DE3918285A1 - Verfahren und vorrichtung zum spuelen (reinigen) von mischvorrichtungen fuer mehrkomponenten-kunststoffe, insbesondere polyurethan - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Insbesondere ist die Erfindung auf das Spülen sog. "Niederdruckreaktions­ gießvorrichtungen" zur Verarbeitung von Polyurethan gerichtet. Derartige Vorrichtungen weisen normalerweise einen Rührer in der Mischkammer auf, der für die innige Mischung der mit geringem Druck eingedüsten Komponenten sorgt. Niederdruckvorrichtungen dieser Art sind in den unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt.

Im Unterschied zu Hochdruckvorrichtungen, die keinen Rührer aufweisen, und bei denen die Mischung in der Mischkammer allein dadurch bewerkstelligt wird, daß die Komponenten mit hohem Druck eingedüst werden, und die durch diese Verfahrensweise bedingt mechanisch, beispielsweise durch einen Reinigungskolben, gereinigt werden können, werden die Niederdruckmisch­ vorrichtungen durch ein Spülmittel gereinigt, das ausreagierte und nicht- ausreagierte Komponentenreste der Polyol- und Isocyanatkomponente duch die Austrittsöffnung herausspült. Ein solches Spülen oder Reinigen ist unbedingt erforderlich, damit die Mischkammer nicht "zuwächst" und immer eine saubere rezeptgetreue Mischung entsteht.

Als Spülmittel wird sehr häufig Methylenchlorid eingesetzt. Nach dem Austreten aus der Austrittsöffnung verdampft dieses Methylchlorid in die Atmosphäre. Diese Verfahrensweise ist zwar "einfach", sie kann aber unter gesundheitlichen Gesichtspunkten bedenklich sein, da das Methylenchlorid in nicht kontrollierbarem Umfang in die Atmosphäre gelangt, d.h. nicht wieder aufgefangen wird.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, um dadurch den Einsatz von Methylenchlorid und ähnlichen, in die Atmosphäre verdampfenden Stoffen, zu vermeiden und gleichzeitig eine wirtschaftliche, d.h. kostengünstige, Verfahrensweise anzubieten.

Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren durch das Kennzeichen des Anspruches 1 und bei der Vorrichtung durch das Kennzeichen des Anspruches 4 gelöst.

Dadurch, daß anstelle von Methylenchlorid Wasser mit einem oberflächen­ spannungslösenden Mittel verwendet wird, wird ein unbedenkliches und unge­ fährliches Spülmittel verwendet, das darüber hinaus überall verfügbar ist. Das verunreinigte Spülwasser verdampft allerdings nach dem Austritt aus der Austrittsöffnung nicht, so daß es aufgefangen und entsorgt werden muß. Dieses verunreinigte Wasser enthält ausreagierte und nicht-ausreagierte Komponentenbestandteile, die entweder in dem Spülwasser fein verteilt sind oder auf diesem aufschwimmen. Damit die verhältnismäßig großen Mengen an Spülwasser, die bei einem entsprechenden industriellen Einsatz anfallen, nicht nach den für Chemiemüll geltenden Bestimmungen entsorgt werden müssen, d.h. einer besonderen Verbrennung zugeführt werden müssen, wird das verunreinigte Spülwassser gefiltert, so daß es dem Spülwasserkreislauf wieder zugeführt, d.h. wieder verwendet werden kann. Abhängig von dem Grad der Verunreinigung und dem Grad der Filterung läßt sich das Spülwasser viele Male wieder verwenden.

In vorteilhafter Weise kann das verunreinigte Spülwasser vor dem Filtern einem Absetzbehälter zugeführt werden, in dem sich unten ein Schlamm absetzen kann, der durch eine getrennte Öffnung entfernt und sofort entsorgt werden kann. Oben setzen sich die schwimmfähigen Bestandteile ab, die ebenfalls entfernt und als Sondermüll entsorgt werden. Das relativ klare Spülwasser wird dann vorzugsweise über einen Druckbehälter dem Filterelement zugeführt. Je nach Verschmutzungsgrad wird das Filterelement ausgewechselt und ebenfalls als Sondermüll behandelt und entsorgt.

Es ist verständlich, daß bei dieser Verfahrenseise im Verhältnis zu dem eingesetzten Wasservolumen ein verhältnismäßig geringes Schlammvolumen, ein ebenfalls geringes Volumen an schwimmfähigen Bestandteilen und die verschmutzten Filterelemente als zu entsorgende Bestandteile anfallen. Im übrigen kann das gereinigte Spülwasser dem Spülwasserkreislauf wieder zugeführt werden.

Weitere vorteilhafte Verfahrensweisen bzw. Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 3 und 5 bis 7.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Niederdruckmischvorrichung mit Rührer; und

Fig. 2 eine schematische Darstellung der wesentlichen Bauteile zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die in Fig. 1 lediglich als Prinzipskizze dargestellte Niederdruckmisch­ vorrichtung, die in den unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt ist, besteht aus einer Mischkammer 1, der die Komponenten über Leitungen 2 und 3 zugeführt werden. Am Eintritt in die Mischkammer befinden sich entspre­ chende Einspritzdüsen. In der Mischkammer ist ein Rührer 4 drehbar angeordnet, der durch einen Motor 5 angetrieben wird. Die Austrittsöffnung der Mischkammer ist mit 6 bezeichnet. Weiterhin führt in die Mischkammer eine Spülmittelleitung 7, die lediglich schematisch angedeutet ist. Sie tritt dort in die Mischkammer ein, wo es zur Durchführung einer möglichst vollständigen Spülung, d.h. Reinigung, am zweckmäßigsten ist.

