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Verfahren und Vorrichtung zur elektrolytischen Silberrückgewinnung für zwei Filmentwicklungsmaschinen

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C25C1/20 Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions of noble metals
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DE4315434A1

Germany

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English
Inventor
Gerhard Dr Ueffinger
Current Assignee
Kodak GmbH

Worldwide applications
1993 DE 1994 DE EP US

Application DE4315434A events
Withdrawn

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur elektroly­ tischen Silberrückgewinnung für zwei Filmentwicklungsmaschinen, bei dem verfahrensmäßig die Silberkonzentration in der Elektrolysezelle einer Sil­ berrückgewinnungseinheit durch Messung einer Größe aus der die Silber­ konzentration ableitbar ist, ermittelt und zum Zuschalten der Entwick­ lungsmaschinen verwendet wird.
Es sind mehrere Verfahren bekannt, aus Meßgrößen die Silberkonzentra­ tion in Fixierbädern von Filmentwicklungsmaschinen zu bestimmen.
Zur Steuerung von Elektrolysezellen werden zum Beispiel die Spannungs­ potentiale über eine Zellenanode und -kathode gemessen, die mehr oder weniger proportional zur Silberkonzentration sind. Ebenso bekannt ist die Messung der Leitfähigkeit der Fixierflüssigkeit mittels Leitfähigkeitssen­ soren. Beispielsweise wird in der EP-0 418 757 A2 mit Hilfe eines einzigen Leitfähigkeitssensors eine Steuerung zur Zuführung von Replenisherlösung für zwei Fixierbäder aus zwei Vorratstanks realisiert.
Wesentlich genauer zur Bestimmung der Silberkonzentration sind Meßelek­ troden, die aus einer Referenzelektrode, z. B. Kalomelektrode oder Ag/ AgCl-Elektrode, und einer Meßelektrode bestehen, zwischen denen das Potential gemessen wird.
Die Anwendung eines dieser Verfahren ist beispielsweise durch eine Online-Fixierbadregenerieranlage bekannt, an die ein bis drei Entwick­ lungsmaschinen anschließbar sind, wobei die Badflüssigkeiten über Verbin­ dungsleitungen kontinuierlich einer elektrolytischen Entsilberungseinheit zugeführt, entsilbert und in die Bäder zurückgeführt werden. (Prospekt der Firma H. Stamm KG/1991). Die Steuerung des Elektrolysestroms erfolgt in bekannter Weise durch Signale, die dem Silberkonzentrationswert der in der Rückgewinnungseinheit entstandenen Mischflüssigkeit ent­ spricht. Dieser wird entweder mittels dort angeordneter Sensoren direkt gemessen oder mittels der die Fixierbäder durchlaufenden Filmflächen bestimmt.
In vergleichbarer Weise erfolgt eine Fixierbadregenerierung durch ein Online-Gerät "Ecosys F 08" der Firma Agfa-Gevaert AG für zwei Entwick­ lungsmaschinen.
Nachteilig bei diesen Verfahren ist, daß die Entsilberung jedes einzelnen Fixierbades nicht nach dem Silbereintrag erfolgt, die der durch jedes Bad geführten Filmfläche entspricht. Eine optimale Entsilberung eines jeden Fixierbads entsprechend seiner aktuellen Silberkonzentration ist damit nicht möglich.
Ein weiterer Nachteil dieser Verfahren besteht darin, daß bei einem stark unterschiedlichen Silbereintrag in die Fixierbäder innerhalb der Silber­ rückgewinnungseinheit eine Mischfixierflüssigkeit gebildet wird, deren Gesamtsilberkonzentration niedriger ist, als die Konzentration des Fixier­ bads mit dem höheren Filmdurchsatz. Da bei gleichen Elektrolyseströmen größere Silberrückgewinnungsraten bei höheren Silberkonzentrationen als bei geringeren Konzentrationen erreichbar sind, ist eine optimal schnelle Silberrückgewinnung aus der Fixierflüssigkeit mit derartigen Verfahren nicht möglich.