JPH06121908A - 濾過助剤およびこれを用いて金属工作に用いた冷却油を再生する方法 - Google Patents
濾過助剤およびこれを用いて金属工作に用いた冷却油を再生する方法Info
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- JPH06121908A JPH06121908A JP4297238A JP29723892A JPH06121908A JP H06121908 A JPH06121908 A JP H06121908A JP 4297238 A JP4297238 A JP 4297238A JP 29723892 A JP29723892 A JP 29723892A JP H06121908 A JPH06121908 A JP H06121908A
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M175/00—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
- C10M175/0058—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning by filtration and centrifugation processes; apparatus therefor
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D37/00—Processes of filtration
- B01D37/02—Precoating the filter medium; Addition of filter aids to the liquid being filtered
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M175/00—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
- C10M175/0016—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning with the use of chemical agents
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- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 一般的に、アルミニウムの工作の間用いられ
た冷却油から汚染物、例えばアルミニウム微粒子、酸化
物および石鹸を効果的に除去する、冷却油の優れた濾過
または再生方法を提供し、特に、無毒であり、費用のか
かる労働者強化方法をせずに廃棄することができる使用
済み濾剤を生じる上記方法を提供する。 【構成】 濾過助剤およびこれを濾過装置に用いてアル
ミニウム圧延または工作工程に用いた冷却油を再生する
方法。濾過助剤は酸溶液を含む繊維状材料であり、ボデ
ィーフィードまたは圧縮濾過パッドのいずれかの形態と
することができる。汚染された油が濾過助剤を流通する
に従い、酸が化学的に作用して冷却油中のアルミニウム
微粒子、酸化物およびアルミニウム石鹸を除去する。
た冷却油から汚染物、例えばアルミニウム微粒子、酸化
物および石鹸を効果的に除去する、冷却油の優れた濾過
または再生方法を提供し、特に、無毒であり、費用のか
かる労働者強化方法をせずに廃棄することができる使用
済み濾剤を生じる上記方法を提供する。 【構成】 濾過助剤およびこれを濾過装置に用いてアル
ミニウム圧延または工作工程に用いた冷却油を再生する
方法。濾過助剤は酸溶液を含む繊維状材料であり、ボデ
ィーフィードまたは圧縮濾過パッドのいずれかの形態と
することができる。汚染された油が濾過助剤を流通する
に従い、酸が化学的に作用して冷却油中のアルミニウム
微粒子、酸化物およびアルミニウム石鹸を除去する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は滑剤の精製または再生に
関し、さらに特に軽金属、例えばアルミニウムの工作工
程に用いた滑剤を再生してこのような滑剤をこのような
工程において再循環させて再利用することができるよう
にする改善された方法に関する。
関し、さらに特に軽金属、例えばアルミニウムの工作工
程に用いた滑剤を再生してこのような滑剤をこのような
工程において再循環させて再利用することができるよう
にする改善された方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウムの例えば圧延機中における
工作の間、軽質鉱油がしばしば用いられ、工作工程の間
金属表面品質はさらに改善し、シートの形状（平面度）
を調節するために、若干の添加剤を鉱油と混合する。こ
れらの添加剤は通常有機物質、例えば脂肪酸、脂肪族ア
ルコールおよび脂肪酸のエステル、脂肪族アルコール並
びに多くの天然油、例えばパーム油およびヤシ油から成
る。
工作の間、軽質鉱油がしばしば用いられ、工作工程の間
金属表面品質はさらに改善し、シートの形状（平面度）
を調節するために、若干の添加剤を鉱油と混合する。こ
れらの添加剤は通常有機物質、例えば脂肪酸、脂肪族ア
ルコールおよび脂肪酸のエステル、脂肪族アルコール並
びに多くの天然油、例えばパーム油およびヤシ油から成
る。
【０００３】金属が圧延機ロールを通過するに従い、こ
れは厚さが減少する。この工程の間、進入する金属上に
すでに存在する酸化物は粉砕されて微細な粒子となり、
圧延滑剤に入る。さらに新鮮な金属粒子または微粒子は
新鮮な金属のロールとの接触および新鮮な金属の剛固な
酸化物粒子による溝切りにより形成する。
れは厚さが減少する。この工程の間、進入する金属上に
すでに存在する酸化物は粉砕されて微細な粒子となり、
圧延滑剤に入る。さらに新鮮な金属粒子または微粒子は
新鮮な金属のロールとの接触および新鮮な金属の剛固な
酸化物粒子による溝切りにより形成する。
【０００４】圧延工程の間、添加剤物質は酸化および金
属との反応により徐々に消費される。鉱油自体は緩徐に
酸化される。新鮮な酸化物を含まない金属は極めて活性
であり、金属の厚さが減少するに従い通常ロール間隙に
形成される。従って、金属表面は添加剤物質と反応して
有機石鹸−金属と有機酸との塩を形成する。これらの石
鹸は、これらが金属に付着して、金属がミルにより次の
工程でさらに厚さの減少を受けるので、表面きずを生ず
る傾向がある点で極めて不所望な物質である。巨額の金
が産業界において、これらの石鹸を除去するかまたは最
小にするために費やされた。以前、石鹸の生成を抑制
し、これを冷却油から除去する最も一般的な方法は、フ
ラー土と珪藻土との混合物により濾過することであり、
これはまた金属および金属酸化物の粒子を濾過するのに
用いられる。
属との反応により徐々に消費される。鉱油自体は緩徐に
酸化される。新鮮な酸化物を含まない金属は極めて活性
であり、金属の厚さが減少するに従い通常ロール間隙に
形成される。従って、金属表面は添加剤物質と反応して
