CH615699A5

CH615699A5 -

Info

Publication number: CH615699A5
Application number: CH901275A
Authority: CH
Inventors: Rainer Haas
Original assignee: Hoellmueller Fa Hans
Priority date: 1974-07-17
Filing date: 1975-07-10
Publication date: 1980-02-15
Also published as: DK325875A; DE2434305C2; GB1514286A; DE2434305A1; IE41425B1; SE426713B; BR7504517A; BE831361A; AT335246B; NL7508297A; FR2278796A1; US4017343A; FR2278796B3; IT1050588B; SE7508065L; IE41425L; ATA539075A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Ätzmaschine, die nicht nur mit einer ihr nachgeschalteten Spüleinrichtung, sondern darüber hinaus auch mit einer das Ätzmittel regenerierenden Einrichtung ausgestattet ist, in der dem mit dem abgeätzten Metall versetzten Ätzmittel 65 Regenerationsmittel sowie zur Verdünnung Wasser beigegeben werden und das so regenerierte Ätzmittel anschliessend wieder der Ätzmaschine zugeführt wird.

Bei dem Betrieb von Ätzmaschinen besteht immer wieder die Schwierigkeit, dass das in der hinter der Ätzmaschine angeordneten Spülzone umgewälzte Spülwasser eine grössere Menge des mit dem abgeätzten Metall versetzten Ätzmittels aufnimmt und somit dem Abwasser nicht mehr zugeführt werden darf, ohne zuvor von dem mit dem abgeätzten Metall versetzten Ätzmittel befreit zu werden.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeit zu beseitigen und ein Verfahren zu schaffen, bei dem das von dem Ätzmittel versetzte Spülwasser überhaupt nicht mehr dem Abwasser zugeführt werden muss.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das zur Verdünnung des regenerierten Ätzmittels erforderliche Wasser ausschliesslich der Spüleinrichtung entnommen und dieser allein eine der entnommenen Spülwassermenge entsprechende Menge Frischwasser zugeführt wird. Davon abgesehen, dass durch diese Massnahme von vorneherein ein Abfluss des Spülmittels in das Abwasser unterbunden wird und damit auch besondere, das Spülmittel aufbereitende Anlagen überflüssig sind, so ergibt sich durch dieses erfindungsgemässe Verfahren noch der zusätzliche Vorteil, dass die Regenerationseinrichtung ja nur eine von der Menge des abgeätzten Metalls abhängige Menge Wasser benötigt und somit bei einem eventuellen Leerlauf der Ätzmaschine kein Frischwasser nachfliessen kann, was wieder eine erhebliche Einsparung an Frischwasser und damit auch eine entsprechende Reduzierung der Belastung der Wassererzeugungsanlagen zur Folge hat. Darüberhinaus aber kann auch das abgeätzte Metall wieder zurückgewonnen und einer erneuten Verwendung zugeführt werden.

In diesem Zusammenhang ist es weiterhin von Vorteil, wenn das Spülwasser entgegen der Durchlaufrichtung des Ätzgutes durch die Spüleinrichtung hindurchtritt und das zur Verdünnung des regenerierten Ätzmittels vorgesehene Wasser aus dem dem Einlauf des Ätzgutes zugekehrten Teil der Spüleinrichtung entnommen wird.

Eine besonders zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeignete Anlage zeichnet sich erfindungsgemäss dadurch aus, dass die Regenerationseinrichtung über eine absperrbare Leitung mit dem dem Einlauf des Ätzmittels zugekehrten Teil des Sumpfes der Spüleinrichtung verbunden und an dem dem Einlauf des Ätzgutes abgekehrten Teil des Sumpfes der Spüleinrichtung eine ebenfalls absperrbare, der Zuführung des Frischwassers dienende Speiseleitung angeschlossen ist, wobei dann die in diesen beiden Leitungen befindlichen Absperrorgane allein in Abhängigkeit des Wasserbedarfes der Regenerationseinrichtung steuerbar sind. Hierbei kann die der Zuführung des Verdünnungswassers dienende Leitung beispielsweise an einem zur Regenerationseinrichtung gehörigen, der Zwischenspeicherung des Wassers dienenden Dosierbehälter angeschlossen sein.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemässen Anlage ist die zugehörige Spüleinrichtung in mindestens zwei hintereinanderliegende und miteinander verbundene Spülelemente aufgeteilt, wobei dann der Sumpf des dem Einlauf des Ätzgutes zugekehrten Spülelementes über die eine Leitung mit der Regenerationseinrichtung verbunden und an das dem Zulauf des Ätzgutes abgekehrte letzte Spülelement die der Zuführung des Frischwassers dienende Speiseleitung angeschlossen ist.

