DE10205456A1 - Verfahren zur Entölung von öl- und fetthaltigen Feinstzunderschlämmen - Google Patents

Verfahren zur Entölung von öl- und fetthaltigen Feinstzunderschlämmen

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Aufarbeitung von öl/fetthaltigem Feinstzunder aus der Eisen-/Stahlindustrie beschrieben, welcher im Rückspülwasser von in der Aufarbeitung von Kühlwasser integrierten Filtern anfällt, bei dem das Rückspülwasser (1) zunächst in ein Trennbehälter (1) geleitet wird, worin der vorzugsweise mit der Hilfe von Flockungshilfsmitteln (IV) abgestzte Schlamm (111) vom klaren Überstand getrennt (11) durch Zusatz von Hilfsstoffen (V) entölt und nach ggf. mehreren Waschungen in einem Schlammsammeltank (2) aufgefangen wird, um ihn nach eventueller weiterer Zugabe von Flockungsmitteln (V1) in einem Entwässerungsaggregat (3) zu entwässern. Der entölte Feinstzunderschlamm wird in einem Behälter (4) gesammelt und dem Stahlerzeugungsprozeß als Wertstoff wieder zugeführt. DOLLAR A Das öl- bzw. emulsionshaltige Abwasser (VII), Waschwasser und das Zentrat (VIII) aus dem Entwässerungsaggregat (3) wird in einer Vorlage (5) gesammelt und vorzugsweise einer Aufarbeitungsstufe (6) zugeführt, in welcher Emulsion bzw. ölhaltiges Abwasser (IX) und Wasser (X) voneinander getrennt werden. Das öl- bzw. emulsionshaltige Abwasser (IX) wird ggf. nach weiteren Trennschritten wie beispielsweise Spalterzugabe und/oder weiterer Auftrennung entsorgt. Das hilfsstoffhaltige Wasser (X) kann über eine weitere Vorlage (7) einer zweiten Aufarbeitungsstufe (8) zugeführt werden, wobei der aufkonzentrierte Hilfsstoff (X1) dem Trennbehälter (1) zugeführt und das gereinigte Wasser (XII) nach einer ...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Entölung von öl- oder fetthaltigen Feinstzunderschlämmen, insbesondere aus dem Kühlwasser von Strangguß- und Warmwalzanlagen der Eisen- und Stahlindustrie.
  • Das für die Kühlung benutzte Wasser in Strangguß- und Warmwalzanlagen der Stahl- oder Eisenindustrie wird außer zum Transport des Sinters zum Wegschwemmen der eingesetzten Schmierstoffe, wie Öle und Fette, benutzt.
  • Die nahezu ölfreien Grobanteile des Walzzunders werden in den Verhüttungsprozeß zurückgeführt und somit wiederverwendet. Die Aufarbeitung des öl- und feinstzunderhaltigen Kühlwassers erfolgt üblicherweise über Kiesfilter, in weichen zusammen mit Ölen und/oder Fetten der Feinstzunder abgeschieden wird. Der so gesondert abgetrennte Feinanteil des Zunders, Feinstzunder, enthält zu ca. 10% Öle und Fette. Der Feinzunderschlamm wird deponiert, da die mit dem Zunder eng vermischten Öle und Fette eine Verhüttung des Feinzunders nicht zulassen. Die gemeinsame Entsorgung des im Schlamm überwiegend enthaltenen Zunders, welcher einen Wertstoff darstellt, ist unökologisch und unökonomisch.
  • Alle bisherigen Verfahren zur Entölung des Feinstzunderschlammes sind aufwendig und haben entweder einen hohen Energiebedarf oder erfordern eine zweimalige Entwässerung.
  • Das vorzustellende Verfahren soll eine effektive und einfache Entölung des Feinstzunderschlammes und damit die Wiederverwendung des Zunders ermöglichen.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, mit dessen Hilfe die charakterisierten Nachteile der technisch bekannten Verfahren beseitigt werden.
