DE69912999T2

DE69912999T2 - Verfahren und anlage zum auflösen von metallen in einem elektrolyten zur metallabscheidung

Info

Publication number: DE69912999T2
Application number: DE69912999T
Authority: DE
Inventors: Alessandro Dulcetti; Valerio Ghisolfi; Medardo Pinti; Maurizio Podrini; Baldo Gurreri
Original assignee: Centro Sviluppo Materiali SpA
Current assignee: Centro Sviluppo Materiali SpA
Priority date: 1999-07-30
Filing date: 1999-09-24
Publication date: 2004-11-11
Anticipated expiration: 2019-09-25
Also published as: IT1306811B1; US6921472B1; ITRM990492A0; ES2212631T3; WO2001009409A1; AU6120499A; DE69912999D1; ITRM990492A1; EP1226290B1; ATE254682T1; EP1226290A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auflösung von Metallen in einer Lösung, um ein elektrolytisches Plattieren bzw. Metallisieren durchzuführen, und eine Metallauflösungsanlage, die gemäß dieses Verfahrens betrieben wird.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung im Hinblick auf ihren allgemeinsten Aspekt ein Gebiet des kontinuierlichen Elektroplattierens bzw. Galvanisierens von metallischen Streifen mit unlöslicher Anode, wobei die Lösung aus metallischem Zinn oder Blei in einer elektrolytischen Lösung an den Elektroden zur Verfügung gestellt wird.
Im wesentlichen sind zwei Arten von Plattierungs- bzw. Metallisierungsverfahren bekannt: Eine erste Art, die beim Verzinnen weit verbreitet ist, obwohl sie erhebliche Nachteile aufweist, setzt das sogenannte verfahren der löslichen Anode ein, gemäß welchem die Anode im wesentlichen aus einem Beschichtungsmetall besteht, das sich selbst in Ionen in einer sauren oder alkalischen Lösung auflöst und welches elektrolytisch abgeschieden wird.
Eine zweite Art, die mit der vorliegenden Erfindung zusammenhängt, betrifft stattdessen die Verwendung der sogenannten unlöslichen Anode, bei welcher das Metall zur Abscheidung in der Lösung enthalten ist, welche an den Elektroden zur Verfügung gestellt wird.
Eine solche Lösung enthält metallische Ionen und ist an dem Abfluss in dem Anlagenbereich verarmt, was zu einer saureren oder alkalischeren Lösung führt.
Um zu den Elektroden zurückgeführt zu werden, muss die verarmte Lösung erneut mit dem Metall angereichert werden, um eine kontinuierliche Plattierung bzw. Metallisierung durchzuführen.
Diese Art der Technologie, welche für Zinn z. B. aus dem US-Patent 4,181,580 (Kitayama et al.) bekannt ist, bietet verschiedene Vorteile, sowohl im Hinblick auf das Produkt, wie z. B. in der gleichmäßigen Metallisierungsdicke und dem Erscheinungsbild der Oberfläche, wie auch im Hinblick auf die Effizienz der Herstellung.
Die Verwendung dieser Technologie wurde jedoch durch die Tatsache eingeschränkt, dass 25–30% des in der Lösung aufgelösten Zinns in dem Matsch bzw. Rückstand ausfallen. Die Verarbeitung dieses Rückstandes zur Rückgewinnung des Zinns ist sehr komplex und kostspielig.
Zu einem gewissen Maße wurden ähnliche Probleme bei dem Fall gefunden, bei welchem unterschiedliche Metalle als Quelle verwendet wurden, und auch insbesondere bei Blei als Quelle.
Anhand eines Beispieles, findet die Ausfällung in dem Rückstand aufgrund der Tatsache statt, dass die Zinnauflösung gemäß zweier Hauptreaktionen stattfindet: I) 2Sn + O₂ + 4H⁺ ⇒ 2Sn²⁺ + 2H₂O II) Sn + O₂ + 4H⁺ ⇒ Sn⁴⁺ + 2H₂O
In der stationären Phase fällt das Sn⁴⁺, welches aus der Reaktion (II) herrührt, als Hydrat und/oder Oxide aus, die den Rückstand bilden. Des weiteren ist die Reaktion (II) thermodynamisch gegenüber (I) bevorzugt.
