DE2826249C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von Gegenständen nach der galvanischen und/oder chemischen Oberflächenbehandlung von anhaftenden flüssigen Ober­ flächenbehandlungsmitteln sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Verfahren zur Reinigung von galvanisch oder chemisch be­ handelten Gegenständen durch Spülung mit Wasser sind be­ reits bekannt.

Diese Verfahren haben jedoch den Nachteil, mit relativ großen Verlusten an den in den Oberflächenbehandlungsmit­ teln enthaltenen Wertstoffen, zum Beispiel Metallsalzen, zu arbeiten.

Den Spülvorgängen kommt andererseits eine erhebliche Be­ deutung zu, da sie die Qualität der Überzüge und die Ko­ sten des gesamten Behandlungsprozesses sehr beeinflussen. Während nun vom Verfahren her die Forderung nach einem guten Spüleffekt besteht, soll andererseits der Wasser­ verbrauch möglichst gering gehalten werden, um die Kosten für das Wasser selbst und die Aufwendungen für das Ent­ giften der mit Schadstoffen beladenen Abwässer möglichst gering zu halten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Entwicklung eines Verfahrens und der hierfür erforderlichen Vorrichtung, mit dem sich das an den Gegenstän­ den nach der Behandlung anhaftende Oberflächenbehandlungsmittel schon vor der ersten Spülung bis auf einen Restanteil entfernen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, das dadurch ge­ kennzeichnet ist, daß die Gegenstände gegen eine erste Walze mit saugfähiger äußerer Schicht gepreßt werden, aus der die aufgesaugte Flüssigkeit durch An­ pressen einer zweiten Walze mit nicht oder wenig saugfähiger äußerer Schicht wieder entfernt wird.

Bevorzugte Ausführungsformen dieses Verfahrens bestehen darin,

• a) daß die Gegenstände und die erste Walze sich relativ zueinander bewegen und
• b) daß die entfernte Flüssigkeit über eine Auffangschale und verbindende Rohr­ leitungen dem Behandlungsbehälter zurückgeführt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann bei allen galvanischen und/oder chemischen Oberflächenbehandlungsverfahren angewendet werden, bei denen eine Reinigung und/oder eine Rückgewinnung der an den Gegenständen nach erfolgter Behandlung noch anhaftende wäßrigen Oberflächenbehandlungsmittel erforderlich oder ge­ wünscht ist.

Das gekennzeichnete Verfahren eignet sich daher insbesondere zur Reinigung von mit chemischen oder galvanischen Bädern zum Beispiel auf Basis von Chrom, Nickel, Kobalt, Kupfer, Kadmium, Zink, Zinn, Blei, Silber, Gold oder deren Le­ gierungen behandelten Gegenständen, bei denen eine wirtschaftliche Anwendung und Umwelterfordernisse eine möglichst quantitative Rückgewinnung der Wertstoffe voraussetzen.

Die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen u. a. in der Bildung hoher Konzentrate an wiedergewonnenen Oberflächenbehandlungsmitteln, die unmittelbar einer Wiederverwendung zugeführt werden können. Durch gering­ sten Spülmittelbedarf und fast völligem Wegfall von Eindick- und Abwasserbe­ handlungsverfahren ergeben sich außerdem geringe Betriebskosten.

Zur Erfüllung dieser Anforderungen wurden schon verschie­ dene Wege vorgeschlagen. Der Spülvorgang kann entweder als Tauchspülen durchgeführt werden, indem die Teile in ei­ nem mit Spülwasser gefüllten Behälter eingebracht werden, oder als Spritzspülen, indem man die Teile mit Hilfe eines Düsensystems mit Wasser abspritzt.

Beim Tauchspülen ist es üblich, eine Hintereinanderschaltung von mehreren Fließspülabteilen vorzusehen, die kaskaden­ artig miteinander verbunden sind und wobei das Wasser ent­ gegen der Behandlungsrichtung der Ware läuft. Hierdurch wird nun zwar der Wasserverbrauch stark reduziert, was jedoch mit einem hohen Anlagenaufwand erkauft werden muß.

Beim Spritzspülen ist andererseits ebenfalls ein größerer apparativer Aufwand erforderlich, der jedoch bei optimaler Auslegung der Einrichtung und durch Anwendung ausgefeilter Spritztechniken mit einem sehr geringen Spülmittelverbrauch und einem ausgezeichneten Reinigungseffekt verbunden ist.

Die Grenzen dieses Verfahrens sind aber dadurch gegeben, daß je nach der Sperrigkeit der Gegenstände relativ große Mengen an Oberflächenbehandlungsmitteln aus den Bädern mitgeschleppt werden, die naturgemäß eine Mindestmenge an Spülmittel vor­ aussetzen.

Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist denk­ bar einfach. So wird zum Beispiel die an den oberflächenbe­ handelten Teilen und deren Transporteinrichtungen anhaftende Flüssigkeit in Form von Filmen und/oder Tröpfchen durch An­ pressen der ersten Walze fast vollständig aufgesaugt. Die aufgesaugte Flüssigkeit wird dann durch Anpressen der zwei­ ten Walze wieder entfernt und über ein Filter-, Abscheide-, Sammel- und Reinigungssystem in den Behandlungsbehälter zu­ rückgeführt. Der Preßdruck der ersten Walze wird hierbei zweckmäßigerweise derart eingestellt, daß ein Antrocknen bzw. Kristallisieren bis zum nachfolgenden Spülgang vermieden wird.

Nach dem folgenden Spülen kann das Abpressen wiederholt wer­ den, wobei bereits eine wesentlich geringere Konzentration des Wertstoffes auf der Oberfläche der Gegenstände als beim ersten Absaugvorgang erreicht wird.

Als inerte Elastomere für die äußere Schicht der ersten Wal­ ze kommen zum Beispiel in Frage offenporige Schaumstoffe aus thermoplastischen Kunststoffen, von denen sich insbesondere Polyurethan-Schaumstoffe eignen.

Um den Auspreßvorgang möglichst quantitativ durchzuführen, muß die äußere Schicht der zweiten Walze härter sein als die der ersten Walze, wozu sich zweckmäßigerweise Stoffe wie thermoplastische Kunststoffe, vorzugsweise PVC-Hart, eignen.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung hierfür ermöglichen eine nahezu quantitative Rückgewinnung des an derart behandelten Gegenständen anhaftenden Oberflächenbe­ handlungsmittels, wobei dieses gewünschtenfalls in einem geschlossenen und damit besonders werterhaltenden und um­ weltfreundlichen Kreislauf seiner Wiederverwendung zuge­ führt werden kann.

Außerdem kann aber das wiedergewonnene Mittel auch zunächst gesammelt und dann einer zentralen Wiederaufbereitungsanla­ ge zugeführt werden.

Die Durchführung des Verfahrens mit Hilfe der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung ist beispielhaft nachstehend erläutert.

Schüttbares Massengut wird, eingefüllt in eine Trommel als Aufnahmegefäß, in einem wertstoffhaltigen Bad galvanisiert. Nach Abschluß der Behandlung wird die Trommel mit Hilfe einer Transporteinrichtung aus dem Bad ausgehoben und verweilt für eine gewisse Zeitspanne über dessen Oberfläche. Dabei gelangt der frei abtropfende Anteil der ausgeschleppten Lösung direkt in das Bad zurück. Der größere Anteil tropft jedoch nicht ab, sondern bleibt flächig und/oder in Tropfenform an der Ober­ fläche des Behandlungsgutes und der Trommelwandungen haften, wobei besonders viel Flüssigkeit in der Vielzahl von Bohrun­ gen im Trommelmantel zurückgehalten wird, die dem Austausch der Behandlungslösung und dem Durchgang des Galvanisierstroms dienen.

Nach Beendigung der Abtropfphase wird das Behandlungsgut zu der unmittelbar neben dem Galvanisierbad angeordneten erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung transportiert. Die Galvanisiertrom­ mel wird über ihre gesamte Länge mit der Schaumstoffwalze in Kontakt gebracht und sowohl die Trommel wie auch die Walze in Rotation versetzt. Es hat sich gezeigt, daß bei diesem Vorgang etwa 80% der mit dem Behandlungsgut und seinem Aufnahmege­ fäß verschleppten Flüssigkeit von der Schaumstoffwalze aufge­ nommen wird. Die Flüssigkeit wird mit Hilfe der zweiten Walze wieder aus dem Schaumstoff ausgequetscht und direkt in das Galvanisierbad zurückgeführt.

Anschließend wird die Trommel zu einem nachfolgend plazierten Behälter transportiert und in diesen eingelegt. Hier wird der Spülvorgang durchgeführt. Dieses Spülen erfolgt durch Einsprit­ zen von Wasser in das Trommelinnere auf das Behandlungsgut und durch Aufspritzen auf die Außenflächen der Trommel. Die be­ nötigte Spülwassermenge ist gering, da nur noch wenig Galvani­ sierbadflüssigkeit abgespült werden muß. Trotzdem wird der ge­ samte Spülvorgang in eine Vor- und eine Nachspülung aufgeteilt.

