DE10163340A1 - Verfahren und Anlage zum Wiederaufbereiten von bei der Reinigung von Druckmaschinen verschmutztem Reinigungsmittel, sowie Verwendung eines Emulsionsspalters bei einer solchen Wiederaufbereitung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum Wiederaufbereiten von bei der Reinigung (32) von Druckmaschinen verschmutztem Reinigungsmittel, welches ein Gemisch aus zwei flüssigen Phasen, insbesondere eine Emulsion aus Lösemittel und Wasser, enthält. Die beiden flüssigen Phasen werden durch Sedimentation (34) voneinander getrennt (35), wobei die Phasentrennung (35) durch mechanische, elektrische und/oder chemische Behandlung und/oder Hitzeeinwirkung beschleunigt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform wird hierzu dem Gemisch aus Wasser und Lösemittel ein Emulsionsspalter beigegeben. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines Emulsionsspalters zur Beschleunigung der Phasentrennung bei der Aufbereitung von bei der Reinigung von Druckmaschinen verschmutztem Reinigungsmittel.

Description

• Die Erfindung betrifft das Reinigen von flüssigen Abfällen von Druckereien, und insbesondere ein Verfahren und eine Anlage zum Wiederaufbereiten von bei der Reinigung von Druckmaschinen verschmutztem Reinigungsmittel, sowie die Verwendung eines Emulsionsspalters bei einer solchen Wiederaufbereitung.
• Um die Zylinder einer Druckmaschine von Farbrückständen und Papierstaub zu befreien, werden die Zylinder im allgemeinen regelmäßig mit einem speziellen Reinigungsmittel gereinigt. Hierbei wird beispielsweise eine Waschwalze oder eine Reinigungsbürste an den zu reinigenden Zylinder angestellt und über eine Sprüheinrichtung das Reinigungsmittel zugeführt. Als Reinigungsmittel wird im allgemeinen ein Gemisch aus einem Lösemittel und Wasser verwendet. Die kommerziell erhältlichen Lösemittel enthalten starke Emulgatoren, damit sich bei der Zugabe von Wasser eine stabile Emulsion mit hoher Reinigungskraft bildet.
• In der EP 0 514 670 B1 ist eine Waschvorrichtung zum Reinigen eines Gummizylinder mit einer Waschwalze offenbart, die an den Gummizylinder angestellt werden kann und über eine Sprühdüse mit einem Reinigungsmittel befeuchtet wird. Durch die gegenläufige Drehung des Waschzylinders und des Gummizylinders wird dieser gereinigt. In einem Behälter wird das mit Schutzpartikeln beladene Reinigungsmittel aufgefangen und in einen Sammelbehälter geleitet.
• Damit das beim Reinigen der Druckmaschine verschmutzte Lösemittel-Wasser- Gemisch nicht als Sondermüll entsorgt werden muß, sind Anlagen zur Wiederaufbereitung des Reinigungsmittels bekannt. Insbesondere wird das verwendete Wasser so aufbereitet, daß es in die normale Abwasserkanalisation eingeleitet werden kann, und das flüssige Lösemittel wird nach Möglichkeit wiedergewonnen und wiederverwendet. Um das Wasser und das Lösemittel separat reinigen zu können, muß jedoch zunächst die Lösemittel-Wasser-Emulsion gespalten, um die beiden Phasen voneinander zu trennen.
• Aus der DE 197 38 049 A1 ist bekannt, für die Phasentrennung einen Schwerkraftscheider in Form eines Sedimentierbehälters zu verwenden, in dem das Reinigungsmittel solange stehengelassen wird, bis sich das Lösemittel und das Wasser aufgrund ihrer Dichteunterschiede durch Sedimentation voneinander getrennt haben. Das leichtere Lösemittel scheidet sich in der Regel oben, das schwerere Wasser unten ab, so daß die beiden Fraktionen getrennt abgezogen und wiederaufbereitet werden können.
• Diese Sedimentation kann jedoch - je nach Stärke des verwendeten Emulgators - mehrere Tage bis Wochen dauern. Zwar können auch Reinigungsmittel mit schwächeren Emulgatoren verwendet werden, bei denen sich die Emulsion schon nach einigen Stunden trennt, derartige Reinigungsmittel haben aber auch eine schwächere Reinigungskraft als stabilere Emulsionen. Um die Wiederaufbereitungsanlage einer Druckerei effektiv nutzen zu können, muß die Trennung von Wasser und Lösemittel aber bereits innerhalb weniger Stunden erfolgen, da je nach Drucktechnik und -maschine bis zu 500 l verschmutztes Reinigungsmittel pro Minute anfallen kann und derartige Mengen in der Druckerei nicht über längere Zeit in Sedimentationsbehältern gelagert werden können. Aus diesem Grund konnten Lösemittel mit starken Emulgatoren und entsprechend starker Reinigungskraft bisher nicht mit den bekannten Wiederaufbereitungsanlagen von Druckereien wiederaufbereitet werden, sondern mußten als Sondermüll entsorgt werden.