JP 8-20899 offenbart ein kombiniertes chemisches-elektrochemisches Auflösungssystem.
US 5,082,538 löst das Metallanreicherungsproblem dadurch, dass die verarmte Lösung in einer elektrolytischen Zelle, die Metallteilchen oder eine metallische lösliche Anode enthält, zirkuliert wird.
US 5,312,539 offenbart ein Anreicherungsverfahren, wobei der saure Bestandteil aus der Lösung extrahiert wird und zum Auflösen des Metalls verwendet wird. Die letzteren zwei Auflösungen führen nicht zu Auflösungsraten, die für eine industrielle Anlage geeignet sind.
Das technische Problem, welches der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, ist dass ein Verfahren und eine Anlage zur Auflösung von Metallen bereitgestellt wird, welche es ermöglichen, die Nachteile, die in Bezug auf den Stand der Technik genannt wurden, überwunden werden.
Solche Probleme, die durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Auflösen von Metall in einer Galvanisierlösung, welche an den Ionen des abzuscheidenden Metalls verarmt ist, mit unlöslicher Anode, ist dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst:

– einen ersten Schritt, wobei ein Durchfluss der verarmten Lösung durch Einführung eines Sauerstoffdurchflusses mit Sauerstoff angereichert wird, welcher parallel zu dem Durchfluss der verarmten Lösung erfolgt, wobei das Verhältnis zwischen der Sauerstoffdurchflussrate und der Durchflussrate der verarmten Lösung zwischen 1/100 und 1/4 liegt;
– und
– einen zweiten Schritt, der sich von dem ersten unterscheidet, wobei die mit Sauerstoff angereicherte Lösung durch ein nicht fluidisiertes oder schwaches Wirbelbett des Metalls fließt.

Das Problem wird auf ähnliche Weise durch eine Anlage zur Auflösung von Metallen gelöst, welche gemäß eines oben definierten Verfahrens betrieben wird, umfassend: wenigstens ein erstes Reaktorelement, welches mit einem Sauerstoffeinspritzsystem versehen ist, mit Einrichtungen, um den Sauerstoffdurchfluss parallel zu dem Durchfluss der verarmten Lösung einzuführen und welche mit Einrichtungen zur Zugabe einer verarmten elektrolytischen Lösung versehen ist, und wenigstens ein zweites Reaktorelement, wobei der zweite Schritt stattfinden kann, ausgestattet mit Einrichtungen, um darin ein nicht fluidisiertes oder leichtes Wirbelbett aus dem Metall in einer metallischen Form, welches abgeschieden werden soll, anzuordnen, wobei das zweite Reaktorelement mit Einrichtungen versehen ist, um darin die mit Sauerstoff angereicherte Lösung, welche aus dem ersten Reaktorelement abgezogen wurde, bereitzustellen.
Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung auch eine Plattierungs- bzw. Galvanisieranlage mit unlöslicher Anode, umfassend wenigstens eine Anlage zur Auflösung des Plattierungsmetalls, wie oben beschrieben.
Der Hauptvorteil des Verfahrens und der Anlage gemäß der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass sie es ermöglicht, in der verarmten Lösung eine optimale Sauerstoffverteilung bereitzustellen, und daher vollständig aufgelöst wird, und innerhalb des zweiten Reaktors die folgende Reaktion auslöst: III) Sn⁴ + Sn ⇒ Sn²⁺
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden gemäß zweier Ausführungsformen einer Verzinnungsanlage offenbart, welche als Beispiel angeführt werden und nicht beschränken sollen, unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele und die beigefügte Zeichnung, wobei:
1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Verzinnungsanlage gemäß der Erfindung darstellt; und
2 eine schematische Ansicht eines Details der Anlage zeigt, umfassend eine Variation der ersten Ausführungsform.
