Przedmiotem wynalazku jest sposób prowadzenia zamknietego obiegu kapieli do osadzania powlok w procesie galwanicznym* Znane sposoby prowadzenia zamknietego obiegu kapieli w procesie galwanicznego nakla¬ dania powlok, polegaja zwykle na prowadzeniu procesu wyparnego* Ma to najczesciej na celu odparowanie wody uzywanej do plukania i uzyskanie roztworu zatezonego o skladzie odpowiada¬ jacym skladowi kapieli galwanicznej* po której nastepuje plukanie.Znane procesy wyparne stosowane do tego celu prowadzone sa zwykle przy obnizonym cis¬ nieniu i ogrzewaniu przeponowym, najczesciej przy wznoszacej sie warstewce cieczy. Stosowa¬ nie prózni ma na celu obnizenie temperatury prowadzenia procesu oraz zwiekszenie Jego inten¬ sywnosci* Zwieksza to jednak stopien trudnosci prowadzenia procesu i podwyzsza koszt proce¬ su. Znane równiez procesy prózniowe z wymuszona cyrkulacja o jeszcze wiekszym stopniu kompli¬ kacji i dodatkowo zwiekszonych kosztach prowadzenia procesu.Innym sposobem prowadzenia procesu wyparnego jest odparowanie bezprzeponowe odbywa¬ jace sie pod cisnieniem atmosferycznymi Surówka zagrzewana jest w zewnetrznym wymienniku ciepla, podawana od góry na kolumne z wypelnieniem, gdzie odparowuje, splywajac w przeciw- pradzie w stosunku do przeplywajacego powietrza.Nalezy zaznaczyc, ze we wszystkich aktualnie stosowanych sposobach odparowania, roztwór poddawany odparowaniu podgrzewa sie w strefie wyparnej* Koszt produkcji wedlug dotychczas znanych sposobów jest znaczny, zwlaszcza w przypadku kapieli agresywnych chemicznie, np* kapieli do chromowania* W przypadku kapieli agresywnych, elementy grzejne wyparki nalezy wykonac ze specjalnego szkla borokrzemowego lub ze specjal¬ nych materialów np* tytanu, tantalu* Urzadzenia pomocnicze, np. pompy, musza miec specjalna konstrukcje itd*2 139 478 Znaczny koszt inwestycyjny, mimo ekonomicznosci calego przedsiewziecia oraz oczy¬ wistych efektów ochrony srodowiska, hamuje rozwój nowej technologii utylizacji sciekowi Zadaniem wynalazku jest opracowanie sposobu prowadzenia zamknietego obiegu kapieli do osadzania powlok, zwlaszcza w procesie galwanicznego nakladania powlok, takiego za po¬ moca którego mozna uzyskac zadane odparowanie wody z ukladu przy minimalnym koszcie wlasnym.Sposób prowadzenia zamknietego obiegu kapieli do osadzania powlok, zwlaszcza w pro¬ cesie galwanicznego nakladania powlok, polega na podawaniu kapieli ze strefy obróbki gal¬ wanicznej do strefy odparowania a ze strefy odparowania, po zatezeniu kapieli w strefie odparowania, z powrotem do strefy obróbki galwanicznej i wedlug istoty wynalazku charakte¬ ryzuje sie tym, ze kapiel galwaniczna podgrzewa sie w strefie obróbki galwanicznej i wpro¬ wadza sie do strefy odparowania, w której kapiel jest prowadzona w przeplywie w stosunkowo cienkiej warstwie w przyblizeniu poziomo, przy czym w calej strefie odparowania lub tylko w jej czesci przez prowadzona w przyblizeniu poziomo kapiel przeprowadza sie od dolu do góry powietrze przez barbotaz, ewentualnie przeprowadzane powietrze jest podgrzane, po czym przeprowadzone przez kapiel powietrze wilgotne jest odprowadzane na zewnatrz obiegu, po uprzednim oddzieleniu porwanych czastek sposobem bezwladnosciowym a zatezony roztwór ze strefy odparowania wprowadza sie z powrotem do strefy obróbki galwanicznejt przy czym ka¬ piel galwaniczna uzupelnia sie w sposób ciagly popluczynami z pluczki wodnej do plukania przedmiotów po tej kapieli galwanicznej* Wedlug wynalazku korzystnie jest jesli kapiel galwaniczna podgrzewa sie w strefie obrób¬ ki galwanicznej, dostarczajac w tej strefie co najmniej 25% ciepla niezbednego do odparowa¬ nia w strefie odparowania.Wedlug wynalazku korzystne jest zeby wprowadzac do strefy odparowania co najmniej 55# objetosci kapieli galwanicznej.Korzystne jest wedlug wynalazku aby wprowadzac do kapieli galwanicznej co najmniej 55# objetosci popluczyn po plukaniu przedmiotów obrabianych w tej kapieli galwanicznej; Wedlug wynalazku korzystne jest aby odprowadzane na zewnatrz obiegu powietrze uzywac do mieszania wody