DE2924143A1 - Galvanisches verfahren - Google Patents
Galvanisches verfahrenInfo
- Publication number
- DE2924143A1 DE2924143A1 DE19792924143 DE2924143A DE2924143A1 DE 2924143 A1 DE2924143 A1 DE 2924143A1 DE 19792924143 DE19792924143 DE 19792924143 DE 2924143 A DE2924143 A DE 2924143A DE 2924143 A1 DE2924143 A1 DE 2924143A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- metal
- galvanic
- liquid
- sulfuric acid
- cathode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D21/00—Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
- C25D21/12—Process control or regulation
- C25D21/14—Controlled addition of electrolyte components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
2924U3
Galvanisches Verfahren
Anorganische Säuren oder Mineralsäuren, wie beispielsweise Schwefelsäurelösungen, werden dazu benutzt, bei Reinigungsvorgängen, beispielsweise beim Brennen oder Ätzen von Metallen,
um Muster hervorzubringen oder unerwünschtes Metallmaterial zu entfernen, beim Entgraten und beim Elektropolieren
die Metalle zu lösen. Diese benutzten Säurelösungen zeigen gewöhnlich eine hohe Metalllösungsgeschwindigkeit,
v/obei mit zunehmender Metallkonzentration die Lösungsreaktion zunehmend schwächer wird, so daß eir-p weitere
Benutzung der Lösung relativ schnell unwirtschaftlich wird. Das Beseitigen einer derartigen verbrauchten Lösung ist nicht
nur mit Verschmutzungsgefahren verbunden, sondern stellt auch
vom Standpunkt der Säure sowie des Metallgehalts eine Verschwendung dar.
Bisher wurde die Kristallisation als ein Verfahren benutzt, um die Lösungen zu regenerieren, indem die Metallwerte aus der
Lösung als entsprechende Metallsalze der anorganischen Säure entfernt wurden. Verbrauchte Lösungen von Metallbehandlungsverfahren,
die bei erhöhten Temperaturen von im typischen Fall im Bereich von 3S°C bis 82°C ausgeführt werden, v/erden insbesondere
ausreichend gekühlt, d.h. bis auf eine Temperatur im Bereich von 15°C bis 38°C abgekühlt, um einen verdünnten
Kristallbrei zu erzeugen, der anschließend einer Trennung unterworfen wird, um die Metallsalzkristalle zu entfernen und
wiederzugewinnen. Obwohl es in manchen Fällen einen Markt für diese Metallsalze gibt, ohne daß diese weiterbehandelt werden
müssen, außer daß sie vielleicht getrocknet werden müssen, ist es gewöhnlich vom wirtschaftlichen Standpunkt auo unattral:ti·.-,
die Salze in einer verdünnten erhitzten Säure zu lösen und dann die Metallwerte als reine Metall in einer galvanischen Zelle
9098R1/0883
aus der säurehaltigen galvanischen Flüssigkeit rückzugewinnen.
Ein weiteres Verfahren, das in gewisser Weise vorteihaft bereits verwandt wurde, besteht in der direkten Elektrolyse
von säurehaltigen verbrauchten Metallbehandlungslösungen ohne eine vorhergehende Kristallisation, wobei metallische niederschlage
von den Kathoden gewonnen werden und der an Metall verarmte Elektrolyt zum Metallbehandlungsverfahren als regenerierte
Behandlungslösung rückgeführt wird.
Es ist bekannt, daß allen elektrolytischen oder galvanischen Mfctallwiedergewinnungsverfahren bezüglich der verwendbaren
Stromdichte durch die Geschwindigkeit Grenzen gesetzt sind, mit der die Metallionen von der galvanischen Flüssigkeit in
den dünnen Flüssigkeitsfilm diffundieren, der an der Kathodenoberfläche haftet. Je größer die Geschwindigkeit ist, mit der
sich das Metall auf der Kathode ablagert, und somit je größer die Verarmungsgeschwindigkeit an Metallionen vom Kathodenfilm
ist, umso stärker beeinflussen diese Beschränkungen den Stromnutzeffekt und die Qualität der Niederschläge. Wenn insbesondere
die Geschwindigkeit, mit der sich die Ionen aus dem Kathodenfilm zum Ablagern auf der Kathodenoberfläche entfernen,
die Diffusionsgeschwindigkeit der Metallionen von der galvanischen Flüssigkeit in den Kathodenfilm zur Wiederauffrischung
überschreitet, ergibt sich schnell eine Situation, in der ein beträchtlicher Teil des Stroms für einen-Wässerstoffniederschlag
statt für einen Metallniederschlag ausgenutzt wird. Unter diesen Umständen werden sich die Metallionen
in unregelmäßiger Weise auf der Kathode ablagern, was zu einer dentritischen Struktur, zu baumartigen Ausbildungen
der Niederschläge, zu einem schlechten Haften von Überzügen
mit unzureichender St-Irke und zu einem Verstopfen dor galvanischen
Zelle durch das von den Kathoden abfallende scaiibförmige
Material bis zu einem Kurzschlußstrom führt, der
9 0985 1/088.3
durch die galvanische Flüssigkeit fließt.
