DE19944624A1

DE19944624A1 - Verfahren zur Aufbereitung von gebrauchten Filtererden aus der Filtration von Walzölen, welche beim Kaltwalzen von Aluminiumfolien und -bändern verwendet werden

Info

Publication number: DE19944624A1
Application number: DE1999144624
Authority: DE
Inventors: Juergen Hensel; Alexander Schluttig; Konrad Stoeber
Original assignee: I F B INST fur BIOANALYTIK UM
Current assignee: I F B INST fur BIOANALYTIK UM
Priority date: 1999-09-17
Filing date: 1999-09-17
Publication date: 2001-03-22

Description

Walzöle, vorzugsweise solche aus dem Walzprozeß von Aluminiumfolien und -bändern verbrauchen sich dadurch, daß sie mit Schmutzpartikeln und Aluminiumverbindungen angereichert werden. Um diese Verunreinigungen aus dem umlaufenden Walzöl abzutrennen, werden diese über eine Anschwemm filtration mit Kieselgur-Bleicherde-Gemischen als Filterhilfsmittel filtriert. Dabei entsteht ein Filterkuchen mit einem Ölgehalt von bis zu 35% und einem mehr oder weniger hohem Schmutzpartikel- und Metallanteil.

Nach dem Austragen aus der Filtrationsanlage wird dieser Kuchen auch als "gebrauchte Filtererde" bezeichnet.

Diese ölhaltigen, gebrauchten Filtererden müssen entsorgt werden und werden üblicherweise thermisch verwertet.

Diese Verfahrensweise nach dem Stand der Technik ist sehr kostenintensiv, weil die mit der gebrauchten Filtererde entsorgten Komponenten Walzöl, Kieselgur und Bleicherde ersetzt werden müssen.

Des weiteren ist die Entsorgung als Sonderabfall kostenintensiv.

Die Rückgewinnung des Walzölanteiles mittels Vakuumdestillation ist bekannt. Verfahren zur Rückgewinnung von wiederverwendbaren Kieselgur-Bleicherde- Gemischen existieren nicht. Ebenso gibt es keine Lösungsvorschläge zur Rückgewinnung weiterer in der gebrauchten Filtererde enthaltenen Wertstoffe, beispielsweise des Aluminiums.

Die Verbrennung von gebrauchten Filtererden führt zwangsläufig zu Emissionen von Kohlendioxid. Das Anliegen, Kohlendioxidemissionen zu verringern, wird durch das nachfolgend zu beschreibende erfindungsgemäße Verfahren ebenfalls unterstützt.

Aufgabe der Erfindung ist die Beschreibung eines Verfahrens, welches die oben genannten Nachteile der Entsorgung und Substitution von Walzöl, Kieselgur und Bleicherde beseitigt.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren erreicht, welches:

a) Walzöl in einer für den Anwender benötigten Qualität aus der gebrauchten Filtererde gewinnt.
b) die in der gebrauchten Filtererde enthaltenen Filterhilfsmittel (Kieselgur und Bleicherde) in einer für den Walzprozeß benötigten Qualität gewinnt.
c) Aluminium aus der gebrauchten Filtererde in wiederverwertbarer Form zurückgewinnt.

Das Verfahren besteht aus folgenden Verfahrensschritten:

1. Aus einem Vorratsbehälter 1 wird die gebrauchte Filtererde mittels geeignetem Fördersystem bekannter Bauart, vorzugsweise einer Förderschnecke 2 in einen heizbaren Mischbehälter 3 eingetragen und unter laufenden Durchmischen mit Waschlauge 4 versetzt, welche aus einer starken Lauge wie z. B. Natronlauge und ggf. Tensiden besteht.
2. Das pumpfähige Gemisch aus gebrauchter Filtererde und Waschlauge wird bei beliebigen Temperaturen, vorzugsweise zwischen 50°C und 80°C, unter fortlaufender Durchmischung inkubiert.
Die Waschlauge wird dem Mischbehälter 3 aus einem Vorratstank 5 zugeführt.
3. Die im Mischbehälter 3 entstehende Suspension 6 wird in einer nachfolgenden Phasentrennung mit bekannten Verfahren 7 in folgende Phasen aufgetrennt:
- a) Sediment aus gereinigtem Kieselgur-Bleicherde-Gemisch 8
- b) Flüssigphase mit gelöstem und suspendiertem Schmutz und Aluminiumabrieb 9
- c) aufschwimmende Walzöl/Schmutzphase 10
4. Die Kreislaufführung und die damit verbundene Regenerierung der als Flüssigphase mit gelöstem Schmutz und Aluminiumabrieb 9 anfallenden gebrauchten Waschlauge 12 erfolgt durch Abtrennung von Restölen 13 mittels bekannter Verfahren, durch Entfernung von Schmutzanteilen 14 und durch Ausfällung gelösten Aluminiums 15.
5. Der Rückstand der aufschwimmenden Walzöl/Schmutzphase 10 nach erfolgter Abtrennung des Walzöls 16 wird nach Volumenreduzierung 17 in einem Stapelbehälter 18 gestapelt und bei ausreichendem Aluminiumgehalt einer Verwertung 19 zugeführt. Die bei der Volumenreduzierung 17 anfallende gebrauchte Waschlauge 12 wird dem unter 4. genannten Kreislauf zugeführt.
6. Das abgetrennte Sediment 8 kann dem Vorgang der Laugeninkubation und der darauffolgenden Phasentrennung 7 mehrmals unterworfen werden, um das entstehende Kieselgur-Bleicherde-Gemisch weiter zu reinigen.
7. Die Aktivierung der Bleicherde 20 kann sowohl im Kieselgur-Bleicherde-Gemisch 21 als auch nach Abtrennung der in einem vorhergehenden Trennungsschritt 22 vom Kieselgur getrennten Bleicherde erfolgen. Das Gemisch bzw. die abgetrennte Bleicherde 23 kann vor der Aktivierung eine Trocknung 24 durchlaufen.
8. Die Aktivierung der Bleicherde erfolgt nach dem für diesen Stoff bekannten Verfahren der Säureaktivierung.
9. Die abgetrennten Walzölanteile 11 werden durch Filtration oder andere bekannte Reinigungsverfahren 25 von Verunreinigungen befreit. Das gereinigte Recycling- Walzöl 26 wird in einem Tank 27 gestapelt.

