TY - THES

T1 - Inbetriebnahme und Optimierung einer Direkt-Membrandestillationsanlage im galvanischen Goldbeschichtungsprozess von Leiterplatten

AU - Köck, Patrick Andreas

N1 - gesperrt bis 08-05-2026

PY - 2023

Y1 - 2023

N2 - Der galvanische Goldbeschichtungsprozess von Leiterplatten ist mit hohem Wassereinsatz und dem Einsatz wertvoller Ressourcen verbunden. Spüleinrichtungen innerhalb der Prozessführung verhindern die Querkontamination zwischen den einzelnen Teilschritten, jedoch gehen durch Verschleppung wertvolle Ressourcen in den Spüleinrichtungen und der folgenden Abwasserbehandlung verloren. Durch Einbindung einer Membrandestillationsanlage entsteht zwischen dem Beschichtungsprozess und der Spülwassereinrichtung ein Kreislauf, der die Verschleppung von wertvollen Ressourcen reduziert. Die Spülung der Leiterplatten erfolgt direkt über dem Goldbad. Dadurch kommt es zu einer Vermischung des Goldbades mit Spülwasser, welches anschließend mittels Membrantechnik abgetrennt und wiederverwendet wird. Neue Direkt-Membrandestillationsmodule wurden in eine bestehende Pilotanlage eingebunden sowie Anlage und Software für den Betrieb der neuen Module adaptiert. Während der Testphase wurden die Module mit vollentsalztem Wasser (VE-Wasser) untersucht und es konnte eine Permeat-Flowrate von 11,52 l/h erzielt werden. Es wurde festgestellt, dass die Feed-Eingangstemperatur und der Volumenstrom die größten Treiber zur Steigerung der Permeat-Flowrate waren. Unter der Verwendung von Goldlösung wurde eine Abscheideleistung von 6,3 l/h erreicht. Die stabilen Prozessbedingungen und die dadurch erzielte Abscheideleistung wurden für weitere Versuche und zur vollständigen Automatisierung der Anlage verwendet. Während des Spülvorgangs konnte die vollständige Benetzung der Leiterplatten nicht erreicht werden, zumal das System durch eine für das Anlagenkonzept ungeeignete Pumpe nur limitiert nutzbar war.

AB - Der galvanische Goldbeschichtungsprozess von Leiterplatten ist mit hohem Wassereinsatz und dem Einsatz wertvoller Ressourcen verbunden. Spüleinrichtungen innerhalb der Prozessführung verhindern die Querkontamination zwischen den einzelnen Teilschritten, jedoch gehen durch Verschleppung wertvolle Ressourcen in den Spüleinrichtungen und der folgenden Abwasserbehandlung verloren. Durch Einbindung einer Membrandestillationsanlage entsteht zwischen dem Beschichtungsprozess und der Spülwassereinrichtung ein Kreislauf, der die Verschleppung von wertvollen Ressourcen reduziert. Die Spülung der Leiterplatten erfolgt direkt über dem Goldbad. Dadurch kommt es zu einer Vermischung des Goldbades mit Spülwasser, welches anschließend mittels Membrantechnik abgetrennt und wiederverwendet wird. Neue Direkt-Membrandestillationsmodule wurden in eine bestehende Pilotanlage eingebunden sowie Anlage und Software für den Betrieb der neuen Module adaptiert. Während der Testphase wurden die Module mit vollentsalztem Wasser (VE-Wasser) untersucht und es konnte eine Permeat-Flowrate von 11,52 l/h erzielt werden. Es wurde festgestellt, dass die Feed-Eingangstemperatur und der Volumenstrom die größten Treiber zur Steigerung der Permeat-Flowrate waren. Unter der Verwendung von Goldlösung wurde eine Abscheideleistung von 6,3 l/h erreicht. Die stabilen Prozessbedingungen und die dadurch erzielte Abscheideleistung wurden für weitere Versuche und zur vollständigen Automatisierung der Anlage verwendet. Während des Spülvorgangs konnte die vollständige Benetzung der Leiterplatten nicht erreicht werden, zumal das System durch eine für das Anlagenkonzept ungeeignete Pumpe nur limitiert nutzbar war.

KW - Permeat-Flux

KW - Permeat-Flowrate

KW - Membrandestillation

KW - Permeat flow rate

KW - Permeat flux

KW - Membrane distillation

M3 - Masterarbeit

ER -