Aus dem Obigen ist ersichtlich, daß es eine maximale Stromdichte oder eine Grenzstroindichte gibt, die bei irgendeinem
gegebenen galvanischen System verwandt werden kann, um Metall mit annehmbarer Qualität und Stärke niederzuschlagen. Da für
irgendeine gegebene Plattierungskapazität die Grenzstromdichte direkt die Anforderungen an die Größe der Elektroden und daher
die Kosten der gesamten galvanischen Zelle beeinflußt, ergibt sich, daß es wünschenswert v/äre, die Grenz stromdichte zu erhöhen,
ohne zusätzliche Kosten zu verursachen.
Es hat sich herausgestellt, daß die oben erwähnte Dj.ffusionsgeschwindigkeit
mit zunehmender Stärke des Kathodenfilms abnimmt, so daß bisher jedes Verfahren, das zu einer Abnahme der
Filmstärke führt, als die beste Möglichkeit angesehen \vurde, die Grenzstromdichte zu erhöhen. Ein Rühren, d.h, eine schnelle
Bewegung entweder der Elektroden oder der galvanischen Flüssigkeit zueinander, ist diesbezüglich am zweckmäßigsten.
Für ein sinnvolles Rühren sollte die Bewegung mit einer relativ hohen Geschwindigkeit und parallel zu der Elektrodenfläche mit
einem Minimum an Turbulenzen erfolgen. Es sind verschie dene Rührverfahren. einschließlich der
mechanischen Bewegung durch eine Drehung oder durch eine Hin- und Herbewegung der Elektroden in einem relativ
stehenden galvanischen Bad sowie die Bewegung der galvanischen Flüssigkeit über die ortsfesten Elektroden, was über ein Pumpsystem
zum Rezirkulieren der Lösung erreicht ./ird, oder ein
Zirkulieren von Luft durch die galvanische Flüssigkeit vorgeschlagen und mit begrenztem Erfolg angewandt worden.
Bei Prozessen in kommerziellem Ausuaß sind jedoch %roäe Elektrodenflächenbereiche
und großo Vorräte an galvanischer Flüssigkeit erforderlich, so daß es wirtschaftlich nicht sinnvoll
ist, für die notwendigen Energieerfordernisse zu sorgen, um für
9098 5 1/0883
2924H3 - 7 -
eine ausreichend hohe und gleichförmige Geschwindigkeit der galvanischen Flüssigkeit über die Kathodenfläche zu sorgen,
und damit den Kathodenfilm über der gesamten Kathodenfläche im wesentlichen zu beseitigen. Im kommerziellen Maßstab hat
sich daher das Rühren bei irgendeinem bekannten Verfahren
nicht als so günstig wie erwünscht herausgestellt, so daß immer noch ein Bedarf nach einem praktikablen Verfahren besteht,
das die Diffusionsgeschwindigkeit und damit die Grenzstromdichte erhöht.
Ziel der Erfindung ist daher ein Verfahren zum Elektroniederschlagen
von Metall mit annehmbarer Qualität, wobei das Elektroniederschlagen
mit relativ hohen Stromdichtewer>ten durchgeführt werden kann.
Durch die Erfindung soll insbesondere ein Verfahren zum Regenerieren
von verbrauchten Schwefelsäuremetallbehandlungslösungen und zum Wiedergewinnen der Metallwerte von derartigen
verbrauchten Lösungen geliefert werden.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, daß beim Elektroniederschlagen
von Metallen unter Verwendung einer Kathoden- und einer unlöslichen Anodeneinrichtung, wobei ein Metall auf
einer Kathode aus einer galvanischen Flüssigkeit niedergeschlagen wird, die gelöstes Metallsulfat enthält, so daß sich
Metallionen auf der Kathodenoberfläche niederschlagen, die Grenzstromdichte ohne die Qualität des Niederschlags nachteilig
zu beeinflussen, dadurch erhöht werden kann, daß ausreichende Mengen an Metallsulfat in teilchenförmigem Zustand
zugesetzt werden, um die Feststoffkonzentration dieses teilchenförmigen Metallsulfats in der galvanischen Flüssigkeit
v/ährend des Elektroniederschlagena beizubehalten, wobei die
Flüssigkeit gerührt wird, um die Metallsulfat-Feststoffe in der galvanischen Flüssigkeit zu suspendieren und für einen
engen Kontakt der resultierenden Suspension mit der Kathoden-
909851/0883
Oberfläche zu sorgen.
