DE3314859A1

DE3314859A1 - Verfahren und vorrichtung zur zentrifugalen reinigung von gebrauchten mineraloelen

Info

Publication number: DE3314859A1
Application number: DE19833314859
Authority: DE
Inventors: Aloys Dipl.-Ing. 4740 Oelde Tenthoff
Original assignee: Westfalia Separator GmbH; Westfalia Separator AG
Current assignee: GEA Mechanical Equipment GmbH
Priority date: 1983-04-23
Filing date: 1983-04-23
Publication date: 1984-10-25
Also published as: ES8502154A1; IT8467420A1; BE899360A; NL8401245A; BR8401846A; ES531783A0; IT8467420A0; FR2544740A1; IT1178930B; GB2139121A

Description

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Verfahren und Vorrichtung zur zentrifugalen Reinigung von gebrauchten Mineralölen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur zentrifugalen Reinigung von gebrauchten Mineralölen, insbesondere von durch Schmutz und Wasser verunreinigten Schwerölen, unter Verwendung eines selbstentleerenden Separators, dessen Schleudertrommel das Feststoff-Flüssigkeitsgemisch über einen zentralen Einlauf zugeführt wird, der eine erste Ablaufleitung für die Flüssigkeit, die aus dem zentralen Bereich der Schleudertrommel abgezogen wird, besitzt und eine zweite Ablaufleitung für die über Kanäle aus dem peripheren Bereich der Schleudertrommel abgezogene Flüssigkeit.

Verfahren der genannten Art sind allgemein bekannt, wobei die Flüssigkeitsspiegel der aus dem zentralen und peripheren Bereich ablaufenden Flüssigkeiten so gewählt werden, daß sich innerhalb der Schleudertrommel eine sogenannte Trennzone zwischen dem spezifisch schwereren Wasser und dem spezifisch leichteren Öl einstellt. Diese Trennzone muß im Bereich der Einspeisezone der Schleuderflüssigkeit in das Tellerpaket liegen, um einen optimalen Trenneffekt zu erreichen. Werden Schleudergüter mit unterschiedlichen Dichteunterschieden gereinigt, so muß die Einstellung der Ablaufdurchmesser der beiden Phasen geändert werden. Vor dem Beginn der Separierung und nach jeder Totalentleerung muß die Schleudertrommel zunächst mit Wasser gefüllt werden, um einen Verschluß des Ablaufes aus dem peripheren Bereich für das Öl zu bewirken. Dies ist mit einem entsprechenden Frischwasserverbrauch verbunden. Ein weiteres Problem ist die Gefahr des Durchschlagene der Ölphase in den peripheren Teil der Trommel, wodurch nicht nur Öl aus dem Ablauf für die Wasserphase austritt und verlorengeht, sondern auch eine Verunreinigung des Abwassers verursacht wird. Die Gefahr des Durchschlagens besteht besonders bei der Reinigung von Schwerölen, die mit ihren Dichten in den Bereich des Wassers kommen, so

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daß teilweise schweres Wasser in Form von Mg SO* hinzugefügt werden muß, um eine sichere Trennung zu erreichen. Mit den bekannten Verfahren können bisher nur Öle ohne Zugabe von Mg SO4 zentrifugal gereinigt werden, die eine maximale Dichte von 0,991 g/cm³ haben. Da der Trend aus Kostengründen zur Verwendung von Schwerölen geht, ist die Problematik der maximal zulässigen Öldichte für die zentrifugale Reinigung besonders akut geworden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem auch Öle mit einer höheren Dichte als 0,991 g/cm sicher und verlustfrei zentrifugal gereinigt werden können, wobei gleichzeitig auf eine Wasservorlage vor Beginn der Separierung und nach den Entleerungen verzichtet werden kann und die Einstellung der Trennzone entfällt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß Feststoffe und Wasser im Feststoffraum der Schleudertrommel angesammelt werden und die aus dem peripheren Bereich abgezogene Flüssigkeit solange in den Einlauf zurückgeführt wird, wie Öl abläuft, und die Rückführung beendet wird, sobald Wasser abläuft.