Bezugszeichenliste

1

Vorratsbehälter f. gebrauchte Filtererden

2

Fördersystem

3

heizbarer Mischbehälter

4

Waschlauge

5

Vorratstank Waschlauge

6

Suspension aus gebrauchter Filtererde in Waschlauge

7

Phasentrennung

8

Sediment aus gereinigtem Kieselgur-Bleicherde-Gemisch in Waschlauge

9

Flüssigphase mit gelöstem und suspendiertem Schmutz und Aluminiumabrieb

10

aufschwimmende Walzöl/Schmutzphase

11

Walzölanteile

12

gebrauchte Waschlauge

13

Abtrennung Restöl

14

Entfernung Schmutzanteile

15

Ausfällung gelösten Aluminiums

16

Abtrennung Walzöl

17

Volumenreduzierung

18

Stapelbehälter für volumenreduzierte Schmutzphase

19

Verwertung

20

Reaktivierung Bleicherde

21

getrocknetes Kieselgur-Bleicherde-Gemisch

22

Trennung Kieselgur/Bleicherde

23

abgetrennte Bleicherde

24

Trocknung

25

Reinigung des abgetrennten Walzöls

26

Recycling-Walzöl

27

Stapelbehälter Walzöl

Claims

1. Verfahren zur Aufbereitung von gebrauchten Filtererden aus der Filtration von Walzölen, welche beim Auswalzen von Aluminiumfolien und -bändern verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß Walzöl, Kieselgur, Bleicherde und Aluminium in einer für den Wiedereinsatz im Walzprozeß und in der Walzölfiltration benötigten Qualität aus der gebrauchten Filtererde gewonnen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Verfahrensschritt gebrauchte Filtererde unter laufendem Durchmischen mit Waschlauge versetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchmischen so erfolgt, daß die Strukturen des Kieselgur nicht zerstört werden.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschlauge aus der Lösung einer Base in Wasser, vorzugsweise Natronlauge und ggf. Tensiden besteht.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch aus gebrauchter Filtererde und Waschlauge bei beliebigen Temperaturen, vorzugsweise zwischen +50°C und +80°C unter fortlaufender Durchmischung inkubiert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im Mischbehälter entstehende Suspension einer physikalischen Phasentrennung mittels dafür bekannter Verfahren unterzogen wird und dabei eine Trennung in mindestens drei Phasen erfolgt: in ein Sediment aus Kieselgur-Bleicherde-Gemisch, einer Flüssigphase mit darin gelösten und suspendierten Schmutzanteilen und darin gelöstem Aluminiumabrieb und einer Walzöl/Schmutz/Phase, die sich wiederum physikalisch auftrennen läßt in eine Schmutzphase, bestehend aus mit Organika beladenen festen Teilchen und einer Walzölphase.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinnung von wiederverwendbarem Walzöl durch Abtrennung von der Walzöl/Schmutz/Phase mittels bekannter Verfahren erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das abgetrennte Walzöl vor der Wiederverwendung im Walzprozeß einer Destillation unterzogen wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Walzöl abgetrennte Schmutzphase nach erfolgter Volumenreduzierung und bei ausreichendem Aluminiumgehalt einer Verwertung zur Aluminiumgewinnung zugeführt wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die im aus der Waschlösung abgetrennten Kieselgur-Bleicherde-Gemisch enthaltene Bleicherde einer Reaktivierung unterzogen wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktivierung der Bleicherde sowohl im Gemisch als auch nach Abtrennung der in einem vorhergehenden Trennungsschritt vom Kieselgur abgetrennten Bleicherde erfolgen kann.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktivierung von Bleicherde nach dem für diesen Stoff bekannten Verfahren der Säureaktivierung erfolgt.

13. Recyclingwalzöl, dadurch gekennzeichnet, daß es durch Abtrennung aus gebrauchter Filtererde durch das Verfahren nach Patentansprüchen 1-12 gewonnen wurde.

14. Recyclingkieselgur, dadurch gekennzeichnet, daß es durch Abtrennung aus gebrauchter Filtererde durch das Verfahren nach Patentansprüchen 1-12 und nachfolgender Regeneration gewonnen wurde.

15. Recyclingbleicherde, dadurch gekennzeichnet, daß diese durch Abtrennung aus gebrauchter Filtererde durch das Verfahren nach Patentansprüchen 1-12 und nachfolgender Regeneration gewonnen wurde.

16. Recycling-Kieselgur-Bleicherde-Gemisch dadurch gekennzeichnet, daß dieses durch Abtrennung aus gebrauchter Filtererde durch das Verfahren nach Patentansprüchen 1-12 und nachfolgender Regeneration gewonnen wurde.