In Fig. 2 ist ein Absetzbehälter 8 dargestellt, dem das aus der Austrittsöffnung 6 austretende verunreinigte Spülwasser zugeführt wird. In diesem Absetzbehälter 8 kann sich das verunreinigte Spülwasser trennen, d.h. unten setzt sich ein Schlamm 11 ab, oben schwimmen schwimmfähige Bestandteile, insbesondere Schaumreste 10 auf, und in der Mitte verbleibt bereits relativ klares Spülwasser (9).

Der Schlamm 11 kann über eine Leitung 13 mit einem entsprechenden Ventil entfernt und als Sondermüll entsorgt werden. Entsprechendes gilt für die oben schwimmenden Schaumreste 10.

Das bereits relativ klare Spülwasser wird über ein Ventil in einer Leitung 12 zu einem Druckbehälter 14 geleitet. Der Druckbehälter 14 ist mit einer Druckluftversorgung 15 mit Druckregler verbunden. Mit Hilfe des Druckbehälters, der beispielsweise bei einem Druck von 2 bar arbeitet, wird das aus dem Absetzbehälter 8 zugeführte relativ klare, aber noch nicht wiederverwendbare Spülwasser, über eine Leitung 16 durch einen Filter 17 gedrückt, der mit Hilfe einer Konsole 18 befestigt ist. Das nunmehr wiederverwendbare Spülwasser gelangt über eine Leitung 19 in einen Auffangbehälter 20.

Das Filterelement des Filters 17 kann eine Filterkerze sein. Dieses Filterelement wird in Abhängigkeit von seinem Verschmutzungsgrad mehr oder weniger häufig ausgewechselt und ebenso wie der Schlamm 11 und die Schaumreste 10 als Sondermüll entsorgt.

Die Spülung der Mischkammer 1 durch die Spülmittelleitung 7 erfolgt immer dann, wenn die Vorrichtung nicht zum Mischen eingesetzt wird, d.h. bei verschlossenen Komponentenleitungen 2 und 3. Die sehr schematisch in Fig. 2 dargestellten Bauteile zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens müssen nicht unbedingt unmittelbar neben oder unterhalb der Niederdruckmischvorrichtung aufgestellt werden. Sie können auch an einem getrennten Ort aufgestellt werden, solange sichergestellt ist, daß sämtliches aus der Austrittsöffnung 6 austretendes Spülwasser in den Absetzbehälter 8 gelangt.

Das als Spülmittel verwendete Wasser ist mit einem oberflächenspannungs­ lösenden Mittel versetzt, bei dem es sich beispielsweise um ein Haushalts­ spülmittel handelt, damit es seine Reinigungsaufgabe zufriedenstellend erfüllen kann. Dieses Spülwasser kann vor dem Eintritt in die Mischkammer erwärmt werden, beispielsweise auf 70°C, damit es möglichst gut wirksam wird.

Es ist leicht einzusehen, daß die Verwendung von Wasser als Spülmittel unter gesundheitlichen Gesichtspunkten unbedenklich ist. Die Entsorgung der verhältnismäßig großen Spülmittelmengen wird dadurch vereinfacht und wirtschaftlicher gemacht, daß nicht das gesamte Spülwasser entsorgt werden muß, sondern dieses dem Spülwasserkreislauf im wesentlichen wieder zugeführt werden kann, da lediglich der sich absetzende Schlamm, die aufschwimmenden Bestandteile und die ausgewechselten Filterelemente als Sondermüll entsorgt werden müssen.

Claims (7)

1. Verfahren zum Spülen (Reinigen) von Mischvorrichtungen für Mehrkompo­ nenten-Kunststoffe, insbesondere Polyurethan, bei dem bei geschlossenen Einspritzdüsen ein Spülmittel in die vorzugsweise einen Rührer enthal­ tende Mischkammer eingedüst wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Spülmittel Wasser verwendet wird, dem ein oberflächenspannunglösendes Mittel beigefügt ist, und daß das aus der Austrittsöffnung der Mischkammer austretende, verunreinigte Spülwasser vor der erneuten Zuführung zum Spülwasserkreislauf gefiltert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verunreinigte Spülwasser vor dem Filtern in einen Absetzbehälter geführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spülwasser vor dem Eindüsen in die Mischkammer erwärmt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (6) der Mischkammer (1) mit einem Filter (17) mit auswechselbarem Filterelement verbindbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Austrittsöffnung (6) und dem Filter (17) ein Absetzbehälter (8) zwischengeschaltet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Absetzbehälter (8) und Filter (17) ein Druckbehälter (14) zwischengeschaltet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das auswechselbare Filterelement eine Filterkerze ist.