DE3601357A1 - Process for disposing of non-recyclable waste oils and oil substitutes - Google Patents

Process for disposing of non-recyclable waste oils and oil substitutes

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Abstract

The invention relates to a process for disposing of non-recyclable waste oils and oil substitutes, in which the substance to be disposed of is land filled or its oil content is employed for alternative purposes, and comprises mixing the substance to be disposed of with an aggregate comprising a finely dispersed particle system with the addition of mixing water, to which a highly polymeric organic glue has been added, and spreading out the wet, mixed material or processing it to give mouldings and then drying them, whereupon the solidified mass, or a heap obtained from this by breaking it up, or the solidified mouldings are landfilled or, to exploit the oil content, are employed for alternative uses.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entsorgung von nicht aufarbeitbaren Altölen und Ölersatzstoffen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a method for disposal of non-refurbishable oils and oil substitutes according to the preamble of claim 1.

Aus unterschiedlichen Quellen stammende, z.B. aus verbrauchten Schmierölen von Motoren und Maschinen bestehende Altöle können nur dann in besonderen Anlagen zu sogenannten Zweitraffinaten aufgearbeitet werden, wenn diese Erzeugnisse z.B. in Verbrennungs­ motoren unbedenklich verwendbar sind. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß diese Bedingung häufig nicht gegeben ist, weil solche Zweitraffinate polychlorierte Dibenzodioxine und polychlorierte Dibenzofurane freisetzen können. Dabei handelt es sich um hochtoxische Stoffe, welche bereits in geringen Konzentrationen zu erheblichen Gesundheitsschäden führen. Die Erfindung bezieht sich auf die Entsorgung von Altölen, die insbesondere aus diesem Grunde nicht wieder aufgearbeitet werden können.Different sources, e.g. out used lubricating oils of engines and machines Existing waste oils can only be used in special Refurbished systems for so-called secondary refinements if these products e.g. in combustion motors are safe to use. It has namely, that this condition is common is not given because such secondary refinements polychlorinated dibenzodioxins and polychlorinated Can release dibenzofurans. It is about highly toxic substances, which are already in low Concentrations causing significant damage to health to lead. The invention relates to the Disposal of waste oils, particularly from this Basically can not be worked up again.

Im allgemeinen hängt die Entscheidung jedoch von dem PCB-Gehalt des Altöls ab. Das erfindungsgemäße Verfahren ist im allgemeinen auf Altöle anwendbar, deren PCB-Gehalt über 10 ppm liegt. Dieser Grenzwert ergibt sich aus der Überlegung, ab wann der PCB-Gehalt eines Altöles im Zweitraffinat bedenklich ist oder sein könnte. Z.Zt. liegt dieser Grenzwert noch bei 50 ppm, soll aber mit Rücksicht auf die Umweltgefährdung auf den geringeren Grenzwert herabgesetzt werden. In general, however, the decision depends on that PCB content of the waste oil. The invention The method is generally applicable to waste oils whose PCB content is over 10 ppm. This limit arises from the consideration of when the PCB content of a used oil in the second refinement is or be questionable could. Currently this limit is still 50 ppm, but should take into account the environmental hazard the lower limit can be reduced.  

Neben Altölen der beschriebenen Art müssen auch Ölersatzstoffe entsorgt werden. Dabei handelt es sich um Flüssigkeiten, die z.B. in Transformatoren (polychlorierte Biphenyle) oder im Untertagebergbau als unbrennbare Schmierstoffe oder hydraulische Medien eingesetzt werden. Diese Ölersatzstoffe weisen häufig einen noch wesentlich höheren PCB-Gehalt als Altöle auf. Obwohl deswegen die Erfindung auch auf diese Ölersatzstoffe anwendbar ist, wird sie im folgenden zur Erleichterung ihres Verständnisses anhand von Altölen weiter beschrieben.In addition to used oils of the type described also Oil substitutes are disposed of. It is about liquids that e.g. in transformers (polychlorinated biphenyls) or in underground mining as incombustible lubricants or hydraulic media be used. These oil substitutes often exhibit has a much higher PCB content than waste oils. Although therefore the invention is also based on this Oil substitute is applicable, it is below to facilitate their understanding using Waste oils described further.

