DE4302115A1 - Verfahren zum Wiedergewinnen von in einem Spülbad gelösten Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wiedergewinnung von in einem Spülbad gelösten Flüssigkeiten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei Behandlung von Materialien, die nacheinander in verschiedene Bäder eingetaucht werden, kommt es durch Verschleppung zu Verunreinigungen der jeweils nachfolgenden Bäder. Um jedoch Ressourcen zu schonen, ist es wünschenswert, die verschleppten Rückstände wiederzugewinnen und in das originäre Bad zurückzuführen. Probleme können in den Fällen entste­ hen, in denen das verschleppte Mittel in dem nachfolgenden Bad gelöst wird. In der nicht vorveröffentlichten europäischen Patentanmeldung 92113503 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem das in einem Wasserbad abgespülte Reinigungsmittel, das voll wasserlöslich ist, durch Adsorberhar­ ze rückgewonnen wird. Eine solche Rückgewinnung ist bei großtechni­ schem Einsatz jedoch zu aufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Verfahren anzugeben, mit Hilfe dessen größere Mengen von in ein Spülbad verschleppten Flüs­ sigkeiten in einem geschlossenen Kreislauf zurückgeführt werden können, obwohl die Flüssigkeit im Spülbad löslich ist.

Die Aufgabe wird gelöst durch den Hauptanspruch.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß durch Membrantechnik aus dem Spülbad ein Teil der verschleppten Flüssigkeit in niedriger Konzentration zurückgewonnen wird. Die semipermeable Membran reichert die Konzen­ tration auf einer Seite der Membran durch den osmotischen Druck in be­ kannter Weise an. Die derart gewonnene originäre Reinigungsflüssigkeit in höherer Konzentration, aber immer noch mit dem Lösungsmittel des zwei­ ten Behälters gemischt, wird in den ersten Behälter zurückgeführt, das erste Bad wird also bewußt mit dem Lösungsmittel aus dem zweiten Bad verun­ reinigt. Der Inhalt des ersten Bades wird ebenfalls in einem Kreislauf über eine Membran geführt, um auf der Rückseite der Membran die Konzentra­ tion des Lösungsmittels zu erhöhen. Hier wird hinter der Membran in ei­ nem Kreislauf eine Flüssigkeit entlanggeführt, in der dieses Lösungsmittel nicht lösbar ist. Die Transportflüssigkeit dient zum Abtransport des Lö­ sungsmittels, und durch Dekantieren kann das - in dieser Flüssigkeit nicht lösbare - Lösungsmittel abgetrennt werden, so daß das Lösungsmittel wei­ ter aus dem ersten Bad abgezogen wird.

Ein besonderes und bevorzugtes Anwendungsgebiet liegt in der Verwen­ dung dieses beschriebenen Verfahrens bei der Reinigung von Leiterplatinen und elektronischen Bauteilen mit einer Reinigungsflüssigkeit auf Ätherba­ sis. Nach der Reinigung werden die so gereinigten elektronischen Bauteile in Wasser gespült, das Wasser reichert sich mit der verschleppten, vollstän­ dig wasserlöslichen Reinigungsflüssigkeit an. Um jegliche Umweltbela­ stung zu vermeiden und ein geschlossenes System beibehalten zu können, ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, das eine zu­ verlässige Trennung der einzelnen Bäder in die Grundstoffe, insbesondere das Entfernen der Reinigungsflüssigkeit aus dem Wasserbades garantiert.

Die Verwendung der geeigneten Membranen hängt von der Zusammen­ setzung der jeweiligen Flüssigkeiten ab, als erfolgversprechend haben sich Polyäthylenfolien, Polyamidfolien oder Keramikmembrane erwiesen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figur detailliert beschrieben:

In einem Behälter 10 befindet sich ein Bad aus einer Reinigungsflüssigkeit. Die Reinigungsflüssigkeit dient zum Entfernen von Rückständen von in ei­ nem Lötbad behandelten elektronischen Leiterplatten. Diese Reinigungs­ flüssigkeit ist wasserlöslich. Die in dem Behälter 10 gereinigten Platinen, wobei unter Umständen Ultraschallunterstützung angewandt werden kann, werden in einem Wasserbad 12 gespült, um die Platinen von der Reini­ gungsflüssigkeit zu befreien und einwandfreies elektrisches Verhalten si­ cherzustellen. Mit der Zeit kommt es nach einigen Spülvorgängen zu einer Verschleppung von Reinigungsflüssigkeit aus dem Reinigungsbad 10 in das Spülbad 12. Diese Reinigungsflüssigkeit, die eine Konzentration von einigen Prozent, in der Größenordnung bis zu 5 Prozent und mehr, erreicht, wenn keine Maßnahmen getroffen werden, soll durch das erfindungsge­ mäße Verfahren entfernt werden.