Es gibt zwei Hauptgründe für die Verbesserung der Diffusionsgeschwindigkeit. Einer dieser Gründe besteht darin, daß die
treibende Kraft erhöht wird, was dadurch erreicht wird, daß die galvanische Flüssigkeit immer auf der maximalen Sättigung
der Metallionen, insbesondere in der unmittelbaren Umgebung der Kathodenoberfläche gehalten wird. Das steht im Gegensatz
zu dem, was bei bekannten Verfahren geschieht, bei denen als Folge der Plattierung unter den gewünschten Umständen einer
nicht turbulenten linearen Strömung der galvanischen Flüssigkeit über die Kathodenoberfläche die galvanische Flüssigkeit
fortlaufend an Metallioneii verarmt. Selbst wenn frische galvanische
Flüssigkeit,die mit Metallionen gesättigt ist, bei dem bekannten Verfahren mit einer Geschwindigkeit zugeführt
wird, die der Plattierungsgeschwindigkeit entspricht, gibt es keine Stelle in der galvanischen Zelle, an der die galvanische
Flüssigkeit annähernd gesättigt ist, da die frische zugeführte galvanische Flüssigkeit mit dem rezirkulierenden,
nicht gesättigten Vorrat an galvanischer Flüssigkeit verdünnt wird. Ein weiterer Grund für die Verbesserung der Diffusionsgeschwindigkeit
besteht in einer Reib- oder Schleifwirkung durch die Feststoffe, die eine Abnahme der Stärke des
Kathodenfilms unterstützt.
Bezüglich der Zugabe von Metallsulfat-Feststoffen müssen keine speziellen Vorkehrungen getroffen werden, die Metallsulfat-Feststoffe
können direkt entweder in trockener Form oder als Kristallbrei der Zelle zugesetzt werden. Im Verlauf
des Betriebs wird es im allgemeinen notwendig sein, weitere Mengen an Metallsulfat-Feststoffen zuzusetzen, um sicherzu- ·
stellen, daß die galvanische Flüssigkeit automatisch an Hetallionen gesättigt bleibt, und daß eine fortlaufende Quelle
e Wi^ererneuerung der MetalliopeTL-rYrrtr.nden ist, die
durch das Elektroniederschlagen entfernt werden. Diese weite-
909861/0883
ren Zusätze können entweder fortlaufend oder schrittweise erfolgen.
Das teilchenförmige Metallsulfat wird der galvanischen Flüssigkeit
vorzugsweise in Mengen zugegeben, die ausreichen, um eine Feststoff konzentrat! on zwischen etwa 5 und etwa (50 Vol.-%, vorzugsweise
zwischen etwa 15 und etwa 40 Vol.-% aufrecht zu erhalten.
Diese Konzentrationen werden im vollständig abgesetzten Zustand beispielsweise dadurch bestimmt, daß eine kleine Probe
des galvanischen Breis in einer Titriereinrichtung absetzen gelassen wird.
Da zusätzlich zu der Erzeugung von reinem Metall da.3 Verfahren
eine Zunahme des Volumens der galvanischen Flüssigkeit und der freien Schwefelsäurekonzentration zur Folge hat, wird ein stabiler
Zustand dadurch aufrechterhalten, daß ein Teil der galvanischen Flüssigkeit entfernt wird, wodurch die freie Schwefelsäure
mit einer Geschwindigkeit abgezogen wird, die mit ihrer Erzeugung übereinstimmt. Um die Säurekonzentration der galvanischen
Flüssigkeit im gewünschten Bereich während des Prozesses zu halten, muß der Zelle Wasser zugegeben werden. Vorzugsweise
wird das Wasser, das für einen stabilen Zustand notwendig ist, wenigstens zum Teil dadurch zugeführt, daß die Feststoffe als
verdünnter Säurebrei zugeführt werden.
