DE2542266C3

DE2542266C3 - Verfahren zur chemischen Umwandlung von öl- und/oder fetthaltigen Emulsionen unter Verwendung von grenzflächenaktiven Substanzen und Anlage zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2542266C3
Application number: DE2542266A
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl.-Kfm. 6000 Frankfurt Henning
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-09-23
Filing date: 1975-09-23
Publication date: 1979-02-08
Also published as: DE2542266A1; DE2704917A1; DE2542266B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein neuartiges Verfahren zur chemischen Umwandlung von öl- und/oder fetthaltigen Emulsionen unter Verwendung von grenzflächenaktiven Substanzen und auf eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens.

Es gibt bereits eine Reihe von Verfahren zum Un-

i' schädlichmachen von Altöl und ölhaltigen Stoffen, die jedoch unwirtschaftlich arbeiten und eine Gefährdung der Umwelt mit sich bringen. So kann z. B. Öl chemisch umgesetzt werden, indem es verbrannt oder biologisch abgebaut wird. Da das Verbrennungsver-

-° fahren aus wirtschaftlichen Gründen im Freien erfolgt, führt es zu starken Luftverschmutzungen. Auch mit den bekannten Adsorptionsmitteln, wie z. B. Aktivkohle oder dergleichen läßt sich Altöl nur schwer binden.

Nach dem letzten Stand der einschlägigen Technik wurde auch schon vorgeschlagen, daß zur Spaltung einer Emulsion dieselbe in einen Behälter gefüllt, dann hydrophobierter Kalk zugerührt wird, um dann nach erfolgter Reaktion mittels eines Filters, über den

W die Flüssigkeit geleitet wird, die Schwebeteilchen von der klaren Flüssigkeit zu trennen.

Dieses Verfahren ist jedoch nicht geeignet, der Praxiseine sichere, einfache und wirtschaftliche Methode zur Verfügung zu stellen, die imstande ist, in kurzer Zeit große Mengen von öl- und/oder fetthaltigen Emulsionen unschädlich zu machen.

Gegenüber allen bekannten Anwendungsbeispielen ergeben sich erfindungsgemäß neue Erkenntnisse. Sie betreffen die Auswahl von grenzflächenaktiven Substanzen, die zeitlich und mengenmäßig festgelegte Reihenfolge des Einbringens der Reaktionsmittel sowie der Fmulsion in einen Quellbehälter, die Einleitung des ersten Spaltprozesses und die Art, wie die Spaltung der Schwebeteilchen von der Flüssigkeit ohne den Einsatz besonderer Filter durch eine leistungsfähige Spaltanlage erreicht wird. Bei einem Einsatz der erfindungsgemäßen verwendbaren grenzflächenaktiven Substanzen wird nach Beendigung der Reaktionen ein Endprodukt gewonnen, das aus einem benetzbaren Kalkhydroxyd besteht, das in der Bauwirtschaft vielseitig Anwendung finden kann.

Das Wesen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird darin erblickt, daß der Spaltprozeß in nacheinander mit Kalk, Wasser und fetthaltigen oder ölhaltigen Emulsionen zu füllenden Quellbehältern eingeleitet wird und dann in den mit den Quellbehältern in Verbindung stehenden Spaltgruben innerhalb einer gewissen Zeit durch Ausnützung der Schwerkraft zum Abschluß kommt, wobei das verbleibende, durch diese Reaktion fast reine Kalkwasser über ein getrenntes Neutralisationsbecken nach einer Kontrolle in die Kanalisation geleitet wird und die verbleibenden benetzbaren Reaktionsprodukte den mit den Spaltgruben verbundenen Schächten zur Weiterverarbeitung entnommen werden. Hierbei soll das Füllen der Quellbehälter und die Einleitung sowie Durchführung der ersten Reaktionen bis zur Weiterleitung der noch reagierenden Stoffe in die Spaltgruben jeweils nach

einem ganz bestimmten Zeitplan und bei Durchführung zeitlich getrennter Rührprozesse erfolgen. Als grenzflächenaktive Substanz soll nur Weißfeinkalk oder nur hydrophobierter Weißfeinkai)· oder beide Produkte in einem Verhältnis von ca. 1 : 1 gemischt, unter Beimischung von plastifizierenden und/oder porenbildenden Chemikalien zwecks Erzielung benetzbarer Reaktionsprodukte verwendet werden. Während der Durchführung der getrennten Reaktionsprozesse wird der Wasserüberfluß mittels der die i< > Spaltgruben miteinander verbindenen Überläufe einem getrennten Neutralisationsbecken zwecks Ableitung zugeleitet, wobei das über Sickerlöcher der Spaltgruben abfließende Wasser mittels Pumpen in den jeweils wieder beginnenden Spaltprozeß zurück- r> gefördert wird.