有機石鹸−金属と有機酸との塩を形成する。これらの石
鹸は、これらが金属に付着して、金属がミルにより次の
工程でさらに厚さの減少を受けるので、表面きずを生ず
る傾向がある点で極めて不所望な物質である。巨額の金
が産業界において、これらの石鹸を除去するかまたは最
小にするために費やされた。以前、石鹸の生成を抑制
し、これを冷却油から除去する最も一般的な方法は、フ
ラー土と珪藻土との混合物により濾過することであり、
これはまた金属および金属酸化物の粒子を濾過するのに
用いられる。
【０００５】環境的な考慮から、使用済みの土の混合物
が少量の油および添加物を含むため、このような混合物
を大量に廃棄することは次第に困難となった。近い将
来、産業界で毎日発生する未処理の土をこのような量廃
棄することは完全に禁止されることがあり得る。この究
極的な問題を解決するために、極めて多くの努力が使用
済みの金属工作滑剤を清浄にするより満足な方法を開発
するためになされた。
が少量の油および添加物を含むため、このような混合物
を大量に廃棄することは次第に困難となった。近い将
来、産業界で毎日発生する未処理の土をこのような量廃
棄することは完全に禁止されることがあり得る。この究
極的な問題を解決するために、極めて多くの努力が使用
済みの金属工作滑剤を清浄にするより満足な方法を開発
するためになされた。
【０００６】先行技術において、リースマイヤー（Ries
meyer)の米国特許第2,339,520 号明細書には、油を、す
べてのアルミニウムおよびこの酸化物と反応するのに必
要な化学量論量の85％の量の濃硫酸で処理することによ
りこの洗浄方法を達成する初期の試行が開示された。
meyer)の米国特許第2,339,520 号明細書には、油を、す
べてのアルミニウムおよびこの酸化物と反応するのに必
要な化学量論量の85％の量の濃硫酸で処理することによ
りこの洗浄方法を達成する初期の試行が開示された。
【０００７】しかし、極めて強力な物質である濃硫酸
は、冷却油、例えば植物油または鉱油と共に用いた際、
ほとんど即座に褐赤色のスラッジを形成することが見出
された。他の多くの油もまた同様の挙動を示した。この
ために、スラッジの処理した油からの分離および最終的
なスラッジ物質の廃棄という他の複雑な手順が必要とな
った。また、濃硫酸は本質的に多くの有機化合物を攻撃
する傾向があるため、リースマイヤーの処理において生
ずる反応により、有益な添加剤物質が冷却油から除去さ
れた。上記の理由およびさらに濃硫酸が生産工作者が取
り扱うのに危険な物質であるという事実により、リース
マイヤーの方法は実際の利用に非実用的であることが証
明された。
は、冷却油、例えば植物油または鉱油と共に用いた際、
ほとんど即座に褐赤色のスラッジを形成することが見出
された。他の多くの油もまた同様の挙動を示した。この
ために、スラッジの処理した油からの分離および最終的
なスラッジ物質の廃棄という他の複雑な手順が必要とな
った。また、濃硫酸は本質的に多くの有機化合物を攻撃
する傾向があるため、リースマイヤーの処理において生
ずる反応により、有益な添加剤物質が冷却油から除去さ
れた。上記の理由およびさらに濃硫酸が生産工作者が取
り扱うのに危険な物質であるという事実により、リース
マイヤーの方法は実際の利用に非実用的であることが証
明された。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の一般
的な目的は、アルミニウムの工作の間用いられた冷却油
から汚染物、例えばアルミニウム微粒子、酸化物および
石鹸を効果的に除去する冷却油の優れた濾過または再生
方法を提供することにある。
的な目的は、アルミニウムの工作の間用いられた冷却油
から汚染物、例えばアルミニウム微粒子、酸化物および
石鹸を効果的に除去する冷却油の優れた濾過または再生
方法を提供することにある。
【０００９】本発明の他の目的は、無毒であり、費用の
かかる労働者強化方法をせずに廃棄することができる使
用済み濾剤を生じる、汚染された冷却油を再生する方法
を提供することにある。
かかる労働者強化方法をせずに廃棄することができる使
用済み濾剤を生じる、汚染された冷却油を再生する方法
を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】多い流量の汚染された冷
却油を用いなければならない（例えば毎分190 ｌ(50ガ
ロン) 以上) 濾過装置において、濾過助剤材料は通常使
用済みのまたは汚染された冷却油を濾過するためのケー
クを形成するのに用いる。以前、最も一般的に用いられ
た濾過助剤材料は、代表的に50−50混合物で用いられた
珪藻土およびフラー土であり、これは汚染された冷却油
中の粒子を物理的に濾過して除去する。フラー土はま
た、吸着剤として作用する。本発明において、新規な濾
過助剤材料を、これを濾過工程に用いて冷却油において
比類のない洗浄作用を提供する前に、選択された酸物質
を繊維状濾過助剤材料と混合することにより提供する。
酸物質を濾剤、例えば木材チップから形成した繊維状セ
ルロース材料に噴霧するかまたは他の方法で用いて、こ
の結果濾材を後に多い流量を取り扱うことができる濾過
装置において用いる際、この濾材を通過する液体の汚染
された油がこれに対して金属微粒子、酸化物および石鹸
を除去する作用を及ぼす酸にさらされる。濾材および酸
物質を、濾過サイクルが終了した後、蓄積した濾過ケー
クを、有毒物質の廃棄の問題を全く生じることなく単純
な焼却により容易かつ安全に廃棄することができるよう
に選択する。
却油を用いなければならない（例えば毎分190 ｌ(50ガ
ロン) 以上) 濾過装置において、濾過助剤材料は通常使
用済みのまたは汚染された冷却油を濾過するためのケー
クを形成するのに用いる。以前、最も一般的に用いられ
た濾過助剤材料は、代表的に50−50混合物で用いられた
珪藻土およびフラー土であり、これは汚染された冷却油
中の粒子を物理的に濾過して除去する。フラー土はま
た、吸着剤として作用する。本発明において、新規な濾
過助剤材料を、これを濾過工程に用いて冷却油において
比類のない洗浄作用を提供する前に、選択された酸物質
を繊維状濾過助剤材料と混合することにより提供する。
酸物質を濾剤、例えば木材チップから形成した繊維状セ
ルロース材料に噴霧するかまたは他の方法で用いて、こ
の結果濾材を後に多い流量を取り扱うことができる濾過
装置において用いる際、この濾材を通過する液体の汚染
された油がこれに対して金属微粒子、酸化物および石鹸
を除去する作用を及ぼす酸にさらされる。濾材および酸
物質を、濾過サイクルが終了した後、蓄積した濾過ケー
クを、有毒物質の廃棄の問題を全く生じることなく単純
な焼却により容易かつ安全に廃棄することができるよう
に選択する。
【００１１】本発明の他の目的、利点および特徴は、実
施例および実際の試験試行を含む以下の例の詳細な記載
から明らかになる。アルミニウム工作または圧延工程で
用いられた冷却油は汚染状態において黒い暗色の外見を
有し、金属微粒子、酸化物および石鹸の存在のため顕著
な量の灰分を有する。基本的に、このような冷却油は、