• Die Erfindung hat sich daher das Ziel gesetzt, ein Verfahren und eine Anlage zur Wiederaufbereitung von bei der Reinigung von Druckmaschinen verschmutztem Reinigungsmittel bereitzustellen, mit denen das Reinigungsmittel kostengünstig und in möglichst kurzer Zeit wiederaufbereitet werden kann.
• Hierzu stellt die Erfindung gemäß einem ersten Aspekt ein Verfahren zum Wiederaufbereiten von bei der Reinigung von Druckmaschinen verschmutztem Reinigungsmittel bereit, welches ein Gemisch aus zwei flüssigen Phasen enthält, wobei die beiden flüssigen Phasen durch Sedimentation voneinander getrennt werden. Die Phasentrennung wird durch mechanische, elektrische und/oder chemische Behandlung und/oder durch Hitzeeinwirkung beschleunigt.
• Gemäß einem weiteren Aspekt ist die Erfindung auf eine Anlage zum Wiederaufbereiten von bei der Reinigung von Druckmaschinen verschmutztem Reinigungsmittel gerichtet, welches ein Gemisch aus zwei flüssigen Phasen enthält. Die Anlage umfaßt eine Einrichtung, in der die beiden flüssigen Phasen durch Sedimentation voneinander getrennt werden, sowie eine Einrichtung zur Beschleunigung der Phasentrennung der beiden Phasen durch mechanische, elektrische und/oder chemische Behandlung und/oder Hitzeeinwirkung.
• Gemäß einem dritten Aspekt ist die Erfindung auf die Verwendung eines Emulsionsspalters bei der Wiederaufbereitung von bei der Reinigung von Druckmaschinen verschmutztem Reinigungsmittel gerichtet, welches ein Gemisch aus zwei flüssigen Phasen enthält. Der Emulsionsspalter bewirkt eine Beschleunigung der Phasentrennung der beiden Phasen.
• Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten beispielhaften Ausführungsformen und der beigefügten beispielhaften Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
• Fig. 1 ein schematisches Flußdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens;
• Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Wiederaufbereitungsanlage für verschmutztes Reinigungsmittel gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
• Fig. 3 eine schematische Ansicht einer Wiederaufbereitungsanlage für verschmutztes Reinigungsmittel gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
• Fig. 4 eine schematische Ansicht des Sedimentierbehälters vor und nach der Behandlung mit Emulsionsspalter.
• In den Figuren sind gleiche oder ähnliche Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
• Bevor das Verfahren gemäß Fig. 1 näher erläutert wird, folgen zunächst einige Begriffserklärungen und Anmerkungen zu den gezeigten Ausführungsbeispielen.
• Mit dem Verfahren und der Anlage der Ausführungsbeispiele können insbesondere Reinigungsmittel mit starken Emulgatoren wiederaufbereitet werden, da die Trennung der beiden flüssigen Phasen, in der Regel Wasser und Lösemittel, durch mechanische, elektrische oder chemische Behandlung oder Hitzeeinwirkung beschleunigt wird. Unter chemischer Behandlung wird hier z. B. die Behandlung mit einem Mittel verstanden, welches chemisch oder physikalisch auf eine oder beide der flüssigen Phasen einwirkt, also z. B. an den Molekülen der einen Phase adsorbiert wird oder mit diesen chemisch reagiert, oder an den Grenzflächen zwischen den beiden Phasen wirkt.
• Hierbei findet die Phasentrennung, insbesondere die Spaltung einer Emulsion, schneller statt als in einem einfachen Sedimentierbehälter, in dem die Phasentrennung allein durch Abstehen vollzogen wird. Zum Beispiel kann die Trennungszeit von Gemischen mit starken Emulgatoren von einigen Wochen auf ca. vier bis sechs Stunden reduziert werden. Je nach Emulgator und dem verwendeten Trennverfahren kann die Trennung auch schon innerhalb von einer Stunde soweit fortgeschritten sein, daß ein Teil jeder Phase getrennt abgezogen werden kann.
• Das Verfahren kann bei allen Arten von Reinigungsmitteln angewendet werden, insbesondere kann das zur Herstellung des Reinigungsmittel verwendete Lösemittel sowohl organisch als auch anorganisch sein. Beispielsweise enthält das Lösemittel synthetische Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Xylol, Cyclohexan, Toluol, oder vegetabile (biologische) Kohlenwasserstoffe und Mischungen daraus, z. B. eine Mischung aus 80% synthetischen und 20% vegetabilen Kohlenwasserstoffen. Auch Alkohole, Glykole, Ether, Ketone, Ester und Amide können im Lösemittel enthalten sein.
