DD298131A5 - METHOD AND MEANS FOR ABSORPTION OF ENVIRONMENTALLY LIKELY PRODUCTS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Mittel zur Absorption von umweltbelastenden Produkten, wobei das Mittel, bezogen auf 100 Gew.-Teile Norbornenpolymer, 5-250 Gew.-Teile mindestens eines Trennmittels fuer eine waeszrige Emulsion eines wasserloeslichen OEles umfaszt. Das Mittel kann in einem Verfahren zur Absorption eines in einer Schneidfluessigkeit enthaltenen, wasserloeslichen OEles verwendet werden.{Verfahren; Mittel; Umweltbelastung; Absorption; Wiedergewinnung; Norbornenpolymere}The invention relates to a method and a means for absorbing environmentally polluting products, wherein the agent, based on 100 parts by weight of norbornene polymer, 5-250 parts by weight of at least one release agent for a aqueous emulsion of a water-soluble OEles covers. The agent can be used in a process for absorbing a water-soluble oil contained in a cutting fluid. {Process; Medium; Ecological damage; Absorption; Recovery; norbornene}
Description
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Mittel zur Absorption von umweltbelastenden Produkten.The invention relates to a method and a means for absorbing polluting products.
Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art
Die mechanische Industrie verwendet eine Vielzahl von Ölsorten, die für den Fall, daß sie nicht in zufriedenstellender Weise für eine erneute Anwendung zurückgewonnen werden können, nach deren Verwendung beseitigt werden müssen. Dieses Problem stellt sich insbesondere für Flüssigkeiten mit der Bezeichnung „Schneidflüssigkeiten", welche zur Kühlung bestimmter Teile von Werkzeugmaschinen, wie z.B. Drehmaschinen Fräsen usw., verwendet werden. Bei Schneidflüssigkeiten, die im allgemeinen aus Wasser, wasserlöslichem Öl und weiteren Zusätzen bestehen, ist das Beseitigungsproblem nach deren Verwendung besonders schlecht zu lösen. Deren Beseitigung erfolgt gegenwärtig auf verschiedenen Wegen, wovon keiner technisch und wirtschaftlich wirklich zufriedenstellend ist. Ein erster Weg, die heimliche Beseitigung über die Kanalisation oder häufig über einen Fluß hat aus naheliegenden Gründen zur Vermeidung einer Verschmutzung der Flüsse und/oder des Grundwassers zu unterbleiben.The mechanical industry uses a variety of grades of oil which, in the event that they can not be satisfactorily recovered for reuse, must be disposed of after use. This problem is particularly evident in liquids called "cutting fluids" which are used to cool certain parts of machine tools, such as lathes, milling, etc. For cutting fluids, which generally consist of water, water-soluble oil and other additives, this is Their elimination is currently carried out in a number of ways, none of which is technically and economically satisfactory: a first approach, the secret disposal via the sewer system or often via a river, has, for obvious reasons, to prevent pollution Rivers and / or groundwater.