Unter den Metallen, die sich besonders für den Elektroniederechlag
mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eignen, befinden
sich Kupfer,. Nickel, Kobalt und Zink. Es werden herkömmliche Arbeitsbedingungen mit freien Schwefelsäurekonzentrationen
in der flüssigen Phase der galvanischen Flüssigkeitssuspension im typischen Fall im Bereich von etwa 50 bis etwa
500 g/l verwandt. Das Verfahren kann bei Temperaturen in Boreich von etwa 100C bis etwa 930C durchgeführt werden.
Das Elektroniederschlagen kann in irgendeiner galvanischen
909 8 B1/0883
- no -
Zelle ausgeführt werden, die mit Einrichtungen zum Rühren versehen
ist, um die Feststoffe in der flüssigen Phase zu suspendieren. Beim Arbeiten in größerem Maßstab ist es vorteilhaft,
zusätzlich für eine Bewegung des galvanischen Breis relativ zu den Elektrodenflächen und parallel zu den Elektrodenflächen
zu sorgen, indem irgendein geeignetes bekanntes Verfahren, beispielsweise ein Verfahren benutzt wird, wie es
oben beschrieben wurde. Insbesondere werden dann wirtschaftliche Vorteile erzielt, wenn eine galvanische Zelle verwandt
wird, wie sie in der US-Patentanmeldung 916 327 beschrieben wird. Diese Zelle weist einen Zellentank mit zwei
bogenförmigen Abschlußwänden, ein Flügelrad, das im Tank neben jeder Abschlußwand vorgesehen ist und für eine interne
Rezirkulation des galvanischen Breis sorgt, und die Strömung leitende Leitplatteneinrichtungen auf, um die galvanische
Flüssigkeit in die Kanäle zwischen den Elektroden von jeder von zv/ei Elektrodeneinrichtungen zu verteilen und zu führen.
Diese Einrichtungen sind an jeder Seite einer mittleren Leitplatte parallel dazu und parallel zu den Seitenwänden des Zellentanks
angeordnet. Im Bodenteil des Zellentanks befindet sich eine Sprüh- oder Blaseinrichtung, die für eine ausreichende
Umwälzung der galvanischen Flüssigkeit sorgt, um die Feststoffe in der flüssigen Phase der galvanischen Flüssigkeit zu
suspendieren. In dieser Zelle wird eine Geschwindigkeit des galvanischen Breis, wenn dieser parallel über die Kathodenoberflächen
bewegt wird, zwischen etwa 9 m bis etwa 90 m/min, vorzugsweise zwischen et\va 13 und etwa 46 m/min aufrechterhalten.
Es hat sich herausgestellt, daß bei der Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens beträchtlich höhere Stromdichten unter irgendv;elchen gegebenen Umständen verwandt werden können, ohne
daß die Qualität der Niederschläge aufgegeben wird. D.h., da"
Stromdichten verwandt werden können, die im typischen Fall uli
drei- bis viermal größer als herkömmliche Werte sind. Auf-
909851/0883
grund der höheren Plattierungsstromdichten ist die erforderliche Größe der galvanischen Zelle geringer, was zu beträchtlichen
Kosteneinsparungen führt. Einsparungen an Ausrüstungen und Laborkosten ergeben sich aufgrund der Tatsache, daß die
Metallkristallösung und die Plattierung zu einem einzigen Arbeit s schritt kombiniert sind. Da Metallnieder schlage mit gewünschter
Qualität mit einem guten Stromnutzungsgrad bei relativ hohen Stromdichten und Umgebungstemperaturen erzielt
werden können, ist eine Heizeinrichtung nicht mehr erforderlich und ist der Energieverbrauch geringer.
I
Das erfindungsgemäße Verfahren ist im allgemeinen beim Erzeu-
gen von Metall in elementarer Form aus einem Brei aus festem
Metallsulfat und Schwefelsäure anwendbar. Es hat insbesondere dann Vorteile, wenn es in ein Gesamtverfahren eingebaut wird,
das aus den folgenden Hauptverfahrensschritten besteht: (1) Metallbehandlung mit Schwefelsäurelösungen, beispielsweise
Brennen, Ätzen, Reinigen usw. (2) Entfernen des Metallüberschusses aus der verbrauchten Säurelösung durch Kristallisation
und Rückführung der an Metall verarmten Lösung im Metallbehandlungsverfahrensschritt.