Soweit Altöle der beschriebenen Art unter den gegenwärtigen Bedingungen einen PCB-Gehalt von 50 bis 1000 ppm aufweisen, ist ihre Ablagerung auf dafür geeigneten Deponien erlaubt. Die Entsorgung solcher Altöle auf diesem Wege scheitert jedoch in der Regel daran, daß solche Deponien nicht zur Verfügung stehen. Sofern der PCB-Gehalt des Altöles den angegebenen Grenzwert von 1000 ppm übersteigt, kommt zur Entsorgung nur noch die Verbrennung infrage. Die dazu benutzte Feuerung muß dann jedoch aus Sicherheitsgründen mit Temperaturen über 1200°C betrieben werden; diese Werte werden von den meisten der in Betrieb befindlichen Müllverbrennungsanlagen nicht erreicht. Die zur Entsorgung von Altölen zur Verfügung stehende Verbrennungskapazität ist daher nicht ausreichend. Die geforderten Feuerungen sind auch besonders teuer, so daß die Entsorgung auf diesem Wege als zu kostenintensiv gilt.As far as waste oils of the type described under the PCB conditions of current conditions 50 to 1000 ppm, their deposition is on suitable landfills allowed. The disposal such waste oils fail in this way the rule that such landfills are not for To be available. If the PCB content of the waste oil exceeds the specified limit of 1000 ppm, only incineration is considered for disposal. The furnace used for this must then be switched off Safety reasons with temperatures above 1200 ° C operate; these values are used by most of the waste incineration plants in operation not reached. The for the disposal of waste oils for Combustion capacity is therefore available unsatisfactory. The required firings are also particularly expensive, so that disposal on this way is considered too expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Entsorgung der PCB-gehaltigen Altöle bzw. Ölersatzstoffe zu vereinfachen.The invention is based, which Disposal of PCB-containing waste oils or Simplify oil substitutes.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.The invention solves this problem with the features of claim 1. Appropriate embodiments the invention are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung baut auf der überraschenden Erkenntnis auf, daß das feindisperse System Rotschlamm im wesentlichen unabhängig von seinem Wassergehalt dann, wenn man es mit Altöl bzw. Altölersatzstoffen vermischt und eine verhältnismäßig geringe Menge an Wasser zusetzt, das einen organischen Polymerbinder nach Art eines Polyvinylalkohols und Polyvinylacetats enthält, aus der anfänglich entstehenden Wasser-in- Öl-Emulsion eine Phasenumkehr in der Art entstehen läßt, daß sich eine vollkommen homogene versteifende Paste ergibt, aus der kein Öl mehr austritt. Diese Phasenumkehr läßt sich im Labormaßstab und als Test bei industrieller Anwendung der Erfindung durch Aufbringen einer Probe auf ein Papier feststellen, das dann nicht mehr den üblichen Ölfleck zeigt.The invention is based on the surprising finding that the finely dispersed red mud system in the essentially regardless of its water content then, if you use waste oil or waste oil substitutes mixed and a relatively small amount of Water that adds an organic polymer binder in the manner of a polyvinyl alcohol and polyvinyl acetate contains, from the initial water-in Oil emulsion a phase reversal in the way emerge leaves that a completely homogeneous stiffening Paste results, from which no more oil emerges. These Phase reversal can be done on a laboratory scale and as Test in industrial application of the invention Find a sample on paper, which then no longer shows the usual oil stain.

Offenbar wird also bei der geschilderten Phasenumkehr das Öl adsorptiv von dem betreffenden Partikelsystem festgehalten. Dieses System gemäß der Erfindung wird den zu stellenden Anforderungen gerecht. Es kann aber auch in eine hydraulische Matrix eingebettet werden gemäß dem Patentanspruch 2. Diese läßt schon als solche kaum noch PCB austreten und etwa in das Wasser einer Deponie übertreten.Obviously, the phase reversal described the oil is adsorptive of the particle system in question captured. This system according to the invention will meet the requirements. It can but also embedded in a hydraulic matrix are according to claim 2. This already leaves as such hardly any PCBs emerge  and about to step into the water of a landfill.