Ein zweiter Weg, der üblicherweise von Unternehmen beschritten wird, die geringere Mengen an Schneidflüssigkeiten zu beseitigen haben, nämlich die Beseitigung der flüssigen Abfälle durch spezialisierte Entsorgungsunternehmen, führt zu erhöhten Kosten. Ein dritter Weg für Unternehmen, bei denen größere Mengen an zu beseitigenden Schneidflüssigkeiten anfallen, nämlich die direkte Behandlung der Schneidflüssigkeiten durch den Benutzer, kann unter Anwendung verschiedenerA second approach, usually followed by companies that have to eliminate smaller amounts of cutting fluids, namely the disposal of liquid waste by specialist waste management companies, leads to increased costs. A third way for businesses where larger amounts of cutting fluids to be removed, namely the direct treatment of the cutting fluids by the user, using various
Methoden erfolgen. Ein gemeinsames Merkmal dieser Methoden ist im allger leinen eine Auftrennung der wäßrigen Emulsion des wasserlöslichen Öls, so daß man das Öl abtrennen und wiedergewinnen kann. Ein erstes Verfahren besteht in der Auftrennung der Emulsion mit Hilfe von Eisensulfat und anschließender Neutralisation des Mediums mit Hilfe von Kalk. Der offensichtliche Nachteil dieses Verfahrens besteht in der Färbung des verbleibenden Wassers sowie in der durch das Eisensulfat bedingten Verunreinigung. Ein zweites Verfahren besteht in der Auftrennung der Emulsion mit Hilfe von oberflächenaktiven Mitteln, welches zu einem stark erhöhten chemischen Sauerstoffbedarf im Rückstandswasser führt. Ein drittes Verfahren unter Verwendung von Ultrafiltration, inverser Osmose oder Dialyse erfordert eine kostspielige und wenig leistungsfähige Vorrichtung. Eine vierte Methode unter Verwendung von Calciumchlorid als Trennmittel ermöglicht die Wiedergewinnung des Öls von der Wasseroberfläche, doch wird hierdurch ein erhöhter chemischer Sauerstoffbedarf im Rückstandswasser bedingt. Ein fünftes Verfahren schließlich, welches Calciumchlorid als Trennmittel auf ultrafeinem, hydrophobem Kieselgel als Trennmittel verwendet, bewirkt die Bildung eines ölhaltigen Schlammes am Boden des Behandlungsbehälters, wodurch die Wiedergewinnung der Verunreinigung wesentlich kompliziert wird.Methods are done. A common feature of these methods is generally a separation of the aqueous emulsion of the water-soluble oil so that the oil can be separated and recovered. A first method consists in the separation of the emulsion with the aid of iron sulfate and subsequent neutralization of the medium with the aid of lime. The obvious drawback of this process is the coloration of the remaining water as well as the iron sulphate impurity. A second method consists in the separation of the emulsion with the aid of surface-active agents, which leads to a greatly increased chemical oxygen demand in the residue water. A third method using ultrafiltration, inverse osmosis or dialysis requires a costly and less powerful device. A fourth method using calcium chloride as a release agent allows the recovery of the oil from the water surface, but this requires an increased chemical oxygen demand in the residual water. Finally, a fifth method using calcium chloride as a release agent on ultrafine hydrophobic silica gel as a release agent causes the formation of an oily sludge at the bottom of the treatment tank, thereby considerably complicating the recovery of the contaminant.
Aus obigen Ausführungen ergibt sich, daß es für das Beseitigungsproblem von gebrauchten Schneidflüssigkeiten keine Lösung gibt, die zugleich befriedigend aus der Sicht des Umweltschutzes (akzeptable Höhe des chemischen Sauerstoffbedarfs im Rückstandswasser), wirtschaftlich und sowohl hinsichtlich der Auftrennung der in Schneidflüssigkeiten enthaltenen Emulsion als auch hinsichtlich der Wiedergewinnung des wasserlöslichen Öles leicht durchzuführen ist. Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit der Lösung dieses Problems.From the above, it can be seen that there is no solution to the disposal problem of used cutting fluids, which is at the same time satisfactory from the point of view of environmental protection (acceptable level of chemical oxygen demand in the residue water), both economically and in terms of the separation of the emulsion contained in cutting fluids as well as in terms of the recovery of the water-soluble oil is easy to perform. The present invention is concerned with the solution of this problem.