Die Spaltanlage zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch die Anordnung von mit Rührwerken und getrennten Zuleitunge.i für Kalk, Wasser und ölhaltigen Emulsionen versehenen ge- 2i> schlossenen wärmeisolierten Quellbehältern aus Metall oder dergleichen mit den darunter in geometrischer Anordnung nebeneinanderliegenden wasserundurchlässigen Spaltgruben und eines mit denselben verbundenen getrennten Neutralisationsbeckens, wobei jeder Quellbehälter über zweckmäßig wärmeisolierte Leitungen mit jeder Spaltgrube verbunden ist und wiederum jede Spaltgrube mittels regulierbarer Überläufe mit den angrenzenden Gruben und dem Neutralisationsbecken Verbindung aufweist. Zweckmäßig bilden die Böden schiefe Ebenen und weisen Sickerlöcher auf. Die schiefen Ebenen dienen dazu, die benetzbaren Reaktionsprodukte aus den Spaltgruben mittels Förderschnecken in vorgesehene Schächte zu leiten, während das durch die Sickerlöeher abfließende Wasser mittels Schlammpumpen in die erste Spaltgrube zurückgefördert werden soll.

Ohne den Einsatz von Pumpen fließt die Kalkemulsion aus dem Quellbehälter in eine der Spaltgruben. Das System mehrerer Spaltgruben bildet sinnvoller- w weise ein Vieleck, ein Quadrat ein Rechteck oder einen Kreis. Die im Quellbehälter begonnene Reaktion wird in den Spaltgruben zu Ende geführt, wobei die Trennung des Kalks, der das Öl oder Fett festgebunden hat, von der wäßrigen Lösung erfolgt. Diese Lösung wird zum Abfluß in das Neutralisationsbecken bereit gestellt. Das Kalkhydrat wird verdichtet bzw. getrocknet. Wird eine Hydrophobierung des Kalks gewählt, die ein benetzbares Reaktionsprodukt ergibt, so hat der Kalk nach 8-10 Tagen Lagerzeit einen fast stichfesten Zustand angenommen, der zum Beispiel zur Herstellung von Innen- und Außenputzen als Beschichtungen von Mauerwerk und Beton dienen kann. Er ist auch als Rohstoff bei der fabrikmäßigen Herstellung von Fertigputzen usw. geeignet.

Das Neutralisationsbecken nimmt das klare Kalkwasser aus den Spaltgruben auf. Es kommt hier darauf an, den pH-Wert so zu stellen, daß gemäß den Bestimmungen der Entwässerungsämter die Flüssigkeit als Abwasser in die Kanalisation geleitet werden kann. Hierzu sind chemische Stoffe geeignet, die durch ein Rührwerk im Becken verteilt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet weitaus billiger als die Verbrennung der ölhaltigen Stoffe in teuren Anlagen. Hier liegt ein Verfahren vor, das für Großverursacher, wie z. B. Städte und Gemeinden von großem Interesse ist.

Folgendes Beispiel soll den Ablauf verdeutlichen: Täglich werden ca. 100 m³ Emulsion abgelöscht. Dazu werden ca. 15 t Kalk verarbeitet, was etwa 20-25 m' gelöschten Kalk ergibt. Die Spaltgruben haben je ein Füllvermögen von 50 m\ es stehen 8 Spaltgruben zur Verfügung. Täglich werden ca. 9üm³ Kalkwasser neutralisiert.