  • Die Aufgabe wird gemäß dem beschriebenem Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 7 gelöst, welches kontinuierlich oder batchweise durchgeführt werden kann, wahlweise mit Realisierung der Abtrennung des Feinstzunderschlammes/Öl-Gemisches vom unbelastetem Wasserstrom sowie Entölung des Feinstzunders in einem oder in zwei getrennten Behältern und mit getrennter oder gemeinsamer Emulsions- und Feinstzunderschlammentwässerung.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren, wobei der abgeschiedene ölhaltige Feinstzunderschlamm mit Flockungshilfsmittel (vorzugsweise Polymer) versetzt wird und nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 ein oberflächenaktives Hilfsmittel oder Hilfsmittelgemisch zugesetzt wird, wodurch eine Entölung des Feinstzunderschlammes erfolgt und eine öl- und emulsionshaltige Phase erzeugt wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bietet folgende Vorteile:
    • - Entölung des Zunders durch einen apparatetechnisch einfach zu realisierenden und zu steuernden Verfahrensschritt
    • - Geringer Energiebedarf
    • - Rückführung und Weiterverwendung des Hauptanteils an Kühlwasser in unbelasteter Form
    • - Weitgehende Weiterverwendung vorhandener Aufbereitungseinrichtungen durch Integration des beschriebenen Verfahrens in bestehende und bislang übliche Aufarbeitungskonzepte
    Beschreibung des Verfahrens 1. Abtrennung des Feinstzunderschlammes
  • Zunächst kann bei intensivem Durchmischen ein handelsübliches Flockungshilfsmittel eingemischt werden. Der Schlamm wird zur Sedimentation gebracht. Der Überstand in einer Größenordnung von etwa 50% des Gesamtvolumens wird vorzugsweise unterhalb der Wasseroberfläche abgezogen, um eventuell aufschwimmendes Öl/Fett im Trennbehälter zu belassen, deren Behandlung vorzugsweise im nachfolgenden Verfahrensschritt ausgeführt wird. Der Überstand ist unbelastet und wird in den Kreislauf zurückgeführt.
    • 2. Entölung
  • Aufschwimmendes Öl und Fett wird ggf. abgetrennt und kann dem Fett- und Ölfänger des Längsklärbeckens zugeschlagen werden. Zur Entölung des eingedickten Feinstzunderschlammes wird, ausgehend vom Oberbegriff des Anspruches 1, gemäß dessen Kennzeichen ein Hilfsmittel bei intensiver Durchmischung zugegeben, welches die Zunderpartikel von anhaftendem Öl und Fett befreit und das Öl und Fett in eine Emulsion überführt.
    • 3. Waschung
  • Der Feinstzunder wird zur Sedimentation gebracht und der emulsionshaltige Überstand in einer Größenordnung von ca. 50% in einer Vorlage gesammelt. Dem Schlamm werden erneut oberflächenaktive Hilfsstoffe und Wasser in der Größenordnung der vorher abdekantierten Menge zugesetzt. Dieser Vorgang wird ein- bis viermal wiederholt je nach gefordertem Reinheitsgrad.
    • 4. Zwischenschritt
  • Der entölte Feinstzunderschlamm wird getrennt von der Emulsion oder gemeinsam mit dieser gemäß Anspruch 3 in ein Schlammstapelbehälter überführt, um eine kontinuierliche Beschickung des Entwässerungsaggregates zu ermöglichen.
    • 5. Entwässerung
  • Der eingedickte Feinstzunderschlamm wird in einem Entwässerungs-Aggregat üblicher Bauart auf einen Wassergehalt von unter 40% entwässert. Bei gemeinsamer Entwässerung des Feinstzunders und der Ölemulsion wird vorzugsweise ein Dekanter benutzt.
  • Der Feinstzunderschlamm kann mit Flockungshilfsmitteln konditioniert werden, wenn hierdurch eine bessere Entwässerung erreicht wird.
    • 6. Emulsionsaufarbeitung
  • Die Emulsion kann unter Verwendung von bekannten Techniken wie der Membranfiltration aufgearbeitet werden und das Öl von unbelastetem Wasser getrennt werden. Die eingesetzten Hilfsmittel können je nach Ausgestaltung der Aufarbeitungsstufe entweder zusammen mit der Ölfraktion verworfen werden oder in einem 2. Schritt aus dem ölfreien Wasserstrom separiert und erneut zur Entölung eingesetzt werden.
    • 7. Neutralisation
  • Das separierte Wasser wird bei Bedarf neutralisiert und kann anschließend in den Kühlkreislauf zurückgeführt werden.