Aus der FR-A-2 288709 ist außerdem ein Verfahren zur Entfernung und Wiedergewinnung von Erdölprodukten, insbesondere von schweren Kohlenwasserstoffen, welche auf einer flüssigen oder festen Oberfläche verteilt sind, bekannt. Hierbei bringt man ein feinverteiltes Polymer mit dem Erdölprodukt in Kontakt, wobei das Polymer mit dem Erdölprodukt einen Film ausbildet, der eine ausreichende Festigkeit besitzt, um gezogen werden zu können. Anschließend wird der Film mit mechanischen Hilfsmitteln entfernt. Ein bevorzugtes Polymer zur Durchführung dieses Verfahrens ist ein Bicyclo[2.2.1 ]hepten-2-polymer oder ein Methylderivat davon. Diese Polymere bilden mit Erdöl-Kohlenwasserstoffen einen kohärenten Film, der bis zu 10Gew.-Teile des Erdölproduktes je Gew.-Teil des Polymers enthalten kann. Das Polymer wird gemäß diesem Verfahren mit dem Erdölprodukt dadurch in Kontakt gebracht, daß man das Polymer auf der Oberfläche dieses Produktes einfach verstreut. Die WO 88/06141 befaßt sich u.iter Berücksichtigung der Probleme beim Verteilen von pulverförmigen Polymeren bei Wind in erster Linie mit der Art und Weise, wie diese Polymere mit zu absorbierenden Verunreinigungen in Kontakt gebracht werden und schlägt zur Verbesserung der Wirksamkeit des Polymers vor, dieses mit einem feinmaschigen Überzug zu umschließen. Die US-A-4058453 beschreibt schließlich ein Verfahren zur Wiedergewinnung von Öl aus einer Emulsion, welche als Stabilisierungsmittel Ton enthält. Dieses Verfahren besteht zunächst darin, daß man der Emulsion 10-60 ppm eines Polyethylenoxids mit einem Molekulargewicht von 105 - 7 · 10e sowie 100-20000 ppm eines Erdalkalimetallhalogenids in wäßriger Lösung zusetzt und anschließend das Öl vom Wasser und vom Ton abtrennt.From FR-A-2 288 709 there is also known a process for the removal and recovery of petroleum products, especially heavy hydrocarbons, distributed on a liquid or solid surface. Here, a finely divided polymer is brought into contact with the petroleum product, the polymer forming with the petroleum product a film having sufficient strength to be pulled. Then the film is removed with mechanical aids. A preferred polymer for carrying out this process is a bicyclo [2.2.1] heptene-2 polymer or a methyl derivative thereof. These polymers form a coherent film with petroleum hydrocarbons, which may contain up to 10 parts by weight of the petroleum product per part by weight of the polymer. The polymer is contacted with the petroleum product according to this method by simply scattering the polymer on the surface of this product. WO88 / 06141, in consideration of the problems of dispersing powdery polymers in wind, is concerned primarily with the way in which these polymers are contacted with impurities to be absorbed, and proposes to improve the effectiveness of the polymer. To enclose this with a fine-meshed coating. Finally, US-A-4058453 describes a process for recovering oil from an emulsion containing clay as a stabilizing agent. This method consists firstly of adding to the emulsion 10-60 ppm of a polyethylene oxide having a molecular weight of 10 5 - 7 × 10 e and 100-20000 ppm of an alkaline earth metal halide in aqueous solution, and then separating the oil from the water and the clay.
Ziel der Erfindung ist eine wirkungsvollere Beseitigung von umweltbelastenden Verunreinigungen.The aim of the invention is a more effective elimination of polluting pollutants.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Mittel zur Absorption von umweltbelastenden Produkten bereitzustellen.The invention has for its object to provide a method and a means for absorbing polluting products.
Die Erfindung basiert auf der überraschenden Erkenntnis, daß man durch Kombination eines Trennmittels für eine wäßrige Emulsion eines wasserlöslichen Öles, wie z. B. Calciumchlorid, mit einem Absorptionsmittel, bestehend aus einem Norbornenpolymer, ein wirksames, wirtschaftliches und leicht zu handhabendes Hilfsmittel zur Eliminierung von Schneidflüssigkeiten nach deren Gebrauch erhält.The invention is based on the surprising finding that by combining a release agent for an aqueous emulsion of a water-soluble oil such. As calcium chloride, with an absorbent, consisting of a norbornene polymer, an effective, economical and easy-to-use tool for the elimination of cutting fluids after their use receives.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Mittel zur Absorption von umweltbelastenden Produkten, welches mindestens ein Norbornenpolymer umfaßt und dadurch gekennzeichnet ist, daß es außerdem mindestens ein Trennmittel für eine wäßrige Emulsion eines wasserlöslichen Öles umfaßt und daß das Mittel, bezogen auf 100Gew.-Teile des Norbornenpolymers, 5-250 Gew. -Teile des Emulsions-Trennmittels umfaßt.The present invention thus relates to an agent for absorbing environmentally harmful products, which comprises at least one norbornene polymer and is characterized in that it also comprises at least one release agent for an aqueous emulsion of a water-soluble oil and that the agent, based on 100 parts by weight of Norbornene polymer comprising 5-250 parts by weight of the emulsion release agent.
