CS263246B1

CS263246B1 - A method of regenerating antifreeze mixtures

Info

Publication number: CS263246B1
Application number: CS871681A
Authority: CS
Inventors: Alexander Ing Csc Grunwald; Mojmir Doc Ing Csc Mach; Petr Ing Csc Fuchs
Original assignee: Grunwald Alexander; Mojmir Doc Ing Csc Mach; Fuchs Petr
Priority date: 1987-03-12
Filing date: 1987-03-12
Publication date: 1989-04-14
Also published as: CS168187A1

Abstract

Způsob re.generace nemrznoucích směsí spočívá v tom, že se z použité nemrznoucí směsi odstraní mechanické nečistoty, například sedimentací a filtrací, čirý roztok se uvede postupně dó kontaktu se silně kyselým katexem a slabě nebo silně bazickým anexem a hustota zregenerované nemrznoucí směsi se upraví novou nemrznoucí směsí nebo etylenglykolem popřípadě, propylenglykolem na hodnotu od 1,020 do 1,095 g.cm-3.The method of regenerating antifreeze mixtures consists in removing mechanical impurities from the used antifreeze mixture, for example by sedimentation and filtration, the clear solution is gradually brought into contact with a strongly acidic cation exchange resin and a weakly or strongly basic anion exchange resin, and the density of the regenerated antifreeze mixture is adjusted with a new antifreeze mixture or ethylene glycol or propylene glycol to a value from 1.020 to 1.095 g.cm-3.

Description

Způsob re.generace nemrznoucích směsí spočívá v tom, že se z použité nemrznoucí směsi odstraní mechanické nečistoty, například sedimentací a filtrací, čirý roztok se uvede postupně dó kontaktu se silně kyselým katexem a slabě nebo silně bazickým anexem a hustota zregenerované nemrznoucí směsi se upraví novou nemrznoucí směsí nebo etylenglykolem popřípadě, propylenglykolem na hodnotu od 1,020 do 1,095 g.cm-3.The method of regenerating the antifreeze comprises removing mechanical impurities from the antifreeze used, for example by sedimentation and filtration, bringing the clear solution gradually into contact with a strongly acidic cation exchanger and a weak or strongly basic anion exchanger and adjusting the regenerated antifreeze density with a new antifreeze or ethylene glycol optionally, propylene glycol to a value of from 1.020 to 1.095 g.cm -3.

263 246263 246

Vynález se týká způsobu regenerace nemrznoucích směsí.The invention relates to a method for regenerating antifreeze compositions.

Nemrznoucí směsi jsou určeny především k ochraně chladicích nebo topných soustav před nízkými teplotami a před účinky koroze. K jejich přípravě se používají různé přípravky, které se podle předpisu výrobce ředí destilovanou nebo deionizovanou vodou. Během používání se kvalita nemrznoucích směsí postupně mění. Příčinou změn je zejména časté střídání' teplot a nutnost doplňování úbytků směsí vodou v důsledku odparu a úniku ze syst ému.Antifreeze mixtures are primarily intended to protect cooling or heating systems from low temperatures and corrosion effects. Various preparations are used for their preparation, which are diluted according to the manufacturer's instructions with distilled or deionized water. During use, the quality of the antifreeze gradually changes. In particular, frequent changes in temperatures and the necessity of replenishment of mixtures with water due to evaporation and leakage from the system cause the changes.

Hlavní složkou přípravků, používaných k přípravě nemrznoucích směsí je etylénglykol /chladící soustavy/ nebo propylenglykol /topné soustavy/. Jejich obsah v přípravcích většinou přesahuje 95 % obj. Zbývající část tvoří přísady, zahrnující složky antikorozní, stabilizační, odpěňovací a další.The main component of the formulations used to prepare the antifreeze is ethylene glycol (cooling systems) or propylene glycol (heating systems). Their content in the preparations usually exceeds 95% by volume. The remainder consists of additives, including anticorrosive, stabilizing, antifoaming and other ingredients.

Nemrznoucí směsi je nutno po určité době používání nahradit novými. Staré, použité směsi doposud nenalezly žádné využití, proto se likvidují vypouštěním většinou do stokové sítě.Antifreeze mixtures must be replaced with new ones after a certain period of use. Old, used mixtures have not found any use so far, therefore they are mostly disposed of into the sewer network.