Schliesslich ist es noch von besonderem Vorteil, wenn die Spülwasserniveaus der einander folgenden Spülelemente derart in der Durchlaufrichtung des Ätzgutes ansteigen, dass das in dem letzten Spülelement befindliche, durch das Frischwasser ergänzte Spülwasser entgegen der Durchlaufrichtung des Ätzgutes kaskadenartig dem Sumpf des dem Einlauf des Ätzmittels zugekehrten Spülement zufliesst und so ein Auffüllen des Sumpfes dieses ersten Spülelementes gerade um die Spülwassermenge herbeiführt, die zuvor diesem ersten Spülelement ent

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nommen und der Regenerationseinrichtung zugeführt worden ist.

Weitere Einzelheiten sowohl des erfindungsgemässen Verfahrens als auch der zugehörigen Anlage sind der folgenden Beschreibung einer auf der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsform zu entnehmen.

Die auf der Zeichnung schematisch dargestellte Anlage besteht aus einer mit 1 bezeichneten Ätzmaschine sowie drei dieser Ätzmaschine 1 nachgeschalteten Spülelemente 2 bis 4,-wobei hinter der Ätzmaschine 1 sowie beiderseits der Spülelemente 2 bis 4 jeweils mit 5 bis 8 bezeichnete Abquetscheinrichtungen angeordnet sind. Diese Abquetscheinrichtungen 5 bis 8 sind jeweils mit mehreren hintereinander angeordneten Walzenpaaren 9 ausgestattet, durch die das in Richtung des Pfeiles 10 vorgeschobene Ätzgut 11 kontinuierlich hindurchgeführt wird, wobei dann die noch an dem Ätzgut 11 hängenden, mit dem abgeätzten Metall versetzten Ätzmittel- und Spülmittelteilchen abgestreift und dem Sumpf 12 der Ätzmaschine 1 bzw. den Sümpfen 13 bis 15 der Spülelemente 2 bis 4 wieder zugeführt werden.

Wie weiter aus der schematischen Darstellung ersichtlich ist, so ist die Ätzmaschine 1 mit zwei Umwälzpumpen 16 ausgestattet, die das in dem Sumpf 12 befindliche Ätzmittel 17 über gesonderte, ebenfalls nur schematisch dargestellte Leitungen 18 den beiden Düsenstöcken 19 zuführen. In einer ähnlichen Weise sind auch in den Sümpfen 13 bis 15 der Spülelemente 2 bis 4 bezeichnete Pumpen angeordnet, die das jeweilige Spülwasser 21 bis 23 über die Leitungen 24 den zugeordneten Düsenstöcken 25 zuführen. Ferner sind die drei Sümpfe 13 bis 15 dieser Spülelemente 2 bis 4 durch mit 26 und 27 bezeichnete Überlaufleitungen miteinander verbunden.

Zu dieser Anlage gehört auch noch eine mit 32 bezeichnete Regenerationseinrichtung, deren Sumpf 33 über die beiden Leitungen 34 und 35 mit dem Sumpf 12 der Ätzmaschine 1 verbunden ist. Oberhalb des Sumpfes 33 dieser Regenerationseinrichtung 32 befinden sich drei mit 36 bis 38 bezeichnete Dosierbehälter, von denen die Behälter 36 und 38 der Aufnahme der vorgesehenen Regenerationsmittel und der mittlere Behälter 37 der Aufnahme des zur Verdünnung des regenerierten Ätzmittels vorgesehenen Spülwassers dient. Dieser Dosierbehälter 37 ist dabei über eine mittels eines Magnetven-tiles 39 absperrbare Leitung 40 mit dem Sumpf 13 des ersten Spülelementes 2 verbunden.