Ein erfindungsgemäß bevorzugt verwendetes Trennmittel für die Emulsion ist ein Erdalkalimetallhalogenid, wie z. B.A release agent for the emulsion preferably used according to the invention is an alkaline earth metal halide, such as. B.
Calciumchlorid.Calcium chloride.
Das erfindungsgemäße Mittel kann außerdem mindestens einen Weichmacher (Plastifizierungsmittel) für das Norr/urnenpolymer, vorzugsweise in einem Anteil von 5-50Gew.-Teilen auf 100Gew.-Teile des Polymers enthalten.The composition according to the invention may additionally comprise at least one plasticizer (plasticizer) for the nitrile polymer, preferably in an amount of 5-50 parts by weight per 100 parts by weight of the polymer.
Erfindungsgemäß verwendete Norbornenpolymere sind Polybicyclo[2.2.1 ]hepten-2 und Polymethyl-5-bicyclo[2.2.1 ]hepten-2.Norbornene polymers used according to the invention are polybicyclo [2.2.1] heptene-2 and polymethyl-5-bicyclo [2.2.1] heptene-2.
Plastifizierungsmittel für das Norbornenpolymer sind Mittel, die das Polymerpulver agglomerieren und ihm einen gewissen Plastifizierungsgrad verleihen. Hierbie handelt es sich um wenig flüchtige Verbindungen, ausgewählt unt r aliphatischen, alkylaromatischen, aromatischen und naphthenischen Kohlenwasserstoffen, aliphatischen und cyclischen Alkoholen (wie Phthalate, Adipate, Sebacate, usw.) und Gemischen davon.Plasticizers for the norbornene polymer are agents that agglomerate the polymer powder and give it a degree of plasticization. These are low-volatility compounds selected from aliphatic, alkylaromatic, aromatic and naphthenic hydrocarbons, aliphatic and cyclic alcohols (such as phthalates, adipates, sebacates, etc.) and mixtures thereof.
Das erfindungsgemäße Mittel kann uußerdem folgende herkömmliche Zusätze enthalten:The inventive composition may contain u urthermore following conventional additives:
Mindestens ein Klumpenverhütungsmittel, wie ι. B. ein Metallstearat, in einem Anteil von bis zu 5Gew.-%, bezogen auf das Polymer, mindestens pinen Farbstoff in herkömmlichem Anteil, mindestens ein Deodorierungsmittel, mindestens einen mineralischen Füllstoff, wie z. B. Talk, Kieselerde, Flugasche, Ton, Aluminiumoxid usw. oder organische Füllstoffe, wie z. B.At least one anticaking agent, such as ι. As a metal stearate, in a proportion of up to 5Gew .-%, based on the polymer, at least pinene dye in conventional proportion, at least one deodorant, at least one mineral filler, such as. As talc, silica, fly ash, clay, alumina, etc., or organic fillers such. B.
Cellulose, Polyethylen, Polypropylen oder Polystyrol in Faser- oder Pulverform, usw.Cellulose, polyethylene, polypropylene or polystyrene in fiber or powder form, etc.
