WO1992020422A1 - Verfahren zum trennen von gemischen von flüssigkeiten unterschiedlicher dichte und adhäsion gegenüber nicht saugenden feststoffoberflächen - Google Patents

Verfahren zum trennen von gemischen von flüssigkeiten unterschiedlicher dichte und adhäsion gegenüber nicht saugenden feststoffoberflächen Download PDF

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WO1992020422A1
WO1992020422A1 PCT/EP1992/001158 EP9201158W WO9220422A1 WO 1992020422 A1 WO1992020422 A1 WO 1992020422A1 EP 9201158 W EP9201158 W EP 9201158W WO 9220422 A1 WO9220422 A1 WO 9220422A1
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oil
steel wool
fibers
knitted fabric
package
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PCT/EP1992/001158
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Stefan Lüth
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Lueth Stefan
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B15/00—Cleaning or keeping clear the surface of open water; Apparatus therefor
    • E02B15/04—Devices for cleaning or keeping clear the surface of open water from oil or like floating materials by separating or removing these materials
    • E02B15/041—Devices for distributing materials, e.g. absorbed or magnetic particles over a surface of open water to remove the oil, with or without means for picking up the treated oil
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
    • B01D17/0202—Separation of non-miscible liquids by ab- or adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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    • B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
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    • B01D17/0214—Separation of non-miscible liquids by sedimentation with removal of one of the phases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/68—Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
    • C02F1/681—Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water by addition of solid materials for removing an oily layer on water

Definitions

  • the present invention relates to a process for delimiting or also separating mixtures which are composed of liquids of different density and adhesion to solid surfaces.
  • Such liquids which do not mix due to their different specific densities, are in layers after one another after a sufficient period of rest, whereby there is often the problem, especially in a natural environment, that on the large surface of the heavy liquid lying below there is a circumference ⁇ limited area of the lighter liquid is stored.
  • a typical application is a pool of oil on a natural body of water. For this reason, this case is dealt with below for all other applications, which is not intended to limit the application to other examples by the invention.
  • Flaring of the oil the disadvantage being the environmental pollution of the environment due to the downpour of an oil-like rain, and in addition the process is difficult to control and is not possible at all in a storm,
  • the first advantage results from the fact that such fibers have a much higher surface area in comparison to their volume than the mostly gra ⁇ nulate-like, previously used physical binders.
  • the oil does not penetrate into the solid, but merely adheres to the surface of the solid, so that subsequent mechanical separation of the adherent 1
  • Oil from the fibers is possible, with only an extremely small part of the oil remaining on the fibers.
  • the fiber is made of a material to which oil has a higher adhesion than the water, after the fibers have been lifted from the water surface, the attached water drips off the fibers in a very short time, while the oil due to its greater adhesion to it sticks. Furthermore, the removal of the fibers from the surface of the liquid mixture is simple due to the cohesion among the fibers, which due to their structure automatically interlock with one another.
  • a material which has a higher adhesion with respect to oil than with water is steel, so that fine steel wool can be used as such a fibrous knitted fabric, the fiber cross section of which preferably moves in the order of magnitude of 1/10000 mm 2 .
  • Plastic fibers or knitted fabrics thereof can also have the corresponding properties.
  • the main advantage is that due to the high adhesion between oil and steel wool, the oil is held so strongly on the fibers of the steel wool that the spread of a limited oil layer on the water is prevented, provided the steel wool is close enough to the Edge areas of the oil layer is brought up.
  • steel wool is sprinkled onto a thin oil film, a clear contraction of the oil film in the direction of the steel chips can be observed. Due to the mechanical cohesion of the fibers within the steel wool, the oil's output forces are also not sufficient to separate and drive off the fibers of the steel wool.
  • the adhesion of the oil to the steel wool is so great that even large amounts of steel wool can be introduced into the oil layer without sinking into the water layer.
  • the adhesive forces against the oil are obviously stronger than the weight forces which would normally cause steel wool to sink in the water.
  • thin fibers made of steel or thin steel wool can be easily sprinkled onto the oil even without a mechanical buoyancy aid, without fear of a sinking before the liquid surface is removed and the steel wool is cleaned.
  • a pure delimitation of the circumference of the oil layer from the oil-free water surface is also possible through floating barriers made of steel wool, since the adhesion of the oil to the steel wool does not allow the oil to pass through the steel wool and leave the steel wool on the side facing away from the oil film . Since the steel wool must be placed in the area of the water in which the water is not yet covered by the oil, floating bodies are to be connected to the steel wool in order to prevent them from sinking into the water.
  • an oil separator in a waste water line is also possible, provided that care is taken to ensure that the flow rate of the liquid is not so high that the kinetic energy of the impinging liquid molecules is greater than the adhesive forces of the oil particles on the Steel wool. This can be ensured even with rapidly flowing drain lines by means of a corresponding cross-sectional expansion or an intermediate basin, siphon etc.
  • the oil-water mixture removed from the steel wool results in very low water proportions of less than 20%. Such a low proportion of water is with others Procedure hardly possible.
  • the ability of the steel wool to bind oil is also so high that up to 40 grams of oil can be bound with 1 gram of steel wool and removed from the water surface.
  • a further advantage is that the steel wool, as long as it is in use in the said method, remains largely protected against corrosion by a slight, residual oil film, whereas, when left behind in the liquid mixture, it has sufficient oxygen to make it relatively quick corrode.
  • the steel chips or steel wool can be loosely applied to the oil film and removed with suitable aids after wetting through the oil and freed from the oil which is collected and collected.
  • the application can be carried out by throwing or scattering methods on the one hand or by laying methods, for example by one Boat off, on the other hand.
  • Another possibility is to take up the steel wool in containers with correspondingly permeable outer walls in order to create larger, easy-to-handle packages as usage units. Lattices with the largest possible lattice openings can be used as walls.
  • the simplest possibility is to place flat packages of this type, which are located at the front end of a stem, on the oil layer. With the help of the stem that can The package can then be lifted manually or mechanically and brought to a device for removing the oil from the steel wool.
  • hose-like barriers can be used, the cross-section of which is at least partially filled with the knitted steel wool. Due to the necessary height of such barriers, this results in a total weight that can only be held on the water surface by swimmers.
  • such a barrier can consist in cross-section of rows of steel wool and floating bodies lying next to one another, each additional row increasing the effectiveness. If the steel wool and float are only loosely connected to each other, the handling of the steel wool components when removing the oil is improved, since then lateral acceleration of the steel wool hoses, blowing out from top to bottom etc. is easily possible.
  • Such a hose-like unit of use is best used in endless form to remove the oil from the water surface, part of the hose floating on the water surface and another part just in the separating device for removing the oil from the steel surface. wool is located, so that a continuous process runs through a permanent circulation of the hose.
  • Rotationally symmetrical packages made of steel wool, which may be hollow, can also be used as usage units. These cylinders can be driven to rotate rapidly around their axis of symmetry, which is to be arranged essentially vertically, with the position of the package %
  • both in height and in the distance from the carrier unit, for example a boat, can be changed.