Wird nunmehr der Ätzmaschine 1 in Richtung des Pfeiles 10 das nur schematisch dargestellte Ätzgut 11 zugeführt, so gelangt dieses nach dem Passieren der zu Ätzmaschine 1 gehörigen Düsenstöcke 19 zu der ersten Abquetscheinrichtung 5/6, in der die hintereinander angeordneten Walzenpaare 9 das noch an dem Ätzgut 11 anhaftende Ätzmittel 17 abstreifen, das dann in den Sumpf 12 der Ätzmaschine 1 bzw. den Sumpf 13 der Spüleinrichtung 2 abfliesst. Nach dem Verlassen dieser ersten Abquetscheinrichtung 5/6 gelangt das Ätzgut 11 in das erste Spülelement 2, in dem es beiderseits von dem aus den beiden Düsenstöcken 25 austretenden Spülwasser 21 beaufschlagt und so von den eventuell noch anhaftenden Ätzmittelteilchen befreit wird. Diese Ätzmittelteilchen gelangen dabei zusammen mit dem Spülwasser 21 in den zu diesem Spülelement 2 gehörigen Sumpf 13, tun anschliessend im-Umwälzver-fahren erneut den beiden Düsenstöcken 25 zugeführt zu werden. Das hieran anschliessend aus dem ersten Spülelement 2 austretende Ätzgut 11 passiert sodann die Abquetscheinrichtung 6/7 und tritt in das zweite Spülelement 3 ein, in dem sich nummehr ein weiterer gleichartiger Spülvorgang mit dem in diesem Spülelement 3 befindlichen Spülwasser 22 wiederholt. Ist auch dieser Spülvorgang beendet, so schliesst sich nach dem Passieren der folgenden Abquetscheinrichtung 7/8 in dem Spülelement 4 ein dritter und letzter Spülvorgang mit dem nahezu frischen Spülwasser 23 an.

Während des Hindurchtretens des Ätzgutes 11 durch die Ätzmaschine 1 hat das Ätzmittel 17 von dem Ätzgut 11 Metallteilchen abgeätzt und ist mit diesen versetzt worden. Im Verlauf des weiteren Vorganges strömt das Ätzmittel 17 durch die Leitung 34 zur Regenerationseinrichtung 32, wo ihm aus den beiden Behältern 36 und 38 die in diesen befindlichen Regenerationsmittel sowie das in dem Behälter 37 bereitstehende, aus dem Sumpf 13 des ersten Spülelementes 2 stammende Spülwasser 21 beigegeben wird. Nach der im Sumpf 33 dieser Einrichtung 32 erfolgten Regeneration fördert eine in der Leitung 35 befindliche Pumpe 41 das Ätzmittel 17 wieder zur Ätzmaschine 1 zurück, in der es die Pumpe 16 den Düsenstöcken 19 zuführen und so ein neuer Kreislauf beginnt.

Infolge der Zugabe des in dem Behälter 37 befindlichen Spülwassers sinkt dessen Niveau ab, so dass nach Erreichen eines Mindestwertes mittels eines bekannten Niveauschalters das in der Leitung 40 befindliche Magnetventil 39 geöffnet wird und aus dem Sumpf 13 des ersten Spülelementes 2 solange Spülwasser 21 in den Behälter 37 der Regenerationseinrichtung 32 nachfliessen kann, bis das Niveau wieder seinen Maximalwert erreicht hat.

Mit dem Abfallen des Niveaus h des in dem ersten Spülelement 2 befindlichen Spülwassers 21 wird ebenfalls mittels eines Niveauschalters auch das Magnetventil 29 in der Speiseleitung 30 geöffnet, so dass nunmehr aus dieser in den Sumpf 15 des letzten Spülelementes 4 Frischwasser einfliesst, das bereits im Sumpf 15 befindliche Spülwasser 23 verdünnt wird und das überschüssige Spülwasser 23 durch die Uberlaufleitung 27 zum Sumpf 14 des zweiten Spülelementes 3 abfliesst. Im Sumpf 14 dieses zweiten Spülelementes 3 erfolgt eine gleichartige Verdünnung des Spülwassers 22, wobei das überschüssige Spülwasser 22 nunmehr über die Überlaufleitung 26 in den Sumpf 13 des ersten Spülelementes 2 gelangt und ein Auffüllen desselben bewirkt. Sobald das vorgesehene Niveau h dieses Sumpfes 13 wieder erreicht ist, wird das Magnetventil 29 geschlossen und damit ein weiterer Zulauf von Frischwasser unterbunden.

