DE3717633A1 - Verfahren zum elektrolytischen trennen einer oel/wasser-emulsion - Google Patents
Verfahren zum elektrolytischen trennen einer oel/wasser-emulsionInfo
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- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/465—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electroflotation
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen einer
Öl/Wasser-Emulsion.
Öl/Wasser-Emulsionen treten beispielsweise in der me
tallverarbeitenden Industrie auf, wo sie für Schmier-
und Kühlzwecke verwendet werden. Die Beseitigung der
verbrauchten Emulsionen ist problematisch, da diese
wegen des hohen Ölanteiles sorgfältig deponiert werden
müssen, wenn sie nicht durch Brechen aufbereitet wer
den.
Es ist bereits bekannt, Öl/Wasser-Emulsionen durch ein
elektrolytisches Verfahren zu trennen. Bei den bekann
ten Verfahren ist jedoch der Einsatz von löslichen
Elektroden und chemischen Mitteln erforderlich; es
entstehen dabei Schlämme, deren Aufbereitung und Depo
nie weitere Kosten verursachen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektro
lytisches Verfahren zum Trennen von Öl/Wasser-Emulsio
nen zu schaffen, bei dem eine Schlammbildung vermieden
wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch Anord
nen von Anode und Kathode mit einem derartigen geringen
Abstand voneinander, daß bei einer Zellspannung von
weniger als 2 Volt eine Koaleszenz der Öltröpfchen an
einer der Elektroden bewirkt wird.
Vorzugsweise ist die Oberfläche von Anode und/oder
Kathode rauh mit einer Rauhtiefe bis zum halben Abstand
zwischen Anode und Kathode.
Zum Ablösen der sich regelmäßig an der Kathode (in
Einzelfällen aber auch an der Anode) anhaftenden koagu
lierten Öltröpfchen kann ein Strom von Gasblasen in die
elektrolytische Zelle eingebracht werden. Dieses bla
senbildende Gas kann bei poröser Ausbildung der Elek
trode bzw. Elektroden direkt durch diese in die Zelle
eingebracht werden, was den Ablösungseffekt weiter
verstärkt. Das Ablösen der koagulierten Öltröpfchen von
den Elektroden kann jedoch auch durch ein kurzzeitiges
Ab- oder Umschalten der Zellspannung bewirkt werden.
Da bei einem einstufigen Verfahren eine ausreichende
Trennung der Öl/Wasser-Emulsion nur selten erreicht
werden kann, wird weiter vorgeschlagen, mehrere elek
trolytische Zellen kaskadenartig zu betreiben, wobei
die von einer elektrolytischen Zelle abgeschiedene
ölreichere Phase in eine vorangehende elektrolytische
Zelle rückgeführt und die ölärmere Phase einer nachfol
genden Zelle zugeführt wird.
Erfindungsgemäß wird also vorgeschlagen, ein elektroly
tisches Trennen einer Öl/Wasser-Emulsion in einer Zelle
durchzuführen, in der die Elektroden nur einen sehr
geringen Abstand voneinander haben, so daß eine hohe
Felddichte von mehr als 100 Volt/cm bewirkt wird. Die
hohe elektrische Feldstärke stellt sicher, daß ein
Trennen der Phasen der Öl/Wasser-Emulsion bewirkt wird,
die relativ geringe Zellspannung von weniger als 2 Volt
verhindert, daß das Material der Elektroden insbeson
dere der Anode in Lösung geht. Der Abstand der Elektro
den voneinander muß daher sehr gering, nämlich weniger
als 0,2 mm sein.
Die weiter vorgeschlagene rauhe Ausbildung der Oberflä
chen von Anode und Kathode bewirkt, daß dem homogenen
Feld ein inhomogenes Feld überlagert wird, so daß Be
reiche mit einer hohen Feldstärke und Bereiche mit
einer geringeren Feldstärke vorliegen. Bei einer derar
tigen Ausbildung ist eine besonders wirkungsvolle Tren
nung der Emulsion gegeben.
Damit die Elektroden nicht mit Fremdpartikeln besetzt
werden, muß die zu trennende Emulsion vor Durchführung
des Verfahrens soweit gefiltert werden, daß Fremdteil
chen größer als 0,05 mm ausgeschieden werden.
Die in der Regel negativ geladenen Öltröpfchen einer
Öl/Wasser-Emulsion neigen dazu, sich an der Anode zu
sammeln. Bei einer ausreichenden Feldstärke wird eine
Koaleszenz, also das Zusammenfließen der Öltröpfchen zu
einer kompakten Ölphase bewirkt. Dieser sich auf der
Anode absetzende Ölfilm verändert das elektrische Ver
halten der Zelle erheblich. Es ist daher erforderlich,
dafür zu sorgen, daß das sich an der Anode absetzende
Öl aus der Zelle herausgeführt wird. Zu diesem Zweck
wird vorgeschlagen, ein Gas derart in die Zelle einzu
bringen, daß die sich bildenden Gasblasen an der Elek
trode (beispielsweise der Anode) vorbeistreifen und das
koagulierte Öl von der Elektrode ablösen.
Alternativ ist jedoch auch möglich, die Elektroden als
sich drehende Scheiben auszubilden, die mechanisch
abgestreift werden.
