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.