Es ergibt sich also, dass immer nur in dem Masse Frischwasser durch die Speiseleitung 30 nachfliesst, wie dem Sumpf 13 des ersten Spülelementes 2 zur Auffüllung des Dosierbehälters 37 Spülwasser 21 entnommen wird. Durch diesen intervall-mässigen Zufluss des Frischwassers werden die Spülwasser 21 bis 23 soweit verdünnt, dass auch in dem letzten Spülelement 4 das Ätzgut 11 noch ausreichend gespült wird und somit jede Zugabe des im letzten Spülelement 4 befindlichen Spülwassers 23 an das Abwasser unterbleiben kann. Damit aber wird von vornherein jede Belastung des Abwassers durch die beim Ätzen anfallenden Ätzmittel- und Metallteilchen vermieden, die im Gegenstrom mit dem Spülwasser der Regenerationseinrichtung 32 zugeführt und dem regenerierten Ätzmittel beigegeben werden.

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1 Blatt Zeichnungen

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PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Betrieb einer Ätzmaschine mit einer dieser nachgeschalteten Spüleinrichtung sowie einer das Ätzmittel regenerierenden Einrichtung, in der dem mit dem abgeätzten Metall versetzten Ätzmittel Regenerationsmittel 5 sowie zur Verdünnung Wasser beigegeben werden und das regenerierte Ätzmittel anschliessend wieder der Ätzmaschine zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Verdünnung des regenerierten Ätzmittels (17) erforderliche Wasser

(21) ausschliesslich der Spüleinrichtung (2, 3,4) entnommen 10 und dieser (2, 3,4) allein eine der entnommenen Spülwassermenge entsprechende Menge Frischwasser zugeführt wird,

ohne dass bei der Spüleinrichtung Abwasser anfällt.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spülwasser (23, 22, 21) entgegen der Durchlauf- ls richtung(lO) des Ätzgutes (11) durch die Spüleinrichtung (2,3,4) hindurchtritt und das zur Verdünnung des regenerierten Ätzmittels (17) bestimmte Wasser (21) aus dem den Einlauf des Ätzgutes (11) zugekehrten Teil (2) der Spüleinrichtung (2,3,4) entnommen wird. 20
3. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach dem Patentanspruch 1, bestehend aus einer Ätzmaschine, einer dieser nachgeschalteten Spüleinrichtung sowie einer Regenerationseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Regenerationseinrichtung (32) über eine absperrbare Leitung (40) mit 25 dem dem Einlauf des Ätzgutes (11) zugekehrten Teil (2) des Sumpfes (13) der Spüleinrichtung (2, 3,4) verbunden und an dem dem Einlauf des Ätzgutes (11) abgekehrten Teil (4) des Sumpfes (15) der Spüleinrichtung (2, 3, 4) eine ebenfalls absperrbare, der Zuführung des Frischwassers dienende Spei- 30 seleitung (30) angeschlossen ist, wobei dann die in diesen beiden Leitungen (40,30) befindlichen Absperrorgane (39, 29) allein in Abhängigkeit des Wasserbedarfs der Regenerationseinrichtung (32) steuerbar sind.
4. Anlage nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, 3S dass die der Zuführung des Verdünnungswassers (21) dienende Leitung (40) an einem zur Regenerationseinrichtung

(32) gehörigen, der Zwischenspeich'erung des Wassers (21) dienenden Dosierbehälter (37) angeschlossen ist.
5. Anlage nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, 40 dass die Spüleinrichtung in mindestens zwei hintereinander liegende, miteinander verbundene Spülelemente (2, 3, 4) aufgeteilt ist, wobei dann der Sumpf (13) des dem Einlauf des Ätzgutes (11) zugekehrten ersten Spülelements (2) über die Leitung (40) mit der Regenerationseinrichtung (32) verbunden 45 und an das dem Einlauf des Ätzgutes (11) abgekehrte letzte Spülelement (4) die der Zuführung des Frischwassers dienende Speiseleitung (30) angeschlossen ist.
6. Anlage nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

dass die Spülwasserniveaus (h) der einander folgenden Spülele- 50 mente (2, 3,4) derart in der Durchlaufrichtung (10) des Ätzgutes (11) ansteigen, dass das in dem letzten Spülelement (4) befindliche, durch das Frischwasser ergänzte Spülwasser (23) entgegen der Durchlaufrichtung (10) des Ätzgutes (11) kaskadenartig dem Sumpf (13) des dem Einlauf des Ätzgutes (11) 55 zugekehrten Spülelementes (2) zufliesst.

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