DE3126925C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrolytischen Rückgewinnung von Metallen, insbesondere von Silber, aus wäßrigen Lösungen mit einer stabförmigen Anode und mehreren um diese gruppierten Kathodenstäben innerhalb einer Elektrolyse­ kammer, die in einen einen die wäßrige Lösung enthaltenden Vorratsbehälter und eine Pumpe aufweisenden Kreislauf eingefügt und der ein Filterbehälter zugeordnet ist, in dem in amorpher pulveriger Form an den Kathodenstäben abgeschiedenes und an­ schließend abgelöstes Metall aufgefangen wird.

Bei einer derartigen, aus der DE-AS 25 43 600 bekannten Vorrichtung wird eine besonders große Ausbeute bei der Metall­ rückgewinnung durch innerhalb einer Elektrolysekammer kreis­ förmig um eine zylindrische Anode herum gruppierte Kathoden­ stäbe erzielt; die Ausbeute wird weiter dadurch gesteigert, daß auch innerhalb der zylindrischen Anode ein weiterer Kreis von Kathodenstäben angeordnet ist. Der größte Teil des an den Kathodenstäben abgelagerten Metalls wird durch die zwischen Anode und Kathodenstäben verlaufende Strömung mitgerissen und in einen Filterbehälter gefördert. Für eine nahezu totale Ablösung des an den Kathodenstäben abgelagerten Metalls sind zusätzlich drehbare Abstreifeinrichtungen vorgesehen.

Ähnliche Vorrichtungen sind aus dem DE-GM 79 05 205 und der US-PS 41 82 671 bekannt.

Das mittels der bekannten Vorrichtungen zurückgewonnene Metall, insbesondere Silber, weist zwar eine sehr hohe Reinheit - teil­ weise über 96% - auf, ist aber in dieser Form für den erneuten Einsatz in der Galvanotechnik im allgemeinen nicht verwendbar, sondern muß an Scheideanstalten eingeschickt werden, in denen es zu höherer Reinheit aufgearbeitet wird. Die damit verbundenen Kosten beeinträchtigen jedoch nicht unerheblich die wirtschaft­ lichen Vorteile der Metallrückgewinnung.

Der Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, die Reinheit des zurückgewonnenen Metalls, insbesondere Silbers, so weit zu steigern, daß ohne eine zusätzliche Nachbehandlung der Wieder­ einsatz innerhalb galvanischer Bäder möglich ist.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei der Vorrichtung der eingangs angegebenen Art in dem Kreislauf zwischen Vorratsbehälter und Elektrolysekammer ein auf organi­ sche Bestandteile der wäßrigen Lösung abgestimmtes Aktivkohle­ filter angeordnet ist.

Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist darin zu sehen, daß die wirtschaftlich eminent wichtige Steigerung der Reinheit des rückgewonnenen Metalls, insbe­ sondere des Silbers, nicht durch eine - irgendwie geartete - Nachbehandlung, sondern innerhalb derselben Vorrichtung erzielt wird. Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, daß die den Wiedereinsatz der rückgewonnenen Metalle in galvanischen Bädern beeinträchtigenden bzw. gänzlich verhindern­ den Bestandteile des rückgewonnenen Metalls insbesondere organische Bestandteile sind.

Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die erfindungsgemäße Vorrichtung für die Belange der Praxis besonders leicht handhabbar gemacht werden, indem das Aktivkohlefilter ein Filtergehäuse mit einem auswechselbaren Filtereinsatz (Patrone) aufweist.

Im Zusammenhang damit, daß das mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zurückgewonnene Metall von höchster Reinheit ist und dementsprechend keiner weiteren Nachbehandlung bedarf, ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, daß zur unmittelbaren Herstellung von Anoden aus dem aufgefangenen Metall der Filterbehälter in seinen inneren Abmessungen an Größe und Form der herzustellen­ den Anoden angepaßt ist.

Dabei ist der Filterbehälter der Elektrolysekammer vorzugsweise in Form von Diaphragmenkästen aus Sintermaterial ausgebildet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines figürlich dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

Wesentlicher Bestandteil der dargestellten Vorrichtung ist eine Elektrolysekammer 1 mit einem zylindrischen Mantel 2, einer Zwischenwand 3 und einer Bodenfläche 4. Die Zwischenwand 3 ist mit einem zylindrischen Mantel 5 fest verbunden; durch die Zwischenwand 3 und den zylindrischen Mantel 5 sowie einen oberen Deckel 6 wird damit eine Vorkammer 7 gebildet. Die Ver­ bindungen des zylindrischen Mantels 2 mit der Zwischenwand 3 und dem unteren Boden 4 bzw. die Verbindung des zylindrischen Mantels 5 mit dem oberen Deckel 6 erfolgt mittels ringförmiger Nuten, die mit Dichtungsringen 8 versehen sind. Der erforder­ liche Dichtungsdruck wird über vier Klappschrauben 9 und die dazugehörigen Muttern 10 erzeugt, welche eine auf dem Deckel 6 aufliegende Deckplatte 11 und eine unter dem unteren Boden 4 an­ geordnete Grundplatte 12 gegeneinander verspannen. Die Grund­ platte 12 bildet den oberen Abschluß eines Gestells 13, auf dem die Elektrolysekammer 1 ruht.