Dieser Effekt wird aber durch den Zusatz des hochpolymeren, organischen Klebers entscheidend gesteigert. Denn der einmal ausgehärtete Kleber sorgt erst dafür, daß sich das PCB nicht mehr lösen kann und daß im inneren Gefüge des ausgehärteten Mischgutes der fixierte PCB-Anteil, aber natürlich auch das Öl nicht mehr austreten können, so daß sich eine dauerhafte Fixierung dieser Stoffe ergibt.However, this effect is due to the addition of the highly polymeric, organic adhesive increased. Because the once hardened adhesive first ensures that the PCB is no longer can solve and that in the internal structure of the hardened Mixed goods the fixed part of PCB, but of course also the oil can no longer escape, so that a permanent fixation of these substances results.

Erfindungsgemäß lassen sich als feindisperses System u.a. Bentonit, Flugasche, vor allem aber sogenannter Rotschlamm benutzen, also vorzugsweise Stoffe, welche überwiegend Abfälle darstellen und deswegen ihrerseits entsorgt, z.B. deponiert werden müssen. Unter diesen feindispersen Systemen stellt der Rotschlamm eine eisenhaltige Tonerde dar, die durch Aufschluß von Bauxit mit Alkalien entsteht. Der Rotschlamm ist nicht nur wegen der in ihm enthaltenen Substanzen, sondern auch wegen seiner Konsistenz schwer zu beseitigen. Im allgemeinen wird Rotschlamm deshalb verklappt oder in Teichen deponiert. Alle Entsorgungsverfahren sind vom Standpunkt des Umweltschutzes bedenklich und auf die Dauer nicht durchführbar. In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann der Rotschlamm in haldenförmigem Zustand benutzt werden, wobei er einen Wassergehalt von bis zu 40% aufweist. Soll seine Wirksamkeit erhöht werden, empfiehlt es sich, den Rotschlamm vor seiner Verwendung feinzumahlen. According to the invention can be used as a finely dispersed system i.a. Bentonite, fly ash, but especially so-called Use red mud, preferably fabrics, which mainly represent waste and therefore in turn disposed of, e.g. must be deposited. Among these finely dispersed systems, the Red mud is an iron-containing alumina that passes through Digestion of bauxite with alkalis occurs. The Red mud isn't just because of that in it contained substances, but also because of its Difficult to remove consistency. Generally speaking Red mud therefore dumped or in ponds deposited. All disposal procedures are from Viewpoint of environmental protection questionable and on the duration not feasible. In the invention The red mud can be processed in stockpile form Condition used, having a water content of up to 40%. Should be effective be increased, it is recommended the red mud grind before using.  

Im folgenden werden einige Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens wiedergegeben:The following are some embodiments reproduced of the method according to the invention:

Beispiel 1Example 1

In einem Kollergang wurden folgende Stoffe gemischt:The following substances were found in a pan mill mixed:

491 kgFlugstaub 163 kgZement 150 kgAltöl 196 kghaldenfeuchter Rotschlamm   5 kgPolyvinylalkohol g₁₈/140 in 5%iger wäßriger Lösung, also 100 l Anmachwasser.491 kg of dust 163 kg cement 150 kg waste oil 196 kg sludge-moist red mud 5 kg polyvinyl alcohol g₁₈ / 140 in 5% aqueous solution, so 100 l of mixing water.

Es entstand eine braune plastisch-pastöse Masse, die alsbald erstarrt und nach acht Tagen eine Bruchfestigkeit von 300 N.cm -2 aufweist. Während das Altöl 52 ppm PCB enthielt, war im Eluat nach 24 Std., gewonnen durch Einhängen eines Probekörpers von 117 cm2 Oberfläche in destilliertem Wasser, welches durch einen Magnetrührer in lebhafte Rotation versetzt wurde, lediglich 0,51 ppm anzutreffen.The result was a brown, plastic-pasty mass which soon solidified and after eight days had a breaking strength of 300 N.cm - 2 . While the waste oil contained 52 ppm PCB, only 0.51 ppm was found in the eluate after 24 hours, obtained by hanging a test specimen with a surface area of 117 cm 2 in distilled water, which was set in vigorous rotation by a magnetic stirrer.