Dadurch, daß die Trommel vor Beginn der Separierung nicht mit Wasser gefüllt wird, fließt aus beiden Flüssigkeitsabläufen zunächst gereinigtes Öl ab. Schmutz und Wasser sammeln sich im Feststoffraum der Schleudertrommel an. Sobald das Wasser die Kanäle für den Ablauf von Flüssigkeit aus dem peripheren Bereich erreicht, wird dem Öl der Weg versperrt, und an der zweiten Ablaufleitung tritt nun Wasser aus. Durch Messen des Leitwertes der ablaufenden Flüssigkeit kann diese Änderung festgestellt und die Umschaltung eines Umschaltventils eingeleitet werden. Die Rückführung dieses Flüssigkeitsstromes in den Einlauf des Separators wird solange unterbrochen, wie Wasser abläuft. Werden die aus dem peripheren Bereich kommenden Ablaufkanäle durch angesammelten Feststoff verstopft, wird die Flüssigkeitsströmung in den Kanälen und in der zweiten Ablaufleitung unterbrochen.

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Durch eine geeignete überwachungseinrichtung wird diese unterbrechung festgestellt und eine Entleerung der Schleudertrommel ausgelöst. Dieser Zyklus wiederholt sich fortwährend. Mit dem Verfahren gemäß der Erfindung läßt sich die Arbeitsweise der Schleudertrommel somit nicht nur hinsichtlich der Reinigung von Schwerölen optimieren, sondern es ist auch gleichzeitig auf einfache Weise möglich, das Volumen der in der Schleudertrommel abgelagerten Feststoffe abzutasten und rechtzeitig eine Entleerung einzuleiten.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß mit Separierungstemperaturen über 100 ⁰C gefahren werden kann, da einerseits kaum Wasser verdampfen kann und ein Verdampfen auch nicht die bei den bisher bekannten Verfahren erforderliche Trennzone innerhalb der Schleudertrommel beeinflussen kann. Da der Wassergehalt von Schwerölen in der Regel unter 1 % liegt, arbeitet die Schleudertrommel nach jeder Entleerung zunächst als Klärseparator, wobei wegen des hohen Drukkes in der Schleudertrommel kein Wasser verdampfen kann.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß die zweite Ablaufleitung für die aus dem peripheren Teil der Schleudertrommel kommende Flüssigkeit mit dem Einlauf für das zugeführte Feststoff-Flüssigkeitsgemisch verbunden ist. In der zweiten Ablaufleitung ist ein Umschaltventil angeordnet, womit es möglich ist, die ablaufende Flüssigkeit statt in den Einlauf an eine beliebige andere Stelle der Anlage zu leiten. Zur Einstellung des Ablaufdruckes und der Ablaufmenge ist die zweite Ablaufleitung mit einer Drosselstelle versehen. Der Druck wird durch einen in der Ablaufleitung vorgesehenen Druckschalter überwacht. Ein ebenfalls in der zweiten Ablaufleitung vorgesehenes Leitwertmeßgerät ermöglicht die Feststellung der in der Ablaufleitung fließenden Flüssigkeitsart.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher

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erläutert, die eine Ausführungsform gemäß der Erfindung veranschaulicht.

Die Schleudertrommel 1 ist mit einem zentralen Einlauf 2 versehen, durch den das Feststoff-Flüssigkeitsgemisch dem Schleuderraum 3 zugeführt wird, der sich aus einem Trennraum 4 und einem Feststoffraum 5 zusammensetzt. Der Abzug der geklärten Flüssigkeit erfolgt einerseits aus dem zentralen Bereich der Schleudertrommel über eine Schälscheibe 6 und andererseits aus dem peripheren Bereich über Kanäle 7 und Schälscheibe 8. Die Schälscheibe 6 steht mit einer ersten Ablaufleitung 9 in Verbindung, durch die das gereinigte Öl zur weiteren Verwendung in die Anlage zurückgegeben wird. Eine der Schälscheibe 8 zugeordnete zweite Ablaufleitung ist so mit dem Einlauf 2 verbunden, daß der aus dem peripheren Bereich der Schleudertrommel 1 abgezogene Flüssigkeitsstrom in die Schleudertrommel zurückgeführt wird. Ein Umschaltventil 11 in der zweiten Ablaufleitung 10 gestattet jedoch auch die Ableitung des Flüssigkeitsstromes an eine beliebige andere Stelle. Die zweite Ablaufleitung 10 ist weiterhin ausgerüstet mit einem Leitwertmeßgerät 12, einem Druckschalter 13 und einer Drosselstelle 14. Der Feststoffraum 5 ist an seiner Peripherie mit Auswurföffnungen 15 versehen, die durch einen axial beweglichen Kolbenschieber 16 freigegeben oder verschlossen werden können.