• Zur Bildung des Reinigungsmittels wird dem Lösemittel in Abhängigkeit von der gewünschten Reinigungswirkung eine bestimmte Menge Wasser zugegeben, wobei sich bei geeignetem Mischen eine Emulsion bildet. Unter einer Emulsion versteht man ein disperses System von zwei nicht oder nur teilweise miteinander mischbaren Flüssigkeiten oder Phasen, von denen die eine in der anderen fein zerteilt ist. Die Lösemittel-Wasser-Emulsion kann je nach Mischungsverhältnis eine O/W (Öl-in-Wasser) oder eine W/O (Wasser-in-Öl) Emulsion sein. Die Stabilität der Emulsion wird durch die im Lösemittel vorhandenen Emulgatoren verstärkt, die das Wasser durch Viskositätserhöhung oder Schutzkolloidwirkung an das Lösemittel binden, oder die Grenzflächenspannung zwischen den beiden Phasen herabsetzten und hierdurch die Grenzflächenarbeit verringern. Beispiele für geeignete Emulgatoren sind z. B. im Römpp Chemielexikon, 9. Auflage, Hrsg. Jürgen Falbe und Manfred Regitz, Thieme (1995) genannt.
• Vorzugsweise wird die Phasentrennung durch chemische Behandlung, insbesondere durch Beigabe eines Emulsionsspalters beschleunigt. Ein Emulsionsspalter (auch Demulgator genannt) bricht z. B. dadurch die Emulsion, daß er den Ladungszustand und die Oberflächenspannung der emulgierten Teilchen verändert, insbesondere erhöht, und dadurch das Zusammenfließen der dispergierten Teilchen zu größeren Tröpfchen energetisch begünstigt. Bei Lösemitteln aus Gemischen aus vegetabilen und synthetischen Kohlenwasserstoffen kommen bevorzugt Salze als Emulsionsspalter zum Einsatz, z. B. Eisenchlorid, Eisensulfat oder Aluminiumsulfat. Diese Salze haben den Vorteil, daß sie aus dem verschmutzten Wasser durch chemische Ausfällung wieder entfernt werden können und zudem auch in die Abwasserkanalisation eingeleitet werden dürfen. Das Brechen von Emulsionen durch Beigabe von Salz wird auch Aussalzen genannt. Emulsionen aus reinen synthetischen Kohlenwasserstoffen und Wasser werden hingegen vorteilhaft durch die Beigabe von Base gebrochen, Emulsionen aus reinen vegetabilen (biologischen) Kohlenwasserstoffen und Wasser durch Beigabe von Säure.
• Der Emulsionsspalter wird dem Reinigungsmittel vorzugsweise nach dessen Verwendung zur Reinigung der Druckmaschine zugefügt, z. B. wird der Emulsionsspalter in einen Sedimentierbehälter gegeben, in dem das von der Druckmaschine abfließende verschmutzte Reinigungsmittel gesammelt und sedimentiert wird. Alternativ kann der Emulsionsspalter auch bereits vor der Reinigung der Druckmaschine in das Reinigungsmittel gegeben werden. In diesem Fall ist die zeitliche Reaktion des Emulsionsspalters so gestaltet, daß während des Waschprozesses (ca. 10 min) und während der Abfließzeit aus den Wascheinrichtungen (ca. 30 min) die einsetzende Phasentrennung in Hinblick auf die Reinigungskraft in Kauf genommen werden kann. Erst nachdem die Reinigungsflüssigkeit vollständig in den Sedimentierbehälter abgeflossen ist (nach ca. einer Stunde) wird die durch den Emulsionsspalter eingeleitete Phasentrennung ein im wesentlichen abgeschlossen.
• Nach der Phasentrennung ist der Emulsionsspalter im Lösemittel oder im Wasser enthalten, insbesondere gelöst. Soll die wiederaufbereitete Lösemittelphase wiederverwendet werden, so ist es vorteilhaft, die Wirkung des Emulsionsspalters vor der Wiederverwendung zu neutralisieren, damit dieser nicht das erneute Emulgieren mit Wasser zu frischem Reinigungsmittel verhindert. Dies wird vorzugsweise durch die Zugabe einer geeigneten Menge von Emulgator bewirkt, z. B. dem gleichen Emulgator, der bereits im Lösemittel enthalten ist. Alternativ oder zusätzlich wird zu dem wiederaufbereiteten Lösemittel eine geeignete Menge, z. B. 10-50%, frisches Lösemittel zudosiert, um die Konzentration des Emulsionsspalter zu verringern und gleichzeitig Qualitäts- und Quantitätsverluste des Lösemittels bei der Wiederaufbereitung auszugleichen. Alternativ oder zusätzlich kann der Emulsionsspalter auch durch einen Aktivkohlefilter oder durch Ausfällen oder Ausflocken und anschließendes Filtern aus der Lösemittelphase entfernt werden.
• Insbesondere wenn der Emulsionsspalter nach der Phasentrennung in der wäßrigen Phase gelöst ist, ist es vorteilhaft, ihn während oder nach der Wiederaufbereitung aus der jeweiligen Phase zu entfernen, da das aufbereitete Wasser in die Kanalisation eingeleitet wird und daher die gesetzlich vorgeschriebenen Grenzwerte für Verunreinigungen durch den Emulsionsspalter nicht überschreiten darf. Der Emulsionsspalter kann z. B. durch einen Aktivkohlefilter oder durch Ausfällen oder Ausflocken und anschließendes Filtern aus der wäßrigen Phase entfernt werden.