Der Fixierungsgrad betrug somit 1 : 10.000. The degree of fixation was thus 1: 10,000.  

Beispiel 2Example 2

In einem geeigneten Mischer mit Kollergang wurden folgende Stoffe gemischt:In a suitable pan mill mixer mixed the following substances:

650 kgFlugstaub 200 kgZement 150 kgAltöl   5 kgPolyvinylalkohol in 5%iger wäßriger Lösung, also 100 l Anmachwasser.650 kg of dust 200 kg cement 150 kg waste oil 5 kg polyvinyl alcohol in 5% aqueous solution, i.e. 100 l Mixing water.

Es entstand eine schwarze, pastenartige Masse, die alsbald erstarrt und aushärtet. Nach elf Tagen ist eine Druckfestigkeit von 100 N.cm-2 erreicht, während nach dreißig Tagen die Druckfestigkeit 170 N.cm -2 betrug.The result was a black, paste-like mass that soon solidified and hardened. After 11 days, a compressive strength of 100 N.cm - 2 was reached, while after 30 days the compressive strength was 170 N.cm - 2 .

Beispiel 3Example 3

Gemischt wurden in einem geeigneten Mischer mit KollergangWas mixed in a suitable mixer Pan mill

450 kgBentonit 200 kgFlugstaub 200 kgZement 150 kgAltöl   5 kgPolyvinylalkohol M 0 5/290 in 5%iger wäßriger Lösung, also 100 l Anmachwasser.450 kg bentonite 200 kg of dust 200 kg cement 150 kg waste oil 5 kg polyvinyl alcohol M 0 5/290 in 5% aqueous solution, so 100 l of mixing water.

Eintstand eine schwarze, plastisch-pastöse Masse, die alsbald erstarrt und aushärtet. Nach vier Tagen ist eine Druckfestigkeit von 50 N.cm-2 erreicht.A black, plastic-pasty mass that immediately solidifies and hardens. A compressive strength of 50 N.cm - 2 is reached after four days.

Beispiel 4Example 4

Gemischt wurden in einem geeigneten Mischer mit KollergangWas mixed in a suitable mixer Pan mill

236 kgAltöl 713 kgRotschlamm (haldenfeucht)  51 kgHochofenzement F35 unter Zumischung von  17,5 kgPolyvinylalkohol M 0 5/290 in 10%iger wäßriger Lösung.236 kg waste oil 713 kg red sludge 51 kg blast furnace cement F35 below Admixture of 17.5 kg polyvinyl alcohol M 0 5/290 in 10% aqueous solution.

Es entstand nach wenigen Minuten Mischzeit eine zunehmend steifer werdende, rotbraune homogene Paste. Sie trocknete an der Luft aus. Wärmezufuhr beschleunigte allgemein den Vorgang.After a few minutes of mixing, a increasingly stiff red-brown homogeneous paste. It dried up in the air. Heat supply generally accelerated the process.

Beispiel 5Example 5

Wie in den Beispielen 1 bis 4 wurden folgende Bestandteile gemischt: As in Examples 1 to 4, the following were Mixed ingredients:  

200 kgAltöl 800 kgRotschlamm haldenfeucht (ca. 38 bis 42% Wasser)  20 kgPolyvinylalkohol M 0 5/290 in einer 10%igen Lösung, alternativ; 40 leiner 5%igen Lösung zur Erzielung einer weichen Konsistenz der Mischung.200 kg waste oil 800 kg of red sludge damp (approx. 38 to 42% water) 20 kg polyvinyl alcohol M 0 5/290 in a 10% solution, alternatively; 40% 5% solution to achieve a soft consistency of the mixture.