Weiter ist es auch möglich, die Zellspannung regelmäßig
kurzzeitig umzupolen, wodurch der sich an einer der
Elektroden bildende Ölfilm von dieser abgestoßen wird
und sodann auf der zu trennenden Emulsion aufschwimmt.
Die einzige Figur zeigt das weiter vorgeschlagene kas
kadenartige Betreiben einer Mehrzahl von hintereinander
geschalteter elektrolytischer Zellen 10, 12, 14, 16.
Die zu trennende verbrauchte Öl/Wasser-Emulsion, die
beispielsweise 5 Vol./% Öl haben mag, wird einer Zelle
12 zugeführt. In dieser findet ein elektrolytisches
Trennen statt. Bei Annahme eines Konzentrationsgefälles
von 10 zu 1 innerhalb jeder der vier Zellen wird von
dieser eine Emulsion mit 50 Vol./% Öl und eine Emulsion
mit 0,5 Vol./% Öl abgegeben. Die Emulsion mit 0,5
Vol./% Öl wird einer weiteren elektrolytischen Zelle 14
zugeführt, die wiederum eine Emulsion mit einer Konzen
tration von 0,05 Vol./% Öl einer weiteren Zelle 16
abgibt. Bei dem angenommenen Konzentrationsgefälle von
10 zu 1 scheidet die Zelle 16 Wasser mit lediglich noch
0,005 Vol./% Öl ab, das ohne erhebliche Belastung der
Umwelt abfließen kann.
Die von der letzten Zelle abgegebene Emulsion mit 0,5
Vol./% Öl wird in die vorletzte Zelle 14 rückgeführt,
die von der vorletzten Zelle abgeschiedene Emulsion mit
5 Vol./% Öl wird in die Zelle 12 rückgeführt. Die mit
Öl angereicherte Emulsion mit 50 Vol./% Öl der Zelle 12
wiederum wird in eine dieser vorgeschalteten Zelle 10
geführt, aus der eine Konzentration von mehr als 90
Vol./% Öl abgeschieden wird. Dieses wird sodann in
einen Behälter 18 abgeleitet und der weiteren Aufberei
tung zur Wiedernutzung zugeführt.
Claims (6)
1. Verfahren zum Trennen einer Öl/Wasser-Emulsion
unter deren Führen zwischen Anode und Kathode einer
elektrolytischen Zelle, gekennzeichnet durch Anordnen
von Anode und Kathode mit einem derartig geringen Ab
stand voneinander, daß bei einer Zellspannung von weni
ger als 2 Volt eine Koaleszenz der Öltröpfchen an einer
der Elektroden bewirkt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberfläche von Anode und/oder Kathode rauh mit
einer Rauheit bis zum halben Abstand zwischen Anode und
Kathode sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und Anspruch 2, gekenn
zeichnet durch Einbringen eines Stromes von Gasblasen
in den Raum zwischen den Elektroden, die eine Ablösung
der sich an der Kathode (oder auch der Anode) anhaften
den koagulierten Öltröpfchen bewirkt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das blasenbildende Gas bei poröser Ausbildung der
Elektrode(n) direkt durch diese in die Zelle einge
bracht wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 und Anspruch 2, gekenn
zeichnet durch kurzzeitiges Ab- oder Umschalten der
Zellspannung.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch kaskadenartiges Betreiben mehrerer
hintereinander angeordneter elektrolytischer Zellen
unter Rückführung der von einer elektrolytischen Zelle
abgeschiedenen ölreichere Phase in eine vorangehende
elektrolytische Zelle und Zuführung der ölärmeren Phase
in die nachfolgende Zelle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873717633 DE3717633A1 (de) | 1987-05-26 | 1987-05-26 | Verfahren zum elektrolytischen trennen einer oel/wasser-emulsion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873717633 DE3717633A1 (de) | 1987-05-26 | 1987-05-26 | Verfahren zum elektrolytischen trennen einer oel/wasser-emulsion |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3717633A1 true DE3717633A1 (de) | 1988-12-08 |
Family
ID=6328391
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873717633 Ceased DE3717633A1 (de) | 1987-05-26 | 1987-05-26 | Verfahren zum elektrolytischen trennen einer oel/wasser-emulsion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3717633A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4443297C1 (de) * | 1994-12-06 | 1996-03-07 | Hdw Nobiskrug Gmbh | Vorrichtung zur Spaltung von Öl-in-Wasser-Emulsionen mittels Elektrokoagulation |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0041480A1 (de) * | 1980-06-04 | 1981-12-09 | Ciba-Geigy Ag | Trennung von Öl-in-Wasser Emulsionen durch Elektrolyse |
-
1987
- 1987-05-26 DE DE19873717633 patent/DE3717633A1/de not_active Ceased
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0041480A1 (de) * | 1980-06-04 | 1981-12-09 | Ciba-Geigy Ag | Trennung von Öl-in-Wasser Emulsionen durch Elektrolyse |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4443297C1 (de) * | 1994-12-06 | 1996-03-07 | Hdw Nobiskrug Gmbh | Vorrichtung zur Spaltung von Öl-in-Wasser-Emulsionen mittels Elektrokoagulation |
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