  • Such a vertical cylinder made of steel wool can be dipped into the oil layer from a boat with the aid of a cantilever arm etc. and can be lifted out again after the steel wool has been wetted with the oil.
  • the removal of the oil is best done in a container adapted to the outer circumference of the package, which at least consists of walls completely surrounding the package.
  • the wetted steel wool package can be introduced into such a container and driven to rotate so quickly that the oil particles are torn away from the steel wool by the centrifugal forces and impact against the inner walls of the container, on the inner walls of which the oil runs down and is collected at the bottom. If different such packages are to be introduced one after the other in the same container for centrifugation, this container should preferably be positioned on the boat or at another point of view.
  • each steel wool cylinder to be assigned to a container which is located on the delivery arm above the package, the steel wool package either being able to be withdrawn upwards into the container - which then only has a lid, but does not have a bottom - and on the other hand can be pushed down out of the container and immersed in the oil layer.
  • the return of the steel wool cylinder to the starting base is omitted, but it must be possible to remove the removed oil from each container or its collecting groove at the lower end of the container.
  • Another possibility consists in arranging the rotationally symmetrical rollers described vertically and in turn arranging several such rollers around a horizontal central axis.
  • the entire unit of use is then held above the liquid in such a way that at least the deepest roller is immersed in the oil and is wetted all around with oil by slow rotation.
  • the entire unit is then rotated further around the central axis, so that the wetted roller is lifted out of the liquid.
  • this wetted roller has been above the liquid for a sufficiently long time to allow the water to drip off, it is quickly rotated in order to spin off the oil.
  • this can be replaced or at least supported by blowing off with compressed air.
  • the roller must be located in a sufficiently closed container, on the inner walls of which the centrifuged oil is collected.
  • Such a device can also be operated continuously, for example at the front end of an outrigger from a boat.
  • Figure 1 a single package of steel wool
  • FIG. 2 a magnetic dispensing and removal device for loose steel wool
  • FIG. 3 a vertically rotating steel wool cylinder
  • FIG. 4 a unit with horizontal, rotating steel wool rollers
  • FIG. 5 a hollow cylindrical, vertically rotating steel wool roller
  • FIG. 6 a boat with endless steel wool hose
  • Figure 8 an oil filter for a flowing liquid.
  • FIG. 1 shows a flat package 3, consisting of a grid basket 1 in which steel wool 2 is located.
  • a handle 4 is attached to the top of the package 3, by means of which the package 3 can be immersed in the oil 6 on the water 5 and then lifted off in order to be freed of the oil in a separating station.
  • the package 3 must either be pressed down with the handle 4 until it is completely covered with the oil 6 or kept from falling, which is usually the case with small amounts of oil manually, with larger quantities of oil mechanically.
  • the handle 4 can be fastened to the package 3 with the aid of quick-release connecting devices, so that the oil-soaked packages 3 can be placed on a conveyor belt or the like in order to be processed automatically in a separation station (not shown in FIG. 1).
  • FIG. 2 shows a boat 8 on which loose steel wool can be discharged with a magnetic conveyor belt 7 for larger quantities of oil on the water and can be collected again in the oil-wetted state and separated from the oil.
  • the magnetic conveyor belt 7 extends obliquely downward from the boat into the oil, for example steel wool or steel chips are continuously applied to the top of the conveyor belt 7. Because of the magnetic surface of the conveyor belt, these chips do not immediately slide into the liquid, but are evenly distributed into the liquid by means of the conveyor belt 7 and wetted with oil as the oil film passes through.
  • the wetted steel wool is lifted out of the water along the underside of the conveyor belt, the adhering water draining off as far as possible before reaching the boat.
  • the steel wool is removed by demagnetizing the conveyor belt and / or a corresponding scraper 31 and placed on the top of an essentially horizontal, rotating grating belt 10.
  • This mesh belt 10 moves under compressed air nozzles 9, which are directed from above against the mesh belt 10 and thus the steel wool 2 placed thereon, and blow off the adhering oil from the steel wool into an oil pan arranged under the upper run of the mesh belt 10.
  • loose steel wool instead of the loose steel wool, a correspondingly dimensioned steel wool band, coated with wire mesh etc., can also be used.
  • loose steel wool allows a faster application on the oil film under certain circumstances in order to prevent it from spreading further. The removal and cleaning of the steel wool can then be carried out with the aid of the conveying devices described in FIG. 2, for which a longer period of time is available.
  • tion-symmetrical shape for example a cylinder 14, forms.
  • the cylinder 14 is located at the lower end of an axis 15, which coincides with its axis of symmetry.
  • the cylinder 14 fits into a container 12 open at the bottom, through the cover of which the axis 15 also extends.
  • This container 12 is brought over the liquid and the cylinder 14 with the steel wool 2 is pushed down out of the container 12 by means of the axis 15 and immersed in the oil 6 on the water 5, as shown in FIG.
  • the cylinder 14 can be driven in a slowly rotating manner by means of the vertical axis 15 in order to achieve a uniform wetting of the steel wool 2 with the oil 6. Subsequently, the axis and thus the cylinder 14 is withdrawn into the container 12 until the cylinder 14 is completely inside the container 12 and above the collecting channel 16, which is circumferential and inward at the lower end of the walls 13 of the container 12 located, as shown in Figure 3c.
  • the oil 6 can thus be largely removed by repeated immersion in the oil film, possibly at various points on the water surface.
  • FIG. 4 A continuous procedure is shown in FIG. 4, in which the steel wool 2 is held in horizontally mounted, rotatably drivable rollers 23 to 26, which are also along a grid or other permeable walls l
  • rollers 23 to 26 are in turn arranged rotatably about a central axis 18 and are separated from one another by radial partition walls 20 with respect to the central axis 18.
  • this horizontal unit is covered by an approximately semi-cylindrical dome 19.
  • an essentially horizontal collecting trough 22 which has an opening width on the top side such that the partition walls 20 arranged next to a roller positioned at the highest point have their inner free ends 21 above the collecting trough 22 ends.
  • FIG. 5 shows a continuously operating unit with a single, horizontally mounted hollow cylinder 27, the peripheral surfaces of which consist of a relatively thin layer of steel wool, which in turn is held by a grid etc. between the inner and outer cylinder walls 32, 33.
  • This hollow cylinder 27 is guided with the help of floats 36 etc. over the water surface so that its lower part is immersed in the oil layer and through AH
  • a scraper 31 is located between the side wall of the collecting channel 22 in contact with the inner cylinder wall 32 in order to also scrape off the oil collected there after blowing off into the collecting channel.
  • the floats 36 can be located inside the hollow cylinder 27 under the gutter 28 or outside the hollow cylinder 27 on its end faces.
  • the speed of rotation of the hollow cylinder is 5 to 20 revolutions per minute, depending on the diameter of the hollow cylinder 27, since at least 10 seconds should pass from the steel wool leaving the oil layer to the compressed air nozzles 29 for the water to drip off. For this reason, the free upper surface of the collecting trough 22 should only extend over a relatively small part of the diameter of the hollow cylinder 27 below the compressed air nozzles 29 in order to avoid dripping of the water into the collecting trough as far as possible.