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur elektrolytischen Silberrückgewinnung für zwei Filmentwicklungsmaschi­ nen anzugeben, mit denen eine silberkonzentrationsabhängige Zuschaltung der Fixierbäder an eine Silberrückgewinnungseinheit mit minimalem Appara­ teaufwand sowie eine Minimierung von Entsilberungsverlusten ermöglicht wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in vorgebbaren Zeitperioden wechselseitig die Silberrückgewinnungseinheit flüssigkeits­ mäßig über Stellmittel mit einem der Fixierbäder verbunden wird und wäh­ rend der Zeitdauer der Verbindungen die Größen zur Ermittlung der Sil­ berkonzentrationen mit Hilfe elektronischer Mittel gemessen und miteinan­ der derart verglichen werden, daß das die höhere Silberkonzentration auf­ weisende Fixierbad mit der Silberrückgewinnungseinheit verbunden wird. Beim Erreichen eines vorbestimmbaren Silberkonzentrationswertes in einem der Fixierbäder wird die flüssigkeitsmäßige Verbindung mit der Silber­ rückgewinnung so lange aufrechterhalten, bis der vorbestimmte Silberkon­ zentrationswert durch Einschalten des Elektrolysestroms unterschritten wird oder bis beim kurzzeitigen Zuschalten des anderen Fixierbads festge­ stellt wird, daß dort die Silberkonzentration höher ist. Im letzteren Fall bleibt dieses Bad angeschaltet.
Nach der Beendigung der Entsilberung eines Fixierbads durch Erreichen des vorbestimmbaren Silberkonzentrationswertes wird die Silberrückgewin­ nungseinheit über Stellmittel mit dem zweiten Fixierbad verbunden.
Vorgebbare Zeitperioden zum wechselseitigen Zuschalten eines der Fixier­ bäder an die Silberrückgewinnungseinheit werden durch die Höhe der Meßgrößenänderungen bestimmt, die sich für jedes Fixierbad aus den gemessenen Werten ergeben. Somit ist vorteilhaft eine zeitmäßig von der Silbereintragsmenge in die Fixierbäder abhängige Zuschaltung realisiert.
Zur Durchführung des Verfahrens wird ein Sensor zur Bestimmung einer silberkonzentrationsableitbaren Meßgröße, eine Zuführ- und Rückführlei­ tung zum flüssigkeitsmäßigen Verbinden der Fixierbäder mit der Silber­ rückgewinnungseinheit sowie eine Ventilanordnung verwendet, wobei erfin­ dungsgemäß die Ventilanordnung jeweils ein in der Zu- und Rückführlei­ tung mit Hilfe elektronischer Mittel schaltbares Ventil zum wahlweisen Ver­ binden eines der Fixierbäder mit der Silberrückgewinnungseinheit auf­ weist.
Vorteilhaft ist der aus einer Einstabmeßkette gebildete Sensor zur Messung der Silberkonzentration in der Elektrolysezelle oder und in einer der Lei­ tungen zwischen der Umwälzpumpe und den Ventilen oder im Umwälzkreis­ lauf einsetzbar.
Die Erfindung soll anhand der einzigen Figur, die schematisch die Vor­ richtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt, näher erläutert werden.
In einem Silberrückgewinnungsgerät 1 ist eine Elektrolysezelle 2, die vor­ zugsweise mit einem Sensor 4 zur Bestimmung einer silberkonzentrationsab­ leitbaren Meßgröße versehen ist, eine elektronische Steuereinheit 3 sowie eine Umwälzpumpe 5 angeordnet. Der Sensor 4 wird aus einer Einstabmeß­ kette gebildet, bei der z. B. eine ionenselektive Elektrode und eine Bezugselektrode in einem Schaft angeordnet sind.
Zum flüssigkeitsmäßigen Verbinden der Fixierbäder 10a und 10b zweier nicht dargestellter Filmentwicklungsmaschinen dient eine zur Elektrolyse­ zelle 2 hinführende Zuführleitung 6 sowie eine von der Zelle 2 wegfüh­ rende Rückführleitung 7, in denen schaltbare Ventile 9a und 9b zum Sperren und Freigeben vorgesehen sind. In der Zuführleitung 6 ist ein Durchflußmesser 8 angeordnet, mit dem der mittels der Umwälzpumpe 5 bewirkte Flüssigkeitsaustausch zwischen der Elektrolysezelle 2 und einem mit ihr verbundenen Fixierbad 10a oder 10b kontrolliert wird.