Jak ukazují výsledky chemických rozborů použitých chladících směsí /Grunwald A., Koller J.: Sborník konference, Příbram 1984/, jedná se o koncentrované roztoky, vyznačující se vysokým organickým znečištěním a zvýšeným obsahem rozpuštěných solí. Převážná část organického znečištění je přitom tvořena bučí etylenglykolem, který působí toxicky na ryby v koncentracích nad 10 g.l^-^ avšak na bakterie rodu Pseudomonas a prvoky Colpoda již při 0,25 g.l“\ nebo propylenglykolem, negativně působícím na vodní organismy již při koncentraci nad 200 mg.l~^.As the results of chemical analyzes of the used cooling mixtures show (Grunwald A., Koller J .: Conference Proceedings, Příbram 1984), these are concentrated solutions characterized by high organic contamination and increased dissolved salt content. Most of the organic contamination is made up of beech ethylene glycol, which has a toxic effect on fish in concentrations above 10 gl ^- ^ but on bacteria of the genus Pseudomonas and protozoa Colpoda already at 0.25 gl - \ or propylene glycol, negatively affecting aquatic organisms 200 mg.l -1.

263 246263 246

Nevýhodou doposud používaného způsobu likvidace použitých směsí je, že při nárazovém vypouštění do stokové sítě ukončené biologickou čistírnou dochází k přetížení jejího biologického stupně s následným poklesem jeho čistícího účinku» Při vypuštění přímo do vodoteče se porušuje její kyslíkový režim, vyvolává se zvýšená tvorba Sphaerotilu, může dojit k líhynu ryb a dalších vodních organismů»The disadvantage of the used method of disposal of used mixtures is that when the discharge into the sewerage network terminated by the biological treatment plant, its biological level is overloaded and its cleaning effect decreases »When released directly into the watercourse its oxygen regime is violated. milk the hatchery of fish and other aquatic organisms »

Stávající způsob, likvidace nemrznoucích směsí tedy nejen prodražuje Čištění odpadních vod s nimiž přitékají na čistírnu, ale také znehodnocuje sekundární suroviny, které je možno účelné využít, přímé vypouštění do vodoteče je pak v příkrém rozporu se zásadami ochrany životního prostředí.The current method of disposal of anti-freeze mixtures thus not only increases the cost of the waste water treatment with which it enters the treatment plant, but also destroys the secondary raw materials that can be used effectively.

Vlastní aktivní složky nemrznoucích směsí jsou v systému chlazení nebo topení chemicky i biologicky stabilní. Během používání se pouze více nařeclují přidávanou vodou, obohacují o rozpuštěné sole z odpařené vody, produkty koroze a další mechanické nečistoty» Současně dochází k rozkladu inhibitorů koroze a některých dalších přísad, obsažených v přípravcích.The active ingredients of the antifreeze are chemically and biologically stable in the cooling or heating system. During use, they only add more to the added water, enriched with dissolved salts from evaporated water, corrosion products and other mechanical impurities »At the same time, corrosion inhibitors and some other ingredients contained in the preparations are decomposed.

Z těchto poznatků vychází navrhované řešení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se z použité nemrznoucí směsi odstraní mechanické nečistoty, například sedimentací a filtrací, čirý roztok se uvede oostupnš do kontaktu se silně kyselým katexea a slabě nebo silně bazickým anexem, po odstranění ionexů se hustota zregenerované nemrznoucí směsi upraví etylenglykolem, propylenglykolem nebo novou nemrznoucí směsí na hodnotu od 1,020 do 1,095 g/cm“3. Zregenerovanou nemrznoucí směs lze doplnit o inhibitory koroze.Based on these findings, the proposed solution according to the invention is based on the fact that mechanical impurities are removed from the used antifreeze mixture, for example by sedimentation and filtration, the clear solution is contacted successively with strongly acidic cation exchange resin and weakly or strongly basic anion exchange resin. The density of the regenerated antifreeze mixture is adjusted to from 1.020 to 1.095 g / cm 3 with ethylene glycol, propylene glycol or a new antifreeze. The regenerated antifreeze can be supplemented with corrosion inhibitors.

V prvním stupni se tedy použitá nemrznoucí směs zbaví mechanických nečistot, ve druhém stupni se zbaví rozpuštěných solí. účinek jejich odstranění se kontroluje měřením vodivosti. Bylo zjištěno, že vodivost regenerované směsi se pohybuje od 110 mS.m“-⁵· do 500 mS.m“\ Ve třetím stupni se čerstvým přípravkem nebo etylenglykolem, popřípadě propylenglykolem, doplněnými o inhibitor koroze obnoví jejich původní kvalita.Thus, in the first stage, the antifreeze used is freed of mechanical impurities, in the second stage it is freed from dissolved salts. the effect of their removal is checked by measuring the conductivity. It has been found that the conductivity of the regenerated mixture ranges from 110 mS.m- ⁵ · to 500 mS.m-2.