Es sollte deutlich werden, dass Änderungen durchgeführt werden können, die im Bereich eines Fachmannes liegen, wobei das Verfahren und die Anlage auch für das elektrolytische Plattieren mit anderen Metallen, insbesondere mit Blei, geeignet ist.
Unter Bezugnahme auf 1, wird eine Anlage zum Verzinnen von Metallstreifen allgemein mit 1 bezeichnet.
Sie umfasst eine Walze 2, an welcher ein metallischer Streifen 3, welcher verzinnt werden soll, haftet. An der Walze 2 umfasst die Verzinnungsanlage eine Anodenplatte 4, welche mit der Walze 2 eine Spalte 5 bildet, die mit der aktiven elektroytischen Lösung angefüllt ist, zugeführt von einer Zufuhrleitung 6, die in einen Zirkulierungsbehälter 7 eintaucht, aufgrund der Wirkung einer ersten Zirkulierungspumpe 8.
Der Streifen ist negativ geladen, indem der Schaltkreis mit der Walze 2 geschlossen ist, oder mit den Metallablenkwalzen 10, oder mit den Kontaktwalzen, die in der Nähe der Ablenkwalzen 10 angeordnet sind. Die Stromzufuhr ist in der Figur nicht dargestellt.
Die Anodenplatte 4 bildet eine unlösliche Anode gemäß der Definition, die im allgemeinen in dem Stand der Technik akzeptiert wird.
Unter der Anodenplatte 4 sammelt ein Sammelbehälter 11 den Überschuss der verarmten elektrolytischen Lösung von dem Elektroplattieren bzw. Galvanisieren. Die verarmte elektrolytische Lösung wird über eine Auslassleitung zu dem Zirkulierungsbehälter 7 geführt.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Lösung von einer sauren Art, und enthält Phenolsulfonsäure (PSA) und eine Menge an Sn²⁺-Ionen umfassend zwischen 15 g/dm³ und 40 g/dm³.
Ein Fluss der verarmten elektrolytischen Lösung, welche angereichert werden soll, wird von dem Zirkulierungsbehälter 7 mittels einer zweiten Zirkulierungspumpe 13 abgesaugt und wird durch einen Einspritzkanal 14 zu einem Bereich der Verzinnungsanlage geführt, die eine Anlage zur Auflösung von metallischem Zinn umfasst, und insgesamt mit 50 bezeichnet ist.
Die Anlage zur Auflösung 50 umfasst ein erstes Reaktorelement, das in der vorliegenden Erfindung ein erster Reaktor 51 ist, der durch das Einspritzrohr 14 mit der Lösung versehen wird.
Im Inneren der Anlage zur Auflösung 50, wird ein Druck zwischen 100 kPa und 1.000 kPa, bestimmt durch die zweite Zirkulierungspumpe 14 und eine gesteuerte Temperatur vorzugsweise zwischen 20°C und 50°C beibehalten.
Vorzugsweise liegt der Druck im Inneren des ersten Reaktors zwischen 200 kPa und 600 kPa, wohingegen die Temperatur vorzugsweise zwischen 30°C und 40°C liegt.
Im Inneren des ersten Reaktors 51 wird eine Sauerstoffdurchflussrate eingeführt, deren Verhältnis zu der Durchflussrate der Lösung vorzugsweise zwischen 1/20 und 1/8 liegt.
An dem Auslass des ersten Reaktors fließt die mit Sauerstoff angereicherte elektrolytische Lösung in ein zweites Reaktorelement, das in der vorliegenden Erfindung ein zweiter Reaktor 52 ist, welcher ein abzuscheidendes Material enthält.
Dieses Bett ist ein nicht-fluidisiertes oder leichtes Wirbelbett, und ist mit granuliertem Zinn aus einem Bunker 53 versehen.