Das erfindungsgemäße Mittel kann zur Beseitir ng von Schneidflüssigkeiten nach deren Verwendung in unterschiedlicher Weise eingesetzt werden. Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein Absorptionsverfahren für wasserlösliche Öle, welche in Schneidflüssigkelten enthalten sind, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man diese Flüssigkeit in Gegenwart von mindestens einem oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Mittel in Kontakt bringt. Dies kann dadurch erfolgen, daß man beispielsweise die zu behandelnde Schneidflüssigkeit über ein Filter gibt, welches mit dem erfindungsgemäßen Mittel versehen ist. Eine andere Möglichkeit besteht darin, das orfindungsgemäße Mittel in einen Behälter einzufüllen, der die Schneidflüssigkeit enthält und so zu rühren, daß das Mittel in der Schneidflüssigkeit homogen dispergiert wird. Die Homogenität der Dispersion könnte insbesondere über die Rührgeschwindigkeit kontrolliert werden, die von der Temperatur, der Zusammensetzung der Schneidflüssigkeit sowie von Größe und Form des Behälters abhängig ist. Bei dieser zweiten Anwendungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das erfindungsgemäße Mittel vorteilhafterweise in solch einem relativen Anteil zur Schneidflüssigkeit eingesetzt, daß die Menge des des Polynorbornens 10-100Gew.-%, vorzugsweise 20-45Gew.-%, bezogen auf die in der Schneidflüssigkeit enthaltene Ölmenge, beträgtThe composition according to the invention can be used for the removal of cutting fluids after their use in different ways. The present invention also relates to an absorption process for water-soluble oils contained in cutting fluids, which comprises bringing this liquid into contact in the presence of at least one agent according to the invention described above. This can be done by giving, for example, the cutting fluid to be treated through a filter which is provided with the agent according to the invention. Another possibility is to fill the orformungsgemäße agent in a container containing the cutting fluid and to stir so that the agent is dispersed homogeneously in the cutting fluid. The homogeneity of the dispersion could be controlled in particular by the stirring speed, which depends on the temperature, the composition of the cutting fluid and the size and shape of the container. In this second embodiment of the process according to the invention, the agent according to the invention is advantageously used in such a relative proportion to the cutting fluid that the amount of the polynorbornene is 10-100% by weight, preferably 20-45% by weight, based on the amount of oil contained in the cutting fluid , is
Die folgenden Beispiele dienen der Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung, ohne diese zu beschränken. The following examples serve to illustrate the present invention without limiting it.
Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel)Example 1 (comparative example)
Man verwendet eine Schneidflüssigkeit, bestehend aus einer Mineralölemulsion (vertrieben von der Fa. SHELL unter der Bezeichnung „S 7353; 6Gew.-% in Wasser), mit einem chemischen Sauerstoffbedarf von 76000. Diese Emulsion füllt man in einen Behälter und gibt 2,5 Gew.-% Calciumchlorid unter Rühren hinzu. Die Ölphase tritt an die Oberfläche der.Emulsion und der in der wäßrigen Rückstandsphase ge^' nssene chemische Sauerstoffbedarf beträgt 1760.A cutting fluid consisting of a mineral oil emulsion (sold by SHELL under the name "S 7353; 6% by weight in water) having a chemical oxygen demand of 76,000 is used. This emulsion is filled into a container and gives 2.5 Wt .-% calcium chloride added with stirring. The oil phase reaches the surface of the emulsion and the chemical oxygen demand, which is in the aqueous residue phase, is 1760.
Zu der in Beispiel 1 beschriebenen Mineralölemulsion gibt man unter Rühren 5Gew.-% eines Mittels, welches, bezogen auf 100Gew.-Teile, 50 Teile Calciumchlorid, 40 Teile Polynorbornen (vertrieben von der Anmelderin unter der Bezeichnung „NORSOREX AP") und 10 Teile eines Naphthenöls (vertrieben von der Fa. NYNAS unter der Bezeichnung „NYTENE10") enthält.To the mineral oil emulsion described in Example 1 is added, with stirring, 5% by weight of an agent which, based on 100 parts by weight, contains 50 parts calcium chloride, 40 parts polynorbornene (marketed by the Applicant under the name "NORSOREX AP") and 10 parts a naphthenic oil (sold by NYNAS under the name "NYTENE10").
