EP0375993A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung des Emailschlickers in Elektrotauch-Emaillier-Anlagen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung des Emailschlickers in Elektrotauch-Emaillier-Anlagen Download PDF

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EP0375993A1 EP89122245A EP89122245A EP0375993A1 EP 0375993 A1 EP0375993 A1 EP 0375993A1 EP 89122245 A EP89122245 A EP 89122245A EP 89122245 A EP89122245 A EP 89122245A EP 0375993 A1 EP0375993 A1 EP 0375993A1
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Heinrich Warnke
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/22—Servicing or operating apparatus or multistep processes
    • C25D13/24—Regeneration of process liquids

Definitions

  • the invention relates to a method for recovering the enamel slip in electro-dip enamelling systems with a basin for electrophoretic dip enamelling (ETE basin) and with at least one sink arranged subsequently in the process.
  • ETE basin electrophoretic dip enamelling
  • ETE electrophoretic dip enamelling
  • DE-A1-34 33 576 describes a method and a device for recovering the rinsing slip in which the coated part is transported directly to a subsequent sink after leaving the ETE basin.
  • the sink is equipped with an agitator, which forces the rinsing water into a forced flow and in which part of the rinsing water is led through a sedimentation area, from which the deposited enamel is then transported back to the ETE basin.
  • the disadvantage of the known method and the device consists essentially in the fact that the slip resulting from the recuperated enamel has different properties than that in the coating basin.
  • the conductivity, the pH value, the density and, inter alia, the content of auxiliary substances are different, which means that compensation is required is to be able to use the recuperation slip again.
  • a difficulty then lies in the fact that the ratio of the amount of electrically deposited enamel to the amount of enamel carried into the rinsing bath is not always constant, e.g. B. caused by differently strong parts.
  • the invention has for its object to provide a method and a device for recovering the enamel slip in ETE systems, in which the majority of the enamel used can be reused and in which the entry of enamel slip into the first rinsing bath from the outset Minimum is limited.
  • the particular advantage is achieved that the enamel slip detaching from the coated part and entering the sink is greatly reduced, so that expensive reprocessing measures can be dispensed with in the sink. Furthermore, the slip properties of the slip used are stabilized. Furthermore, the content of interfering ions in the coating system is reduced and the possibility is created to improve the coating of the so-called Faraday cages as a whole.
  • the method according to the invention and a device according to the invention are explained in more detail below using an exemplary embodiment shown in the drawing.
  • the drawing shows the Operabe in a purely schematic form rich in an electrophoretic immersion enamelling system with a subsequent rinsing bath.
  • the part (1) to be coated is immersed in the ETE basin (2).
  • the cathodes (3) are indicated in the ETE basin (2).
  • the ETE pool (2) is connected to an additional pool (5) via an overflow (4).
  • Drainage cells (6) also called migration cells, are arranged in the additional basin (5).
  • the additional sink (5) is then followed by the first sink (7).
  • the additional basin (5) is connected to the ETE basin (2) via a return device for the enamel slip in general and the recovered enamel slip.
  • the return device essentially consists of a pump (8) which feeds the pumpable enamel slurry back into the ETE basin (2) via appropriate transport lines (9).
  • the density of the enamel slip is monitored and corrected accordingly using a density meter (10) arranged in the transport path.
  • a spraying device (11) is installed above the ETE basin (2) with which demineralized water can be sprayed onto the parts (1) to be coated.
  • part (1) After spraying, part (1) is transported over the additional basin (5), where, if necessary, another spraying with demineralized water can take place. The part (1) is then immersed in the sink (7).
  • the part (1) is rinsed off with demineralized water when it leaves the ETE basin (2).
  • the loosely adhering enamel with the spray water runs back into the ETE basin (2).
  • the water extracted via the drainage cells (6) should also generally be discarded so that the conductivity of the slip in the coating basin is as low as possible.
  • the battery of the drainage cells (6) can also be arranged in an enlarged ETE basin (2) without the basic method steps and device arrangements changing significantly. In this way, the additional pool can be dispensed with.