(3) Wiedergewinnung des elementaren Metalls und der freien Schwefelsäurewerte aus den
Metallsulfatkristallen, die im Verfahrens schritt (2.) gebildet wurden. Die freie Schwefelsäure und das gelöste Metallsulfat
können entweder zum Kristallisationsschritt oder direkt zum Metallbehandlungsschritt zurückgeführt werden, was immer auch
am vorteilhaftesten ist, indem Einflußfaktoren, wie die Temperaturunterschiede
und die Unterschiede im lösbaren Metallgehalt zwischen den jeweiligen Lösungen berücksichtigt werden.
Aufgrund der vollständigen Integration der Arbeitsschritte wird in jedem Fall regenerierte Schwefelsäure schließlich
dem Metallbehandlungsarbeitsschritt rückgeführt.
Ein derartiges integriertes System vermeidet Verschmutzungsprobleme, wobei bei diesem System keine merkliche Menge an
9098 51/0883
2924H3
Metallwerten verlorengeht und ein Gleichgewicht bezüglich der Erfordernisse an freier Schwefelsäure in großem Ausmaß beibehalten
wird.
Ein besonders bevorzugter Gedanke der Erfindung besteht darin, die Grenzstromdichte zu erhöhen, ohne die Qualität des Metallniederschlags
bei einem galvanischen Verfahren nachteilig zu beeinflussen, bei dem eine galvanische Flüssigkeit verwandt
wird, die gelöstes Metallsulfat enthält, indem ausreichende Mengen an Metallsulfat in teilchenförmigen! Zustand zugesetzt
werden, um die Feststoffkonzentration des Metallsulfats in der galvanischen Flüssigkeit beim Elektroniederschlagen
aufrecht zu erhalten.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren an einigen
Beispielen näher erläutert.
1500 ml eines Kupfersulfat-Schwefelsäurebreis werden dadurch
gebildet, daß Kupfersulfat-pentahydratkristalle einer wäßrigen
Lösung zugesetzt werden, die 15 Vol.-% Schwefelsäure (66* Baume) enthält, wobei dieser Brei mit Kupfersulfat bei
19»4°C (29»2 g/l Cu) gesättigt wurde. Im ruhenden Zustand beträgt
das Volumen an Kupfersulfat-pentahydratkristallen etwa 2Ο5έ des gesamten Breivolumens. Der Brei wird in einem 2 1
Becherglas mit einem mechanischen Rührer gerührt, und Kupfer wird galvanisch aus diesem Brei bei einer Kathodenstromdichte
von 861 Amp/m unter Verwendung einer Edelstahlkathode mit
ρ einem eingetauchten Elektrodenflächenbereich von 0,011 m und
unter Verwendung von Bleianoden niedergeschlagen. Während des Niederschiagens des Kupfers werden zusätzliche Kristalle zugegeben,
um das Kris tall volumen im Bereich von etwa 5 bis 25.->
des gesaraten Breivolumens zu halten. Nach einem Niederschlagen
über 3 Std. bei einer Temperatur von 210C wird die Kathode
entfernt und überprüft. Es stellt sich heraus, daß sich das
909851/0883
Kupfer in Form eines glatten, feinkörnigen Niederschlags mit
einem Stromnutzungsgrad von 99,8% niedergeschlagen hat.
Der Versuch wird unter den Bedingungen des Beispiels 1 durchgeführt,
außer daß die Schwefelsäurelösung nicht mit Kupfersulfat gesättigt ist (10 g/l Cu) und keine Kristalle der galvanischen
Flüssigkeit zugesetzt werden. Im Verlauf des Niederschlagprozesses, der bei einem mechanischen Rühren bei 210C
4 Std. lang durchgeführt wird, wird gelöstes Kupfersulfat zugesetzt,
um die Kupferkonzentration bei etwa 10 g/l zu halten. Di"=* Grenzstromdichte wird als 215 Amp/m ermittelt, der Stromnuxzungsgrad
beträgt 92%.
Ein weiterer Vergleichsversuch wird im wesentlichen wie bein
Kontrollbeispiel A ausgeführt, außer daß inerte teilchenförmige
Feststoffe, die etwa.20% des Gesamtgemisches bei vollständig
abgesetzten Verhältnissen darstellen, gleichfalls zugesetzt werden. Diese inerten Feststoffe, die zerkleinerte
Glasperlen mit etwa derselben mittleren Teilchengröße, wie Kupfersulfat-pentahydratkristalle sind, die beim Beispiel 1
verwandt werden, werden zugesetzt, um die annähernde Stärke der Trenneffekte zu ermitteln, die zu den überlegenen Ergebnissen
des Beispiels 1 beitragen. Bei diesem Beispiel kann die Reibwirkung der Teilchen im gerührten Brei auf die Kathode zur
Herabsetzung des Kathodenfilms abgeschätzt v/erden. Es stellt sich heraus, daß die Grenzstromdichte annähernd 538 Amp/m beträgt,
was über dem Wert liegt, der beim Vergleichsbeispiel A erhalten wurde, was jedoch unter dem Wert beim Beispiel 1
liegt. Der Stromnutzungsgrad beträgt etwa 95>ά.