Es sollte deutlich werden, dass in anderen Ausführungsformen eine größere Anzahl als eins hinsichtlich des ersten Reaktorelements und/oder des zweiten Reaktorelements vorhanden sein kann, in diesem Beispiel können die ersten Reaktoren und zweiten Re aktoren, die geeignet parallel dazwischen angeordnet sein können, verwendet werden, d. h. mehrere parallele Anlagen zur Auflösung 50 in der gleichen Verzinnungsanlage 1.
Betreffend den zweiten Reaktor 52, ist die Gesamthöhe des Zinnbettes, d. h. die Summe der Höhen jedes Bettes in dem ersten Reaktorelement der Anlage zur Auflösung 50, bei größer als oder entspricht 1.500 Durchmesser (Φ²) der Zinnpartikel des Bettes, vorzugsweise 2.500 Durchmesser (Ø²) der Zinnteilchen.
Im Inneren des zweiten Reaktors 52, liegt das Verhältnis zwischen der aufgelösten Zinnmenge und der Zinnbeladung im Inneren des zweiten Reaktors zwischen 10 g/h·kg und 250 g/h·kg; mehr als 90% des zugeführten Sauerstoffs wird für die Zinnmetalllösung mit einer hohen Auflösungsrate verwendet.
Von dem zweiten Reaktor 52, in welchen das in dem Bunker 53 gelagerte metallische Zinn eingeführt wird, wird eine mit dem aufgelösten metallischen Zinn angereicherte Lösung zu dem Sammelbehälter 11 über einen Abflußkanal 15 zugeführt.
Unter Bezugnahme auf 2, ist eine Variante der oben genannten Anlage zur Auflösung 50 offenbart, mit einem ersten Reaktorelement und einem zweiten Reaktorelement, die in einem einzigen Reaktorkörper angeordnet sind, welcher jedoch in eine erste Reaktorstufe 51, entsprechend dem ersten Reaktorelement, und eine zweite Reaktorstufe 52 unterteilt ist.
Der Betrieb der Stufen 51, 52 ist im wesentlichen analog zu dem der hier offenbarten Reaktoren: Der Sauerstoff wird in das Innere der ersten Stufe 51 eingeführt, wohingegen die zweite Stufe 52 ein Zinnbett enthält, analog dem oben beschriebenen, und ähnlich mit granuliertem Zinn versehen wird.
Die physikalischen Parameter, der Druck, die Temperatur, die Ladung etc. kann gemäß der oben offenbarten Bereiche variieren.
Die Aufteilung der Stufen 51, 52 hängt in diesem Fall von der Form des Reaktorkörpers ab, einem sich im wesentlichen nicht verändernden Durchmesser in der ersten Stufe 51 und einem im wesentlichen zunehmenden Durchmesser in der zweiten Stufe 52, und an den unterschiedlichen Orten des Sauerstoffeinspritzens und der Zinnzuführung.
Natürlich kann eine Verzinnungsanlage 1, wie oben offenbart, einen einzelnen Reaktorkörper oder sogar einige parallele Reaktorkörper umfassen.
Unter Bezugnahme auf die oben offenbarten Metallanlagen zur Auflösung 50, umfasst das Auflösungsverfahren eine erste Stufe, welche in einem ersten Reaktorelement stattfindet, wobei eine Zufuhr einer anionischen an Zinn verarmten elektrolytischen Lösung durch Einfuhr eines Sauerstoffdurchflusses mit Sauerstoff angereichert wird, vorzugsweise parallel in Bezug auf den Durchfluss der elektrolytischen Lösung.
Das erste Reaktorelement wird mit einem geeigneten Einspritzsystem versehen, um das Einspritzen durchzuführen.
Die Lösung ist z. B. vom sauren Typ und enthält Phenolsulfonsäure (PSA) und eine Menge an Sn²⁺-Ionen, von zwischen 15 g/dm³ und 40 g/dm³.