Der Strömungsverlauf der wäßrigen Lösung innerhalb der Elektro­ lysekammer 1 ist folgender:

Die wäßrige Lösung strömt - Pfeil 14 - über einen Stutzen 15 in die Vorkammer 7 und gelangt von dort über Bohrungen 16, 17 und 18 in die Elektrolysekammer 1 - Pfeile 19 -. Die Bohrungen 16, 17 und 18 bilden jeweils Eintrittsöffnungen, welche in gleich­ mäßigem Abstand auf konzentrischen Kreisen angeordnet sind. Die durch die Bohrungen 16, 17 und 18 von der Vorkammer 7 in die Elektrolysekammer 1 einströmende Lösung tritt in drei ring­ förmige Räume ein, die durch eine erste Reihe von Kathoden­ stäben 20 und eine zylindrische Anode 21 bzw. die Anode 21 und eine zweite Reihe von Kathodenstäben 22, bzw. durch die zweite Reihe von Kathodenstäben 22 und eine zylindrische Zusatzanode 23 gebildet sind.

Die einzelnen rohrförmigen Kathodenstäbe 20 und 22 sind mit Hilfe von Schraubenbolzen 24 bzw. 25 und Hutmuttern 26 bzw. 27 an der Zwischenwand 3 befestigt. Die Anode 21 und die Zusatz­ anode 23 sind mittels Schraubenbolzen 28 bzw. 29 und Hutmuttern 30 bzw. 31 ebenfalls an der Zwischenwand 3 aufgehängt. Die Stromzuführung erfolgt über die Schraubenbolzen 24 und 25, die an dem Minuspol einer Gleichstromquelle angeschlossen sind, während jeweils einer der Schraubenbolzen 28 und 29 an dem Pluspol der nicht dargestellten Gleichstromquelle angeschlossen ist.

Das bei relativ hohen kathodischen Stromdichten an den Kathodenstäben 20 und 22 in amorpher pulveriger Form abgeschiede­ ne Metall wird von der vorbeiströmenden Lösung abgelöst und ge­ langt in einen Filterbehälter, der aus mehreren kreisförmig an­ geordneten Diaphragmenkästen 32 gebildet ist. Die Elektrolyse­ kammer 1 ist derart zweigeteilt, daß eine Trennebene im oberen Grenzbereich der Diaphragmenkästen 32 gebildet ist. Durch Öffnen der Elektrolysekammer 1 in dieser Trennebene können die Diaphragmenkästen 32 leicht entnommen bzw. ausgetauscht werden. Der Austritt der wäßrigen Lösung aus der Elektrolysekammer 1 erfolgt durch einen Rohrkrümmer 33 in der durch einen Pfeil 34 angegebenen Richtung.

Der die Elektrolysekamer 1 und die Vorkammer 7 bildenden konstruktiven Einheit ist über einen entsprechenden Flansch­ anschluß im Bereich des Stutzens 15 eine Rohrleitung 35 vor­ geschaltet. An die Rohrleitung 35 sind zwei weitere Rohrleitungen 36, 37 angeschlossen, in die jeweils Ventile 38, 39 eingefügt sind. Mittels eines weiteren Ventils 40, das in die Rohrleitung 35 eingefügt ist, kann der von einem nicht dargestellten Vorratsbehälter, beispielsweise einem Standspülbad kommende und durch eine ebenfalls nicht dargestellte Pumpe erzeugte Fluß der wäßrigen Lösung bei Bedarf über die Rohrleitungen 37, 36 bzw. ein dazwischengeschaltetes Aktivkohlefilter 400 geleitet werden, das in einem Filtergehäuse 41 eine auswechselbare Filterpatrone 42 aufnimmt.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur elektrolytischen Rückgewinnung von Metallen, insbesondere von Silber, aus wäßrigen Lösungen mit einer stab­ förmigen Anode und mehreren um diese gruppierten Kathoden­ stäben innerhalb einer Elektrolysekammer, die in einen einen die wäßrige Lösung enthaltenden Vorratsbehälter und eine Pumpe aufweisenden Kreislauf eingefügt und der ein Filterbehälter zugeordnet ist, in dem in amorpher pulveriger Form an den Kathodenstäben abgeschiedenes und anschließend abgelöstes Metall aufgefangen wird, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kreislauf zwischen Vorratsbehälter und Elektrolyse­ kammer (1) ein auf organische Bestandteile der wäßrigen Lösung abgestimmtes Aktivkohlefilter (400) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivkohlefilter (400) ein Filtergehäuse (41) mit einem auswechselbaren Filtereinsatz (42) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur unmittelbaren Herstellung von Anoden aus dem aufge­ fangenen Metall der Filterbehälter in seinen inneren Ab­ messungen an Größe und Form der herzustellenden Anoden ange­ paßt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterbehälter der Elektrolysekammer (1) in Form von Diaphragmenkästen (32) aus Sintermetall ausgebildet ist.