37.8℃(100°Ｆ) における粘度が約40ＳＳＵである軽質
油である。また、通常高分子量の酸（例えばオレイン
酸）および／またはエステル（例えばステアリン酸ブチ
ル）の形態である若干の添加剤を清浄な冷却油に注入し
て完成した、圧延された金属製品の品質を向上させる。
施例および実際の試験試行を含む以下の例の詳細な記載
から明らかになる。アルミニウム工作または圧延工程で
用いられた冷却油は汚染状態において黒い暗色の外見を
有し、金属微粒子、酸化物および石鹸の存在のため顕著
な量の灰分を有する。基本的に、このような冷却油は、
37.8℃(100°Ｆ) における粘度が約40ＳＳＵである軽質
油である。また、通常高分子量の酸（例えばオレイン
酸）および／またはエステル（例えばステアリン酸ブチ
ル）の形態である若干の添加剤を清浄な冷却油に注入し
て完成した、圧延された金属製品の品質を向上させる。
【００１２】本発明の冷却油の洗浄方法を実施するにあ
たり、例えば米国特許第3,608,734号明細書に記載され
ているような適切な濾過装置を用いる。このような装置
において、金属工作または圧延工程に用いた後の汚染さ
れた冷却油を、濾材のケークを支持する濾過シート（fi
lter sheet)(例えば濾紙）の上側に配置された投入室に
供給する。冷却油は濾材および濾過シートを介して濾過
シートの下の採集室に通る。冷却油中の汚染物を濾過シ
ート上にケーク状に集め、清浄な油をシートの下の室に
集める。濾過工程の前および間に、濾過助剤材料（例え
ば以前は珪藻土およびフラー土）を汚染された冷却油に
加えて濾過シート上にケークを蓄積させて濾過工程を促
進させる。
たり、例えば米国特許第3,608,734号明細書に記載され
ているような適切な濾過装置を用いる。このような装置
において、金属工作または圧延工程に用いた後の汚染さ
れた冷却油を、濾材のケークを支持する濾過シート（fi
lter sheet)(例えば濾紙）の上側に配置された投入室に
供給する。冷却油は濾材および濾過シートを介して濾過
シートの下の採集室に通る。冷却油中の汚染物を濾過シ
ート上にケーク状に集め、清浄な油をシートの下の室に
集める。濾過工程の前および間に、濾過助剤材料（例え
ば以前は珪藻土およびフラー土）を汚染された冷却油に
加えて濾過シート上にケークを蓄積させて濾過工程を促
進させる。
【００１３】本発明において、濾過助剤材料、例えば以
前用いられた珪藻土およびフラー土を、酸により活性化
される種々の比類のない濾過助剤材料により置き換え
る。従って、濾過サイクルの間、濾過助剤中の酸は冷却
剤を汚染したアルミニウム微粒子および酸化アルミニウ
ムを、存在する酸のアルミニウム塩に添加する作用を有
する。これらの塩が濾過助剤の繊維状担体部により迅速
に除去されるため、この添加によりアルミニウムおよび
酸化アルミニウムが冷却剤から除去される。酸はまた、
冷却剤中の汚染アルミニウム石鹸を、この石鹸が形成し
た添加剤とほぼ同様の残留化合物に転化する。この残留
物は冷却剤に溶解し、濾過ケークを通過し、これにより
前に石鹸中に存在していた添加剤物質が清浄な圧延冷却
油に戻される。
前用いられた珪藻土およびフラー土を、酸により活性化
される種々の比類のない濾過助剤材料により置き換え
る。従って、濾過サイクルの間、濾過助剤中の酸は冷却
剤を汚染したアルミニウム微粒子および酸化アルミニウ
ムを、存在する酸のアルミニウム塩に添加する作用を有
する。これらの塩が濾過助剤の繊維状担体部により迅速
に除去されるため、この添加によりアルミニウムおよび
酸化アルミニウムが冷却剤から除去される。酸はまた、
冷却剤中の汚染アルミニウム石鹸を、この石鹸が形成し
た添加剤とほぼ同様の残留化合物に転化する。この残留
物は冷却剤に溶解し、濾過ケークを通過し、これにより
前に石鹸中に存在していた添加剤物質が清浄な圧延冷却
油に戻される。
【００１４】本発明は、容易に入手できる濾過助剤を酸
溶液で活性化するかまたは処理し、この後活性化された
濾過助剤を従来の濾過装置において用いることから成
る。濾過助剤は、担体としてのみ作用し、酸をこれ自体
の内部に保持し、酸が油系に入るのを防止するが、油を
酸と一時的に接触させることにより処理することを可能
にする。本発明を達成する過程において試験した濾過助
剤は珪藻土、パーライト、もみ殻、精油所におけるコー
キング工程からの副産物、綿および加工された木材パル
プ材料を含む。これらの材料は全て市場で入手できる。
綿材料が0.45kg（１ポンド）あたり最も多くの酸を保持
するが、これは、0.45kg（１ポンド）あたりほとんど等
しい量の酸を保持する木材パルプより高価であることが
見出された。試験に用いた上記のすべての濾過助剤材料
は、酸のための濾剤および担体を提供した。しかし、木
材パルプ材料は最も経済的な選択であることが明らかに
なった。綿および木材パルプを除く試験したすべての濾
過助剤は、濾過サイクルの後で焼却された際、埋立て地
において廃棄しなければならないこれらの嵩および重量
が減少しない傾向がある。綿および木材パルプ材料は、
焼却した際、これらの初めの嵩および重量の１％未満ま
で減少し、これにより埋立地に送らなければならない材
料の嵩が著しく減少する。
溶液で活性化するかまたは処理し、この後活性化された
濾過助剤を従来の濾過装置において用いることから成
る。濾過助剤は、担体としてのみ作用し、酸をこれ自体
の内部に保持し、酸が油系に入るのを防止するが、油を
酸と一時的に接触させることにより処理することを可能
にする。本発明を達成する過程において試験した濾過助
剤は珪藻土、パーライト、もみ殻、精油所におけるコー
キング工程からの副産物、綿および加工された木材パル
プ材料を含む。これらの材料は全て市場で入手できる。
綿材料が0.45kg（１ポンド）あたり最も多くの酸を保持
するが、これは、0.45kg（１ポンド）あたりほとんど等
しい量の酸を保持する木材パルプより高価であることが
見出された。試験に用いた上記のすべての濾過助剤材料
は、酸のための濾剤および担体を提供した。しかし、木
材パルプ材料は最も経済的な選択であることが明らかに
なった。綿および木材パルプを除く試験したすべての濾
過助剤は、濾過サイクルの後で焼却された際、埋立て地
において廃棄しなければならないこれらの嵩および重量
が減少しない傾向がある。綿および木材パルプ材料は、
焼却した際、これらの初めの嵩および重量の１％未満ま
で減少し、これにより埋立地に送らなければならない材
料の嵩が著しく減少する。
【００１５】試験した種々の濾過助剤材料を活性化させ
る方法は、濾過助剤に酸の薄い溶液を噴霧するかまたは
この溶液で洗浄することであった。初期の試験におい
て、２〜25％の種々の濃度の硫酸を試験した。良好な油
洗浄結果を与えた実験室における濾過試験はすべて２〜
25％の濃度により実施した。25％以上の濃度は十分作用
したが、濾過装置に対して潜在的に腐蝕性がより強く、
取り扱うのにより危険であった。硫酸の10％溶液は取り
扱うのに安全な濃度であり、より高い濃度より安全性が
高く、腐蝕性が低いことが見出された。50％以上の濃度
の硫酸は、冷却油中の添加剤を攻撃し、損傷させて、こ