• Ist der Emulsionsspalter eine Säure, z. B. Schwefelsäure, oder eine Base, z. B. Natronlauge, wird er vorzugsweise durch Zugeben einer solchen Menge von Base bzw. Säure entfernt, durch die der pH-Wert auf den Wert zurückgeführt wird, den das Lösemittel bzw. das Wasser vor der Beigabe des Emulsionsspalters hatte. Hierbei bildet sich aus dem Emulsionsspalter ein Salz, das z. B. durch Ausfällen aus der flüssigen Phase entfernt werden kann.
• Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird die Phasentrennung durch Beigabe eines Flotationsmittels beschleunigt, wobei die Wirksamkeit dieses Verfahrens durch Elektrolyse unterstützt wird. Das beigegebene Flotationsmittel wird hierbei elektrolytisch getrennt. Einer der dabei entstehenden ionischen Bestandteile dient als Kern, an den sich Tröpfchen der emulgierten Lösemittelphase anlagern. Die so gebildeten Flocken steigen infolge ihrer geringeren Dichte und/oder unterstützt durch in der Lösung aufsteigendes Gas - z. B. Wasserstoff, der ebenfalls bei der Elektrolyse gebildet wird - an die Oberfläche und lagern sich dort als obere Schicht ab.
• Bei einem noch anderen Ausführungsbeispiel wird die Emulsion durch die Entladung an Elektroden, durch Elektrolytzusatz oder durch Anwendung starker elektrischen Feldern gebrochen.
• Bei einem noch anderen Ausführungsbeispiel wird die Phasentrennung durch mechanische Behandlung wie Schütteln, Schlagen, Zentrifugieren oder Behandlung mit Ultraschallwellen beschleunigt. Vorzugsweise wird ein Verfahren verwendet, welches die Sedimentation unterstützt, also dazu führt, daß die beiden Phasen sich in einem Behälter in übereinander liegenden Lagen abscheiden.
• Vorzugsweise können die genannten Beschleunigungsmaßnahmen auch beliebig miteinander kombiniert werden.
• Vorzugsweise wird die Phasentrennung in einem Sedimentierbehälter durchgeführt, aus dem die beiden Phasen bzw. Fraktionen getrennt abziehbar sind. Hierbei wird der Trennungsprozeß bevorzugt durch geeignete Einrichtungen überwacht, z. B. durch einen Schwimmer, dessen Dichte zwischen der unteren Fraktion (Wasser) und der oberen Fraktion (Lösemittel) liegt, oder durch eine Leitfähigkeitssonde, welche die Position der Leitfähigkeitsänderung beim Übergang von der unteren zur oberen Fraktion erfaßt. Hierdurch kann der Abzug der getrennten Phasen so gesteuert werden, daß er automatisch erfolgt, sobald der Trennungsprozeß weit genug fortgeschritten ist.
• Die in den Ausführungsbeispielen gezeigte Anlage zur Wiederaufbereitung des Reinigungsmittels umfaßt dementsprechend einen Einrichtung, in der die beiden flüssigen Phasen durch Sedimentation voneinander getrennt werden, wobei, eine Einrichtung zur Beschleunigung der Phasentrennung der beiden Phasen durch mechanische, elektrische oder chemische Behandlung oder Hitzeeinwirkung vorgesehen ist. Diese Einrichtung ist z. B. eine Schütteleinrichtung, eine Ultraschallquelle, eine Heizeinrichtung, eine Elektrolyseeinrichtung oder eine Dosiereinrichtung für die Zugabe eines Emulsionsspalters. Die Einrichtung, in der die beiden flüssigen Phasen durch Sedimentation voneinander getrennt werden, ist z. B. ein Sedimentierbehälter, eine Zentrifuge oder ein Rohr, das langsam von dem Reinigungsmittel durchflossen wird, während sich die beiden Phasen abscheiden.
• Vorzugsweise umfaßt die Anlage außerdem eine Filteranlage zum Filtern des abgetrennten Lösemittels und/oder eine Wasseraufbereitungsanlage zum Reinigen des abgetrennten Wassers.
• Nun zurückkommend auf Fig. 1, zeigt diese ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens. Hierbei werden in einem ersten Schritt 30 Lösemittel und Wasser miteinander emulgiert. Dies kann bereits geschehen, bevor Wasser und Lösemittel der Waschvorrichtung zum Reinigen der Druckmaschine zugeführt werden. Wasser und Lösemittel werden hierbei gemischt und in einem Druckbehälter zum Einspritzen auf die Waschwalze bereitgehalten. Alternativ können Wasser und Lösemittel auch getrennt auf die Waschwalze aufgesprüht werden, z. B. abwechselnd für jeweils 0,3 Sekunden oder für jeweils unterschiedliche Zeiträume, so daß sich ein bestimmtes Mischverhältnis zwischen Wasser und Lösemittel herausbildet. Hierbei wird die Emulsion erst durch die zwischen den drehenden Zylindern auftretenden Scherkräfte auf dem zu reinigenden Zylinder gebildet.
