DE3913845A1 - Recycling von kuehlschmiermitteln - Google Patents

Recycling von kuehlschmiermitteln

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Description

Verbrauchte Öl-Wasseremulsionen fallen in der Metallverarbeitung, bei der Reinigung öl- und fettverschmutzter Oberflächen, nach der Metallverarbeitung sowie aus einer großen Anzahl anderer Quellen an.
Die Entsorgung bereitet zunehmend Schwierigkeiten, da Mineralöle im Abwasser das Leben in Gewässern und die Funktionsfähigkeit von Kläranlagen gefährden.
Die Einleitung darf nicht ohne Vorbehandlung erfolgen, da der Ölgehalt solcher Abfallemulsionen zwischen 5 und 10% liegt.
Die Emulsionsbehandlung vor der Entsorgung sieht eine weitgehende Trennung der Öl- von der Wasserphase, also eine Emulsionsspaltung vor.
Während der Gesetzgeber immer strenger die Einhaltung der maximal zulässigen Grenzwerte von 5 oder 10 mg/l Restölgehalt in der Wasserphase überwacht (entscheidend ist die Entwässerungssatzung der zuständigen Gemeinde) wird es immer schwieriger Emulsionen zu brechen, da bei ständig steigenden Anforderungen an die Kühlschmiermittel, z.B. durch deren Einsatz an CNC-Maschinen, die Stabilität der Emulsionen mehr und mehr gesteigert wird.
Die alleinige Aufarbeitung mit Hilfe von Chemikalien ermöglicht nicht die Einhaltung der geforderten Grenzwerte für den Restölgehalt im Abwasser.
Eine Verdünnung zur Schädlichkeitsverminderung läßt die vom Gesetzgeber geforderte Aufbereitung des Ölhaltigen Wassers nach 7a des Wasserhaushaltsgesetzes nicht zu.
Hinzu kommt, soweit mit Säuren oder Salzen (z.B. Eisen- oder Aluminiumsalzen) gespalten wird, das Problem der Schlammentsorgung.
Besonders bedenklich ist, daß von den jährlich in der Bundesrepublik Deutschland verkauften Kühlschmiermitteln (ca. 350 000 t) ein großer Teil nicht mehr in der Entsorgung auftaucht.
Ziel der Erfindung war es demnach, die derzeitig in breitem Umfang eingesetzten Öl- in Wasseremulsionen durch umweltfreundlichere Medien zu ersetzen. Dazu mußten drei ineinandergreifende Anforderungen gelöst werden.
Erstens mußte ein mineralölfreier, nicht emulgierter, vollsynthetischer Kühlschmierstoff eingesetzt werden, der nicht nur den einfacheren Anforderungen, z.B. beim Schleifen von Guß oder Stahl genügt, sondern auch bei den höheren Anforderungen der mittleren und schweren Bearbeitung von hochlegierten Stählen oder Aluminium oder Kupferlegierungen standhält.
Zweitens sollte das Kühlschmiermittel zusätzlich so beschaffen sein, daß es biologisch voll abbaubar ist, d.h., daß Nachlässigkeiten beim Transport oder beim Umgang oder unsachgemäße Beseitigung zur Einsparung von Entsorgungskosten nicht zu Lasten der Umwelt gehen.
Drittens mußte ein Weg gefunden werden, Verunreinigungen, wie suspendierte oder kolloidale Feinstpartikel, eingetragene emulgierte Lecköle sowie mikrobiologische Keime permanent zu entfernen, um die ursprünglichen Eigenschaften des Kühlschmiermittels aufrechtzuerhalten und auf diese Weise ein Recycling zu ermöglichen.
Als Kühlschmierstoff mit den geforderten Eigenschaften erweist sich erfindungsgemäß eine wäßrige Lösung von Alkoholen, wie z.B. Diolen, vorzugsweise Propandiol und Metallseifen sowie Dicarbonsäurederivate vorzugsweise Bernsteinsäuresalzen als Inhibitoren, je nach Anforderungen der Metallbearbeitung in unterschiedlicher anteiliger Zusammensetzung. Dieser Kühlschmierstoff entspricht den gestellten Forderungen hinsichtlich Kühlschmierleistung in der oben geschilderten Art sowie der geforderten biologischen Abbaubarkeit.
Beispiel der Zusammensetzung des Konzentrates
60% Wasser,
35% 1,2-Propandiol,
4% Dodecansäurenatriumsalz,
1% Bernsteinsäuredinatriumsalz.
Verdünnung in der Anwendung
1 : 4 bis 1 : 20 mit Wasser.
Die Reinigung als Vorraussetzung zum Recycling erfolgt günstigerweise mittels Cross-Flow-Filtration mit Rohrmembranen. Die Eigenschaften des Kühlschmiermittels bleiben dabei vollständig erhalten.

Claims (1)

  1. Verfahren zum Recycling von Kühlschmiermitteln, gekennzeichnet dadurch, daß das mineralölfreie, nicht emulgierte, biologisch voll abbaubare, wäßrig gelöste Kühlschmiermittel, welches sich zusammensetzt aus einem Alkohol, z.B. einem Diol, vorzugsweise 1.2-Propandiol, sowie Derivaten von Carbonsäuren, vorzugsweise Metallseifen mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, sowie eventuell Dicarbonsäurederivaten, wie z.B. das Dinatriumsalz der Bernsteinsäure, sowie eventuell fungiziden Wirkstoffen, kontinuierlich durch Cross-Flow- Membranfiltration derart von beim Gebrauch in der Metallbearbeitung eingetragenen Kolloiden, suspendierten oder emulgierten Verunreinigungen gereinigt wird, daß das austretende Filtrat entweder direkt oder im Anschluß an eine Nachschärfung für den ursprünglichen Einsatzzweck wiederverwendet werden kann.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5525235A (en) * 1994-05-17 1996-06-11 Energy Biosystems Corporation Method for separating a petroleum containing emulsion
WO2001023505A1 (de) * 1999-09-28 2001-04-05 Filterwerk Mann+Hummel Gmbh Doppelte filtration zum reinigen von kühlschmiersflüssigkeiten
DE102020002499A1 (de) 2020-04-26 2021-10-28 Smart Material Printing B.V. Vorrichtung und Verfahren zur Reinigung und Wiedergewinnung gebrauchter Schmierstoffe und/oder Kühlschmierstoffe

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WO2021219243A1 (de) 2020-04-26 2021-11-04 Smart Material Printing B.V. Vorrichtung und verfahren zur reinigung und wiedergewinnung gebrauchter schmierstoffe und/oder kühlschmierstoffe

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