れらを最終的に分離廃棄工程を必要とする暗色のスラッ
ジに変化させる傾向を有した。さらに、50％以上の濃度
は木材パルプを燃焼させる傾向を有した。
る方法は、濾過助剤に酸の薄い溶液を噴霧するかまたは
この溶液で洗浄することであった。初期の試験におい
て、２〜25％の種々の濃度の硫酸を試験した。良好な油
洗浄結果を与えた実験室における濾過試験はすべて２〜
25％の濃度により実施した。25％以上の濃度は十分作用
したが、濾過装置に対して潜在的に腐蝕性がより強く、
取り扱うのにより危険であった。硫酸の10％溶液は取り
扱うのに安全な濃度であり、より高い濃度より安全性が
高く、腐蝕性が低いことが見出された。50％以上の濃度
の硫酸は、冷却油中の添加剤を攻撃し、損傷させて、こ
れらを最終的に分離廃棄工程を必要とする暗色のスラッ
ジに変化させる傾向を有した。さらに、50％以上の濃度
は木材パルプを燃焼させる傾向を有した。
【００１６】他の試験は他の酸を用いて実施した。試験
した酸は酢酸、クエン酸、シュウ酸、塩酸および硫酸で
あった。これらの酸のすべてを、次に実験室試験の構成
に用いて所定量の汚染された冷却油を洗浄する木材パル
プと十分混合した。試験したすべての酸は汚染された冷
却剤を十分洗浄した。試験により、硫酸0.45kg（１ポン
ド）対冷却油0.45kg（１ポンド）で試験した酸の中で最
も冷却剤から汚染物を除去することが実証された。しか
し、試験したすべての酸が冷却剤を十分洗浄したので、
より腐蝕性が低い酸をさらに試験して結果を現在アルミ
ニウム産業により用いられている一般的な方法、すなわ
ち珪藻土およびフラー土による処理と比較することを決
定した。本発明が関係する冷却油の問題が、アルミニウ
ム箔を製造する工場施設に最も広範囲に存在する。アル
ミニウム箔が食品産業において食品を保存するために包
装するのに用いられるため、クエン酸を試験することを
決定した。この酸は保健教育福祉省食品医薬品局（ＦＤ
Ａ）により承認され、硫酸よりはるかに腐食性が低い。
した酸は酢酸、クエン酸、シュウ酸、塩酸および硫酸で
あった。これらの酸のすべてを、次に実験室試験の構成
に用いて所定量の汚染された冷却油を洗浄する木材パル
プと十分混合した。試験したすべての酸は汚染された冷
却剤を十分洗浄した。試験により、硫酸0.45kg（１ポン
ド）対冷却油0.45kg（１ポンド）で試験した酸の中で最
も冷却剤から汚染物を除去することが実証された。しか
し、試験したすべての酸が冷却剤を十分洗浄したので、
より腐蝕性が低い酸をさらに試験して結果を現在アルミ
ニウム産業により用いられている一般的な方法、すなわ
ち珪藻土およびフラー土による処理と比較することを決
定した。本発明が関係する冷却油の問題が、アルミニウ
ム箔を製造する工場施設に最も広範囲に存在する。アル
ミニウム箔が食品産業において食品を保存するために包
装するのに用いられるため、クエン酸を試験することを
決定した。この酸は保健教育福祉省食品医薬品局（ＦＤ
Ａ）により承認され、硫酸よりはるかに腐食性が低い。
【００１７】汚染された冷却油が酸、例えばクエン酸を
含む濾過助剤材料に流入する際、基本的に３通りの化学
反応が進行する。まず第１に、濾過助剤中のクエン酸が
冷却剤中のアルミニウム微粒子に対して作用して以下の
反応を発生させる：クエン酸とアルミニウムが反応して
クエン酸アルミニウムと水素を生成する。
含む濾過助剤材料に流入する際、基本的に３通りの化学
反応が進行する。まず第１に、濾過助剤中のクエン酸が
冷却剤中のアルミニウム微粒子に対して作用して以下の
反応を発生させる：クエン酸とアルミニウムが反応して
クエン酸アルミニウムと水素を生成する。
【００１８】
【化１】
【００１９】第２に、酸が酸化アルミニウムと以下のよ
うに反応する：クエン酸と酸化アルミニウムが反応して
クエン酸アルミニウムと水を生成する。
うに反応する：クエン酸と酸化アルミニウムが反応して
クエン酸アルミニウムと水を生成する。
【００２０】
【化２】
【００２１】第３に、酸が汚染された冷却剤中の石鹸
（ステアリン酸アルミニウム）と反応して以下の反応を
発生させる：クエン酸とステアリン酸アルミニウムが反
応してクエン酸アルミニウムとステアリン酸を生成す
る。
（ステアリン酸アルミニウム）と反応して以下の反応を
発生させる：クエン酸とステアリン酸アルミニウムが反
応してクエン酸アルミニウムとステアリン酸を生成す
る。
【００２２】
【化３】
【００２３】上記の反応が進行するため、種々の反応に
より生成した成分を以下のように廃棄することができ
る：塩，クエン酸アルミニウムおよび水が最終的に廃棄
される濾過ケークまたはパッド中に残存し、ステアリン
酸を濾過した冷却油と共にこの再循環容器に戻す。
より生成した成分を以下のように廃棄することができ
る：塩，クエン酸アルミニウムおよび水が最終的に廃棄
される濾過ケークまたはパッド中に残存し、ステアリン
酸を濾過した冷却油と共にこの再循環容器に戻す。
【００２４】
【実施例】以下は、本発明の油洗浄力を測定するために
実施した実験室試験の概要である。実施例１および比較
例１は、典型的に汚染された冷却油に対する、クエン酸
により活性化された濾材と、土材料を用いた従来技術の
濾過工程の洗浄力を比較するために示した。
実施した実験室試験の概要である。実施例１および比較
例１は、典型的に汚染された冷却油に対する、クエン酸
により活性化された濾材と、土材料を用いた従来技術の
濾過工程の洗浄力を比較するために示した。
【００２５】実施例１ 50重量％の粉末状クエン酸と50重量％の水との溶液を調
製した。この溶液２mlを12ｇの木材パルプに混合した。
次にこの材料を濾材として用いて、 0.015％の初期総灰
分を有する汚染された冷却剤 800mlを濾過した。次に、
800mlの汚染された冷却剤を、処理した木材パルプによ
り２時間濾過した。従来の灰分測定方法を用いて、２時
間の濾過の後の冷却剤の総灰分は 0.000重量％であっ
た。冷却剤は鮮明であり清澄であった。
製した。この溶液２mlを12ｇの木材パルプに混合した。
次にこの材料を濾材として用いて、 0.015％の初期総灰
分を有する汚染された冷却剤 800mlを濾過した。次に、
800mlの汚染された冷却剤を、処理した木材パルプによ
り２時間濾過した。従来の灰分測定方法を用いて、２時
間の濾過の後の冷却剤の総灰分は 0.000重量％であっ
た。冷却剤は鮮明であり清澄であった。
【００２６】比較例１ 前に述べた通り、アルミニウムミル中の冷却剤の従来の
洗浄方法は、50％の珪藻土と50％のフラー土から成る混
合物により冷却剤を濾過することである。酸で処理した
木材パルプの灰分除去能力を現在アルミニウム産業で用
いられている珪藻土／フラー土による処理と比較するた
めに、12ｇの珪藻土と12ｇのフラー土との混合物を調製
した。この混合物により、 0.015％の総灰分を有する汚
染された冷却剤 800mlを２時間濾過した。濾過後の冷却
剤の灰分は 0.009％であった。木材パルプ0.45kg（１ポ
ンド）対酸0.45kg（１ポンド）で、実施例１の酸処理木
材パルプがより良好な洗浄力を示した。
洗浄方法は、50％の珪藻土と50％のフラー土から成る混
