Umrüstung einer Galvanik auf umweltfreundliche Beize

Ein Galvanikbetrieb hat bei ausgewählten Produktionslinien den Beizzusatz PRO-pHx großtechnisch eingesetzt, um die den Beizprozess störenden organischen und anorganischen Stoffe selektiv aus der Beizlösung zu entfernen.

Die Firma Metallveredlung Weiss hat im Rahmen des Demonstrationsvorhabens ausgewählte Produktionslinien auf ein neues, umweltschonendes Beizverfahren umgestellt. Dabei wurde, nach damaligem Kenntnisstand erstmalig in Deutschland, der Beizzusatz PRO-pHx großtechnisch eingesetzt, um die den Beizprozess störenden organischen und anorganischen Stoffe selektiv aus der Beizlösung zu entfernen und in mehrfacher Hinsicht den damit verbundenen ökologischen (Ressourcenschonung und Abfallreduzierung) und ökonomischen Vorteil (Kostenminimierung) zu erschließen:

• Ressourcenschonung: Bedarf an Frischsäure und weiteren Zusatzstoffen in den Beizbädern sowie Bedarf an Behandlungschemikalien für die Abwasserbehandlung reduzieren,
• Abfallreduzierung: Altsäureaufkommen sowie das Abfall- und Abwasseraufkommen reduzieren,
• Kostenminimierung: Kosten für Frischsäure, Behandlungschemikalien, Behandlungsaufwand für Altsäure, Stillstandszeiten für Badneuansatz etc. minimieren.

Vorgehen: Das Demonstrationsvorhaben wurde in mehrere Schritte unterteilt. Mit Beginn des Vorhabens im Dezember 2005 wurde zunächst nur ein Beizbad der sog. Beizanlage auf PRO-pHx umgestellt und die Wirkung durch innerbetriebliche sowie externe Messungen über eine Laufzeit von 12 Monaten beobachtet. Aufgrund der positiven Ergebnisse erfolgte im Februar 2006 der PRO-pHx-Einsatz in einer zweiten Produktionslinie (Zn-Automat). Wegen auftretender Beschichtungsprobleme wurde der Versuch in dieser Linie abgebrochen.
Ergebnisse: Die PRO-pHx-Anwendung in der Beize I (Volumen 3.600 l) der Beizanlage erfolgt seit Dezember 2005 in jeder Hinsicht unproblematisch und zielkonform, ohne negative Auswirkungen auf Beizbedingungen, Werkstück und Beschichtung. Der Verbrauch an Säure und Beizzusatzmittel konnte erheblich minimiert werden. Während früher das Beizbad jährlich neu angesetzt werden musste, wurde nach Beginn der PRO-pHx- Anwendung lediglich nachgeschärft. Der Sollwert der Säurekonzentration konnte erheblich verringert werden. Der Verbrauch an Salzsäure sank um mehr als 90 Prozent während der Verbrauch an Schwefelsäure auf gleichem Niveau blieb. Auf Beizinhibitoren konnte gänzlich verzichtet werden und der Verbrauch an PRO-pHx (Konzentration ca. 1 Prozent) betrug für Neuansatz 36 Liter und für die Nachdosierung im Laufe des Jahres lediglich 21,9 Liter.
Die gewonnenen Erkenntnisse zeigen, dass der Einsatz von PRO-pHx bei Werkstücken mit glatten Oberflächen und einfacher Formgebung offensichtlich problemlos möglich ist, ökonomische Einsparpotenziale bietet und erheblich zur Umweltentlastung beiträgt. Bei Werkstücken mit komplexer Geometrie, z. B. mit Sacklöchern/Bohrungen, oder Teilen mit Schweißstellen führte der PRO-pHx-Einsatz zu Störungen: So zeigte sich bei Schweißstellen eine unzureichende Beizwirkung, ggf. auch durch Reste des Inhibitors bedingt, und bei geometrisch komplexen Teilen führten minimale Rückstände zu fehlerhafter Beschichtung. Daher ist die Anwendung von PRO-pHx in galvanotechnischen Fertigungslinien nur eingeschränkt zu empfehlen. Es bleibt ein Risiko, mit dem Badzusatz PRO-pHx in die laufende Produktion zu gehen. Am ehesten wird eine Anwendung im Bereich der Feuerverzinkung gesehen. Die abschließende Ermittlung, Analyse und Eliminierung der PRO-pHx bedingten Auswirkungen, die Optimierung des Fertigungsprozesses sowie die Gewinnung praxisbezogener, übertragbarer Erkenntnisse erfordert nach unserer Auffassung ein weiteres Demonstrationsvorhaben, dessen Ziele und Parameter aufgrund der gewonnenen Erfahrungen bedeutend konkreter und zielorientierter formuliert werden können.

Quelle: Abschlussbericht

Zurück zur Übersicht