DE2306707C2

DE2306707C2 - Verfahren zur Herstellung eines in unterirdischen Hohlräumen deponierbaren Säureharzproduktes

Info

Publication number: DE2306707C2
Application number: DE19732306707
Authority: DE
Inventors: Gerd 3151 Abbensen Klingebiel; Dieter Dr. 3150 Peine Menz
Original assignee: Preussag AG
Current assignee: Preussag AG
Priority date: 1973-02-10
Filing date: 1973-02-10
Publication date: 1974-08-22
Also published as: DE2306707B1; DE2306707A1

Description

geeigneten

Hohl-

SäuSh^TularttarSn Material gibt unter gleichender nachträglicher Zugabe von Wasser und

J!to

SSg überraschend gezeigt, daß man eine ärf. wirtschaftlich verpumpbare

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30

35

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellungeines in unterirdischen Hohlräumen deponierbaren Säureharzproduktes.

Bei der Regenerierung gebrauchter Schmieröle, sogenannter Altöle, vermittels Schwefelsäure, Destillation usw., entstehen beträchtliche Mengen an stark Schwefelsauren und schwefeldioxidhaltigen Abfallprouukten, die man als Säureharze bezeichnet.

Die Beseitigung solcher Abfallprodukte ist außerordentlich schwierig, veil one Lagerung in offenen Mülldeponien auf Grund des hohen Gehalls an Schwefelsäure und Schwefeldioxid umweltschädlich ist. Günstig wäre die Lagerung in geeigneten unterirdischen Hohlräumen, die z. B. durch Auslaugung von Salzstöcken hergestellt werden können. Dabei ist jedoch die sehr hohe scheinbare Viskosität des Säureharzes, die oberhalb von 300 cP liegt, hinderlich, weil sich das Säureharz wegen dieser hohen Viskosität praktisch nicht durch die oft viele 100 m betragenden, zu den unterirdischen Hohlräumen führenden Rohrleitungen pumpen läßt. Nun wäre es zwar möglich, dieses Säureharz vermittels flüssiger Kohlenwasserstoffe oder halogenier'.er Kohlenwasserstoffe zu verdünnen und pumpfähig zu machen, jedoch ist dieses Verfahren wirtschaftlich nicht tragbar. Mit Wasser ist das Säureharz nicht mischbar.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zu schaffen, mit dem eine wirtschaftliche Beseitigung und gefahrlose Lagerung der Säureharze, der Abfallprodukte, der Altölregenerierung ermöglicht wird.

Überraschend bei diesem Verfahren ist der Umstand, daß zur Lösung dieser Aufgabe gleichzeitig andere Schadstoffe der Industrie, nämlich die bei der Aufarbeitung von Erzen anfallenden Mineralschlämme, wie z. B. das bei der Zinkelektrolyse anfallende jarositartige Material, mit beseitigt werden.

Bei der Zinkelektrolyse fällt ein Abfallprodukt an, das in seiner Zusammensetzung dem Jarosit ähnlich ist und das außerdem Schadstoffe für die Umwelt, wie z. B. Blei-. Arsen-, Kadmium-, Silber-, Kupfer- und ist es daß immer das Säureharz zum Jarosit gegeben wird und zwar kann das Mischungsverhältnis ^n Cbis 8 Gewichtsteilen Harz auf 1 Gew.chtsteil jaros.tariiis Material-nachfolgend kurz Jaros,t genannt -oeSen vorzugsweise 0 bis 4 Gcw.chtste.le Harz auf iSichtsieil Jarosit. Die Menge des zugegebenen Wassers soll zur Herstellung einer gut flüssigen D.sper-Son ausreichen und Pumpbarke.t ermöglichen.

SeSr brauchbare Gemische der erfindungsgemaßen Art erhält man wie aus der nachfolgenden Tabelle ersichtlich. Die Viskositäten, die dabei auftreten, hegen alle unter 100 cP und damit im Bere.che guter Pumpbarkeit.

Versuch

D
E*)

Jarosit
+ HjO

in

Gewichtsprozent

6,6

15,2
27,8
41,7
55.9

Harz	Salzsole	Wasser	schein
in	in	abs.	bare
Gewichts	Gewichts	Gewichts	Viskosität
prozent	prozent	prozent	incP
34,9	58.5	59,7	60 ■ 10
30,3	54,5	57,3	80 r 10
27,8	44,4	49,5	80 ; 10
20,8	37.5	45,2	90 * 20
11.2	32,9	43,2	60 ■ 20

) Bestes Ergebnis dieser Versuchsreihe.