合物により冷却剤を濾過することである。酸で処理した
木材パルプの灰分除去能力を現在アルミニウム産業で用
いられている珪藻土／フラー土による処理と比較するた
めに、12ｇの珪藻土と12ｇのフラー土との混合物を調製
した。この混合物により、 0.015％の総灰分を有する汚
染された冷却剤 800mlを２時間濾過した。濾過後の冷却
剤の灰分は 0.009％であった。木材パルプ0.45kg（１ポ
ンド）対酸0.45kg（１ポンド）で、実施例１の酸処理木
材パルプがより良好な洗浄力を示した。
【００２７】酸で活性化した繊維状濾過助剤の試験にお
いて、新しい現象が濾過工程の間発生することが見出さ
れた。クエン酸の水溶液を木材パルプと混合した際、木
材パルプは吸着により酸を含んだ液体を吸収する。パル
プの各小片は、極めて小さなスポンジが液体を保持する
のと同様に酸溶液を吸収する。木材パルプ繊維が酸を吸
収して保持するこの能力により、酸が濾過工程の間冷却
油から浸出してこの一部となることが防止される。さら
に、酸は油に不溶であるため、これは油に溶解せず、従
って酸は木材パルプ中に滞留する。アルミニウムを含ん
だ冷却剤が木材パルプ中の酸と接触した際、化学反応が
発生する。これは溶解作用ではなく、前に記載した通り
アルミニウムと酸との化学反応である。冷却油中のアル
ミニウムが酸と接触した際、酸はこの酸のアルミニウム
塩に転化する。アルミニウム微粒子がクエン酸と接触し
た際、酸は冷却油に不要であるアルミニウム塩のクエン
酸アルミニウムに転化し、冷却油が木材パルプ濾過ケー
クを通過する速度が極めて緩徐であるため（１秒あたり
1.524mm（ 0.005フィート）を超過しない）クエン酸ア
ルミニウムは木材パルプ中に滞留し、冷却油中に入らな
い。
いて、新しい現象が濾過工程の間発生することが見出さ
れた。クエン酸の水溶液を木材パルプと混合した際、木
材パルプは吸着により酸を含んだ液体を吸収する。パル
プの各小片は、極めて小さなスポンジが液体を保持する
のと同様に酸溶液を吸収する。木材パルプ繊維が酸を吸
収して保持するこの能力により、酸が濾過工程の間冷却
油から浸出してこの一部となることが防止される。さら
に、酸は油に不溶であるため、これは油に溶解せず、従
って酸は木材パルプ中に滞留する。アルミニウムを含ん
だ冷却剤が木材パルプ中の酸と接触した際、化学反応が
発生する。これは溶解作用ではなく、前に記載した通り
アルミニウムと酸との化学反応である。冷却油中のアル
ミニウムが酸と接触した際、酸はこの酸のアルミニウム
塩に転化する。アルミニウム微粒子がクエン酸と接触し
た際、酸は冷却油に不要であるアルミニウム塩のクエン
酸アルミニウムに転化し、冷却油が木材パルプ濾過ケー
クを通過する速度が極めて緩徐であるため（１秒あたり
1.524mm（ 0.005フィート）を超過しない）クエン酸ア
ルミニウムは木材パルプ中に滞留し、冷却油中に入らな
い。
【００２８】汚染された冷却油中のアルミニウム石鹸に
関して、木材パルプ中の酸は同様に作用する。アルミニ
ウム石鹸が木材パルプ中の酸と接触する際、石鹸のアル
ミニウム部は、固体アルミニウム微粒子の転化と同様に
この酸のアルミニウム塩に転化する。この転化の後に残
留した化合物は、石鹸が形成する添加剤とほぼ同一の化
合物（例えばステアリン酸）である。この作用により、
一度石鹸に結合された添加剤が再利用のために圧延冷却
油に戻される。
関して、木材パルプ中の酸は同様に作用する。アルミニ
ウム石鹸が木材パルプ中の酸と接触する際、石鹸のアル
ミニウム部は、固体アルミニウム微粒子の転化と同様に
この酸のアルミニウム塩に転化する。この転化の後に残
留した化合物は、石鹸が形成する添加剤とほぼ同一の化
合物（例えばステアリン酸）である。この作用により、
一度石鹸に結合された添加剤が再利用のために圧延冷却
油に戻される。
【００２９】油洗浄工程が続行するに従い、木材パルプ
に吸収された酸は、この酸がこれと接触するアルミニウ
ム微粒子、酸化アルミニウムおよび石鹸をアルミニウム
塩に転化させるに従い緩徐に消費される。やがて、すべ
ての酸がアルミニウム塩に転化する。反応するための残
存した酸はもはや存在しないため、アルミニウム微粒子
と酸との間にもはや反応は発生しない。この際濾過ケー
クを濾過器から除去し、新しい木材パルプと酸とのケー
クを濾過器中に形成しなければならない。この作用を、
濾過の分野において濾過器の再循環と呼ぶ。この際濾過
器を再循環させない場合冷却剤が汚染され始め、この灰
分が上昇する。
に吸収された酸は、この酸がこれと接触するアルミニウ
ム微粒子、酸化アルミニウムおよび石鹸をアルミニウム
塩に転化させるに従い緩徐に消費される。やがて、すべ
ての酸がアルミニウム塩に転化する。反応するための残
存した酸はもはや存在しないため、アルミニウム微粒子
と酸との間にもはや反応は発生しない。この際濾過ケー
クを濾過器から除去し、新しい木材パルプと酸とのケー
クを濾過器中に形成しなければならない。この作用を、
濾過の分野において濾過器の再循環と呼ぶ。この際濾過
器を再循環させない場合冷却剤が汚染され始め、この灰
分が上昇する。
【００３０】酸溶液が木材パルプケーク中により多量に
存在するに従い、濾過器の再循環の間の時間間隔はより
長くなる。しかし、木材パルプケーク中に存在する酸の
量が過剰である場合、若干の酸溶液が洗われて冷却油中
に入る。これは溶解状態ではなく、物理的状態である。
これが冷却油と共に移動し、最終的に装置の底部に沈降
し、やがて腐食が発生する。
存在するに従い、濾過器の再循環の間の時間間隔はより
長くなる。しかし、木材パルプケーク中に存在する酸の
量が過剰である場合、若干の酸溶液が洗われて冷却油中
に入る。これは溶解状態ではなく、物理的状態である。
これが冷却油と共に移動し、最終的に装置の底部に沈降
し、やがて腐食が発生する。
【００３１】試験を実施して安全な酸対濾過助剤の量の
割合を決定した。木材パルプ繊維および綿繊維はこれら
自体の重量を安全に液体中で保持することができ、冷却
油中に液体が浸出しない。本明細書において前に述べた
他の濾過助剤は安全に保持する液体の量がはるかに少量
であった。この事実により、木材パルプが酸の担体とし
て用いるのに最良の選択である。
割合を決定した。木材パルプ繊維および綿繊維はこれら
自体の重量を安全に液体中で保持することができ、冷却
油中に液体が浸出しない。本明細書において前に述べた
他の濾過助剤は安全に保持する液体の量がはるかに少量
であった。この事実により、木材パルプが酸の担体とし
て用いるのに最良の選択である。
【００３２】述べた通り、種々の酸を試験して、用いる
のに最良であり最も安全な酸を決定した。試験した５種
の酸は硫酸、塩酸、クエン酸、シュウ酸およびアジピン
酸であった。本発明を実施するのに用いることができる
他の酸はグリコール酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸および
グリオキシル酸を含む。
のに最良であり最も安全な酸を決定した。試験した５種
の酸は硫酸、塩酸、クエン酸、シュウ酸およびアジピン
酸であった。本発明を実施するのに用いることができる