Nicht dargestellt in der Figur sind die notwendigen elektrischen Verbin­ dungen der Steuereinheit 3 zur Steuerung der Ventile 9a und 9b sowie zur Signalübertragung der von dem Sensor 4 erzeugten Signale, mit denen die Silbereinträge in die Fixierbäder ermittelbar sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist wie folgt beschreibbar:
Bei eingeschalteter Umwälzpumpe 5 weisen im Anfangszustand die Fixier­ bäder 10a und 10b und die Elektrolysezelle 2 eine silberfreie Fixierlösung auf, wobei die Zelle 2 der Silberrückgewinnungseinheit 1 mit einem der Fixierbäder, beispielsweise 10a, mittels entsprechend geschalteter Ventile 9a und 9b verbunden ist. Wird nun ein Film diesem Fixierbad zugeführt, erfolgt mit Hilfe einer an der Steuereinheit 3 vorgegebenen Zeitperiode, beispielsweise 15 Minuten, eine für diese Zeitperiode ständige Messung des Potentials am Sensor 4. Aus der bekannten Abhängigkeit des Potentials von der Silberkonzentration wird diese mittels der Steuereinheit 3 berech­ net und gespeichert. Nach Ablauf der Zeitperiode erfolgt durch die Ein­ heit 3 die Bildung eines Signals, mit dem die Ventile 9a und 9b veranlaßt werden, das Fixierbad 10b mit der Elektrolysezelle 2 zu verbinden.
Zur Bestimmung, ob die Silberkonzentration im Fixierbad 10b höher als im Bad 10a ist, erfolgt für eine ebenfalls an der Steuereinheit 3 vorgebbaren Zeitperiode, beispielsweise 15 Sekunden, eine weitere Potentialmessung am Sensor 4. Dieser der Silberkonzentration im Fixierbad 10b entsprechende Wert wird in der Steuereinheit 3 mit dem ermittelten Silberkonzentrations­ wert des Fixierbades 10a verglichen. Ändert sich das Potential in Rich­ tung geringere Silberkonzentration, d. h., im Fixierbad 10b erfolgte ein geringerer Silbereintrag, wird über die Steuereinheit 3 die Bildung eines Signals veranlaßt, mit dem die Ventile 9a und 9b derart geschaltet wer­ den, daß das Fixierbad 10a wieder mit der Elektrolysezelle 2 verbunden ist.
Wird bei der obengenannten Verbindung der Zelle 2 mit dem Fixierbad 10b keine oder eine Zunahme der Silberkonzentration durch die Potentialände­ rung ermittelt, d. h., im Fixierbad 10b erfolgte ein gleicher oder höherer Silbereintrag, so bleibt diese für die vorgegebene Zeitperiode von 15 Minuten erhalten.
Nach Ablauf der 15 Minuten wiederholt sich der Vorgang wie beschrieben.
Infolge des wiederholten Anschaltens der Elektrolysezelle an die Fixier­ bäder ist die zwischenzeitlich erfolgte Änderung der Silberkonzentrationen innerhalb der Fixierbäder 10a, 10b über die in der Steuereinheit 3 gespei­ cherten Werte ermittelbar, so daß die Messung und Umschaltung zwischen den Fixierbädern nicht mehr mit Hilfe der vorgebbaren Zeitperiode von 15 Minuten erfolgt, sondern in einer Zeitperiode, die der tatsächlichen Sil­ berkonzentrationsänderung entspricht.
Bei einem ebenfalls an der Steuereinheit 3 vorgebbaren Silberkonzentra­ tionswert von beispielsweise 0,25 g Silber/l wird zur Entsilberung der Fixierlösung der Elektrolysestrom eingeschaltet, der so lange eingeschaltet bleibt, bis der Wert in einem der Systeme, z. B. gekoppeltes Fixierbad 10a mit Elektrolysezelle 2, unterschritten wird. Ist der Wert von 0,25 g Silber/l durch Entsilbern erreicht, erfolgt automatisch ein Umschalten zum Ankoppeln des anderen Fixierbades an die Elektrolysezelle 2 der Silber­ rückgewinnungseinheit 1.
Zur Messung einer der Silberkonzentration entsprechenden Größe ist vor­ teilhaft auch eine Anordnung des Sensors 4 im Umwälzkreislauf 11 oder in einer der Leitungen 6 oder 7 möglich.
Außer einer silberkonzentrationsabhängigen Zuschaltung der Fixierbäder an die Elektrolysezelle einer Silberrückgewinnungseinheit wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch erreicht, daß bei langen Standzeiten infolge eines geringen Silbereintrags in die Fixierbäder die Temperatur der Fixierflüssigkeit mittels Umwälzung im gesamten System aufrechterhal­ ten wird.