• In Schritt 32 wird mit dem so gebildeten Reinigungsmittel ein Druck-, Gummi- oder Plattenzylinder einer Druckmaschine, ein gesamtes Farbwerk, Druckwerk, Druckeinheit, eine gesamte Druckmaschine oder mehrere Druckmaschinen zusammen gereinigt. Das abfließende verschmutzte Reinigungsmittel wird in einem Behälter gesammelt und in Schritt 34 sedimentiert. An diesem Punkt wird ein Emulsionsspalter beigegeben, der die Spaltung der Emulsion und damit die Phasentrennung derart beschleunigt, daß Wasser und Lösemittel sich bereits nach ca. ein bis zwei Stunden abgeschieden haben. Die beiden Phasen werden daraufhin getrennt abgezogen (Schritt 35) und separaten Aufbereitungseinrichtungen zugeführt. Die wäßrige Phase wird durch chemisches Ausfällen und anschließendes Filtern (38) soweit gereinigt, daß es in die Kanalisation eingeführt werden kann (39), die Lösemittelphase wird durch verschiedene Filterstufen, insbesondere durch Mikro- und Nanofiltration gereinigt (36) und schließlich zum Reinigen von Druckmaschinen wiederverwertet.
• In Fig. 2 ist eine Wiederaufbereitungsanlage 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. Das vom Reinigen der Zylinder verschmutzte Reinigungsmittel wird von den einzelnen Druckwerken 4 der Druckmaschine 2 gesammelt und über eine gemeinsame zentrale Zuführvorrichtung 6 zunächst einem Dickschlammabscheider 24 zugeführt. Dieser dient dazu, vor der Sedimentation und Mikrofiltrierung Schmutzpartikel mit einer Größe von 10 µm bis 500 µm, wie Farbreste und Papierfasern, (Dickschlammm) aus dem Reinigungsmittel zu entfernen. Dies hat den Vorteil, daß sich der Dickschlamm nicht im Sedimentierbehälter 14 oder in den nachgeschalteten Mikrofiltern 18 ablagert und diese verblockt. Hierzu enthält der Dickschlammabscheider 14 dauerhafte Filterelemente 8 mit einer Porengröße von 10 µm bis 500 µm, die abhängig von der Verschmutzungsart des Reinigungsmittels ausgewählt wird; beispielsweise entstehen bei Verwendung von gröberen Papier größere Schmutzpartikel als bei Verwendung von feinerem Papier. Das verschmutzte Reinigungsmittel wird also zunächst dem Dickschlammabscheider 24 zugeführt und passiert die Filterelemente 8. Der von den Filterelementen 8 zurückgehaltene Filterkuchen wird in Form eines Dickschlammes einem Auffangbehälter 16 zum Sammeln des Dickschlammes zugeleitet. Das durch die Filterelemente 8 gereinigte Reinigungsmittel 30 wird mittels einer Abflußvorrichtung vom Dickschlammabscheider 24 dem Sedimentierbehälter 14 zugeführt.
• Das Reinigungsmittel, das den Dickschlammabscheider 24 passiert hat, wird im Sedimentierbehälter 14 gesammelt, in dem die Phasentrennung der verbleibenden Lösemittel-Wasser-Emulsion einsetzt. Hierzu wird durch eine Dosiereinrichtung 26 ein Emulsionsspalter in den Sedimentierbehälter 14 gegeben. Ist der Emulsionsspalter von flüssiger Konsistenz oder in einer Flüssigkeit gelöst (z. B. gelöste Säure oder Base), wird er z. B. über ein vorzugsweise in der Einlaßmenge oder -zeit automatisiert steuerbares Ablaßventil 28 in dosierter Menge aus einem Vorratsbehälter 27 in den Sedimentierbehälter eingelassen. Vorzugsweise beginnt die Emulsionsspalter-Zufuhr bereits mit Einleiten des verschmutzen Reinigungsmittels in den Sedimentierbehälter, oder aber erst nach Erreichen eines bestimmten Füllstandes im letzteren. Eine ähnliche Vorrichtung kann auch verwendet werden, wenn der Emulsionsspalter als Pulver oder als Granulat vorliegt. Damit sich der Emulsionsspalter möglichst schnell im Sedimentierbehälter 14 verteilt, sind ggf. Rührmittel vorgesehen. Alternativ kann der Emulsionsspalter auch durch in der Wand des Sedimentierbehälters 14 angeordnete Düsen (nicht gezeigt) in diesen eingespritzt werden.
• Das sich bei der Sedimentation abscheidende Wasser 50 wird dem Sedimentierbehälter 14 abgezogen und einer Wasseraufbereitungsanlage 12 zugeführt, in der es z. B. mit einem Reaktionsmittel versetzt wird, welches Reste von etwa noch vorhandenem Lösemittel und ggf. vom Emulsionsspalter, und Feststoffe wie Papierstaub und Druckfarbe bindet. Indem diese Stoffe an die Ausflockungen gebunden werden, lassen sie sich durch einen einfachen Filter, wie z. B. ein Filtertuch oder einen Filtersack, entfernen. Nach dieser Behandlung weist das Wasser eine ausreichende Qualität auf, um als Abwasser in das normale Abwasserkanalsystem 10 eingeleitet zu werden.