  • FIG. 6 shows the use of an endless hose or band made of steel wool from a disposal ship 34. There is a separation station 38 on the ship 34, which will pass through the hose 37. In front and behind the Ai
  • Separation station 38 has at least one deflection roller 43, at least one of which serves as drive roller 45. At least one further deflection roller 43 is located outside the ship 34 on a boom 44 on the water surface.
  • the hose 37 is immersed in the oil layer 1 at the latest on the way back from the outer deflection roller 43 to the ship, so that the steel wool 2 contained in the hose is wetted with the oil which floats on the water surface.
  • this is a centrifugal chamber 39, in which the hose 37 is so strongly transversely accelerated by a connecting rod 40 or an eccentric, etc., that the oil adhering to it is flung away and onto the inside the largely closed centrifugal chamber 39 hits and collects at the bottom and is discharged.
  • the hose 37 can also pass through the blow-out chamber 60 shown in FIG. 7b, which likewise is largely closed except for the inlet and outlet openings for the hose 37.
  • Compressed air nozzles 29 act on the hose 37 from above in the blow-out chamber 60, with the aid of which the oil is blown off the steel wool.
  • negative pressure nozzles can act on the steel wool 2 of the hose in the opposite direction and suck off the oil.
  • the blow-out method is best suited if the cross-section of the steel wool 2 in the tube 37 remains as constant as possible in the transverse direction, that is to say, for example, when the tube has a rectangular cross-section.
  • FIG. 7c shows a possible form of a hose, which is also suitable for separating the outer circumference of an oil film from the non-wetted water surface:
  • this steel wool band 48 Between two float bands 47 there is a steel wool band 48, which in turn is combined with a good oil-permeable covering, such as a grid, etc. In the longitudinal direction, this steel wool band can also consist of individual elements, which, however, should then be fastened one behind the other as far as possible. The width of the entire band 46 is only limited by the handling, since each additionally connected steel wool band 48 the effectiveness between oil film and water surface is improved.
  • FIG. 8 shows one possibility of using steel wool in a flowing liquid for separating oil from the water: it is crucial that the flow rate of the liquid mixture through the steel wool is so low that the oil particles are not torn away by the steel wool can.
  • the liquid mixture runs through a comparatively large container 54, which is divided into a first chamber 51 and a second chamber 52 by a partition 53 protruding from below.
  • the inlet 49 of the liquid mixture is located just above the bottom of the container, while in the second chamber - as far as possible from the inlet 49 - the outlet 50 is at a height that is just above the upper edge of the partition 53 lies.
  • the outlet 50 is closed by a package of steel wool 2, so that the outflowing liquid must pass through this steel wool 2.
  • the inlet 49 By arranging the inlet 49 in the vicinity of the bottom of the first chamber 51, the flow of the inlet 49 calms down as far as possible in this first chamber, so that a separation takes place here by the oil droplets rising to the surface and the water particles sinking downward. This process will increasingly take place in the second chamber 52 after it overflows over the partition 53, so that there are only a few oil particles within the water layer in this second chamber.
  • the oil is thus largely collected on the surface and flows — with a sufficiently large base area of the steel wool package — toward the outlet 50 at this point with only a low flow rate.
  • the package of steel wool 2 can be removed for reprocessing.
  • the individual fibers can be glued together, e.g. B. by spraying an adhesive into the knitted fabric.

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Abstract

Beschrieben werden ein Verfahren zum Trennen von Gemischen von Flüssigkeiten unterschiedlicher Dichte und Adhäsion gegenüber nicht-saugenden Feststoffoberflächen, bei dem die Flüssigkeit mit höherer Adhäsion mit Fasern aus nicht-saugendem Material in Kontakt gebracht, die Fasern aus der Flüssigkeit entnommen und die an den Fasern anhaftende Flüssigkeit weitgehend von diesen entfernt werden, um für die erneute Benutzung zur Verfügung zu stehen, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie Verwendungen dieser Vorrichtung.

Description

VERFAHREN ZUM TRENNEN VON GEMISCHEN UND FLÜSSIGKEITEN UNTERSCHIEDLICHER DICHTE UND ADHÄSION GEGEN BER NICHT SAUGENDEN FESTSTOFFOBERFLÄCHEN
Die vorliegende Erfindung betrifft ein -Verfahren zum Ab¬ grenzen oder auch Trennen von Gemischen, die aus Flüssig- keiten unterschiedlicher Dichte und Adhäsion gegenüber Feststoffoberflächen zusammengesetzt sind.
Derartige aufgrund ihrer unterschiedlichen spezifischen Dichte nicht mischende Flüssigkeiten befinden sich nach ausreichender zeitlicher Ruhephase in Schichten überein¬ ander, wobei vor allem in natürlicher Umgebung oft das Problem besteht, daß auf der großen Oberfläche der schwe¬ ren, unten liegenden Flüssigkeit eine vom Umfang her be¬ grenzte Fläche der leichteren Flüssigkeit lagert. Ein typischer Anwendungsfall ist eine Öllache auf einem natür¬ lichen Gewässer. Deshalb wird nachfolgend dieser Fall bei¬ spielhaft für alle anderen Anwendungsfälle abgehandelt, was die Anwendung auf andere Beispiele durch die Erfindung nicht einschränken soll.
Bisher sind für die Entfernung einer ölschicht auf Wasser folgende Methoden - abhängig von der jeweiligen Ölmenge - angewandt worden:
- Absaugen des Öles, was jedoch den Nachteil eines hohen Wasserbestandteiles des abgesaugten Gemisches (bis 90 %) aufweist,
- chemisches Binden des Öles mit Hilfe von Detergentien, was den Nachteil aufweist, daß diese Detergentien meist ihrerseits die Umwelt stark belasten,
- physikalisches Binden des Öles durch Bindemittel mit großer Oberfläche und relativ kleinem Volumen wie ge ah- lenem Torf, Holzmehl, Papier, Polyurethan oder Kork. Der Nachteil liegt hier in der mangelnden Weiterverwendbarkeit der mit Öl getränkten Bindemittel, deren umweltneutrale Entsorgung schwierig und teuer ist,
- Abfackeln des Öles, wobei der Nachteil in der Umwelt- Verschmutzung der Umgebung durch Niedergehen eines ölar- tigen Regens liegt, und zusätzlich der Vorgang schwer steuerbar und bei Sturm überhaupt nicht möglich ist,
- biologischer Abbau des Öles, was mit dem Nachteil eines langsamen Ablaufes und hohen 02-Verbrauches (4 Kilogramm 02 pro Kilogramm Öl) behaftet ist, weswegen es bei akut auf¬ tretenden Verschmutzungen nicht anwendbar ist,
- und die rein vorbeugende Errichtung von ölsperren und Ölbarrieren mit Hilfe von Schwimmkörpern, die jedoch nur bei ruhigem Wasser annähernd wirksam sind.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie Vorrichtungen zu dessen Durchführung zu schaffen, die gegenüber bisher bekannten Methoden ohne Nachteile arbeiten und insbesondere bei geringeren Kosten und geringer Umweltbelastung durchzuführen sind.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 7 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Wird das öl mit Fasern aus einem nichtsaugenden Feststoff gebunden, gegenüber welchem das Öl eine höhere Haftfähig- keit hat als das Wasser, so ergibt sich daraus zunächst der Vorteil, daß derartige Fasern im Vergleich zu ihrem Volumen eine weitaus höhere Oberfläche besitzen als die meist gra¬ nulatartigen, bisher verwendeten physikalischen Bindemit¬ tel. Zusätzlich dringt das öl nicht in den Feststoff ein, sondern lagert sich lediglich an dessen Oberfläche an, so daß eine spätere mechanische Abtrennung des anhaftenden 1
Öles von den Fasern möglich ist, wobei nur ein äußerst ge¬ ringer Teil des Öles an der Faser zurückbleibt.