Claims (6)
Hide Dependent

1. Verfahren zur elektrolytischen Silberrückgewinnung für zwei Filment­ wicklungsmaschinen, bei dem die Silberkonzentration in der Elektroly­ sezelle einer Silberrückgewinnungseinheit durch Messung einer Größe, aus der die Silberkonzentration ableitbar ist, ermittelt und zum Zuschalten der Entwicklungsmaschinen verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß in vorgebbaren Zeitperioden wechselseitig die Silberrückgewinnungseinheit flüssigkeitsmäßig über Stellmittel mit einem der Fixierbäder verbunden wird, daß während der Zeitdauer der Verbindungen die Größen zur Ermittlung der Silberkonzentratio­ nen mit Hilfe elektronischer Mittel gemessen und miteinander derart verglichen werden, daß das die höhere Silberkonzentration aufwei­ sende Fixierbad mit der Silberrückgewinnungseinheit verbunden wird, und daß beim Erreichen eines vorbestimmbaren Silberkonzentrations­ wertes in einem der Fixierbäder die flüssigkeitsmäßige Verbindung mit der Silberrückgewinnung so lange aufrechterhalten wird, bis der vor­ bestimmte Silberkonzentrationswert durch Einschalten des Elektrolyse­ stroms unterschritten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Beendigung der Entsilberung eines Fixierbads durch Erreichen des vorbestimmbaren Silberkonzentrationswertes die Silberrückgewin­ nungseinheit über Stellmittel mit dem zweiten Fixierbad verbunden wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vor­ gebbaren Zeitperioden zum wechselseitigen Zuschalten eines der Fixierbäder an die Silberrückgewinnungseinheit durch die Größe der Meßgrößenänderungen bestimmt werden, die sich für jedes Fixierbad aus den gemessenen Werten ergeben.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei der zur Silber­ rückgewinnung aus den Fixierbädern (10a, 10b) zweier Filmentwick­ lungsmaschinen ein Sensor (4) zur Bestimmung einer silberkonzentra­ tionsableitbaren Meßgröße, eine Zuführleitung (6) und Rückführlei­ tung (7) zum flüssigkeitsmäßigen Verbinden mit einer Silberrück­ gewinnungseinheit (1) sowie eine Ventilanordnung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung jeweils ein in der Zuführ- und Rückführleitung (6, 7) mit Hilfe elektronischer Mittel (3) schaltbares Ventil (9a, 9b) zum wahlweisen Verbinden eines der Fixierbäder (10a, 10b) mit der Silberrückgewinnungseinheit (1) auf­ weist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sen­ sor (4) zur Bestimmung der Silberkonzentration in der Elektrolysezelle (2) oder und in der Zuführleitung (6) und Rückführleitung (7) zwi­ schen der Umwälzpumpe (5) und den Ventilen (9a, 9b) oder im Umwälzkreislauf (11) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (4) aus einer Einstabmeßkette besteht, bei der eine ionenselektive Elektrode und eine Bezugselektrode in einem Schaft angeordnet sind.