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Abstract

Bei der elektrophoretischen Tauchemaillierung wird in der Regel etwa 1/3 des eingesetzten Emailschlickers in das Spülbecken, das sich in der Verfahrensfolge dem Tauchemaillier-Becken anschließt, eingetragen.
Das angegebene Verfahren und die Vorrichtung zur Durch­führung des Verfahrens bewirken eine effektive Rückge­winnung des Emailschlickers. Dabei werden die elektrotauch­emaillierten Teile (1) über dem Tauchemaillier-Becken (2) und/oder einem nachgeschalteten Zusatzbecken (5) ganz oder teilweise abgesprüht. Durch im Tauchemaillier-Becken (2) integriert oder in dem Zusatzbecken (5) angeordnete Drainierzellen (6) wird der Wasserhaushalt insgesamt konstant gehalten.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Rückge­winnung des Emailschlickers in Elektrotauch-Emaillier-­Anlagen mit einem Becken für die elektrophoretische Tauch­emaillierung (ETE-Becken) und mit mindestens einem im Verfahrensgang nachfolgend angeordneten Spülbecken.
  • Bei der elektrophoretischen Tauchemaillierung, in der Abkürzung als ETE bezeichnet, wird in der Regel etwa ein Drittel des eingesetzten Emailschlickers in das Spülbecken, das sich in der Verfahrensfolge dem ETE-Becken anschließt, eingetragen. In erster Linie aus Kostengründen muß dieses abgespülte Email zurückgewonnen und dem Prozeß wieder zugeführt werden. Verfahren für die Rückgewinnung des Emailschlickers sind bekannt aus der DE-A1-34 33 576 und DE-A1-31 21 604. Hierzu ist in der DE-A1-34 33 576 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Rückgewinnung des Spül­schlickers beschrieben, bei dem das beschichtete Teil nach Verlassen des ETE-Beckens direkt in ein nachfolgendes Spülbecken transportiert wird. Das Spülbecken ist mit einem Rührwerk versehen, welches das Spülwasser in eine Zwangsströmung versetzt und bei dem ein Teil des Spülwassers über einen strömungsberuhigten Absetzbereich geführt wird, woraus dann das sich absetzende Email in das ETE-Becken zurücktransportiert wird.
  • Der Nachteil des bekannten Verfahrens und der Vorrich­tung besteht im wesentlichen darin, daß der aus dem reku­perierten Email resultierende Schlicker andere Eigenschaften aufweist als der im Beschichtungsbecken befindliche. Unter­schiedlich sind insbesondere die Leitfähigkeit, der PH-Wert, die Dichte und unter anderem der Gehalt an Hilfsstoffen, was zur Folge hat, daß eine Kompensation erforderlich ist, um den Rekuperationsschlicker wieder verwenden zu können. Dabei liegt dann eine Schwierigkeit darin, daß das Verhältnis der elektrisch abgeschiedenen Emailmenge zu der ins Spülbad getragenen Emailmenge nicht immer kon­stant ist, z. B. bewirkt durch unterschiedlich stark schöpfende Teile.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Rückgewinnung des Emailschlickers in ETE-Anlagen zu schaffen, bei dem der größte Teil des eingesetzten Email wiederverwendbar genutzt werden kann und bei dem das Eintragen von Emailschlicker in das erste Spülbad von vornherein auf ein Minimum begrenzt wird.
  • Die Lösung dieser Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und erfindungsgemäß ausgestaltete Vorrichtungen gemäß Anspruch 4 und 5 erzielt. Zweckmäßige Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.
  • Mit der erfindungsgemäßen Lehre wird der besondere Vorteil erzielt, daß der sich von dem beschichteten Teil ablösende und ins Spülbecken gelangende Emailschlicker stark reduziert wird, so daß im Spülbecken aufwendige Wiederaufbereitungs­maßnahmen entfallen können. Weiterhin kommt es zu einer Stabilisierung der Schlickereigenschaften des eingesetzten Schlickers. Ferner wird der Gehalt an störenden Ionen im Beschichtungssystem reduziert und die Möglichkeit ge­schaffen, die Beschichtung der sogenannten Faradaykäfige insgesamt zu verbessern.
  • Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­beispiels wird das erfindungsgemäße Verfahren und eine erfindungsgemäße Vorrichtung nachstehend näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in rein schematischer Form den Teilbe­ reich einer elektrophoretischen Tauchemaillieranlage mit einem nachfolgenden Spülbad.
  • Bei der elektrophoretischen Emaillierung wird das zu be­schichtende Teil (1) in das ETE-Becken (2) eingetaucht. In dem ETE-Becken (2) sind die Katoden (3) angedeutet.
  • Das ETE-Becken (2) ist über einen Überlauf (4) mit einem Zusatzbecken (5) verbunden. In dem Zusatzbecken (5) sind Drainierzellen (6), auch Migrationszellen genannt, ange­ordnet. Dem Zusatzbecken (5) ist dann das erste Spül­becken (7) nachgeschaltet.
  • Das Zusatzbecken (5) ist mit dem ETE-Becken (2) über eine Rückführeinrichtung für den Emailschlicker allgemein und den zurückgewonnenen Emailschlicker verbunden. Die Rück­führeinrichtung besteht dabei im wesentlichen aus einer Pumpe (8), die über entsprechende Transportleitungen (9) den pumpfähigen Emailschlicker ins ETE-Becken (2) zurück­führt. Über einen im Transportweg angeordneten Dichtemes­ser (10) wird die Dichte des Emailschlickers überwacht und entsprechend korrigiert.
  • Über dem ETE-Becken (2) ist eine Absprüheinrichtung (11) installiert, mit der entsalztes Wasser auf die zu beschich­tenden Teile (1) gesprüht werden kann.
  • Nach dem Absprühen wird das Teil (1) über das Zusatz­becken (5) transportiert, wo gegebenenfalls nochmals ein weiteres Absprühen mit entsalztem Wasser erfolgen kann. Danach wird das Teil (1) in das Spülbecken (7) getaucht.
  • Die Funktionsweise der gezeigten Anordnung ist wie folgt:
  • Damit der Emailschlicker, der nur durch Adhäsionskräfte auf der elektrisch abgeschiedenen Emailschicht haftet, kaum ins Spülbecken gelangen kann, wird das Teil (1) beim Herausfahren aus dem ETE-Becken (2) mit entsalztem Wasser abgespült. Das lose anhaftende Email mit dem Spritzwasser läuft ins ETE-Becken (2) zurück.
  • Durch den Zufluß von entsalztem Wasser wird die Leitfähig­keit im ETE-Becken (2) gesenkt, was wünschenswert ist, jedoch nimmt auch die Dichte des Emailschlickers ab, was wiederum nicht zulässig ist.
  • Um den Wassergehalt im Gleichgewicht zu halten, befindet sich weiteres Email in einem Zusatzbehälter (5), der über die Rohrleitung (9) mit der Pumpe (8) und dem Überlauf (4) derart mit dem ETE-Becken (2) verbunden ist, daß ein guter Austausch des Emailschlickers gewährleistet ist. In dem Zusatzbecken (5) befinden sich die Drainierzellen (6), die es ermöglichen, daß dem Emailschlicker soviel Wasser entzogen wird, wie ihm beim Abspülen zufließt. Wählt man die Drainierzellen (6) so groß, daß die entzogene Wasser­menge größer ist als die über dem ETE-Becken (2) zugeführte, so regelt ein in dem Pumpenkreis eingebauter Dichtemes­ser (10) zusammen mit dem Magnetventil (12), daß die Dichte im ETE-Becken (2) sowie im Zusatzbecken (5) konstant bleibt.
  • Bei der Elektrotauchemaillierung muß das Wasser, was zur Zeit des Stromflusses in die Beschichtungselektroden ge­langt, wegen der hohen Leitfähigkeit (16000 uS/cm und darüber) unbedingt verworfen werden, weil sonst der Prozeß instabil wird. Dieses Wasser kann also für die Sprühdüsen der Absprüheinrichtung (11) nicht verwendet werden.
  • Das über die Drainierzellen (6) entzogene Wasser (Leit­fähigkeit etwas höher als die des Schlickers) sollte eben­falls in der Regel verworfen werden, damit die Leitfähigkeit des Schlickers im Beschichtungsbecken möglichst tief liegt. Je tiefer die Leitfähigkeit im ETE-Becken (2), desto unpro­blematischer ist die Beschichtung. Falls die Leitfähigkeit im ETE-Becken zu stark sinkt, kann zur Kompensation beim Absprühen der Teile ein Gemisch aus entsalztem Wasser und dem Drainierwasser verwendet werden.
  • In einer weiteren Ausführung kann anstelle eines besonderen Zusatzbeckens (5) die Batterie der Drainierzellen (6) auch in einem vergrößerten ETE-Becken (2) angeordnet sein, ohne daß sich hier die grundsätzlichen Verfahrensschritte und Vorrichtungsanordnungen nennenswert ändern. Auf diese Weise kann eventuell auf das Zusatzbecken verzichtet werden.