Während dieses Schrittes und während der nachfolgenden, wird ein Druck zwischen 100 kPa und 1.000 kPa und eine gesteuerte Temperatur zwischen 20°C und 50°C konstant gehalten.
Vorzugsweise liegt der Druck zwischen 200 kPa und 600 kPa, wohingegen die Temperatur vorzugsweise zwischen 30°C bis 40°C liegt.
Das Verhältnis zwischen dem Sauerstoffdurchfluss und dem Durchfluss der elektrolytischen Lösung liegt vorzugsweise zwischen 1/20 und 1/8.
In diesem ersten Schritt wird eine wirksame Menge des Sauerstoffs in der verarmten elektrolytische Lösung aufgelöst, um eine mit Sauerstoff angereicherte Lösung zu erhalten.
Das Verfahren gemäß der Erfindung umfasst einen zweiten Schritt, welcher sich von dem ersten unterscheidet, wobei die mit Sauerstoff angereicherte elektrolytische Lösung durch ein Metallbett bzw. Wirbelbett zum Plattieren bzw. Galvanisieren fließt, in diesem Beispiel ein Bett aus granuliertem oder teilchenförmigem Zinnmetall.
Solch ein Bett, welches innerhalb eines zweiten Reaktorelements liegt, ist vorzugsweise ein nicht-fluidisiertes oder leichtes Wirbelbett.
Wie bereits unter Bezugnahme auf die Anlage zum Auflösen 50 erwähnt, liegt die Gesamthöhe des Zinnbettes bei 1.500 Durchmesser (Ø²) der Zinnteilchen oder darüber, vorzugsweise 2.500 Durchmesser (Ø²) der Zinnteilchen.
Während des zweiten Schrittes liegt das Verhältnis zwischen der Menge des aufgelösten Zinns und der Zinnbeladung des Betts zwischen 10 g/h·kg und 250 g/h·kg: Mehr als 90% des zugeführten Sauerstoffs wird zum Auflösen des metallischen Zinns mit einer hohen Auflösungsrate verwendet.
Am Ende des zweiten Schrittes wird eine elektrolytische Lösung enthaltend 25–60 g/dm³ Sn²⁺ erhalten.
Das oben beschriebene Verfahren ermöglicht es, den ausgefällten Rückstand zu minimieren, eine Menge an ausgefälltem Zinn entspricht 5–10%, in Bezug auf das aufgelöste Zinn und ist daher vergleichbar mit dem, welcher gemäß der Technologien mit denen der löslichen Anode enthalten wird.
Betrieben mit einem beabstandeten Paar von Reaktorelementen kann eine optimale Sauerstoffverteilung in der mit Sauerstoff angereicherten elektrolytischen Lösung erzielt werden, mit dem ganzen Sauerstoff in der elektrolytischen Lösung auf den oberflächlichen Schichten der metallischen Beladung des zweiten Reaktorelements. Die gewünschte Sauerstoffkonzentration wird schnell erreicht, mit der Zunahme der Reaktionsrate zwischen Zinn und Sauerstoff.
Die vorgeschlagene Balance zwischen der Homogenität der Sauerstoffkonzentration und dem nicht-fluidisierten Zinnwirbelbett ermöglicht es, die Reaktion (I) zu maximieren und die Reaktion (II) zu minimieren, welche zur Bildung des Rückstandes führt, mit einem evidenten Vorteil der Effizienz des verwendeten Sauerstoffs.
Beispiel 1
Eine Lösung wurde in einem Bad hergestellt, welches Sn²⁺-Ionen mit einer anfänglichen Konzentration von 24 g/dm³ und Phenosulfonsäure mit einer Konzentration, bestimmt als Schwefelsäure H₂SO₄, von 15 g/dm³, enthielt.
Unter Bezugnahme auf eine Anlage zur Auflösung von Metall umfassend voneinander beabstandete erste und zweite Reaktoren, wurde eine normalisierte O₂-Menge entsprechend 240 dm³/h eingeführt und die elektrolytische Lösung wurde bei einem Druck von 300 kPa und bei einer Temperatur von 35°C gehalten. Die Zufuhr der elektrolytischen Lösung durch den Reaktor entsprach 5 m³/h, bestimmt als ein Verhältnis zwischen der Sauerstoffzufuhr und der Lösungszufuhr entsprechend 1/21.