909851/0883
2924U3
1 1 eines Kupfersulfat-Schwefelsäurebreis v/ird dadurch hergestellt,
daß Kupfersulfat-pentahydratkristalle einer wäßrigen
Lösung hinzugegeben v/erden, die 15 Vol.-% freie Schwefelsäure (60° Baume) enthält, wobei dieser Brei an Kupfersulfat bei
19,4°C gesättigt wird (29,2 g/l Cu). Im Ruhezustand am Anfang beträgt die Kristallfraktion etwa 40% des gesamten Breivolumens.
Dieser Brei wird mechanisch gerührt und auf 65,6°C erhitzt, während Kupfer bei einer Stromdichte von 1722 Amp/m
niedergeschlagen wird. Eine Edelstahlkathode v/ird mit Bleianoden verwandt. Nachdem Kupfer unter diesen Umständen
1 Std. lang niedergeschlagen ist, wird die Kathode entfernt und überprüft. Der Kupferr.iederschlag ist relativ glatt und
in seiner Art feinkörnig. . .
Auf der Basis des Kupfergewichts ergibt sich ein Niederschlagwirkungsgrad
von 100?o.
909851/0683
Claims (13)
- 2924U3Dr. F. Zumsteln sen. - Dr. Ξ. nso.rumn - D.. R. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-lng. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.PATENTANWÄLTE
800O München 2 . Brauhausstraße 4 -Telefon SammelNr. 225341 · Telegramme Zumpat ■ Telex 5299793/Li RC-1419-M22DART INDUSTRIES Inc.,Los Angeles, Calif.,USAPATENTANSPRÜCHEGalvanisches Metallniederschlagsverfahren mit Hilfe einer ■£=- thodeneiiirichtung uad einer unlöslichen Anodeneinrichtung, wobei Metall auf die Kathodenfläche aus einer galvanischen Flüssigkeit niedergeschlagen wird, die ein gelöstes Metallsulfat enthält, das die Metallionen liefert, die auf die Kathodenfläche niedergeschlagen werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung der Grenzstromdichte ohne eine nachteilige Beeinflußung der Qualität des Metallniederschlags ausreichende Mengen des Metallsulf at s ■ in teilchenförmigen! Zugrani zugesetzt werden, um die Feststoffkonzentration des teilchenförmigen Metallsulfats in der galvnischen Flüssigkeit während des Elektroniederschlags beizubehalten, und daß die galvanische Flüssigkeit bewegt wird, um die Metallsulfatfeststoffe in der galvanischen Flüssigkeit zu suspendieren und für einen engen Kontakt der sich ergebenden.. Suspension mit der Kathodenoberfläche zu sorgen.909851/0883292AH3 - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoff konzentration zwischen etwa 5 und etwa 60 Vol.-?S bestimmt bei vollständig abgesetztem Zustand gehalten v/ird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoff konzentration zwischen etwa 15 und 40 Vol.-?S bestimmt bei vollständig abgesetztem Zustand gehalten wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektroniederschlagen bei einer Temperatur im Bereich vonι etwa 100C bis etwa 93°C erfolgt.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration an freier Schwefelsäure in der flüssigen Phase der galvanischen Suspension zwischen etwa 50 und etwa 500 g/l gehalten wird.
- 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall aus der Gruppe aus Kupfer, Nickel, Kobalt und Zink gewählt wird.
- 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall Kupfer ist.
- 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegte Suspension in eine Richtung parallel zur Kathodenoberfläche bewegt wird.
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegte Suspension mit einer Geschwindigkeit über die Kathodenaußenfläche bewegt wird, die im Bereich zwischen etwa 9 m/min und 90 ■ m/min liegt.
- 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit im Bereich von etwa 18 m/min bis etwa909851/088346 m/min liegt.