Dadurch, daß die Faser aus einem Material besteht, zu dem Öl eine höhere Adhäsion aufweist als das Wasser, tropft nach dem Abheben der Fasern von der Wasseroberfläche von den Fasern in sehr kurzer Zeit das angelagerte Wasser ab, während das Öl aufgrund seiner größeren Adhäsion daran haften bleibt. Weiterhin ist die Abnahme der Fasern von der Oberfläche des Flüssigkeitsgemisches einfach aufgrund des Zusammenhaltes unter den Fasern, die sich aufgrund ihrer Struktur selbsttätig ineinander verhaken.
Sowohl das Ausbringen der Fasern als auch das Abnehmen der Fasern von der Oberfläche der Flüssigkeit wird erleichtert, wenn die Fasern gewirkartig ineinander verflochten sind.
Ein Material, welches bezüglich Öl eine höhere Adhäsion aufweist als gegenüber Wasser, ist Stahl, so daß als ein solches faseriges Gewirk feine Stahlwolle eingesetzt werden kann, deren Faserquerschnitt vorzugsweise in der Größenord¬ nung von 1/10 000 mm2 bewegt. Auch Kunstoff-Fasern bzw. Ge¬ wirke hieraus können die entsprechenden Eigenschaften auf¬ weisen.
Der Vorteil von Stahlwolle - bzw. bei entsprechend kürzeren Fasern zum Beispiel der Stahlspäne - besteht in den relativ niedrigen Herstellungskosten und der Umweltverträglichkeit.
Wenn ein Teil der Stahlwolle nach dem Ausbringen auf die Ölschicht nicht mehr eingesammelt wird oder werden kann, so wird die Stahlwolle aufgrund ihrer großen Oberfläche sehr schnell korrodieren. Da weder der Oxidationsprozeß noch die Ablagerung von Eisenoxid in der Umwelt - in diesen Mengen - schädlich für die Umwelt sind im Vergleich zu den sonst eingesetzten Bindemitteln, ist selbst bei nur teilweiser Wiederverwendung der Fasern dieses Verfahren sehr umwelt¬ freundlich.
Der wesentliche Vorteil besteht jedoch darin, daß aufgrund der hohen Adhäsion zwischen Öl und Stahlwolle das Öl so stark an den Fasern der Stahlwolle gehalten wird, daß die Ausbreitung einer begrenzten Ölschicht auf dem Wasser ver¬ hindert wird, sofern die Stahlwolle auch nahe genug an die Randbereiche der Ölschicht herangebracht wird. Beim Auf- streuen von Stahlwolle auf einen dünnen Ölfilm ist ein deutliches Zusammenziehen des Olfilmes in Richtung auf die Stahlspäne zu beobachten. Aufgrund des mechanischen Zusam¬ menhaltes der Fasern innerhalb der Stahlwolle reichen die Abtriebskräfte des Öles auch nicht aus, die Fasern der Stahlwolle voneinander zu trennen und abzutreiben.
Die Adhäsion des Öles an der Stahlwolle ist so groß, daß selbst große Gewichtsmengen an Stahlwolle in die Ölschicht eingebracht werden können, ohne in die Wasserschicht abzu- sinken. Die Haftungskräfte gegenüber dem Öl sind dabei of¬ fensichtlich stärker als die Gewichtskräfte, die normaler¬ weise Stahlwolle im Wasser untergehen lassen würden.
Daher ist es möglich, daß bei dem beschriebenen Verfahren dünne Fasern aus Stahl oder dünne Stahlwolle selbst ohne mechanische Schwimmhilfe einfach auf das Öl aufgestreut werden kann, ohne daß ein Absinken vor dem Abnehmen von der Flüssigkeitsoberfläche und dem Reinigen der Stahlwolle zu befürchten ist.
Auch beim Entnehmen der Stahlwolle und Weitertransportieren zu einer Trenneinrichtung entstehen keine Probleme, da in dieser Zeit, in der das Wasser von der Stahlwolle in aus¬ reichendem Maße bereits abtropft, kaum Öl von der Ober- fläche der Stahlwolle verlorengeht, bis in einem geeigneten Verfahrensschritt - mittels Abblasen durch Druckluft, Ab- schleudern durch hohe Querbeschleunigungen wie Zentri- fugieren etc. - eine Entfernung und Sammlung des Öles von der Stahlwolle geschieht.
Dabei sind sowohl kontinuierlich ablaufende als auch dis¬ kontinuierlich ablaufende Verfahren, also wiederholtes Ein¬ tauchen einer bestimmten Stahlwolle-Masse in das Öl, denk¬ bar. Im Hinblick auf die Effizienz des Verfahrens ist bei größeren aufzunehmenden Ölmengen ein kontinuierliches Ver- fahren zu bevorzugen, da hierbei weniger Totzeiten ent¬ stehen.
Ein reines Abgrenzen des Umfanges der Ölschicht gegenüber der öllosen Wasseroberfläche ist durch schwimmende Barrie- ren aus Stahlwolle ebenf lls möglich, da die Adhäsion des Öles an der Stahlwolle ein Hindurchtreten des Öles durch die Stahlwolle und Verlassen der Stahlwolle auf der dem Ölfilm abgewandten Seite nicht zuläßt. Da die Stahlwolle dabei in dem Bereich des Wassers aufgesetzt werden muß, in dem das Wasser noch nicht vom Öl bedeckt wird, sind hier Schwimmkörper mit der Stahlwolle zu verbinden, um deren Ab¬ sinken im Wasser zu verhindern.
Nach diesem Prinzip ist auch ein Ölabscheider in einer Ab- Wasserleitung möglich, sofern dafür Sorge getragen wird, daß die Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit nicht so hoch ist, daß die kinetische Energie der auftreffenden Flüssig¬ keitsmoleküle größer ist als die Adhäsionskräfte der Öl- teilchen an der Stahlwolle. Dies kann selbst bei schnell fließenden Abflußleitungen durch eine entsprechende Quer¬ schnittserweiterung oder ein Zwischenbecken, Syphon etc. sichergestellt werden.