Claims (7)

1. Verfahren zur Rückgewinnung des Emailschlickers in Elektrotauch-Emaillier-Anlagen mit einem Becken für die elektrophoretische Tauchemaillierung (ETE-Becken) und mit mindestens einem im Verfahrensgang nachfolgenden Spülbecken,
dadurch gekennzeichnt,
daß die elektrotauchemaillierten Teile (1) über dem ETE-Becken (2) und/oder einem dem ETE-Becken (2) nachge­schalteten Zusatzbecken (5) ganz oder teilweise abgesprüht werden und daß durch im ETE-Becken (2) integriert oder in dem Zusatzbecken (5) angeordnete Drainierzellen (6) der Wasserhaushalt konstant gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Absprühen entsalztes Wasser verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Absprühen der Teile (1) Wasser mit einer be­stimmbaren Leitfähigkeit verwendet wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Behandlungsablauf zwischen dem ETE-Becken (2) und dem ersten Spülbecken (7) ein Zusatzbecken (5) mit Drainierzellen (6) angeordnet ist, daß über dem ETE-Becken (2) und/oder dem Zusatzbecken (5) eine Absprüheinrichtung (11) installiert ist, und daß das Zusatzbecken (5) mit dem ETE-Becken (2) über einen Überlauf (4) und eine Rückführeinrichtung für den Emailschlicker verbunden ist.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß im ETE-Becken (2) Drainierzellen (6) integriert angeordnet sind,
daß über dem ETE-Becken (2) eine Absprüheinrichtung (11) installiert ist
und daß das ETE-Becken (2) mit einer Rückführeinrichtung für den zurückgewonnenen Emailschlicker ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drainiereinrichtung mit einer Ablaufeinrich­tung (12) für überschüssige Flüssigkeit versehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Rückführeinrichtung des Emailschlickers ein Dichtemeßgerät angeordnet ist und die Dichte des Schlickers eingeregelt wird.
EP89122245A 1988-12-24 1989-12-02 Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung des Emailschlickers in Elektrotauch-Emaillier-Anlagen Expired - Lifetime EP0375993B1 (de)

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