他の酸はグリコール酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸および
グリオキシル酸を含む。
【００３３】実施例２〜６ 以下のすべての酸についての試験において、アルミニウ
ム圧延ミルの操作から生じた汚染された圧延冷却剤また
は汚染された冷却剤3.79ｌ（１ガロン）を採集した。こ
の汚染された圧延冷却油の総灰分を標準ＡＳＴＭ灰分試
験手順により測定した。この汚染された冷却油の総灰分
は 0.077重量％であった。この冷却剤を以下の試験にお
ける標準対照冷却剤として標識した。
ム圧延ミルの操作から生じた汚染された圧延冷却剤また
は汚染された冷却剤3.79ｌ（１ガロン）を採集した。こ
の汚染された圧延冷却油の総灰分を標準ＡＳＴＭ灰分試
験手順により測定した。この汚染された冷却油の総灰分
は 0.077重量％であった。この冷却剤を以下の試験にお
ける標準対照冷却剤として標識した。
【００３４】実施例２〜６のそれぞれにおいて、標準対
照冷却剤 200mlを第一に 600mlビーカー中に採取した。
次にこのビーカーを加熱可能な電磁かきまぜ機上に載置
した。以下のすべての実施例において、用いた濾過助剤
材料はアメリカ合衆国カリフォルニア州所在のセルロ
（Cellulo)社により製造されている木材パルプ繊維材料
であった。各試験において、用いた酸を木材パルプ濾過
助剤と完全に混合した。第１の試験において、10％濃度
の硫酸５ｇを有する木材パルプ濾過助剤５ｇを対照の冷
却剤に加えて完全に混合した。酸で処理した冷却剤を次
に激しくかきまぜて60℃(140°Ｆ）まで加熱した。かき
まぜ操作は１時間続行した。ビーカーをかきまぜ機から
除去した。内容物を放冷してビーカーの底に沈澱させ
た。沈澱した物質上の油は清澄であり、灰分試験をこの
冷却剤に対して実施した。濾過助剤と混合した５種の酸
すべてを同一の試験手順を用いて試験した。生成した清
澄な冷却剤の灰分の示数の結果を以下に列挙する。
照冷却剤 200mlを第一に 600mlビーカー中に採取した。
次にこのビーカーを加熱可能な電磁かきまぜ機上に載置
した。以下のすべての実施例において、用いた濾過助剤
材料はアメリカ合衆国カリフォルニア州所在のセルロ
（Cellulo)社により製造されている木材パルプ繊維材料
であった。各試験において、用いた酸を木材パルプ濾過
助剤と完全に混合した。第１の試験において、10％濃度
の硫酸５ｇを有する木材パルプ濾過助剤５ｇを対照の冷
却剤に加えて完全に混合した。酸で処理した冷却剤を次
に激しくかきまぜて60℃(140°Ｆ）まで加熱した。かき
まぜ操作は１時間続行した。ビーカーをかきまぜ機から
除去した。内容物を放冷してビーカーの底に沈澱させ
た。沈澱した物質上の油は清澄であり、灰分試験をこの
冷却剤に対して実施した。濾過助剤と混合した５種の酸
すべてを同一の試験手順を用いて試験した。生成した清
澄な冷却剤の灰分の示数の結果を以下に列挙する。
【００３５】 実施例２ 10％強度の硫酸 灰分 0.000％ 実施例３ 10％強度の塩酸 灰分 0.000％ 実施例４ 50％強度のクエン酸 灰分 0.002％ 実施例５ 10％強度のシュウ酸 灰分 0.000％ 実施例６ ２％強度のアジピン酸 灰分 0.035％
【００３６】上記のことから、鉱酸と有機酸との両方が
アルミニウム圧延冷却剤から灰分を除去したことが明ら
かである。アジピン酸の場合、強度が低いため、冷却剤
は十分洗浄されなかった。他の酸は油から汚染物を除去
する十分大きい作用を示した。
アルミニウム圧延冷却剤から灰分を除去したことが明ら
かである。アジピン酸の場合、強度が低いため、冷却剤
は十分洗浄されなかった。他の酸は油から汚染物を除去
する十分大きい作用を示した。
【００３７】鉱酸である硫酸および塩酸は十分作用した
が、これらは自然に対して過酷であり極めて腐食性が強
い。有機酸（クエン酸、シュウ酸およびアジピン酸）は
使用にあたりより無害であり、また冷却剤を十分洗浄し
た。クエン酸はＦＤＡにより承認されており、これは、
食品産業で用いなければならないアルミニウム箔を巻回
する際魅力的である。
が、これらは自然に対して過酷であり極めて腐食性が強
い。有機酸（クエン酸、シュウ酸およびアジピン酸）は
使用にあたりより無害であり、また冷却剤を十分洗浄し
た。クエン酸はＦＤＡにより承認されており、これは、
食品産業で用いなければならないアルミニウム箔を巻回
する際魅力的である。
【００３８】上記の実験室試験に続き、実際のアルミニ
ウム箔工場施設の操作における全規模試験を計画した。
この現場での試験において、クエン酸と混合した木材パ
ルプの22.7kg（50ポンド）袋10個を準備し、アルミニウ
ム箔施設に供給した。この試験において、50−50の酸溶
液を、純粋な結晶クエン酸に等重量の水を加えることに
より調製した。次に、3.79ｌ（１ガロン）の液体酸溶液
を各々の22.7kg（50ポンド）袋の木材パルプ材料と混合
した。この試験のために選択した、この小さな箔圧延ミ
ルに役立つ濾過器は、汚染された冷却油を処理し、灰分
を 0.004〜0.005 ％のレベルに保持するのに一般に１日
24時間ごとに45.4kg(100ポンド）の珪藻土および45.4kg
(100ポンド）のフラー土を必要とした。この工場施設の
記録は、１日あたりの最大装入量を90.7kg(200ポンド）
に増加させてもなお冷却剤中の灰分を0.004 〜0.005 ％
以下に減少させないことを示した。実施した試験におい
て、本発明の酸で処理した木材パルプ45.4kg(100ポン
ド）を珪藻土およびフラー土の代わりに用いて、0.000
〜0.001 ％の灰分が、通常の24時間周期で処理した汚染
された冷却油において維持されたことで有意な改善が観
察された。この全規模試験の注目すべき結果は、0.45kg
（１ポンド）の木材パルプに対して0.45kg（１ポンド）
の酸で処理した木材パルプが従来の珪藻土／フラー土処
理法と比較してより多量の灰分を除去し、実験室におい
て達成されたことが全規模のアルミニウムミルにおいて
もまた達成することができることである。
ウム箔工場施設の操作における全規模試験を計画した。
この現場での試験において、クエン酸と混合した木材パ
ルプの22.7kg（50ポンド）袋10個を準備し、アルミニウ
ム箔施設に供給した。この試験において、50−50の酸溶
液を、純粋な結晶クエン酸に等重量の水を加えることに
より調製した。次に、3.79ｌ（１ガロン）の液体酸溶液
を各々の22.7kg（50ポンド）袋の木材パルプ材料と混合
した。この試験のために選択した、この小さな箔圧延ミ
ルに役立つ濾過器は、汚染された冷却油を処理し、灰分
を 0.004〜0.005 ％のレベルに保持するのに一般に１日
24時間ごとに45.4kg(100ポンド）の珪藻土および45.4kg
(100ポンド）のフラー土を必要とした。この工場施設の
記録は、１日あたりの最大装入量を90.7kg(200ポンド）
に増加させてもなお冷却剤中の灰分を0.004 〜0.005 ％
以下に減少させないことを示した。実施した試験におい
て、本発明の酸で処理した木材パルプ45.4kg(100ポン
