierten Stromdichtebereich bevorzugt diese Fremdmetalle abgeschieden werden. Eine weitere un­ erwünschte Erscheinung beim Betrieb eines galvanischen Nickelbades ist die ständige Zunahme des Nickelgehaltes. Sie ist darauf zurückzuführen, daß die anodische Strom­ ausbeute höher liegt als die kathodische, das heißt, es wird an der Anode durch den Galvanisierstrom etwas mehr Metall gelöst als an der Kathode (Behandlungsgut) nieder­ geschlagen wird.

Die geschilderten Veränderungen des Nickelbades bei sei­ nem Betreiben wirken sich allerdings in der Praxis wenig, unter bestimmten Betriebsbedingungen auch gar nicht aus. Das liegt daran, daß mit der behandelten Ware bei deren Ausheben aus dem Bad auch jedes Mal eine bestimmte Menge Badlösung - und damit anteilmäßig die störenden Bestand­ teile - ausgeschleppt wird. Vor dem Eintauchen des Behand­ lungsgutes in das Nickelbad erfolgt ein Spülvorgang. Das an der Ware anhaftende und dadurch in das Nickelbad ein­ gebrachte Wasser ergänzt jedoch in der Regel nur die Ver­ dunstungsverluste des bei erhöhter Temperatur betriebe­ nen Bades. Das ausgeschleppte Volumen an Nickelbad muß deshalb durch frische Lösung ergänzt werden. Dadurch ist eine ständige Erneuerung des Bades gegeben und dessen Führung ist vereinfacht. Allerdings entstehen bei dieser Arbeitsweise beträchtliche Kosten, da einmal das Nickel­ bad verloren geht und andererseits das Spülwasser, das die ausgeschleppte Badlösung aufgenommen hat, wieder ent­ giftet werden muß.

Aus Machu "Moderne Galvanotechnik" 1954, Seiten 143, 254, ist es bekannt, beim kontinuierlichen Aufbereiten eines galvanischen Nickelbades dieses zu filtrieren, insbesondere über Aktivkohle, sowie anschließend eine selektive Reinigung durchzuführen.

Ferner ist in Dettner, Elze "Handbuch der Galvanotechnik", Band II, 1966, Seite 13, der Ausgleich von Verdampfungsverlu­ sten durch isolierte Zugabe von Wasser in die Spülstation be­ schrieben.

Die Erfindung hat die Aufgabe, die Aufbereitung eines Nickelbades unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Verfahren kontinuier­ lich durchzuführen, wobei gleichzeitig die mit dem Behandlungsgut in die nachfolgende Spülstation verschleppte Badflüssigkeit aufbereitet und ohne Abwasseranfall in das Nickelbad zurückgeführt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ständig ein Teil der Badlösung aus dem Nickelbad entnommen wird, davon eine kleine Teilmenge mit dem aus der Spülstation abfließenden Wasser vereinigt und in an sich bekannter Weise über einen Filter aus Aktivkohle in den Auffangraum der Aufbereitungsanlage geleitet wird, aus dem anschließend eine kleinere Teilmenge des Nickelbad-Spülwassergemisches durch eine Vorrichtung zur selektiven Reinigung gefördert wird, der eine Elektrolysezelle zur Rückgewinnung von Nickel nachgeschaltet ist, und die so aufbereitete Lösung in das Nickelbad zurückgeführt wird, während die größere Teilmenge des Nickelbad-Spülwassergemisches un­ mittelbar nach der Filtration in das Nickelbad zurückgeführt wird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich, den Vernickelungsprozeß mit wesentlich geringeren Ko­ sten als mit dem bekannten Verfahren durchzuführen. Darüber hinaus fällt aus dem nach dem Vernickeln er­ forderlichen Spülprozeß kein Abwasser an, für das sonst in einer Abwasseraufbereitungsanlage eine Kapazität be­ reitgestellt werden müßte, um es zu entgiften, wobei ebenfalls zusätzliche Kosten anfallen würden. Neben der Möglichkeit, die ausgeschleppte Nickelbadflüssigkeit zu­ rückzuführen, bietet das Verfahren den Vorteil, auch das in der Elektrolysezelle gewonnene Nickelmetall direkt wieder als Anodenmetall einzusetzen. Durch die Vorreini­ gung über Aktivkohle und selektive Reinigung hat das rückgewonnene Nickelmetall mindestens die Qualität wie die auf dem Behandlungsgut abgeschiedene Nickelschicht.

Die Aktivkohlereinigung erhöht auch den Wirkungsgrad der selektiven Reinigung, da dieser Vorgang durch die organischen Abbauprodukte beeinträchtigt würde.

Claims (1)

1. Verfahren zur kontinuierlichen Aufbereitung eines gal­ vanischen Nickelbades durch Filtration, insbesondere über Aktivkohle, sowie anschließende selektive Reinigung, dadurch gekennzeichnet, daß ständig ein Teil der Bad­ lösung aus dem Nickelbad entnommen wird, davon eine kleine Teilmenge mit dem aus der Spülstation abfließenden Wasser vereinigt und in an sich bekannter Weise über einen Filter aus Aktivkohle in den Auffangraum der Aufbereitungsanlage geleitet wird, während die andere größere Teilmenge der Bad­ lösung direkt in den Auffangraum geleitet wird, aus dem an­ schließend eine kleinere Teilmenge des Nickelbad-Spülwasser­ gemisches durch eine Vorrichtung zur selektiven Reinigung gefördert wird, der eine Elektrolysezelle zur Rückgewinnung von Nickel nachgeschaltet ist, und die so aufbereitete Lö­ sung in das Nickelbad zurückgeführt wird, während die größere Teilmenge des Nickelbad-Spülwassergemisches unmittelbar nach der Filtration in das Nickelbad zurückgeführt wird.