Die elektrolytische Lösung, die so behandelt wurde, wurde in ein leichtes Wirbelbett eingeführt, bestehend aus 50 kg metallischen Zinnteilchen, mit einer maximalen Teilchengröße von 2 mm.
Eine 2.200 g/h Auflösungsrate, d. h. 8 mg/cm²·h, und eine Zinnausfällung in dem Rückstand, welche 8% des aufgelösten Zinns entsprach, wurde erhalten. Die Sauerstoffwirksamkeit betrug über 90%.
Beispiel 2
Eine Lösung wurde in einem Bad hergestellt, welches Sn²⁺-Ionen mit einer anfänglichen Konzentration von 28 g/dm³ und Phenolsulfonsäure bei einer Konzentration, bestimmt als Schwefelsäure H₂SO₄, von 15 g/dm³, enthielt.
Unter Bezugnahme auf einen einzelnen Reaktorkörper, unterteilt in eine erste und eine zweite Reaktorstufe, wurde eine Menge an normalisiertem O₂ entsprechend 480 dm³/h eingespritzt, und die elektrolytische Lösung wurde bei einem Druck von 500 kPa und bei einer Temperatur von 35°C gehalten. Die Zufuhr der elektrolytischen Lösung durch den Reaktor entsprach 5 m³/h, bestimmt als das Verhältnis zwischen der Sauerstoffzufuhr und der Zufuhr der elektrolytischen Lösung entsprechend 1/10.
Die so behandelte elektrolytische Lösung wurde in ein leichtes Wirbelbett eingeführt, bestehend aus 50 kg metallischen Zinnteilchen, mit einer maximalen Teilchengröße von 2 mm.
Eine Auflösungsrate von 4.300 g/h, d. h., 17 mg/cm²·h, und eine Zinnausfällung in dem Rückstand, welche 10% des aufgelösten Zinns entsprach, wurde erhalten. Die Wirkung des Sauerstoffs betrug über 90%.
Beispiel 3
Eine Lösung wurde in einem Bad hergestellt, welches Sn²⁺-Ionen mit einer anfänglichen Konzentration von 25 g/dm³ und Phenolsulfonsäure mit einer Konzentration, bestimmt als Schwefelsäure H₂SO₄, von 15 g/dm³ enthielt.
Unter Verwendung einer Vielzahl von Anlagen zur parallelen Auflösung wurde eine Menge normalisiertes O₂ entsprechend 240 dm³/h eingeführt und die Lösung wurde auf einem Druck von 300 kPa und bei einer Temperatur von 35°C gehalten. Die Zufuhr der elektrolytischen Lösung durch den Reaktor entsprach 5 m³/h, bestimmt als ein Verhältnis zwischen der Sauerstoffzufuhr und der Zufuhr der elektrolytischen Lösung entsprechend 1/21.
Die elektrolytische Lösung, die so behandelt wurde, wurde in ein leicht gemischtes Bett eingeführt, bestehend aus 50 kg Zinnmetallteilchen mit einer maximalen Teilchengröße von 2 mm.
Eine Auflösungsrate von 2.000 g/h und eine Zinnausfällung in dem Rückstand, welche 10% des aufgelösten Zinns entsprach, wurde erhalten.
Das Verfahren zur Auflösung, welches mit der Abscheidung unter Verwendung der unlöslichen Anode zusammenhängt, führt zu einer Zinnausfällung in dem Rückstand, die sehr viel besser ist als die, die durch die Technologie der löslichen Anode erzielt wird.
Unter Verwendung des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung kann eine Zinnmenge in dem Rückstand ausgefällt werden, die mit der Menge vergleichbar ist, die normalerweise in Anlagen mit der löslichen Anodentechnologie ausgefällt werden, und insbesondere überschreitet eine Zinnmenge in dem Rückstand nicht 10% des aufgelösten Zinns.