ド）を珪藻土およびフラー土の代わりに用いて、0.000
〜0.001 ％の灰分が、通常の24時間周期で処理した汚染
された冷却油において維持されたことで有意な改善が観
察された。この全規模試験の注目すべき結果は、0.45kg
（１ポンド）の木材パルプに対して0.45kg（１ポンド）
の酸で処理した木材パルプが従来の珪藻土／フラー土処
理法と比較してより多量の灰分を除去し、実験室におい
て達成されたことが全規模のアルミニウムミルにおいて
もまた達成することができることである。
【００３９】実験室と全規模の圧延ミルとの両方の試験
において、木材パルプに用いた酸の量が冷却剤から除去
される灰分の量を決定することが確認された。
において、木材パルプに用いた酸の量が冷却剤から除去
される灰分の量を決定することが確認された。
【００４０】木材パルプ0.45kg（１ポンド）あたりの種
々の量の酸を試験して、一定量の木材パルプを用いてよ
り多量の灰分を除去することができるか否かを調べた。
木材パルプ0.45kg（１ポンド）あたりの酸の量が増加す
るに従い灰分除去能力もまた増加することが見出され
た。試験により、木材パルプ濾過助剤がこれ自体の重量
を酸中で吸収し、なお濾過ケークとして作用することが
でき、従って用いるのに能率的な混合物は0.45kg（１ポ
ンド）の木材パルプ対0.45kg（１ポンド）の酸であるこ
とが確認された。この酸の濃度において、木材パルプ対
酸濃度すなわち0.45kg（１ポンド）の酸対2.27kg（５ポ
ンド）の木材パルプによるより５倍多くの灰分を除去す
ることができる。より高い酸濃度を用いた場合、0.45kg
（１ポンド）の木材パルプあたりより多量の灰分を除去
することができ、従ってより少量の木材パルプがこの作
用を示すために必要であり、毎日廃棄しなければならな
い木材パルプがより少量になる。
々の量の酸を試験して、一定量の木材パルプを用いてよ
り多量の灰分を除去することができるか否かを調べた。
木材パルプ0.45kg（１ポンド）あたりの酸の量が増加す
るに従い灰分除去能力もまた増加することが見出され
た。試験により、木材パルプ濾過助剤がこれ自体の重量
を酸中で吸収し、なお濾過ケークとして作用することが
でき、従って用いるのに能率的な混合物は0.45kg（１ポ
ンド）の木材パルプ対0.45kg（１ポンド）の酸であるこ
とが確認された。この酸の濃度において、木材パルプ対
酸濃度すなわち0.45kg（１ポンド）の酸対2.27kg（５ポ
ンド）の木材パルプによるより５倍多くの灰分を除去す
ることができる。より高い酸濃度を用いた場合、0.45kg
（１ポンド）の木材パルプあたりより多量の灰分を除去
することができ、従ってより少量の木材パルプがこの作
用を示すために必要であり、毎日廃棄しなければならな
い木材パルプがより少量になる。
【００４１】前に述べた通り、濾過産業におけるほとん
どの冷却剤濾過器が、特定の濾過助剤または「ボディー
フィード（body feed)」例えば珪藻土または濾過器に供
給されて濾過ケークを構成する本発明の木材パルプ材料
を用いるのに設計されている。濾過器における、ボディ
ーフィードを濾過器に注入する機構はボディーフィード
システムと呼ばれる。若干の濾過器は特定のボディーフ
ィードに対するボディーフィードシステムを有さず、代
わりにケークよりむしろ濾材の厚いシートまたは厚いパ
ッドを用いて濾過を実施する。このような切断されたシ
ート状の形態の予備成形した、圧縮した濾材を手で濾過
板間に挿入するかまたは、厚いシートを濾過器を再循環
する際濾過器に自動的に引き込む連続的ロールの形態で
供給することができる。予備成形した濾過シートまたは
パッドは圧縮木材チップ、綿繊維あるいは化学繊維、例
えばポリプロピレン、ナイロンまたはポリエステル製と
することができる。
どの冷却剤濾過器が、特定の濾過助剤または「ボディー
フィード（body feed)」例えば珪藻土または濾過器に供
給されて濾過ケークを構成する本発明の木材パルプ材料
を用いるのに設計されている。濾過器における、ボディ
ーフィードを濾過器に注入する機構はボディーフィード
システムと呼ばれる。若干の濾過器は特定のボディーフ
ィードに対するボディーフィードシステムを有さず、代
わりにケークよりむしろ濾材の厚いシートまたは厚いパ
ッドを用いて濾過を実施する。このような切断されたシ
ート状の形態の予備成形した、圧縮した濾材を手で濾過
板間に挿入するかまたは、厚いシートを濾過器を再循環
する際濾過器に自動的に引き込む連続的ロールの形態で
供給することができる。予備成形した濾過シートまたは
パッドは圧縮木材チップ、綿繊維あるいは化学繊維、例
えばポリプロピレン、ナイロンまたはポリエステル製と
することができる。
【００４２】このような厚い濾過シートまたはパッドを
濾過ケークの代わりに用いる濾過器において、酸をパッ
ドに、酸を特定の濾材と混合するのとほとんど同様の方
法で形成したように噴霧することができる。パッドは、
吸取紙がインクを吸収するのと同様に多量の酸を吸収す
る。汚染された冷却油が酸で処理した吸取紙状のパッド
を流通する際、酸は、濾過ケークを流れる際と同様に作
用する。従って、本発明は、厚い濾過ケークを用いる濾
過器あるいは、切断されたシートまたはロール形状で濾
過パッドを用いる濾過器として十分作用する。
濾過ケークの代わりに用いる濾過器において、酸をパッ
ドに、酸を特定の濾材と混合するのとほとんど同様の方
法で形成したように噴霧することができる。パッドは、
吸取紙がインクを吸収するのと同様に多量の酸を吸収す
る。汚染された冷却油が酸で処理した吸取紙状のパッド
を流通する際、酸は、濾過ケークを流れる際と同様に作
用する。従って、本発明は、厚い濾過ケークを用いる濾
過器あるいは、切断されたシートまたはロール形状で濾
過パッドを用いる濾過器として十分作用する。
【００４３】述べた通り、本発明により提供された有意
な利点は、酸で減少した木材パルプまたは濾過パッドを
環境的に許容しうる焼却器により焼却することができる
という事実から得られた。クエン酸を木材パルプまたは
濾過パッドに用いた際、焼却器から発生する汚染物質は
ＣＯ2 および微量の酸化アルミニウムのみである。従っ
て、本発明により毎日数トンもの有害な廃棄物を廃棄す
る問題が消滅する。例えば、中規模のアルミニウム圧延
ミルは、冷却材を使用可能な状態に維持するために毎日
181kg (400ポンド）の珪藻土およびフラー土を必要とす
る。この使用済みのケーク材料は油で汚染され、有害な
廃棄物廃棄場において廃棄するのに有害な廃棄物とな
る。アメリカ合衆国単独でも毎日 250以上のアルミニウ
ム圧延ミルから約50トンの有害廃棄物が発生する。これ
らの 250の圧延ミルが本発明の新技術のミルに置き換え
られた際、毎日１つのミルあたり廃棄される木材パルプ
は22.7kg (50ポンド）以下となる。木材パルプは焼却さ
れて、この初期の重量の２％未満まで減少するかまたは
毎日１つのミルあたり約0.45kg（１ポンド）の無害な廃
棄物となる。これにより、アメリカ合衆国で毎日廃棄さ
れる総物質が、50トンの有害な廃棄物から約113kg (250