Dazu ist vorgesehen, den Inhalt des Behälters 12 in einem Kreislauf 14 um­ zuwälzen und dabei an einer Membran 16 entlangzuführen. Die Membran 16 ist semipermeabel und für das Lösungsmittel, in diesem Falle Wasser, durchgängig, so daß es vor der Membran zu einer größeren Konzentration an Reinigungsflüssigkeit kommt, allerdings immer noch stark in Wasser gelöst. Es können je nach den beteiligten Chemikalien 30 Prozent und mehr an Konzentration erreicht werden.

Das in dem Bereich 18 enthaltene höherkonzentrierte Gemisch aus Reini­ gungsmittel und Wasser wird über eine Leitung 20 in das erste Bad durch einen Auslaß 22 zurückgeführt. Damit wird zwar - eigentlich unerwünscht - Wasser in die Reinigungsflüssigkeit eingebracht, jedoch ist der Wasseran­ teil in dem Bad 10 sehr gering, größenordnungsmäßig geringer als 5%.

Um das Wasser aus dem Bad 10 zu entfernen, ist ein weiterer Umwälz­ kreislauf 24 vorgesehen, mit Hilfe dessen die Reinigungsflüssigkeit mit ih­ ren geringen Wasseranteilen an einer Membran 26 entlanggeführt wird. Auch diese Membran ist semipermeabel und durchlässig für Wasser, nicht aber für die Reinigungsflüssigkeit. Hinter dieser Membran 26 wird in ei­ nem Kreislauf 28 eine Flüssigkeit geführt, die wasserunlöslich ist, z. B. Sili­ kon oder Mineralöl. Dieser Kreislauf sorgt für den Abtransport des Was­ sers, so daß keine zu hohen Wasserkonzentrationen hinter der Membran entstehen, das Wasser also abgezogen wird.

Da diese Transportflüssigkeit in dem Kreislauf 28 sich mit dem Wasser nicht mischt, kann das Wasser dann in einem Dekantierer, schematisch dar­ gestellt mit dem Bezugszeichen 30, abgelassen werden und in einem Behäl­ ter 32 aufgefangen werden, von dem aus es über eine Leitung 43 weiter­ transportiert wird und einem Ausfluß 36 in das Wasserbad 12 zurückge­ führt wird.

Damit wird ein in sich völlig geschlossener Kreislauf verwirklicht, so daß ein ökologisch unbedenklicher Reinigungsprozeß, der abwasserfrei arbeitet, eingerichtet ist.

Claims (4)

1. Verfahren zum Wiedergewinnen einer in einem Spülbad gelösten Flüs­ sigkeit, wobei ein erster Behälter diese Flüssigkeit in hoher Konzentra­ tion enthält und ein zweiter Behälter das Spülbad mit Anteilen der Flüs­ sigkeit in niedrigerer Konzentration enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man
in einem ersten Kreislauf das Spülbad mit den gelösten Anteilen in nie­ driger Konzentration über eine Membran zur Gewinnung der Flüssigkeit in höherer Konzentration auf osmotischem Wege laufen läßt,
das derart erhaltene höherkonzentrierte Flüssigkeitslösungsmittelge­ misch in den ersten Behälter zurückführt,
den Inhalt des ersten Behälters einem Kreislauf mit Membran unterwirft, um auf osmotischem Wege das Lösungsmittel zu entziehen, wobei der Abtransport des Lösungsmittels hinter der Membran durch eine Transportflüssigkeit erfolgt, in der das Lösungsmittel nicht lösbar ist,
das Lösungsmittel von der Transportflüssigkeit entfernt wird, und
das entfernte Lösungsmittel in den zweiten Behälter zurückgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Be­ hälter ein Reinigungsmittel enthält, und der zweite Behälter ein Wasser­ bad, in dem die gereinigten Gegenstände gespült werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportflüssigkeit ein Mineralöl oder Silikon ist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Membran eine Polyäthylenfolie, eine Polyamidfolie oder eine Keramikmembran verwendet wird.