pluczacej w pluczkach do plukania przedmiotów po tej kapieli galwanicznej.Korzystne jest zgodnie z wynalazkiem aby powietrze odprowadzane na zewnatrz obiegu po dodaniu do niego pary wodnej, uzywac do plukania przedmiotów po tej kapieli galwanicznej.Zgodnie z wynalazkiem korzystne jest zeby z przeprowadzonego przez kapiel wilgotnego powietrza odprowadzanego na zewnatrz obiegu wykraplac wode i te wykraplana wode uzywac jako wode pluczaca w pluczkach.Sposobem wedlug wynalazku odparowuje sie tylko kapiel, a cieplo potrzebne do zagrzania cieczy doprowadza sie w zasadzie tylko do kapieli znajdujacej sie w wannie galwanizerskiej, lub w jej poblizu, wykorzystujac element grzejny bedacy standardowym wyposazeniem wyzej wy¬ mienionej wanny lub ogrzewa sie tylko powietrze wprowadzane do strefy odparowania* Gdy wypar¬ ka jest kojarzona z juz dzialajacym urzadzeniem galwanizerskim, wykorzystywany jest element grzejny istniejacy juz w strefie obróbki galwanicznej i W nowo projektowanych liniach unika sie dzieki temu dublowania elementów grzejnych* Sposób wedlug wynalazku zmniejsza równiez ilosc urzadzen potrzebnych do automatycznej regulacji parametrów pracy kapieli* Jesli jest to konieczne ze wzgledów energetycznych, ogrzewa sie dodatkowo dostarczajac moc cieplna, któ¬ ra jest dopelnieniem pomiedzy moca cieplna juz istniejacych urzadzen a moca cieplna potrzebna dla prowadzenia odparowania z zadana wydajnoscia.Sposobem wedlug wynalazku odparowanie odbywa sie bezprzeponowo, przez przepuszczanie powietrza poprzez plynaca w zamknietym kanale odparowywana kapiel znajdujaca sie w fazie piany dynamicznej.Przyklad I.Sposób wedlug wynalazku jest opisany w przykladzie wykonania za pomoca rysunku przy¬ kladowego urzadzenia, które moze sluzyc do realizacji sposobu. Fig* 1 przedstawia schematycz-139 478 3 ne urzadzenie wraz z pluczka i zbiornikiem dozujacym a figi 2 przedstawia schematycznie pojedynczy modul wypamy stosowany do realizacji sposobu wedlug wynalazku i oznaczony na fig. 1 liczba 10. Surówka podawana jest króccem 1, plynie rura przeplywowa 2, przele¬ wa sie przez przegrode 3 i z separatora 4 odprowadzana jest króccem 5© w odparowywanym roztworze, równolegle do osi rury 2f zanurzona jest rura doprowadzajaca 6 powietrze, któ¬ re przeplywajac przez roztwór powoduje jego barbotaz i odparowanie. TC lapaczu krcpel 7, zatrzymywane sa czastki roztworu porwane przez powietrze.Jak pokazano na fig. 2 popluczyny z pluczek 8 przewodem 20 kierowane sa w calosci do wanny galwanizerskiej.9« Nastezenie przeplywu kapieli przez wyparke 10 regulowane jest zaworem 11. Przykladowe urzadzenie do realizacji sposobu posiada awaryjny przelew, które¬ go przewód przelewowy oznaczono na fig. 2 liczba 18. Kapiel po odparowaniu podawana* jest pompa 12 do zbiornika dozujacego 13, skad przeplywa do wanny 9. Temperatura w wannie re¬ gulowana jest ukladem termoregulacyjnym skladajacym sie z termometru kontaktowego 14, prze¬ kaznika 15* przelacznika 16 i grzalki 17. TCylot powietrza z modulu wyparnego oznaczono liczba 19.Kapiel galwaniczna wraz z czescia popluczyn wynoszaca okolo 62% objetosciowych ca¬ losci popluczyn z pluczki 8 jest podgrzewana w strefie prowadzenia procesu obróbki galwa¬ nicznej. Urzadzenie grzewcze 17 dostarcza 100% niez"bednego ciepla do odparowania kapieli w strefie odparowania. 75% objetosciowych calosci kapieli jest prowadzone do strefy odparo¬ wania. Kapiel jest wprowadzona na poczatku strefy odparowania do strefy o dlugosci okolo 600 mm. Kapiel jest prowadzona przez cala dlugosc strefy w przyblizeniu poziomo w warstwie o sredniej grubosci okolo 30 mm. Przez caly czas przeplywu kapieli przez strefe odparowa¬ nia, przez cala objetosc kapieli przeprowadza sie powietrze przez barbotaz* TC strefie od¬ parowania prowadzi sie bezprzeponowe odparowanie wody z kapieli. Mieszanine powietrza i pa¬ ry wodnej odprowadza sie ze strefy odparowania do strefy separacji porwanych czastek kapie¬ li od powietrza. Separacja porwanych kropel prowadzona jest dodatkowo sposobem bezwladnos¬ ciowym. Oddzielone krople