Bei Beginn der Separierung läuft aus den beiden Ablaufleitungen 9 und 10 gereinigtes Öl ab, da sich Feststoff und Wasser zunächst im Feststoffraum 5 ansammeln. Das Umschaltventil 11 ist dabei so geschaltet, daß das Öl in den Einlauf 2 zurückgeführt wird. Über die Drosselstelle 14 wird die abfließende Flüssigkeitsmenge auf einen relativ kleinen Wert eingestellt. Sobald sich soviel Wasser im Feststoffraum 5 angesammelt hat, daß der Wasserspiegel die Kanäle 7 erreicht, fließt statt Öl Wasser aus der zweiten Ablaufleitung 10. Dies wird durch das Leitwertmeßgerät 12 festgestellt und einem nicht dargestellten Steuergerät mitgeteilt,

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das die Umschaltung des Umschaltventils 11 bewirkt und damit die Rückführung in den Einlauf 2 unterbricht. Erreicht auch der Feststoffspiegel den Eintrittspunkt der Kanäle 7, so wird der Flüssigkeitsstrom in der zweiten Ablaufleitung unterbrochen. Der dadurch in der zweiten Ablaufleitung zusammenbrechende Druck wird dem Steuergerät über Druckschalter 13 gemeldet und eine Entleerung der Schleudertrommel eingeleitet. Der bei der Umstellung von Öl- auf Wasserablauf in der zweiten Ablaufleitung 10 mögliche kurzzeitige Druckabfall wird in bekannter Weise durch eine im Steuergerät vorgesehene Zeitverzögerung unterdrückt.

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Bezugszexchenliste

1 Schleudertrommel

2 Einlauf

3 Schleuderraum

4 Trennraum

5 Feststoffraum

6 Schälscheibe

7 Kanal

8 Schälscheibe

9 Erste Ablaufleitung

Zweite Ablaufleitung

Umschaltventil

Leitwertmeßgerat

Druckschalter

Drosselstelle

Auswurföffnung

Kolbenschieber

Claims

Westfalia Separator AG

Verfahren und Vorrichtung zur zentrifugalen Reinigung von gebrauchten Mineralölen

PATENTANSPRÜCHE

(V) Verfahren zur zentrifugalen Reinigung von gebrauchten Mineralölen, insbesondere von durch Schmutz und Wasser verunreinigten Schwerölen, unter Verwendung eines selbstentleerenden Separators, dessen Schleudertrommel das Feststoff-Flüssigkeitsgemisch über einen zentralen Einlauf zugeführt wird, der eine erste Ablaufleitung für die Flüssigkeit, die aus dem zentralen Bereich der Schleudertrommel abgezogen wird, besitzt und eine zweite Ablaufleitung für die über Kanäle aus dem peripheren Bereich der Schleudertrommel abgezogene Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß Feststoffe und Wasser im Feststoffraum der Schleudertrommel angesammelt werden und die aus dem peripheren Bereich abgezogene Flüssigkeit solange in den Einlauf zurückgeführt wird, wie Öl abläuft, und die Rückführung beendet wird, sobald Wasser abläuft.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verschluß der aus dem peripheren Bereich führenden Kanäle durch in der Trommel abgelagerte Feststoffe und der damit verbundenen Unterbrechung des aus der zweiten Ablaufleitung ablaufenden Flüssigkeitsstromes ein Impuls ausgelöst wird, der eine automatische Entleerung der Schleudertrommel einleitet.
3) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Ablaufleitung (10) mit dem Einlauf (2) verbunden ist.
4) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ;r, in der zweiten AbI au f leitung (10) ein Umschaltventil (11) ί ; angeordnet ist.

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5) Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet _t daß in der zweiten Ablaufleitung (10) ein Leitwertmeßgerät (12) vorgesehen ist.
6) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Ablaufleitung (10) ein Druckschalter (13) angeordnet ist.
7) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Ablaufleitung (10) mit einer Drosselstelle (14) versehen ist.