Es entstand nach einigen Minuten Mischzeit eine standfeste Masse, welche kein Öl austreten ließ. Daraus hergestellte Formkörper schrumpften ohne Rißbildung stark bei Trocknung.After a few minutes of mixing, a stable mass, which no oil let out. Shaped bodies made from it shrank without Strong cracking when drying.

Beispiel 6Example 6

Der Mischung nach Beispiel 5 wurde Hochofenzement nach Beispiel 4 zugesetzt. Aus der standfesten Mischung geformte Körper wurden getrocknet. Dabei trat kein wesentlicher Schrumpfungsprozeß auf.The mixture according to Example 5 became blast furnace cement added according to Example 4. From the steadfast Mixture-shaped bodies were dried. Here there was no significant shrinkage process.

Für die endgültige Deponie kommt im industriellen Maßstab des erfindungsgemäßen Verfahrens u.a. ein dünnschaliges Bauwerk aus Stahlbeton in Frage, aus welchem das Material gegebenenfalls wieder ausgelagert werden kann, wenn eine Wiederverwendung des Ölanteils in Betracht kommen sollte.For the final landfill comes in industrial Scale of the method according to the invention i.a. a thin-shelled structure made of reinforced concrete in question which the material if necessary again can be outsourced if reused of the oil content should be considered.

Claims (9)

1. Verfahren zur Entsorgung von nicht aufarbeitbaren Altölen und Ölersatzstoffen, bei dem der zu entsorgende Stoff deponiert oder sein Ölanteil weiterverwendet wird , dadurch gekennzeichnet, daß der zu entsorgende Stoff mit einem aus einem feindispersen Partikelsystem bestehenden Zuschlag und unter Zusatz von Anmachwasser, das mit einem hochpolymeren, organischen Kleber versetzt ist, gemischt und das feuchte Mischgut ausgebreitet oder zu Formlingen verarbeitet, sowie im Anschluß daran getrocknet wird, worauf die erstarrte Masse oder ein aus dieser durch Aufbrechen gewonnenes Haufwerk bzw. die erstarrten Formlinge deponiert oder zur Nutzung des Ölanteiles weiterverwendet werden.1. A method for the disposal of non-reprocessable waste oils and oil substitutes, in which the substance to be disposed of or its oil portion is used further, characterized in that the substance to be disposed of with a supplement consisting of a finely dispersed particle system and with the addition of mixing water, which with a high-polymer, organic adhesive is mixed, mixed and the moist mixture is spread out or processed into moldings, and then dried, whereupon the solidified mass or a mass obtained from it by breaking open or the solidified moldings are deposited or used for the use of the oil content . 2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß dem Zuschlag ein hydraulischer Zement zugesetzt wird.2. The method according to claim 1, characterized characterized that the knockdown a hydraulic cement is added. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlag aus Rotschlamm oder Flugstaub oder Bentoniten besteht.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized, that the supplement from red mud or flying dust or bentonites. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Kleber ein Polyvinylalkohol oder ein Polyvinylacetat verwendet wird. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized, that as an adhesive a polyvinyl alcohol or Polyvinyl acetate is used.   5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Rotschlamm als Zuschlag dieser vorher feingemahlen wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized, that when using red mud as a supplement this is finely ground beforehand. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Zuschläge Mischungen aus Rotschlamm, Flugasche und/oder Bentoniten verwendet werden.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized, that mixtures of red mud, Fly ash and / or bentonites can be used. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der hochpolymere, organische Kleber in 1- bis 10-%iger Lösung verwendet wird.7. The method according to any one of claims 1 or 3, characterized, that the high polymer organic glue in 1- to 10% solution is used. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Deponie ein dünnschaliges Bauwerk aus Stahlbeton verwendet wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized, that a thin-skinned structure to the landfill Reinforced concrete is used. 9. Verfahren nach Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet, daß das deponierte Material aus dem dünnschaligen Bauwerk ausgelagert wird.9. The method according to claim 8, characterized characterized that the deposited Material outsourced from the thin-shell structure becomes.
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