kapieli sa wprowadzane z powrotem do strefy obróbki galwanicznej, ewentualnie po uprzednim dozowaniu, 40% powietrza opuszczajacego strefe separacji odparo- walnika jest kierowane do mieszania wody pluczacej w pluczkach* 60% wilgotnego i cieplego powietrza odprowadzanego ze strefy separacji odparowalnika jest kierowane do plukania przed¬ miotów po kapieli galwanicznej i Do tej czesci powietrza dodaje sie pare wodna przed skie¬ rowaniem go do strefy plukania* TCode wykroplona z powietrza odprowadzanego ze strefy odpa¬ rowania kieruje sie do pluczek i uzywa jako wode pluczaca w pluczkach* Taki sposób ma sze¬ reg zalet w stosunku do znanych sposobów* Sposób wedlug wynalazku charakteryzuje sie duza prostota, latwoscia prowadzenia i bezawaryjnoscia w trakcie eksploatacji* TC oparciu o jeden standartowy modul technologiczny, taki jak pokazano w przykladzie na fig. 1 mozna prowadzic wedlug wynalazku procesy wielo- modulowe o zadanej wydajnosci, zwykle do okolo 100 dnr/h odparowywanej cieczy* Prowadzenie odparowania wymaga niewiele miejsca i daje sie latwo skompilowac z prowadzonym juz proce¬ sem galwanicznym.Przyklad II.TC drugim eksperymencie uzyto dwa technologiczne moduly wyparne do zamkniecia obiegu materialowego po chromowaniu w niewielkiej galwanizerii pracujacej w skali póltechnicznej.Parametry pojedynczego modulu: D=110 mm, 1=1200 mm. Calkowite odparowanie z dwóch modulów wyparaych polaczonych równolegle wynosilo QodD = 10 dnr/h. Pozwolilo to na zamkniecie obie¬ gu materialowego galwanizerni.Na rysunku fig. 2 nie pokazano kolumn jonitowych, przez które przeplywaja popluczyny w celu wyeliminowania zanieczyszczen, glównie jonów Cr^+, Fe •k 139 478 Zastrzezenia patentowe 1* Sposób prowadzenia zamknietego obiegu kapieli do osadzania powlok w procesie galwanicznym, polegajacy na podawaniu kapieli ze strefy obróbki galwanicznej do strefy odparowania, a ze strefy odparowania po zatezeniu kapieli, z powrotem do strefy obrób¬ ki galwanicznej, znamienny tym, ze kapiel galwaniczna podgrzewa sie w strefie obróbki galwanicznej i wprowadza sie do strefy odparowania, w której kapiel jest prowadzona w przeplywie w stosunkowo cienkiej warstwie w przyblizeniu poziomo, przy czym w calej strefie odparowania lub tylko v; jej czesci przez prowadzona w przy¬ blizeniu poziomo kapiel przeprowadza sie od dolu do góry powietrze przez barbotaz, ewen¬ tualnie przeprowadzane powietrze jest podgrzane, po czym przeprowadzone przez kapiel po¬ wietrze wilgotne jest odprowadzane na zewnatrz obiegu po uprzednim oddzieleniu porwanych czastek sposobem bezwladnosciowym a zatezony roztwór ze strefy odparowania wprowadza sie z powrotem do strefy obróbki galwanicznej, przy czym kapiel galwaniczna uzupelnia sie w sposób ciagly popluczynami z pluczki wodnej do plukania przedmiotów po tej kapieli gal¬ waniczne j#" --* 2* Sposób wedlug zastrz* 1, znamienny tym, ze kapiel galwaniczna pod¬ grzewa sie w strefie obróbki galwanicznej, dostarczajac w tej strefie co najmnjej 2596 cie¬ pla niezbednego do odparowania w strefie odparowania* 3* Sposób wedlug zastrz* 1, znamienny tym, ze wprowadza sie do strefy odparowania co najmniej 5596 objetosci kapieli galwanicznej* 4* Sposób wedlug zastrz* 1, znamienny tym, ze wprowadza sie do kapieli galwanicznej co najmniej 5596 objetosci popluczyn po plukaniu przedmiotów obrabianych w tej kapieli galwanicznej* 5* Sposób wedlug zastrz* 1, znamienny tym, ze odprowadzane na zewnatrz obiegu powietrze jest uzywane do mieszania wody w pluczkach do plukania przedmiotów po tej kapieli galwanicznej* 6* Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze powietrze odprowadzane na zewnatrz obiegu jest, po dodaniu do niego pary wodnej, uzywane do plukania przedmiotów po tej kapieli galwanicznej* 7* Sposób wedlug zastrz* 1, znamienny tym, ze z przeprowadzonego przez kapiel wilgotnego powietrza odprowadzanego na zewnatrz obiegu wykraplana jest woda i ta wykraplana woda jest uzywana jako woda pluczaca w pluczkach*139 476 Fig.1139 ^78 CN O) Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 130 zl PL