Bei dem von der Stahlwolle wieder entfernten Öl-Wasser- Gemisch ergeben sich dabei sehr geringe Wasseranteile von unter 20 %. Ein so geringer Wasseranteil ist mit anderen Verfahren kaum möglich. Auch die Bindefähigkeit der Stahl¬ wolle gegenüber dem Öl ist so hoch, daß mit 1 Gramm Stahl¬ wolle bis zu 40 Gramm Öl gebunden und von der Wasserober¬ fläche abgenommen werden können.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Stahlwolle, solange sie bei dem besagten Verfahren im Gebrauch ist, durch einen zurückbleibenden, geringfügigen Ölfilm wei- testgehend gegen Korrosion geschützt bleibt, dagegen bei einem Zurücklassen in dem Flüssigkeitsgemisch ausreichend Sauerstoff ontakt besitzt, um relativ schnell zu korrodie¬ ren.
Für die Durchführung dieser Verfahren sind unterschiedliche Handhabungen der Stahlwolle möglich:
Die Stahlspäne oder Stahlwolle kann lose auf den Ölfilm ausgebracht und mit geeigneten Hilfsmitteln nach dem Be¬ netzen durch das Öl wieder abgenommen und vom Öl befreit werden, welches aufgefangen und gesammelt wird. Je nachdem, ob die einzelnen Metallfasern dabei sehr stark, wie bei Stahlwolle, oder weniger stark, wie bei kürzeren Stahlspä¬ nen, mechanisch miteinander verhakt sind, kann das Ausbrin¬ gen durch Wurf- oder Streuverfahren einerseits oder Ausle- geverfahren, beispielsweise von einem Boot aus, anderer¬ seits erfolgen.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Stahlwolle in Behälter mit entsprechend durchlässigen Außenwänden aufzu- nehmen, um dadurch größere, leicht handhabbare Pakete als Gebrauchseinheiten zu schaffen. Als Wandungen können Gitter mit möglichst großen Gitteröffnungen verwendet werden.
Die einfachste Möglichkeit besteht in dem Auflegen flacher derartiger Pakete, die sich am vorderen Ende eines Stieles befinden, auf die Ölschicht. Mit Hilfe des Stieles kann das Paket manuell oder maschinell anschließend wieder abgehoben und in eine Einrichtung zum Entfernen des Öles aus der Stahlwolle gebracht werden.
Für das Eingrenzen von Ölschichten bzw. das Weitertranspor¬ tieren von Ölschichten auf der Wasseroberfläche an einen anderen Standort sind schlauchartige Barrieren einsetzbar, deren Querschnitt wenigstens teilweise mit dem Stahlwolle- Gewirk ausgefüllt ist. Aufgrund der notwendigen Höhe sol- eher Barrieren ergibt sich dabei ein Gesamtgewicht, welches nur durch Schwimmer an der Wasseroberfläche gehalten werden kann.
Für eine verbesserte Wirkung kann eine solche Barriere im Querschnitt aus nebeneinander liegenden Reihen von Stahl¬ wolle und Schwimmkörpern bestehen, wobei jede zusätzliche Reihe die Wirksamkeit erhöht. Sofern dabei Stahlwolle und Schwimmer nur lose miteinander verbunden sind, wird die Handhabung der Stahlwolle-Anteile beim Entfernen des Öles verbessert, da dann ein Querbeschleunigen der Stahlwolle- Schläuche, ein Ausblasen von oben nach unten etc. , leicht möglich ist.
Eine solche schlauchartige Gebrauchseinheit wird zum Abneh- men des Öles von der Wasseroberfläche am besten in endloser Form verwendet, wobei ein Teil des Schlauches auf der Was¬ seroberfläche schwimmt, und ein anderer Teil sich gerade in der Trennvorrichtung zum Entfernen des Öles von der Stahl- wolle befindet, so daß durch einen permanenten Umlauf des Schlauches ein kontinuierliches Verfahren abläuft.
Als Gebrauchseinheiten können auch rotationssymmetrische Pakete aus Stahlwolle verwendet werden, die gegebenenfalls hohl ausgebildet sind. Diese Zylinder sind um ihre Symme- trieachse, die im wesentlichen senkrecht anzuordnen ist, schnell rotierend antreibbar, wobei die Lage des Paketes %
sowohl in der Höhe als auch in der Entfernung von der Trä¬ gereinheit, beispielsweise einem Boot, veränderbar ist.
Ein solcher senkrecht stehender Zylinder aus Stahlwolle kann mit Hilfe eines Auslegerarmes etc. von einem Boot aus in die Ölschicht eingetaucht und nach dem Benetzen der Stahlwolle mit dem Öl wieder herausgehoben werden. Die Ent¬ fernung des Öles geschieht am besten in einem an dem Außen¬ umfang des Paketes angepaßten Behälter, der zumindest aus das Paket vollständig umschließenden Wänden besteht.
In einen solchen Behälter kann das benetzte Stahlwolle- Paket eingeführt und so schnell rotierend angetrieben wer¬ den, daß die Ölteilchen durch die Zentrifugalkräfte von der Stahlwolle weggerissen werden und gegen die Innenwände des Behälters prallen, an deren Innenwänden das Öl herabläuft und unten gesammelt wird. Falls verschiedene solcher Pakete nacheinander in dem gleichen Behälter zum Zentrifugieren eingebracht werden sollen, ist dieser Behälter vorzugsweise auf dem Boot oder einem anderem Standpunkt zu positionie¬ ren.
Denkbar ist jedoch auch die feste Zuordnung eines jeden Stahlwolle-Zylinders zu einem Behälter, der sich am Aus- leger oberhalb des Paketes befindet, wobei das Stahlwolle- Paket entweder nach oben in den Behälter zurückgezogen wer¬ den kann - der dann lediglich einen Deckel, nicht jedoch einen Boden besitzt - und andererseits nach unten aus dem Behälter hervorgeschoben und in die Ölschicht eingetaucht werden kann. In diesem Fall entfällt die Rückführung des Stahlwolle-Zylinders auf die Ausgangsbasis, jedoch muß von jedem Behälter bzw. dessen Auffangrille am unteren Behäl¬ terende eine Abführmöglichkeit für das entfernte Öl ge¬ schaffen werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die beschriebenen rotationssymmetrischen Walzen vertikal anzuordnen und meh¬ rere solche Walzen wiederum um eine horizontale Zentral¬ achse herum anzuordnen. Die gesamte Gebrauchseinheit wird dann so über der Flüssigkeit gehalten, daß wenigstens die am tiefsten liegende Walze in das Öl eintaucht und durch langsame Rotation rundum mit Öl benetzt wird. Danach wird die gesamte Einheit um die Zentralachse herum weiterge¬ dreht, so daß die benetzte Walze aus der Flüssigkeit ge- hoben wird. Sobald sich diese benetzte Walze ausreichend lange über der Flüssigkeit befunden hat, um das Wasser ab¬ tropfen zu lassen, wird sie schnell in Rotation versetzt, um das Öl abzuschleudern. Bei einer hohlen Walze kann dies - wie bei den anderen Vorrichtungen auch - durch das Ab- blasen mittels Druckluft ersetzt oder zumindest unterstützt werden. Hierzu muß sich die Walze in einem ausreichend ge¬ schlossenen Behälter befinden, an dessen Innenwänden das abzentrifugierte öl gesammelt wird. Auch eine solche Vor¬ richtung kann kontinuierlich, zum Beispiel am vorderen Ende eines Ausliegers von einem Boot aus, betrieben werden.