- 3 263 246- 3,263,246

Hlavní výhodou navrhovaného řešení je úspora cenných základních surovin i nákladů na výrobu nemrznoucích přípravků. Další výhodou je, že odpadá nutnost čištění použitých nemrznoucích směsí spolu s odpadními vodami čistírenskou technologií, a tím i riziko nárazového přetížení biologického stupně s následným negativním dopadem na účinnost čištění. Tam, kde jsou použité chladicí směsi doposud vypouštěny přímo do vodoteče, umožní navrhované řešení vyloučit jakýkoliv negativní dopad na životní prostředí.The main advantage of the proposed solution is the saving of valuable raw materials as well as the costs of production of antifreeze products. Another advantage is that there is no need to clean the used antifreeze together with the wastewater by the treatment technology, and thus the risk of impact overload of the biological stage with the consequent negative impact on the cleaning efficiency. Where so far used coolants are discharged directly into the watercourse, the proposed solution will make it possible to avoid any negative impact on the environment.

Způsob podle vynálezu je dále popsán na následujících příkladech.The process of the invention is further described in the following examples.

Příklad 1Example 1

V laboratorních podmínkách byla provedena regenerace použité nemrznoucí směsi, jejíž hustota činila 1,043 g.cm''^, pH bylo 8,1, vodivost 238 mS.m“¹ a CHSK 360 g.l^-1. Směs byla desetiminutovou sedimentací zbavena hrubých nečistot, přefiltrována pískovým filtrem /rychlost průtoku 10 m.h“^·/ a poté zbavena rozpuštěných látek postupným průtokem katexovou a anexovou kolonou. Rychlost průtoku činila 0,2 v.v^-^min~^·. Zjištěná hodnota vodivosti byla 196 mS.m“¹. Nakonec byla předčištěná nemrznoucí směs, jejíž hustota činila 1,025 g.cm“5 upravena čerstvou komerční nemrznoucí směsí na hodnotu 1,063 g.cm^-^, odpovídající bodu tuhnutí -30 °C.Under laboratory conditions, the used antifreeze was regenerated, its density was 1.043 g.cm -1, pH 8.1, conductivity 238 mS.m ^-1 and COD 360 gl ^-1 . The mixture was stripped of coarse impurities by sedimentation for 10 minutes, filtered with a sand filter (flow rate 10 m / h), and then freed of dissolved substances by successive flow through a cation exchange and anion exchange column. The flow rate was 0.2 vv ^/ min. The measured conductivity was 196 mS.m ^-1 . Finally, the pretreated antifreeze, whose density was 1,025 g.cm-5, was adjusted to 1,063 g.cm ^-1 , corresponding to a freezing point of -30 ° C, with a fresh commercial antifreeze.

Příklad 2Example 2

Odsazená a filtrací předčištěná nemrznoucí směs o původní hustotě 1,016 g.cm“3 a vodivosti 201 mS.m~l měla po průtoku katexovou a anexovou kolonou hustotu 1,010 g.crn”^ a vodivost 196 mS.m^-^-. Regenerace směsi byla provedena přídavkem technického etylénglykolu tak, že výsledná hodnota d2Q Oq činila 1,049 g.cm^-^, což odpovídá nejnižší teplotě -20 °C, Které může být soustava vystavena. Jako inhibitor koroze byl ke směsi přidán chromen draselný v koncentraci 30 g.m“5 CrO^^-.The offset pre-treated and filtering of the original antifreeze hustotě 1.016 g.cm "3 and conductivity 201 ~ l mS.m flow should, after cation exchange and anion exchange column density 1.010 g.crn" ^ and a conductivity of 196 mS.m ^- ^ -. Regeneration was performed by adding a mixture of technical ethylene so that the final value d2Q Oq was 1.049 g.cm ^- ^, which corresponds to the lowest temperature of -20 ° C, which system may be exposed. As a corrosion inhibitor, potassium chromene was added to the mixture at a concentration of 30 gm < 5 ^>

Claims

BEFORE THE INVENTION

263 246

Process for the regeneration of antifreeze, characterized in that mechanical impurities are removed from the antifreeze used, for example by sedimentation and filtration, the clear solution is successively contacted with a strongly acidic cation exchanger and a weakly or strongly basic anion exchanger and the density of the regenerated antifreeze is a new antifreeze or ethylene glycol, or 3 drops of propylene glycol to a value of from 1.020 to 1.095 g.cm

2. A method according to claim 1, characterized in that the regenerated antifreeze is supplemented with corrosion inhibitors.