DE3149793C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (DE-Z Metalloberfläche, 33 (1979) 3, S. 99-101) wird die einem Entfettungsbad entnommene Entfettungslösung unter Anwendung apparativer Maßnahmen in eine Absetzeinrichtung oder ein Filter geführt, in welchem Schmutz, Zunder und dergl. mechanische Verunreinigungen entfernt werden. Danach wird die Entfettungslösung einer Ultrafiltration unterzogen, in welcher sie mit hoher Geschwindigkeit bei einem bestimmten statischen Druck an semipermeablen Membranen vorbeigeleitet wird. Dabei durchdringen Wasser, gelöste Stoffe und bestimmte niedermolekulare Stoffe die Membranen. Öle und Fette werden zurückgehalten. Sowohl die Einrichtungen zur Beseitigung der mechanischen Verunreinigungen wie die semipermeablen Membranen für die Absonderung der Öle und Fette weisen nur eine begrenzte Kapazität für die Aufnahme dieser Stoffe auf. Sie müssen daher nach einer gewissen Erschöpfungszeit von den zurückgehaltenen Stoffen befreit werden. Die jeweils neu hinzugeführte Entfettungslösung kommt dadurch aber immer wieder mit den bereits abgesonderten Stoffen in Berührung, so daß eine zusätzliche Anreicherung eintreten kann. Auch muß das Volumen dieser Abscheideeinrichtungen so groß gewählt sein, daß eine Entfernung der Rückstände möglichst erst nach einer Arbeitsschicht erforderlich ist. Andernfalls kann in den Zeiten, in welchen zwar das Entfettungsbad betrieben wird, die Filtereinrichtung jedoch nicht in Betrieb ist, eine unzulässige Steigerung der Rückstände eintreten. Zudem verbleiben die in der Entfettungslösung erhaltenen Tenside nur teilweise für die weitere Verwendung in der gefilterten Entfettungslösung, während der andere Teil mit dem abgeschiedenen Öl und ggf. Schmutz gemeinsam abgeführt wird. Diese Rückstände müssen dann nach den Abfallbeseitigungsvorschriften nachträglich aufbereitet werden, wofür zusätzlicher Aufwand erforderlich ist.

Es ist auch ein Verfahren bekannt (DE-Z Metalloberfläche, 32, 1978, 5, S. 221) mit dem eine Ölrückgewinnung aus Emulsionen ausgeführt wird. Demnach werden bei der Reinigung von mit Rost- und Korrosionsölen, Ziehfetten und dergleichen behandelten Metalloberflächen entstehende Öl-In-Wasser-Emulsionen durch Zentrifugieren oder andere mechanische Verfahren lediglich in die angegebenen Ausgangsstoffe Öl bzw. Wasser getrennt.

Zur Pflege von Kühlschmieremulsionen aus Emulgatoren, Stabilisatoren, Korrosionsschutzadditiven, EP-Zusätze und Mineralölanteilen, die Verunreinigungen wie Metallabrieb und Fremdflüssigkeiten in Form von Hydrauliköl oder Schmieröl enthalten, werden nach einem anderen bekannten Verfahren (DE-Z Maschinenmarkt, 1980, S. 1926-1928) Zentrifugen verwendet, die getrennte Ausführungen für den Ablauf schwerer Flüssigkeiten, leichter Flüssigkeiten und von Feststoffen aufweisen. Tritt hierbei das nicht zu vermeidende Emulgieren der eingeschleppten Hydraulik- oder Schmieröle mit der Kühlschmierölemulsion ein, dann kann das Hydraulik- oder Schmieröl nicht mehr getrennt von der ursprünglichen Kühlschmieremulsion zurückgewonnen werden.

Daneben ist ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Metallen bekannt (DD 63 257), bei dem eine Entfettungslösung bei einer Arbeitstemperatur von 50 bis 60°C verwendet wird. Eine Regenerierung der Entfettungslösung ist dabei nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs anzugeben, bei dem die Tenside in der Entfettungslösung verbleiben und Öl sowie Schmutz getrennt abgeschieden werden.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs.