Anhand der Figuren werden einige Ausführungsformen gemäß der Erfindung im folgenden beispielhaft näher erläutert. Es zeigen :
Figur 1: ein einzelnes Paket aus Stahlwolle,
Figur 2: eine magnetische Ausbring- und Entnahmevorrich¬ tung für lose Stahlwolle,
Figur 3: einen senkrecht rotierenden Stahlwolle-Zylinder,
Figur 4: eine Einheit mit waagrechten, rotierenden Stahl¬ wolle-Walzen, Figur 5: eine hohlzylindrische, vertikal rotierende Stahl¬ wolle-Walze,
Figur 6: ein Boot mit endlos umlaufendem Stahlwolle- Schlauch,
Figur 7 : Detaildarstellungen im Zusammenhang mit dem Stahlwolle-Schlauch und
Figur 8: einen Ölfilter für eine strömende Flüssigkeit.
Figur 1 zeigt ein flaches Paket 3, bestehend aus einem Git¬ terkorb 1, in welchem sich Stahlwolle 2 befindet. An der Oberseite des Paketes 3 ist ein Stiel 4 befestigt, mit des- sen Hilfe das Paket 3 in das Öl 6 auf dem Wasser 5 getaucht und anschließend abgehoben werden kann, um in einer Trenn¬ station von dem Öl befreit zu werden.
Je nach dem Gewicht des Gitterkorbes 1 und der Höhe der Füllung aus Stahlwolle 2 muß das Paket 3 mit Hilfe des Stieles 4 entweder bis zum vollständigen Bedecken mit dem Öl 6 nach unten gedrückt oder gegen ein Absinken gehalten werden, was bei kleinen Olmengen in der Regel manuell, bei größeren Olmengen maschinell geschehen wird.
Der Stiel 4 kann mit Hilfe schnell lösbarer Verbindungs¬ vorrichtungen am Paket 3 befestigt sein, so daß die ölge¬ tränkten Pakete 3 auf einem Transportband oder ähnlichem abgelegt werden können, um automatisch in einer in Figur 1 nicht dargestellten Trennstation bearbeitet zu werden.
Figur 2 zeigt ein Boot 8, auf welchem bei größeren Olmengen auf dem Wasser mit Hilfe eines magnetischen Förderbandes 7 lose Stahlwolle ausgebracht und im ölbenetzten Zustand wie- der eingesammelt und vom Öl getrennt werden kann. 41
Das magnetische Förderband 7 erstreckt sich vom Boot aus schräg nach unten bis in das Öl hinein, wobei beispiels¬ weise auf die Oberseite des Förderbandes 7 laufend Stahl¬ wolle oder Stahlspäne aufgebracht werden. Aufgrund der mag- netischen Oberfläche des Förderbandes rutschen diese Späne nicht sofort in die Flüssigkeit ab, sondern werden gleich¬ mäßig verteilt mittels des Förderbandes 7 in diese einge¬ bracht und beim Durchlaufen des Olfilmes mit öl benetzt.
Entlang der Unterseite des Förderbandes wird die benetzte Stahlwolle aus dem Wasser gehoben, wobei das anhaftende Wasser vor dem Erreichen des Bootes weitestgehend abtropft. Kurz vor dem oberen Ende des Förderbandes 7 wird die Stahl¬ wolle durch Entmagnetisieren des Förderbandes und /oder einen entsprechenden Abstreifer 31 abgenommen und auf die Oberseite eines im wesentlichen waagrecht verlaufenden, um¬ laufenden Gitterbandes 10 aufgelegt. Dieses Gitterband 10 bewegt sich unter Druckluftdüsen 9 hindurch, die von oben her gegen das Gitterband 10 und damit die aufgelegte Stahl- wolle 2 gerichtet sind, und das anhaftende Öl von der Stahlwolle abblasen in eine unter dem Obertrum des Gitter¬ bandes 10 angeordnete Ölwanne.
Anstelle der losen Stahlwolle kann hier auch ein entspre- chend dimensioniertes und durch Drahtgitter etc. ummantel¬ tes Stahlwolle-Band eingesetzt werden. Allerdings erlaubt lose Stahlwolle ein unter Umständen schnelleres Ausbringen auf dem Ölfilm, um dessen weitere Ausbreitung zu verhin¬ dern. Die Entnahme und Reinigung der Stahlwolle kann dann mit Hilfe der in Figur 2 beschriebenen Fördereinrichtungen vollzogen werden, wofür ein größerer Zeitraum zur Verfügung steht.
Das in Figur 3 dargestellte Verfahren funktioniert dagegen ausschließlich mit Stahlwolle 2, die durch begrenzende Git¬ ter etc. am Umfang zusammengehalten wird und eine rota- Λl
tionssymmetrische Form, beispielsweise einen Zylinder 14, bildet. Der Zylinder 14 befindet sich am unteren Ende einer Achse 15, die sich mit seiner Symmetrieachse deckt.
Der Zylinder 14 paßt in einen unten offenen Behälter 12, durch dessen Deckel sich auch die Achse 15 erstreckt.
Dieser Behälter 12 wird über die Flüssigkeit gebracht und der Zylinder 14 mit der Stahlwolle 2 mittels der Achse 15 nach unten aus dem Behälter 12 herausgeschoben und in das Öl 6 auf dem Wasser 5 eingetaucht, wie in Figur 1 darge¬ stellt.
Dabei kann der Zylinder 14 langsam drehend mittels der senkrechten Achse 15 angetrieben werden, um eine gleich¬ mäßige Benetzung der Stahlwolle 2 mit dem Öl 6 zu errei¬ chen. Anschließend wird die Achse und damit der Zylinder 14 in den Behälter 12 zurückgezogen, bis sich der Zylinder 14 vollständig innerhalb des Behälters 12 und oberhalb der Auffangrinne 16 befindet, die sich am unteren Ende der Wän¬ de 13 des Behälters 12 umlaufend und nach innen gerichtet befindet, wie in Figur 3c dargestellt.
Durch schnell rotierendes Antreiben der Achse 15 wird das in dem Zylinder 14 gehaltene Öl 6 herausgeschleudert und prallt gegen die Innenseite der Wände 13, an denen es in die Auffangrinne 16 herabläuft und abgeführt werden kann.
Durch wiederholtes Eintauchen in den Ölfilm, unter Umstän- den an verschiedenen Stellen der Wasseroberfläche, kann damit das Öl 6 weitestgehend entfernt werden.