Im unteren Teil des Behälters ist ebenfalls eine Schaumstoff­ walze entsprechend der Erfindung mit der zugehörigen zweiten Walze angeordnet. Die Galvanisiertrommel ist so im Behälter abgelegt, daß sie in ihrem unteren Bereich mit der Schaumstoff­ walze in Berührung steht. Das nach dem Spülvorgang ablaufende sowie das danach noch an der Trommel anhaftende Wasser wird von der Schaumstoffwalze aufgenommen und anschließend aus die­ ser mit Hilfe der zweiten Walze wieder entfernt. Die aus dem Vorspülen stammende Flüssigkeit enthält noch einen größeren Anteil an Galvanisierbad und wird deshalb ebenfalls zu diesem zurückgeführt. Der in der Flüssigkeit enthaltene Wasseranteil dient dazu, Verdunstungsverluste des bei erhöhter Temperatur betriebenen Galvanisierbades auszugleichen.

Nach Abschluß des Spülvorgangs wird das Behandlungsgut einer weiteren Aktivbehandlung, beispielsweise Passivieren, unter­ zogen oder es kann anschließend getrocknet werden.

Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Fig. I im Querschnitt dargestellt. Die Schaumstoffwalze (1) besitzt einen formstabilen Kern (2). Ebenfalls aus form­ stabilem Werkstoff besteht die Walze (3), die zum Ausquet­ schen der Flüssigkeit aus dem Schaumstoff dient. Dargestellt ist ferner die Trommel (4), die zur Aufnahme des Behandlungs­ gutes (5) dient. Unterhalb der beiden Walzen (1) und (3) ist eine Auffangschale (6) angeordnet, die die abfließende Flüs­ sigkeit aufnimmt. Über die Leitung (7) wird diese Flüssigkeit wieder in das Galvanisierbad (8) zurückgeleitet, in dem vorher ein Behandlungsvorgang stattgefunden hat. Die Trommel (4) ist so weit auf die Schaumstoffwalze (1) abgesenkt, daß letztere eine gewisse Verformung erleidet. Nach dem Absenkvorgang wird sowohl die Trommel (4) wie auch die Walzen (1) und (3) in Rotation in Richtung der eingezeichneten Pfeile ver­ setzt. Beim Abrollen der Trommel (4) auf der Schaumstoff­ walze (1) nimmt diese die an der Trommel anhaftende Flüssig­ keit kontinuierlich auf. Die mit Flüssigkeit getränkten Schaumstoffpartien kommen beim Weiterdrehen in den Bereich der Querschnittsverengung zwischen der Walze (3) und dem formstabilen Kern (2) der Walze (1). Dadurch wird die Flüs­ sigkeit wieder aus dem Schaumstoff ausgequetscht und fließt in die Auffangschale (6).

Der Antrieb der Trommel (4) erfolgt über einen nicht darge­ stellten Motor am Trommelträger (9), der auch für die Rota­ tion während der Behandlung im Galvanisierbad (8) erforder­ lich ist. Die Walzen (1) und (3) werden von einem separaten, ebenfalls nicht dargestellten Motor angetrieben. Sie stehen mit diesem und untereinander über Zahnräder in Verbindung.

Claims (6)

1. Verfahren zur Reinigung von Gegenständen nach der galvanischen und/oder che­ mischen Oberflächenbehandlung von anhaftenden flüssigen Oberflächenbehand­ lungsmitteln und gegebenenfalls zur Rückgewinnung dieser Oberflächenbehand­ lungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände gegen eine erste Walze mit saugfähiger äußerer Schicht gepreßt werden, aus der die aufgesaug­ te Flüssigkeit durch Anpressen einer zweiten Walze mit nicht oder wenig saugfähiger äußerer Schicht wieder entfernt wird.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände und die erste Walze sich relativ zueinander bewegen.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die entfernte Flüs­ sigkeit über eine Auffangschale und verbindende Rohrleitungen dem Behand­ lungsbehälter zurückgeführt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Ansprüchen 1 bis 3, be­ stehend aus einer über Zahnräder angetriebenen ersten Walze mit saugfähiger äußerer Schicht und einer hierzu in engem Abstand angeordneten zweiten Walze mit nicht oder wenig saugfähiger äußerer Schicht mit darunter befindlicher Auffangschale.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die saugfähige Schicht der ersten Walze aus einem gegen das Oberflächenbehandlungsmittel inerten Elastomeren, vorzugsweise Polyurethan-Schaumstoff, besteht.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht der zweiten Walze härter ist als die der ersten Walze und aus einem gegen das Oberflächenbehandlungsmittel inerten Stoff, vorzugsweise Hart-PVC, besteht.