Daher wird unter Verwendung des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung einer Anlage zur Behandlung und zur Rückgewinnung des Zinns aus dem Rückstand unnötig.
Bei dem oben beschriebenen Verfahren und der metallischen Zinnanlage zur Auflösung, wie auch der Verzinnungsanlage, kann ein Fachmann zur Erfüllung weiterer und notwendiger Anforderungen verschiedene weitere Modifikationen und Änderungen ausfüh ren, die jedoch alle in dem Umfang der vorliegenden Erfindung enthalten sind, soweit diese durch die beigefügten Ansprüche beansprucht wird.

Claims

Verfahren zum Auflösen eines Metalles in einer Elektroplattierungslösung bzw. Galvanisierlösung, welche an den Ionen des abzuscheidenden Metalls verarmt ist, mit unlöslicher Anode, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: – einen ersten Schritt, wobei ein Durchfluß der veramten elektrolytischen Lösung durch Einführung eines Sauerstoffdurchflusses mit Sauerstoff angereichert wird, welcher parallel zu dem Durchfluss der verarmten Lösung erfolgt, um eine mit Sauerstoff angereicherte elektrolytische Lösung zu erhalten, wobei das Verhältnis zwischen der Sauerstoffdurchflussrate und der Durchflussrate der veramten Lösung zwischen 1/100 und ¼ liegt, und – einen zweiten Schritt, der sich von dem ersten unterscheidet, wobei die mit Sauerstoff angereicherte Lösung durch ein nicht fluidisiertes oder schwaches Wirbelbett des Metalls fließt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das abzuscheidende Metall enthalten ist in der Gruppe aus: Zinn, Blei und/oder deren Legierungen.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das abzuscheidende Metall Zinn ist.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die verarmte elektrolytische Lösung eine Menge an Sn²⁺ Ionen von zwischen 15 g/dm³ und 40 g/dm³ enthält.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei ein Druck zwischen 100 kPa und 1000 kPa konstant gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei eine gesteuerte Temperatur zwischen 20°C und 50°C konstant gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Druck zwischen 200 kPa und 600 kPa beträgt.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Temperatur zwischen 30°C und 40°C beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das Verhältnis zwischen 1/20 und 1/8 liegt.
Verfahren nach Anspruch 1 und 3, wobei die Gesamthöhe des Zinnbettes größer ist als oder 1500 Durchmesser (Φ²) der Zinnteilchen entspricht.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Höhe (H) des Zinnbettes vorzugsweise 2500 Durchmesser (Φ²) der Zinnteilchen entspricht.
Anlage (50) zum Auflösen von Metallen in einer Elektroplattierungslösung bzw. Galvanisierlösung, welche an den Ionen des abzuscheidenden Metalls verarmt ist, mit unlöslicher Anode, umfassend: – wenigstens ein erstes Reaktorelement (51), welches mit einem Sauerstoffeinspritzsystem versehen ist, mit Einrichtungen um den Sauerstoffdurchfluss parallel zu dem Durchfluss der verarmten Lösung einzuführen und welche mit Einrichtungen zur Zugabe der obigen Lösung versehen ist; – und wenigstens ein zweites Reaktorelement (52), in welcher sich die obige mit Sauerstoff angereicherte Elektroplattiungslösung mit unlöslicher Anode befindet, welche mit Einrichtungen versehen ist, um darin ein Bett aus einem Metall in einer metallischen Form anzuordnen, wobei das Bett aus dem Metall ein nicht fluidisiertes oder leichtes Wirbelbett ist.
Pattierungsanlage (1) mit unlöslicher Anode (4) umfassend wenigstens eine Anlage (50) um Metalle in einer Elektroplattierungslösung bzw. Galvanisierlösung mit unlöslicher Anode gemäß Anspruch 12 aufzulösen.