ポンド）の無害な木材パルプ灰に減少する。珪藻土およ
びフラー土を用いて冷却剤を清浄に維持する代表的な従
来技術の濾過装置において、濾過器は24時間おきに再循
環（洗浄）しなければならなかった。これは、濾過器を
再循環させる労力並びに、大量の消費された土（濾過ケ
ーク）を除去し、次に新しい濾過助剤を濾過器に装入す
るさらに多くの労力を必要とした。活性化された木材パ
ルプが珪藻土／フラー土混合物より５倍効果的であるた
め、濾過器は、濾過器再循環操作を必要とするまで５倍
長く作動する。従って、この新規な技術を用いると、濾
過器は再循環する必要があるまで５〜６日作動し、これ
により著しく大きな労力を節約することができる。
な利点は、酸で減少した木材パルプまたは濾過パッドを
環境的に許容しうる焼却器により焼却することができる
という事実から得られた。クエン酸を木材パルプまたは
濾過パッドに用いた際、焼却器から発生する汚染物質は
ＣＯ2 および微量の酸化アルミニウムのみである。従っ
て、本発明により毎日数トンもの有害な廃棄物を廃棄す
る問題が消滅する。例えば、中規模のアルミニウム圧延
ミルは、冷却材を使用可能な状態に維持するために毎日
181kg (400ポンド）の珪藻土およびフラー土を必要とす
る。この使用済みのケーク材料は油で汚染され、有害な
廃棄物廃棄場において廃棄するのに有害な廃棄物とな
る。アメリカ合衆国単独でも毎日 250以上のアルミニウ
ム圧延ミルから約50トンの有害廃棄物が発生する。これ
らの 250の圧延ミルが本発明の新技術のミルに置き換え
られた際、毎日１つのミルあたり廃棄される木材パルプ
は22.7kg (50ポンド）以下となる。木材パルプは焼却さ
れて、この初期の重量の２％未満まで減少するかまたは
毎日１つのミルあたり約0.45kg（１ポンド）の無害な廃
棄物となる。これにより、アメリカ合衆国で毎日廃棄さ
れる総物質が、50トンの有害な廃棄物から約113kg (250
ポンド）の無害な木材パルプ灰に減少する。珪藻土およ
びフラー土を用いて冷却剤を清浄に維持する代表的な従
来技術の濾過装置において、濾過器は24時間おきに再循
環（洗浄）しなければならなかった。これは、濾過器を
再循環させる労力並びに、大量の消費された土（濾過ケ
ーク）を除去し、次に新しい濾過助剤を濾過器に装入す
るさらに多くの労力を必要とした。活性化された木材パ
ルプが珪藻土／フラー土混合物より５倍効果的であるた
め、濾過器は、濾過器再循環操作を必要とするまで５倍
長く作動する。従って、この新規な技術を用いると、濾
過器は再循環する必要があるまで５〜６日作動し、これ
により著しく大きな労力を節約することができる。
【００４４】本発明が関連する当業者には構成の多くの
変法並びに本発明の広範囲の例および応用が本発明の本
意および範囲を逸脱せずに可能である。本明細書の開示
および記載はただ単に例示的なものであり、何の制限的
な意味を有することをも意図するものではない。
変法並びに本発明の広範囲の例および応用が本発明の本
意および範囲を逸脱せずに可能である。本明細書の開示
および記載はただ単に例示的なものであり、何の制限的
な意味を有することをも意図するものではない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン ラッセル シュナイダー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94920 ベルベディア コーブ ロード 26 (72)発明者 ジョン オー マックリーン アメリカ合衆国 バージニア州 23231 リッチモンド バッテリー ヒル ドライ ブ 1400
Claims (17)
- 【請求項１】 アルミニウム工作操作に用いた汚染され
た冷却油からアルミニウム微粒子、酸化アルミニウム粒
子、アルミニウムの石鹸および他の有害な物質を除去す
るにあたり；繊維状濾材を供給し；酸溶液を上記濾材に
供給してこれをここにほぼ均一に浸透させ；汚染された
冷却液の流れを上記の酸を浸透した濾材を介して導いて
上記濾材中の酸が上記アルミニウム微粒子および酸化物
を化学的に除去することができるようにし；上記濾材か
ら汚染物を含まない精製冷却油を採集する工程を有する
ことを特徴とする金属工作に用いた冷却油を再生する方
法。 - 【請求項２】 上記繊維状濾材が上記酸溶液と混合され
た際特定形態であり、汚染された冷却液の流路に支持濾
過シートを設けて濾材を上記濾過シート上でケーク状形
態に維持する工程を有することを特徴とする請求項１記
載の方法。 - 【請求項３】 上記酸溶液を浸透した上記繊維状濾材
が、汚染された冷却油の流路上に配置された圧縮パッド
の形態であることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 上記濾材が木材パルプ繊維から成ること
を特徴とする請求項１，２または３記載の方法。 - 【請求項５】 上記酸溶液がクエン酸であることを特徴
とする請求項１，２または３記載の方法。 - 【請求項６】 上記酸溶液がシュウ酸であることを特徴
とする請求項１，２または３記載の方法。 - 【請求項７】 上記酸溶液が硫酸であることを特徴とす
る請求項１，２または３記載の方法。 - 【請求項８】 アルミニウム工作操作に用いた汚染され
た冷却油からアルミニウム微粒子、酸化アルミニウム粒
子、アルミニウムの石鹸および他の有害な物質を除去す
る濾過装置に用いる濾過助剤材料であって、上記濾過助
剤が；酸物質と混合された繊維状または粒状材料から成
り、ほぼ均質な混合物を提供するものであることを特徴
とする金属工作に用いた冷却油を再生するのに用いる濾
過助剤材料。 - 【請求項９】 上記繊維状または粒状材料が木材繊維材
料であることを特徴とする請求項８記載の濾過助剤材
料。 - 【請求項１０】 上記繊維状材料が、結合して繊維状マ
トリックスを形成する主として不溶性のα−セルロース
繊維であることを特徴とする請求項８記載の濾過助剤材
料。 - 【請求項１１】 上記酸物質がクエン酸溶液であること
を特徴とする請求項８記載の濾過助剤材料。 - 【請求項１２】 上記酸物質が約50−50のクエン酸と水
との溶液であることを特徴とする請求項１１記載の濾過
助剤材料。 - 【請求項１３】 約50％のクエン酸と水との溶液を１ポ
ンドの混合物に対して１ポンドの繊維状または粒状材料
と混合したことを特徴とする請求項８記載の濾過助剤材
料。 - 【請求項１４】 上記酸物質が10〜30％の濃度を有する
硫酸溶液であることを特徴とする請求項８記載の濾過助
剤材料。 - 【請求項１５】 上記繊維状材料が高度に精製された綿
繊維を含むことを特徴とする請求項８記載の濾過助剤材
料。 - 【請求項１６】 上記繊維状材料がもみ殻を含むことを
特徴とする請求項８記載の濾過助剤材料。 - 【請求項１７】 繊維状または粒状材料と結合した上記
酸物質が硫酸、塩酸、クエン酸、酢酸、シュウ酸および
アジピン酸から成る群から選ばれた酸を含むことを特徴
とする請求項８記載の濾過助剤材料。
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