Der Anteil an Caclciumchlorid ist folglich mit dem Wert aus Beispiel 1 identisch. Am Ende der Behandlung erhält man auf der Behältoroberfläche eine schwimmende teigartige Schicht und bestimmt in der verbleibenden wäßrigen Phase einen chemischen Sauerstoffbedarf von 350. Im Gegensatz zu Beispiel 1 kann die erzeugte Schicht leicht bewegt und wiedergewonnen werden.The proportion of calcium chloride is therefore identical to the value from Example 1. At the end of the treatment, a floating dough-like layer is obtained on the surface of the container and a chemical oxygen demand of 350 is determined in the remaining aqueous phase. In contrast to example 1, the layer produced can easily be moved and recovered.
Claims (14)
5-250Gew.-Teile des Emulsionstrennmittels umfaßt.Claims 1. An agent for absorbing environmentally harmful products, which comprises at least one norbornene polymer, characterized in that it additionally comprises at least one release agent for an aqueous emulsion of a water-soluble oil and, based on 10 parts by weight of norbornene polymer,
5-250 parts by weight of the emulsion release agent.
Erdalkalimetallhalogenid ist.2. Composition according to claim 1, characterized in that the emulsion release agent
Alkaline earth metal halide.
Plastifizierungsmittel für das Norbornenpolymer umfaßt.3. Composition according to claim 1 or 2, characterized in that it also has at least one
Plasticizer for the norbornene polymer.
Norbornenpolymer, umfaßt.4. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it also comprises at least one anticaking agent in an amount of up to 5Gew .-%, based on the
Norbornene polymer.
ausgewählt unter Talk, Kieselerde, Ton, Aluminiumoxid und Flugaschen ist.6. Composition according to claim 5, characterized in that the filler is a mineral filler,
selected from talc, silica, clay, alumina and fly ash.
ausgewählt unter Cellulose, Polyethylen, Polypropylen oder Polystyrol in Faser- oder Pulverform, ist.7. Composition according to claim 5, characterized in that the filler is an organic filler,
selected from cellulose, polyethylene, polypropylene or polystyrene in fiber or powder form.
gekennzeichnet, daß man die Flüssigkeit mit mindestens einem Mittel gemäß Anspruch 1 in
Kontakt bringt.8. A method for absorbing water-soluble oil of a cutting fluid, characterized
characterized in that the liquid with at least one agent according to claim 1 in
Contact brings.
Schneidflüssigkeit über einen Filter gibt, der mit dem Mittel versehen ist.9. The method according to claim 8, characterized in that the to be treated
Cutting fluid through a filter, which is provided with the means.
einführt, der die Schneidflüssigkeit enthält und zur Ausbildung einer homogenen Dispersion des Mittels in der Schneidflüssigkeit, rührt.10. The method according to claim 8, characterized in that the agent in a container
which contains the cutting fluid and stirs to form a homogeneous dispersion of the agent in the cutting fluid.
Schneidflüssigkeit, in solch einem Anteil verwendet, dab .;ie Menge an Polynorbornen 10-100% der in der Schneidflüssigkeit enthaltenen Ölmenge entspricht.11. The method according to claim 10, characterized in diß means, based on the
Cutting fluid used in such proportion that the amount of polynorbornene corresponds to 10-100% of the amount of oil contained in the cutting fluid.
Plastifizierungsmittels, bezogen auf 100Gew.-Teile Norbornenpolymer, umfaßt.13. Composition according to claim 3, characterized in that it 5-50Gew.-parts of a
Plasticizer based on 100 parts by weight of norbornene polymer.
Esterderivaten von aliphatischen und cyclischen Alkoholen, aliphatischen, aromatischen,
alkylaromatischen und naphthenischen Kohlenwasserstoffen und Gemischen davon.14. Composition according to one of claims 3 or 13, characterized in that the plasticizer for the norbornene polymer is a little volatile compound selected from organic
Ester derivatives of aliphatic and cyclic alcohols, aliphatic, aromatic,
alkylaromatic and naphthenic hydrocarbons and mixtures thereof.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (2)
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Family Applications (1)
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| DD (1) | DD298131A5 (en) |
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1990
- 1990-07-24 DD DD34302290A patent/DD298131A5/en not_active IP Right Cessation
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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