• Zur Zurückgewinnung des Lösemittels wird das abgetrennte Lösemittel des Sedimentierbehälters 14 einer Mikrofiltration 18 zugeführt, wobei ggf. ein Grobfilter mit einer Porengröße von etwa 5 µm vorgeschaltet wird. Bei der Mikrofiltration wird das Lösemittel durch ein Papiersieb mit Porengrößen von bis zu 1 µm geführt, der mechanisch in mehreren Schichten die im Lösemittel enthaltenen Schmutzpartikel ausfiltert.
• Bevor das gereinigte Lösemittel im Filtrattank 22 gesammelt wird, wird es einer weiteren Filtration 20 unterzogen. Diese kann alternativ aus einer Nanofiltration oder einer Kohlefiltration, oder einer Kombination aus beiden, bestehen. Die Nanofiltration besteht aus einem oder mehreren Schichten von Zellulosefiltern, die resistent gegen das Lösemittel sind und eine hohe Naßreißfestigkeit bis zu einem Druck von 3 bar aufweisen. Die Aktivkohlefiltration erzielt durch Polarisierung der gelösten Stoffe ein glasklares Filtrat und erhöht damit weiter die Filtratqualität. Im übrigen kann durch sie der Emulsionsspalter aus dem Lösemittel entfernt werden. Die Aktivkohlefiltration wird ebenfalls in mehreren Schichten durchgeführt, so daß das Lösemittel mit einer möglichst großen Oberfläche der Filterelemente in Kontakt kommt. Eine Kombination aus Nanofiltration und Kohlefiltration kann bevorzugt dadurch erreicht werden, daß das Lösemittel einen mit Aktivkohle gefüllten Sack aus Zellulose von außen und innen durchflutet.
• Das so gereinigte Lösemittel wird im Filtrattank 22 gesammelt und, bevor es wiederverwendet wird, zur Verringerung der Konzentration des ggf. noch vorhandenen Emulsionsspalters und zum Ausgleich von bei der Filtration auftretenden Verlusten mit ca. 5-10% oder 10-50% frischem Lösemittel (Frischmittel) aus einem Frischmitteltank 23 versetzt.
• Für weitere Details der Wiederaufbereitungsanlage wird auf die parallele Anmeldung "Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen von verschmutztem Reinigungsmittel von Druckmaschinen" des gleichen Anmelders verwiesen, deren Offenbarung hiermit in die vorliegende Beschreibung aufgenommen wird.
• In Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform der Wiederaufbereitungsanlage gezeigt, bei der der Emulsionsspalter dem Reinigungsmittel bereits beigegeben wird, bevor dieses zur Reinigung der Druckmaschinen 2 verwendet wird. Die Dosiereinrichtung 26 zur Zugabe des Emulsionsspalters befindet sich daher z. B. im Bereich eines Vorratsbehälters, in dem das frische Wasser und Lösemittel gemischt und zum Einsprühen in die Waschvorrichtung zum Reinigen der Zylinder der Druckmaschine 2 bereitgehalten werden.
• Fig. 4 zeigt eine Vergrößerung des Sedimentierbehälters 14 vor und nach der Behandlung zur Beschleunigung des Phasentrennung, also z. B. vor und nach der Behandlung mit einem Emulsionsspalter. Vor der Behandlung ist der Sedimentierbehälter 14 mit einer stabilen Lösemittel-Wasser-Emulsion 46 gefüllt. Etwa eine Stunde nach dem Beginn Behandlung, z. B. der Beigabe des Emulsionsspalters haben sich die wäßrige Phase 50 und die Lösemittelphase 48 im wesentlichen getrennt. Zwischen den beiden Phasen 48, 50 sammelt sich in der Regel eine Zwischenschicht 52 aus Feststoffen wie Papierstaub und Farbe an. Diese wird nicht wiederaufbereitet, sondern verbleibt im Sedimentierbehälter 14, bis sie eine vorbestimmte Dicke von z. B. 100 mm erreicht hat, und wird dann durch Leerung des Sedimentierbehälters ausgefahren und entsorgt.
• Die im Sedimentierbehälter 14 oben abgeschiedene Lösemittelfraktion 48 kann über eine Hebeeinrichtung 56 angesaugt und in die Filtereinrichtung 18 überführt werden. Damit die Hebeeinrichtung 56 bei hohem Flüssigkeitsstand nicht auch die wäßrige Fraktion 50 absaugt, ist der Sedimentierbehälter 14 mit einer Einrichtung ausgestattet, die das Lösemittelniveau und das Wasserniveau sowie ggf. das Niveau der Zwischenschicht 52 erkennt. Diese Erkennung erfolgt z. B. über verschiedene Schwimmer 54 mit unterschiedlichen Dichten, die sich jeweils an den Grenzflächen zwischen wäßriger Phase 50, Zwischenschicht 52 und Lösemittelphase 48 aufhalten. Die Entnahme der unteren, wäßrigen Fraktion 50 erfolgt über einen unten am Sedimentierbehälter 14 angeordneten Auslaß 58.