Auf diese Weise ist es nun möglich, sowohl das Säureharz aus der Regenerierung von gebrauchten Schmierölen als auch das bei der Zinkelektrolyse anfallende Material, dessen Hauptzusammensetzung etwa der chemischen Formel KFe₃ ¹¹¹ [(OH)_e/(SO₄)₂] entspricht und deshalb in der einschlägigen Industrie kurz Jarositschlamm genannt wird, obwohl es mit anderen Verbindungen von Metallen stark durchsetzt ist, in geeigneten unterirdischen Hohlräumen zu deponieren. Besonders interessant ist dabei, daß dieser aus der Zinkelektrolyse stammende jarositartige Schlamm beträchtliche Mengen an Kadmium, Silber, Blei und Zink enthält. Der Zinkgehalt kann mehr als 5"/„ betragen. Auf Grund des erfindungsgemaßen Verfahrens werden das Säureharz, welches mit beträchtlichen Mengen an Schwefelsäure und Schwefeldioxid versetzt ist, und der Jarositschlamm miteinander vermischt. Durch die weitere erfindungsgemäße Behandlung wird dann ebenfalls Wasser in ausreichender Menge zugegeben, so daß eine schwefelsäure, wäßrige Lösung entsteht. Aus diesem Konzept heraus ergibt sich jetzt eine weitere Möglichkeit der technisch vorteilhaften Auswertung des erfindungsgemaßen Verfahrens. Die Lagerung des Säureharzes und des Jarosits muß auf Grund

der zu schützenden Umwelt in geeigneten unterirdischen Hohlräumen erfolgen, die z. B. durch Auslaugen von Salzstöcken geschaffen werden können. Bei diesem Auslaugeverfahren fällt eine Salzsole an, die ebenfalls im Rahmen der vorliegendes Erfindung verwendbar ist. Wird nämlich statt mit Wasser mit SaIzlole verdünnt, die z. B. bei der Kavernenlaugung anfällt, so wird die Löslichkeit einiger Metallverbindungen beträchtlich erhöht. Von den genannten Metallen, wie Kadmium, Silber, Blei, Kupfer und Zink, sind bei Zugabe von Salzsole statt Wasser sogar Silber und Blei als Chlorokomplexe löslich. Das heißt, man erhält eine Lösung, in der diese Wertmetalle enthalten sind. Diese Lösung mit den darin gelösten Metallverbindungen kann hydrometallurgisch aufgearbeitet werden, beispielsweise unter Verwendung einer Solventextraktion oder mit festen Ionenaustauschern.

Bei der Solventextraktion ergibt sich ein weiterer Vorteil, der darin besteht, daß die Lauge nach der Extraktion der Metallverbindungen und anschließender Neutralisation direkt in die Vorflut gegeben werden kann und damit kein Raum in der Kaverne zu ihrer Deponie erforderlich ist, so daß also praktisch in dem Kaverneuraum nur Säureharz und Jarosit abgelegt

werden.

Zur Beseitigung des Säureharzes in der erfindungsgemäßen Weise kann man auch statt des Jaroüts andere Mineralschlämme, wie z. B. den aus der Aluminiumgewinnung stammenden Rotschlamm, verwenden. Man verfährt bei diesem Material genau wie beim Jarosit, indem man auch dem Rotscblamm zunächst das Säureharz beimischt, gleichzeitig oder anschließend Wasser zugibt und es darm, da es pumpfähig geworden ist, in die unterirdischen Kavernen befördert.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines in unterirdischen Hohlräumen deponierbaren Saureharzproduktes, dadurch gekennzeichnet, daß man das bei der Regenerierung von Ältölen entstandene Säureharz einem jarosit artigen Material oder einem aus der Aluminiumgewiinnung stammenden Rotschlamm unter gleichzeitiger oder nachträglicher Zugabe von Wasser oder Salzsole zuführt, die hierbei gebildete Dispersion rührt und die gegebenenfalls verwendete Salzsole auf darin gelöste Verbindungen von Kadmium, Silber, Blei, Kupfer und Zink metallurgisch aufarbeitet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufarbeitung der die Metallverbindungen enthaltenden Salzsole hydrometallurgisch, insbesondere durch Solventextraktion, durchgeführt wird, wobei man die in der Salzsole enthaltenen Feststoffe zuvor abtrennt.

Zinkverbindungen, enthält, deren Beseitigung bzw. vSwSag außerordentlich aufwendig ist. Wegen des \erwerumg » _{und B}i_e,_Verbmdungen

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