Bei einer Verfahrensweise nach der Erfindung werden durch die Tenside nicht nur die an den Metallteilen haftenden Ölrückstände unterwandert, sondern das dabei gelöste Öl über das Tensid an das Wassermolekül angehängt und damit eine Emulsion gebildet. Dabei bildet das Tensid ein relativ schwaches Bindeglied zwischen dem Öl und dem Wasser, so daß beim Zentrifugieren aus dieser Bindung das Öl gelöst wird. Die Tenside verbleiben in der Entfettungslösung. Dagegen werden einerseits das leichtere Öl und andererseits die weiteren schweren, störenden Rückstände aufgrund ihres höheren spezifischen Gewichtes in der Zentrifugaltrommel getrennt und manuell oder durch automatische Ausscheidevorrichtungen nach außen abgestoßen. Hierdurch werden die Bäder über einen wesentlich erhöhten Zeitraum sauber gehalten und der Verbrauch an Chemikalien wird in der Praxis um zwei Drittel vermindert. Es ergibt sich auch ein erhöhter Gleichstand der Behandlungsqualität, weil sich die Entfettungslösung nur sehr langsam verändert. Bei Anwendung eines Trennseparators, dessen Trommeldrehzahl über 8000 Umdrehungen pro Minute beträgt, konnte das abgetrennte Öl mit einem Reinheitsgrad von 99,5% zurückgewonnen werden. Dabei waren in dem zurückgewonnenen Öl praktisch keine aktiven Tenside enthalten. Im übrigen ist die Einsparung an Chemikalien nicht nur durch Wegfall der Neuansätze erreicht worden, sondern es hat sich auch gezeigt, daß die Ergänzungszusätze für den laufenden Verbrauch vermindert werden. Daneben hat sich durch die Sauberhaltung der so behandelten Bäder gezeigt, daß sie über längere Zeiträume ihre anfängliche Reaktionsfreudigkeit behalten. Es konnte daher die Badtemperatur von 60°C auf 55°C und darunter abgesenkt werden, wobei selbst das nachfolgende Bad auf eine Temperatur von 40°C vermindert werden konnte, ohne eine negative Beeinflussung der Phosphatierungsqualität feststellen zu können. Als Maß diente dabei der mechanische Wert der Lackierung.

Zur Zentrifugierung wird ein Trennseparator verwendet, dessen Zentrifugierteller radial nach innen versetzte Bohrungen aufweisen.

Hierdurch wird das gegenüber der Entfettungslösung leichtere Öl bereits durch die Bohrungen abgeschieden und kann für sich aus dem Trennseparator ausgeführt werden. Die Entfettungslösung dagegen wird an den radialen Enden der Teller abgeführt, während die schwereren Teile wie Schmutz und Zunder und dergl. durch die Zentrifugalkraft nach außen gedrückt werden und von dort manuell oder durch automatisches Öffnen des Trennseparatormantels ausgestoßen werden können.

Demnach wird die Befreiung der Entfettungslösung von den Verunreinigungen in einem Arbeitsgang durchgeführt, wobei einerseits das Öl mit hoher Reinheit zurückgewonnen wird und für die erneute Verwendung beim Ziehen, Drehen oder sonstigen Bearbeiten der Metallteile zur Verfügung steht, während andererseits die schweren Schmutzteile für sich abgeschieden werden. Diese Abfallstoffe stellen einen geringen Anteil dar, der mit entsprechend geringem Aufwand hinsichtlich der Abfallbeseitigungsvorschriften aufbereitet werden kann. Es wird somit eine hohe Ausbeute an Wasser mit den für das Entfetten erforderlichen Chemikalien erreicht. Tenside und andere Chemikalien werden nur beim Ausstoßen des Schmutzes in geringfügiger Menge mit nach außen abgeschieden.

Claims (3)

1. Verfahren zum Regenerieren einer wäßrigen, Phosphatiermittel und eine Bindung von Öl an Wasser unterstützende Tenside enthaltenden Entfettungslösung, in die in einem Entfettungsbad für Metallteile Öl und Schmutz eingeschleppt wurde, durch Separierung, in welcher Öl und Schmutz von der verunreinigten Entfettungslösung getrennt und die zurückgewonnene Entfettungslösung in das Entfettungsbad zurückgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Öl und Schmutz verunreinigte Entfettungslösung einer Zentrifuge zugeführt wird, die getrennte Ausführungen für Öl, für regenerierte Entfettungslösung und für Schmutz aufweist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfettungslösung in Invervallen zentrifugiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfettungslösung auf einer Temperatur unter 60°C, vorzugsweise 55°C gehalten wird.