- 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das teilchenförmige Metallsulfatmaterial in einem vorhergehenden Kristallisationsschritt gewonnen wird, bei dem eine verbrauchte Schwefelsäuremetallbehandlungslösung,die gelöste Metallwerte enthält, zur Wiederverwendung bei der Metallbehandlung dadurch regeneriert wird, daß das Metallsulfat das bei der Kristallisation erzeugt wird, entfernt wird, wobei die freien Schwefelsäurewerte, die beim Elektroniederschlagen erzeugt werden, zum Metallbehandlungsschritt rückgeführt werden.
- 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erzeugten freien Schwefelsäurewerte am Ende zum Hetallbehandlungsschritt dadurch geführt werden, daß ein Teil der galvanischen Flüssigkeit zum Kristallisationsschritt geleitet wird.
- 13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erzeugten freien Schwefelsäurewerte dadurch zurückgeführt werden, daß ein Teil der galvanischen Flüssigkeit direkt dem Metallbehandlungsschritt zugeführt wird.^ 1 /0883
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/916,328 US4164456A (en) | 1978-06-15 | 1978-06-15 | Electrolytic process |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2924143A1 true DE2924143A1 (de) | 1979-12-20 |
DE2924143C2 DE2924143C2 (de) | 1983-08-18 |
Family
ID=25437083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2924143A Expired DE2924143C2 (de) | 1978-06-15 | 1979-06-15 | Verfahren zum galvanischen Abscheiden von Metall |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4164456A (de) |
JP (1) | JPS552796A (de) |
CA (1) | CA1136084A (de) |
DE (1) | DE2924143C2 (de) |
FR (1) | FR2428688A1 (de) |
GB (1) | GB2023179B (de) |
NL (1) | NL7904712A (de) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE8005137L (sv) * | 1980-07-11 | 1982-01-12 | Sodermark Nils Erik | Sett att utvinna edelmetaller ur edelmetallhaltiga produkter |
US4443305A (en) * | 1983-05-02 | 1984-04-17 | Western Electric Company, Inc. | Emulsion electrowinning |
JPS6016119U (ja) * | 1983-07-13 | 1985-02-02 | 共和眼鏡株式会社 | プラスチツク成型眼鏡枠 |
JP2770122B2 (ja) * | 1993-12-29 | 1998-06-25 | 株式会社 ヨコタコーポレーション | 金属加工の廃材から高純度鉄を製造する方法 |
JP4831408B2 (ja) * | 2006-01-16 | 2011-12-07 | Jx日鉱日石金属株式会社 | 板状電気銅の製造方法 |
DE102009023124A1 (de) * | 2008-05-28 | 2009-12-03 | Ipt International Plating Technologies Gmbh | Verfahren zur galvanischen Kupferbeschichtung und Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens |
CN102051635B (zh) * | 2010-12-01 | 2012-04-18 | 赣州逸豪优美科实业有限公司 | 一种采用高电流密度硫酸电解质生产金属钴的方法 |
CN110067011A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-07-30 | 上海大学 | 制备块体纳米晶镍的方法及电沉积装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT331606B (de) * | 1971-06-09 | 1976-08-25 | Anvar | Verfahren und vorrichtung zum elektroplattieren |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US628739A (en) * | 1897-12-29 | 1899-07-11 | William C Callmann | Primary battery. |
GB354706A (en) * | 1930-02-17 | 1931-08-07 | Major Engineering Corp | Improvements in a process and apparatus for plating metal articles |
US2814589A (en) * | 1955-08-02 | 1957-11-26 | Bell Telephone Labor Inc | Method of plating silicon |
US3253955A (en) * | 1961-09-05 | 1966-05-31 | Boeing Co | Electrochemical cell for conversion of heat energy |
US3915818A (en) * | 1972-10-13 | 1975-10-28 | Corporacion De Fomento De La P | Electrowinning process for the improved recovery of metal |
JPS5235002B2 (de) * | 1973-06-08 | 1977-09-07 | ||
US3853724A (en) * | 1973-07-24 | 1974-12-10 | Goold R | Process for electrowinning of copper values from solid particles in a sulfuric acid electrolyte |
US3964901A (en) * | 1973-10-19 | 1976-06-22 | Sherritt Gordon Mines Limited | Production of copper and sulfur from copper-iron sulfides |
JPS5819752B2 (ja) * | 1974-03-30 | 1983-04-19 | カガクギジユツチヨウ キンゾクザイリヨウギジユツケンキユウシヨチヨウ | ドウデンカイホウ |
US4066520A (en) * | 1976-09-01 | 1978-01-03 | Envirotech Corporation | Slurry electrowinning process |