Claims (27)

1. Verfahren zum Wiederaufbereiten von bei der Reinigung von Druckmaschinen (2) verschmutztem Reinigungsmittel, welches ein Gemisch aus zwei flüssigen Phasen enthält, wobei die beiden flüssigen Phasen durch Sedimentation (34) voneinander getrennt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasentrennung durch mechanische, elektrische und/oder chemische Behandlung und/oder Hitzeeinwirkung beschleunigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Gemisch aus zwei flüssigen Phasen eine Emulsion aus Lösemittel und Wasser ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei dem Reinigungsmittel zur Beschleunigung der Phasentrennung ein Emulsionsspalter beigegeben wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Emulsionsspalter ein Salz, eine Säure oder eine Base ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Emulsionsspalter ein Eisenchlorid, Eisensulfat, Aluminiumsulfat, Schwefelsäure, Natronlauge oder ein polymerer Demulgator ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3-5, wobei der Emulsionsspalter dem Reinigungsmittel nach dessen Verwendung zur Reinigung (32) von Druckmaschinen (2) beigegeben wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3-6, wobei die abgetrennte Lösemittelphase nach der Wiederaufbereitung erneut für die Reinigung (32) von Druckmaschinen (2) verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der vom Reinigungsmittel abgetrennten Lösemittelphase ein Emulgator in einer solchen Menge beigegeben wird, daß die Wirkung des im Lösemittel vorhandenen Emulsionsspalters neutralisiert wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3-8, wobei der Emulsionsspalter zumindest teilweise nach der Phasentrennung aus dem abgetrennten Wasser (50) und/oder dem abgetrennten Lösemittel (48) entfernt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 3 und 9, wobei der Emulsionsspalter, wenn er ein Salz ist, durch Ausfällung, und wenn er eine Säure oder eine Base ist, durch Zugeben von Base bzw. Säure zur Neutralisiserung des pH- Werts aus dem abgetrennten Wasser (50) und/oder dem abgetrennten Lösemittel (48) entfernt wird.