Eine kontinuierliche Vorgehensweise zeigt Figur 4, in der die Stahlwolle 2 in waagrecht gelagerten, drehbar antreib- baren Walzen 23 bis 26 gehalten wird, die ebenfalls von einem Gitter oder anderen durchlässigen Wänden entlang l
ihres Umfanges zusammengehalten werden. Diese Walzen 23 bis 26 sind wiederum um eine Zentralachse 18 drehbar angeord¬ net, und gegeneinander durch bezüglich der Zentralachse 18 radiale Trennwände 20 voneinander getrennt.
Die obere Hälfte dieser waagrechten Einheit ist von einer etwa halbzylindrischen Kuppel 19 abgedeckt. Im Inneren der Einheit befindet sich eine ebenfalls im wesentlichen waag¬ recht verlaufende Auffangrinne 22, die auf der Oberseite eine solche Öffnungsweite aufweist, daß die neben einer im höchsten Punkt positionierten Walze angeordneten Trennwände 20 mit ihren inneren, freien Enden 21 oberhalb der Auffang¬ rinne 22 enden.
Dadurch ist es möglich, eine solche Einheit beispielsweise mittels Auslegern von Schiffen aus so über dem Wasser ent¬ lang zu bewegen, daß die am tiefsten liegende Walze wenig¬ stens etwas in die Schicht aus Öl 6 eintaucht und durch langsame Drehung um ihre Symmetrieachse 17 während dieses Eintauchens vollständig vom Öl 6 benetzt wird. Die jeweils im höchsten Punkt der Einheit befindliche Walze wird dage¬ gen schnell rotierend angetrieben, so daß das an der Stahl¬ wolle 2 anhaftende Öl gegen die Innenseite der Kuppel 19 oder die radialen Trennwände 20 geschleudert wird. Von dort aus läuft das Öl 6 in die im Zentrum der Einheit angeord¬ nete Auffangrinne 22, von der aus es in einem Sammelbehäl¬ ter abgeführt wird.
Figur 5 zeigt demgegenüber eine kontinuierlich arbeitende Einheit mit einem einzelnen, waagrecht gelagerten Hohl- zylinder 27, dessen Umfangsflachen aus einer relativ dünnen Schicht Stahlwolle bestehen, die wiederum zwischen inneren und äußeren Zylinderwänden 32, 33 aus einem Gitter etc. ge¬ halten sind. Dieser Hohlzylinder 27 ist mit Hilfe von Schwimmern 36 etc. so über der Wasseroberfläche geführt, daß sein unterer Teil in die Ölschicht eintaucht und durch AH
langsames Rotieren des Hohlzylinders 27 das Öl 6 aus dem Wasser hebt. In der Nähe des höchsten Punktes dieses Hohl¬ zylinders bewegt sich die Schicht aus Stahlwolle 2 unmit¬ telbar unter Druckluftdüsen 29 hindurch, die, mit ver¬ gleichsweise niedrigem Druck von wenigen Atmosphären, Luft von oben nach unten durch die Stahlwolle 2 pressen und da¬ durch das anhaftende Öl 6 in eine dem Zentrum des Zylinders 27, unterhalb der Druckluftdüsen 29 angeordnete Auffang¬ rinne 22 blasen.
Zusätzlich befindet sich ein Abstreifer 31 zwischen der Seitenwand der Auffangrinne 22 aus in Anlage an der inneren Zylinderwand 32, um das nach dem Abblasen dort gesammelte Öl ebenfalls in die Auffangrinne abzustreifen. Die Schwim- mer 36 können sich dabei innerhalb des Hohlzylinders 27 unter der Auffangrinne 28 befinden oder auch außerhalb des Hohlzylinders 27 an dessen Stirnflächen.
Die Drehgeschwindigkeit des Hohlzylinders beträgt dabei 5 bis 20 Umdrehungen pro Minute, abhängig vom Durchmesser des Hohlzylinders 27, da vom Verlassen der Stahlwolle aus der Ölschicht bis zum Erreichen der Druckluftdüsen 29 wenig¬ stens 10 Sekunden für das Abtropfen des Wassers vergehen sollten. Aus diesem Grund sollte sich die freie obere Flä- ehe der Auffangrinne 22 nur über einen relativ geringen Teil des Durchmessers des Hohlzylinders 27 unterhalb der Druckluftdüsen 29 erstrecken, um ein Abtropfen des Wassers in die Auffangrinne möglichst zu vermeiden.
Auf diese Art und Weise kann der Wassergehalt des gesam¬ melten Öles auf unter 25 % gesenkt werden.
Figur 6 zeigt den Einsatz eines endlosen Schlauches oder Bandes aus Stahlwolle von einem Entsorgungsschiff 34 aus. Auf dem Schiff 34 befindet sich eine Trennstation 38, wel¬ che von dem Schlauch 37 duchlaufen wird. Vor und hinter der Ai
Trennstation 38 befindet sich wenigstens eine Umlenkrolle 43, von denen wenigstens eine als Antriebsrolle 45 dient. Wenigstens eine weitere Umlenkrolle 43 befindet sich außer¬ halb des Schiffes 34 an einem Ausleger 44 auf der Wasser- Oberfläche.
Spätestens auf dem Wege des Rücklaufes von der außenlie¬ genden Umlenkrolle 43 zum Schiff taucht der Schlauch 37 in die Ölschicht 1, so daß die im Schlauch enthaltene Stahl- wolle 2 mit dem Öl, welches auf der Wasseroberfläche schwimmt, benetzt wird.
Durch den Umlauf des Schlauches 37 gelangt die mit Öl be¬ netzte Stahlwolle des Schlauches in die Trennstation 38 auf dem Schiff.
Wie in Figur 7a und 7b dargestellt, handelt es sich dabei um eine Schleuderkammer 39, in welcher der Schlauch 37 durch eine Pleuelstange 40 oder auch einen Exzenter etc. so stark querbeschleunigt wird, daß das daran haftende Öl weg¬ geschleudert wird und auf die Innenseiten der weitgehend geschlossenen Schleuderkammer 39 auftrifft und sich an deren Boden sammelt und abgeführt wird.
Zusätzlich oder auch an Stelle einer solchen Schleuder¬ kammer kann der Schlauch 37 auch die in Figur 7b darge¬ stellte Ausblaskammer 60 durchlaufen, die ebenfalls - bis auf die Ein- und Auslaßöffnungen für den Schlauch 37 - weitgehend geschlossen ist. Innerhalb der Ausblaskammer 60 wirken von oben her Druckluftdüsen 29 auf den Schlauch 37 ein, mit deren Hilfe das Öl von der Stahlwolle abgeblasen wird. Anstelle der Druckluftdüsen 29 bzw. ergänzend zu diesen können in der Gegenrichtung Unterdruck-Düsen an der Stahlwolle 2 des Schlauches angreifen und das öl absaugen. Λb
Welche Trennmethode anzuwenden ist, wird durch die zur Ver¬ fügung stehenden Umgebungsmöglichkeiten und auch die Quer¬ schnittsform des verwendeten Schlauches bestimmt. Bei run¬ dem Schlauchquerschnitt kann das Querbeschleunigen durch Exzenter oder Pleuelstange gut angewandt werden, sofern der Schlauch, also dessen gitterartige Umhüllung, ausreichend elastisch ist.