In der Zeichnung ist die Spaltanlage zur Durchführung des Verfahrens beispielsweise dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 den Quellbehälter im Schnitt,

Fig. 2 die Spaltanlage im Schnitt nach Linie A-A gemäß Fig. 3 und

Fig. 3 die Spaltanlage im Grundriß

Nach der Zeichnung ist 1 der Quellbehälter mit der Isolierung 1 a, der Zuleitung 1 b für den Kalk und den Zuleitungen lc, id für Wasser und die öl- oder fetthaltige Emulsion.

2 ist ein Rührwerk mit dem Antrieb 2a. ie ist eine Ableitung für entstehende Dämpfe. 3 ist das Ableitungsrohr in die erste Spaltgrube mit den Schiebern 3a und 3c. 3b ist eine horizontale Ableitung für alle anderen Spaltgruben. Γ, 2-8' sind die unter den Quellbehältern Q1-Q4 vorgesehenen Spaltgruben. 9 ist das über die Überläufe α mit den Spaltgruben verbundene Neutralisationsbecken mit dem Rührwerk 9a und dem zu versperrenden Abfluß 96 in die Kanalisation. Die Spaltgruben besitzen schiefe Ebenen bildende Böden mit den Förderschnecken 10. 10a sind Sickerlöcher. Jeder der vier Quellbehälter hat zweckmäßig wärmeisolierte Zuleitungen zu allen Spaltgruben. Die Überläufe von der einen zur anderen Spaltgrube sind mit Ü bezeichnet.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur chemischen Umwandlung von öl- und/oder fetthaltigen Emulsionen unter Verwendung von grenzflächenaktiven Substanzen, dadurch gekennzeichnet, daß nacheinander

1) nur Weißfeinkalk oder nur hydrophobierter Weißfeinkalk oder beide Produkte in einem Mischungsverhältnis von ca. 1 : 1 unter Beimischung von plastifizierenden und/oder porenbildenden Chemikalien zur Erzielung benetzbarer Reaktionsprodukte

2) Wasser und

3) die zu spaltenden öl- und/oder fetthaltigen Emulsionen in Quellbehälter, die mit Spaltgruben in Verbindung stehen, eingefüllt werden, wobei der in den Quellbehältern eingeleitete Spaitprozeß durch Ausnutzung der Schwerkraft innerhalb einer bestimmten Zeit zu Ende geführt wird, so daß das verbleibende durch die Wirkung der Schwerkraft fast reine Kalkwasser über ein Neutralisationsbecken in die Kanalisation geleitet wird und die verbleibenden benetzbaren Reaktionsprodukte den mit den Spaltgruben verbundenen Schächten zur Weiterverarbeitung entnommen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllen der Quellbehälter, das Einleiten sowie Durchführen der ersten Reaktionen bis zur Weiterleitung der noch reagierenden Stoffe in Spaltgruben jeweils nach einem ganz bestimmten Zeitplan und unter Durchführen mehrerer zeitlich getrennter Rührprozesse erfolgt.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserüberfluß mittels der die Spaltgruben untereinander verbindenden Überläufe laufend dem Neutralisationsbecken zur Ableitung zugeleitet wird, und daß das über Sickerlöcher abfließende Wasser mittels Schlammpumpen in den Quellbehälter oder in die erste Spaltgrube zurückbefördert wird.

4. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Anordnung von mit Rührwerken (2) und getrennten Zuleitungen (Ib, lc, Id) für Kalk, Wasser und ölhaltigen Emulsionen versehenen, geschlossenen, wärmeisolierten Quellbehältern (1) mit den darunter in geometrischer Anordnung nebeneinanderliegenden wasserundurchlässigen Spaltgruben (1 bis 8) und eines getrennten Neutralisationsbeckens (9), wobei jeder Quellbehälter über zweckmäßig wärmeisolierte Leitungen (3) mit jeder Spaltgrube verbunden ist und wiederum jede Spaltgrube mittels regulierbarer Überläufe (D) mit den angrenzenden Gruben und über (a) dem Neutralisationsbecken Verbindung aufweist.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Böden der Spaltgruben vorzugsweise schiefe Ebene bilden und Sickerlöcher (10a) aufweisen, und daß zur Beförderung der ausgereiften, benetzbaren Reaktionsprodukte aus den Spaltgruben in vorgesehene Schächte Förderschnecken (10) dienen.

6. Anlage nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Neutralisationsbecken ein Rührwerk (9a) aufweist.