11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Phasentrennung durch Elektrolyse, Schütteln oder durch Ultraschallbehandlung beschleunigt wird.

12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Phasentrennung in einem Sedimentierbehälter (14) stattfindet, aus dem die beiden Phasen getrennt abziehbar sind.

13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Lage der Grenzschicht zwischen den beiden Phasen (48, 50) durch geeignete Mittel wie z. B. Schwimmer (54) überwacht wird.

14. Anlage (1) zum Wiederaufbereiten von bei der Reinigung von Druckmaschinen (2) verschmutztem Reinigungsmittel, welches ein Gemisch aus zwei flüssigen Phasen enthält, umfassend einen Einrichtung (14), in der die beiden flüssigen Phasen durch Sedimentation voneinander getrennt werden; dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage (1) eine Einrichtung (26) zur Beschleunigung der Phasentrennung der beiden Phasen durch mechanische, elektrische und/oder chemische Behandlung und/oder Hitzeeinwirkung umfaßt.

15. Anlage (1) nach Anspruch 14, wobei die Einrichtung (14), in der die beiden flüssigen Phasen durch Sedimentation voneinander getrennt werden, ein Sedimentierbehälter ist.

16. Anlage (1) nach Anspruch 14 oder 15, welche außerdem mit Einrichtungen (56, 58) für den getrennten Abzug der beiden Phasen aus dem Sedimentierbehälter ausgerüstet ist.

17. Anlage (1) nach Anspruch 14 oder 15, welche außerdem eine Filteranlage (18, 20) zum Filtern des abgetrennten Lösemittels (48) und/oder eine Wasseraufbereitungsanlage (12) zum Reinigen des abgetrennten Wassers (50) umfaßt.

18. Anlage nach einem der Ansprüche 14-17, wobei die Einrichtung zur Beschleunigung der Phasentrennung der beiden Phasen eine Dosiereinrichtung (26) für die Zugabe eines Emulsionsspalters ist.

19. Anlage (1) nach einem der Ansprüche 14-17, wobei die Einrichtung zur Beschleunigung der Phasentrennung der beiden Phasen eine Schütteleinrichtung und/oder einer Ultraschallquelle ist.

20. Anlage (1) nach einem der Ansprüche 14-17, wobei die Einrichtung zur Beschleunigung der Phasentrennung der beiden Phasen eine Elektrolyseeinrichtung mit Elektroden ist.

21. Anlage (1) nach einem der Ansprüche 18-20, wobei die Einrichtung zur Beschleunigung der Phasentrennung der beiden Phasen im Bereich des Sedimentierbehälters (14) angeordnet ist.

22. Anlage (1) nach einem der Ansprüche 14-21, wobei der Sedimentierbehälter (14) mit einer Einrichtung zur Überwachung der Lage der Grenzschicht zwischen dem beiden Phasen, wie z. B. einem Schwimmer (54), ausgerüstet ist.

23. Verwendung eines Emulsionsspalters bei der Wiederaufbereitung von bei der Reinigung von Druckmaschinen (2) verschmutztem Reinigungsmittel, welches ein Gemisch aus zwei flüssigen Phasen enthält, zur Beschleunigung der Phasentrennung der beiden Phasen.

24. Verwendung nach Anspruch 23, wobei das Gemisch eine Emulsion aus Wasser und Lösemittel ist.

25. Verwendung eines Emulsionsspalters nach Anspruch 23 oder 24, wobei der Emulsionsspalter ein Salz, eine Säure oder eine Base ist.

26. Verwendung eines Emulsionsspalters nach Anspruch 25, wobei der Emulsionsspalter ein Eisenchlorid, Eisensulfat, Aluminiumsulfat, Schwefelsäure, Natronlauge oder ein polymerer Demulgator ist.

27. Verwendung eines Emulsionsspalters nach einem der Ansprüche 23-26 in einer Anlage (1) zum Wiederaufbereiten von bei der Reinigung von Druckmaschinen (2) verschmutztem Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 14-22.