Claims (10)

1. Verfahren für die Entölung von Öl- oder fetthaltigen Feinstzunderschlämmen, insbesondere aus dem Kühlwasser von Strangguß- und Warmwalzanlagen der Eisen- und Stahlindustrie, bei welchem gröbere Zunderanteile durch geeignete Trennvorrichtung (Klärbecken) vom ölhaltigen Feinstzunderschlamm und dem Hauptwasserkreislauf bereits abgeschieden und der ölhaltige Feinstzunderschlamm selbst durch einen weiteren geeigneten Trennschritt (Kiesfilter, Feinfilter) dem Wasserkreislauf in konzentrierter Form entzogen wurde, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Trennbehälter ein oberflächenaktives Hilfsmittel dem ölhaltigen Feinstzunderschlamm zugemischt wird und dadurch eine Phasentrennung zwischen ölhaltiger Emulsion und ölarmem Feinstzunderschlamm erreicht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor Zugabe des Hilfsmittels der Feinstzunderschlamm sedimentiert und der feststoffarme Überstand abgezogen wird, welcher seinerseits dem Kühlwasserkreislauf oder einer Kläranlage zugeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Feinstzunderschlamm mittels mehrmalige Zugabe von oberflächenaktivem Hilfsmittel mit zwischenzeitlicher Sedimentation und Abzug des emulsionshaltigen Überstandes bis zum gewünschten Reinheitsgrad gewaschen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ölarme Feinstzunderschlamm von der ölhaltigen Emulsion getrennt oder gemeinsam mit dieser aus dem Entölungsbehälter weiteren Aufarbeitungsschritten zugeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ölarme Feinstzunderschlamm in einem handelsüblichen Entwässerungsaggregat (Dekanter, Siebband- oder Kammerfilterpresse) entwässert und anschließend dem stahl- oder eisenerzeugenden Prozeß zugeführt wird, während das abgetrennte Wasser einer Aufarbeitung zugeführt oder verworfen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 und 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die im Entölungsbehälter oder im Entwässerungsaggregat separierte Ölemulsion einem oder mehreren Waschwasseraufbereitungsschritten (Spalterzugabe oder Membranstufe) unterzogen wird, wobei der Ölschlamm in konzentrierter Form vom Wasser getrennt wird und nach ggf. weiteren Aufarbeitungsschritten separat entsorgt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 und 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsmittel gemeinsam mit der Ölfraktion separiert und verworfen werden.
8. Verfahren nach Anspruch 1 und 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der hilfsmittelhaltige Wasserstrom über eine Kläranlage entsorgt oder in den Trennbehälter zurückgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1 und 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der hilfsmittelhaltige Wasserstrom in einer weiteren Aufarbeitungsstufe (z. B. Membranstufe) derart aufgearbeitet wird, daß ein kleiner hilfsmittelhaltiger Wasserstrom in den Trennbehälter zurückgeführt wird, während der unbelastete Hauptwasserstrom ggfs. nach Neutralisation in den Kühlwasserkreislauf zurückgeführt wird.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Feinstzunderschlamm und die Emulsion sowie das Wasser in einem Verfahrensschritt mittels einem geeigneten und hierfür eingerichteten Entwässerungsaggregat voneinander getrennt werden. Das Wasser kann nach den Verfahren nach Anspruch 7 bis 9 aufgearbeitet oder einer Kläranlage zugeführt werden, die Ölemulsion gemäß Anspruch 6 aufbereitet und der Feinstzunder in den Verhüttungsprozeß zurückgegeben werden.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101648767B (zh) * 2009-07-06 2011-04-13 西南铝业（集团）有限责任公司 一种铝板热轧乳化废水处理方法及系统
US10722824B2 (en) 2016-10-18 2020-07-28 Ecolab Usa Inc. Device to separate water and solids of spray water in a continuous caster, and method to monitor and control corrosion background

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