-
1978
- 1978-06-15 US US05/916,328 patent/US4164456A/en not_active Expired - Lifetime
-
1979
- 1979-04-26 CA CA000326412A patent/CA1136084A/en not_active Expired
- 1979-05-17 FR FR7912605A patent/FR2428688A1/fr active Granted
- 1979-06-04 GB GB7919327A patent/GB2023179B/en not_active Expired
- 1979-06-08 JP JP7137179A patent/JPS552796A/ja active Granted
- 1979-06-15 DE DE2924143A patent/DE2924143C2/de not_active Expired
- 1979-06-15 NL NL7904712A patent/NL7904712A/xx not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT331606B (de) * | 1971-06-09 | 1976-08-25 | Anvar | Verfahren und vorrichtung zum elektroplattieren |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS552796A (en) | 1980-01-10 |
GB2023179B (en) | 1982-09-29 |
US4164456A (en) | 1979-08-14 |
GB2023179A (en) | 1979-12-28 |
DE2924143C2 (de) | 1983-08-18 |
NL7904712A (nl) | 1979-12-18 |
FR2428688A1 (fr) | 1980-01-11 |
JPS5740914B2 (de) | 1982-08-31 |
FR2428688B1 (de) | 1981-11-13 |
CA1136084A (en) | 1982-11-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2437273C2 (de) | ||
DE3049982C2 (de) | ||
DE3143833C2 (de) | Wäßriges saures Bad und Verfahren zur galvanischen Abscheidung von Chrom oder Chrom-Legierungen sowie Verfahren zur Regenerierung eines derartigen Bades | |
EP0158910B1 (de) | Verfahren zur Rückgewinnung von Kupfer aus einer ammoniakalischen Kupfer-Ätzlösung und Rekonditionierung derselben | |
DE2508094A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum elektrolytischen abscheiden von metallen | |
DE4023444A1 (de) | Cyanid-freies verfahren zur herstellung eines galvanischen kupferueberzuges | |
DE2924143C2 (de) | Verfahren zum galvanischen Abscheiden von Metall | |
DE1301587B (de) | Verfahren und Vorrichtung zur elektrolytischen Abscheidung von Kupferpulver | |
DE2404167A1 (de) | Metallanoden mit reduzierter anodischer oberflaeche und hoher stromdichte und deren verwendung bei verfahren zur elektrischen gewinnung von metallen mit geringer kathodenstromdichte | |
DE1250712B (de) | Galvanisches Nickelsulfamatbad und Verfahren zum Abscheiden von Nickeluberzugen | |
DE1952988B2 (de) | Verfahren zur elektrochemischen gewinnung von gallium aus bauxiterzen | |
DE2644199A1 (de) | Elektrolytische zelle zur anwendung in der hydroelektrometallurgie | |
DE2435206A1 (de) | Verfahren zur elektrolytischen gewinnung von kupfer aus kupferhaltigen feststoffen | |
DE1180140B (de) | Verfahren zur Abscheidung feinkoerniger Niederschlaege bei der Raffinations- und Reduktionselektrolyse von Nickel, Zink, Silber, Zinn, Blei und insbesondere Kupfer | |
DE2232903C3 (de) | Verfahren zur elektrolytischen Raffination von Kupfer unter Verwendung von Titanelektroden | |
EP0240589A1 (de) | Verfahren zur Regenerierung eines stromlosen Verkupferungsbades und Vorrichtung zur Durchführung desselben | |
DE602004001677T2 (de) | Verfahren zur elektrolytischen gewinnung von kupfer in salzsaurer lösung | |
WO2010078866A2 (de) | Verfahren und vorrichtung zum regenerieren von peroxodisulfat-beizlösungen | |
DE2929305C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen galvanischen Abscheidung von Mangan auf Stahl | |
DE69710870T2 (de) | Elektrolytische Gewinnung von Reinzink aus einer Mangan enthaltenden Laugungslösung durch vorhergehender Entmanganisierung der Lösung mittels kalter Elektrolyse | |
DE2434819A1 (de) | Verfahren zur extraktion von gallium aus aluminatlaugen | |
DE2063991A1 (de) | Wässriges Chrombad und Verfahren zum Verchromen | |
DE698478C (de) | genem Bleipulver | |
DE54219C (de) | Trennung von Gold und Antimon | |
DE707394C (de) | Verfahren zur Aufarbeitung von metallischen Stoffen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: ZUMSTEIN SEN., F., DR. ASSMANN, E., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. KLINGSEISEN, F., DIPL.-ING. ZUMSTEIN JUN., F., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |