Prozesssicherheit erhöhen und Aufwand minimieren

Oberflächen 10. 04. 2015
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Ionenaustauschertechnik von aqua plus unterstützt Unternehmen der Oberflächentechnik
bei der Herstellung von Korrosionsschutzschichten

Korrosionsschutzschichten auf Basis von Zink zählen heute zu den wichtigsten Verfahren der Oberflächentechnik und sind beispielsweise im Fahrzeugbau unentbehrlich. Um die hohen Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit von Oberflächen aus Zink oder Zinklegierungen zu erreichen, werden die Beschichtungen im letzten Arbeitsgang mit einer Passivierungsschicht versehen. Dabei handelt es sich um eine Konversionsschicht, die durch eine Auflösung des vorhandenen Zinks in Gang gesetzt wird. Das gelöste Zink reagiert mit den Bestandteilen der Passivierungslösung zu einer schwerlöslichen Verbindung, der eigentlichen Passivierung.

Der Prozess setzt allerdings stets auch geringe Mengen an Zink und weiteren Bestandteile der Beschichtung und des Grundmaterials frei. Die Lösung reichert sich also im Laufe der Verwendung vor allem mit gelöstem Zink und Eisen an. Ab bestimmten Konzentrationen vermindert sich allerdings die Entstehung der Passivierungsschicht. Um eine stets gleiche Qualität des Prozesses zu gewährleisten, müssen Grenzwerte für gelöstes Zink (meist ab 15 g/l und mehr) und vor allem für gelöstes Eisen (bereits ab etwa 30 mg/l) eingehalten werden.

Wie in zahlreichen anderen Verfahrenstechniken in Zusammenhang mit wässrigen Lösungen stellen Ionenaustauscher eine sehr effiziente und kostengünstige Lösung zur Regulierung von Konzentrationen an gelösten Stoffen dar. Während sie zur Herstellung von reinem und reinstem Wasser seit langem im Einsatz sind, ist deren Verwendung zur spezifischen Abreicherung von Prozesslösungen erst in den letzten Jahren immer beliebter geworden. Durch neuen Harztypen und modernen Anlagensteuerungen lassen sich heute beispielsweise Störstoffe unterschiedlichster Art spezifisch aus Prozesslösungen entfernen ohne die für den Prozess notwendigen Bestandteile zu verändern.

Gebräuchlich ist beispielsweise das Entfernen von Zink aus Passivierungen mit Hilfe von Ionenaustauschern. Im Gegensatz dazu wird vorhandenes Eisen durch Zugabe speziellen Stoffe ausgefällt. Dieser Prozess erfordert einerseits einen manuellen Einsatz von Fachleuten zur Steuerung der Fällungsreaktion, insbesondere aber einen höheren Aufwand zur Abtrennung und Entfernung der gefällten Verbindung aus der Prozesslösung. Die aqua plus bietet ein Ionenaustauschersystem, das hier durch seinen einfachen Gebrauch und die Einsparung von manuellen Eingriffen besticht, gleichzeitig aber eine hohe Verfügbarkeit der Prozesslösung und Zuverlässigkeit bei der Einhaltung der Prozesskonzentrationen gewährleistet. Die entsprechenden Anlagen mit unterschiedlichen Harzvolumina lassen sich automatisch oder manuell einsetzen. Im Falle der Kontrolle des Eisenwerts teilt der Bediener über ein Terminal des Ionenaustauschers der Anlage lediglich mit, in welchem Bereich die tatsächliche Konzentration des störenden Eisens oder Zinks liegt. Die Anlage aktiviert daraufhin die dafür notwendigen Schritte, um wieder in den Sollwertbereich zu gelangen. In voller Ausstattung der Anlage wird auch eine Regenerierung des Harzes sowie eine Abgabe des entfernten Störstoffs ohne weitere manuelle Arbeiten durchgeführt.

Die Anlagentechnik der aqua plus ist damit ein interessanter Baustein zur Gewährleistung einer hohen Qualität, einer optimalen Auslastung der Beschichtungsanlage und Begrenzung der Kosten für die Herstellung von Korrosionsschutzschichten.

 
  
     

Ionentauscher zur Regenerierung von Passivierungen als Nachbehandlung von Zinkoberflächen im Einsatz

 

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