Das Ausblasverfahren ist dagegen dann am besten geeignet, wenn der Querschnitt der Stahlwolle 2 im Schlauch 37 in Querrichtung möglichst konstant bleibt, also beispielsweise bei einem Rechteckquerschnitt des Schlauches.
Figur 7c zeigt eine mögliche Form eines Schlauches, die zu- sätzlich auch zum Abtrennen des Außenumfanges eines Ölfilms gegenüber der nicht benetzten Wasseroberfläche geeignet ist:
Zwischen je zwei Schwimmer-Bändern 47 befindet sich ein Stahlwolle-Band 48, das seinerseits wiederum von einer gut öldurchlässigen Umhüllung wie einem Gitter etc. zusammenge¬ faßt ist. In Längsrichtung kann dieses Stahlwolle-Band auch aus einzelnen Elementen bestehen, die dann jedoch in mög¬ lichst geringem Abstand hintereinander befestigt sein soll- ten. Die Breite des gesamten Bandes 46 ist lediglich durch die Handhabung begrenzt, da jedes zusätzlich angekoppelte Stahlwolle-Band 48 die Wirksamkeit zwischen Ölfilm und Wasseroberfläche verbessert.
Figur 8 zeigt eine Möglichkeit, Stahlwolle in einer flie¬ ßenden Flüssigkeit zum Abtrennen von Öl aus dem Wasser zu benutzen: Dafür ist entscheidend, daß die Durchflußge¬ schwindigkeit des Flüssigkeitsgemisches durch die Stahlwolle so gering ist, daß die Ölteilchen nicht von der Stahlwolle weggerissen werden können. Zu diesem Zweck läuft das Flüssigkeitsgemisch durch einen im Vergleich hierzu großen Behälter 54, welcher durch eine von unten aufragende Trennwand 53 in eine erste Kammer 51 und eine zweite Kammer 52 unterteilt wird. In der einen Kammer befindet sich der Zulauf 49 des Flüssigkeitsge¬ misches knapp über dem Boden des Behälters, während sich in der zweiten Kammer - möglichst weit entfernt vom Zulauf 49 - der Auslauf 50 in einer Höhe befindet, die knapp über der Oberkante der Trennwand 53 liegt. Der Auslauf 50 ist durch ein Paket der Stahlwolle 2 verschlossen, so daß die aus¬ strömende Flüssigkeit diese Stahlwolle 2 passieren muß.
Durch die Anordnung des Zulaufes 49 in der Nähe des Bodens der ersten Kammer 51 beruhigt sich in dieser ersten Kammer die Strömung des Zulaufes 49 weitestgehend, so daß bereits hier eine Trennung durch Aufsteigen der Oltröpfchen an die Oberfläche und Absinken der Wasserteilchen nach unten stattfindet. Dieser Prozeß wird nach dem Überlaufen über die Trennwand 53 in der zweiten Kammer 52 verstärkt statt- finden, so daß sich in dieser zweiten Kammer nur noch we¬ nige Ölteilchen innerhalb des Wasserschicht befinden wer¬ den.
Damit ist das Öl weitestgehend auf der Oberfläche gesammelt und strömt - bei ausreichend großer Grundfläche des Paketes aus Stahlwolle - mit an dieser Stelle nur geringer Strö¬ mungsgeschwindigkeit auf den Auslauf 50 zu. Zum Wiederauf¬ bereiten ist das Paket aus Stahlwolle 2 entnehmbar.
Besonders bei den Anwendungen, bei denen die Stahlwolle stark mechanisch beansprucht wird, wie etwa beim Abschleu¬ dern des Öles, empfiehlt es sich, die Widerstandsfähigkeit des Gewirks zu erhöhen. Zu diesem Zweck können die einzel¬ nen Fasern miteinander verklebt werden, z. B. durch Ein- sprühen eines Klebers in das Gewirk. Dabei sollen möglichst viele der gegenseitigen Berührungspunkte der Fasern des Λl
Gewirks miteinander verklebt werden, jedoch ansonsten ein möglichst geringer Teil der Oberfläche der Fasern benetzt werden. Dies kann durch Verwendung von Klebern erreicht werden, die sich an den Kreuzungspunkten koagulieren.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Trennen von Gemischen von Flüssigkeiten unterschiedlicher Dichte und Adhäsion gegenüber nicht saugenden Feststoffoberflächen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß
- die Flüssigkeit mit höherer Adhäsion in Kontakt mit Fasern aus nicht saugendem Material gebracht wird, - die Fasern aus der Flüssigkeit entnommen werden und
- die an den Fasern anhaftende Flüssigkeit weitgehend von diesem entfernt wird, so daß die Fasern zur erneuten Be¬ nutzung zur Verfügung stehen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß es sich bei den Flüssigkeiten um Wasser und Öl handelt und als Fasern ein wollartiges Gewirk aus Kunstoff- oder Me¬ tallfasern eingesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß es sich bei dem Gewirk um Stahlwolle oder feine Stahlspäne handelt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die einzelnen Fasern der Stahlwolle oder Stahlspäne einen Querschnitt in der Größenordnung von 1/10 000 mm2 aufwei- sen.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Fasern bzw. das Gewirk lose auf den Ölfilm ausgebracht und kontinuierlich oder diskontinuierlich mit geeigneten LO
Hilfsmitteln wieder aus der Flüssigkeit entnommen und vom Öl befreit werden bzw. wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Entfernung des Öles von den Fasern bzw. dem Gewirk durch Zentrifugieren, schnelles Schütteln, Abblasen mit Druckluft oder Absaugen mit Unterdruck geschieht.
7. Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfah¬ rens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß das Gewirk von gitterartigen Wandungen mit großen Durch¬ lässen zu Gebrauchseinheiten zusammengehalten wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Gebrauchseinheit die Gestalt eines flachen Paketes mit einem nach obenragenden Stiel zum manuellen oder maschi- nellen Führen des Paketes besitzt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Gebrauchseinheit die Form eines schlauchartigen Gebil- des aufweist, dessen Querschnitt mindestens teilweise mit dem Gewirk gefüllt ist und wobei der Schlauch mit Hilfe von Schwimmern an der Wasseroberfläche im Öl schwimmt.
10. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß der Schlauch endlos ausgebildet ist und umlaufend angetrie¬ ben ist, wobei ein Teil des Schlauches auf der Wasserober¬ fläche schwimmt und ein anderer Teil in einer Trennvor¬ richtung zum Trennen des Öles von dem Gewirk mittels Quer- beschleunigung oder Abblasen zum Wiedereinsatz aufbereitet wird. i
11. Vorrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Gebrauchseinheiten die Form eines aufrechtstehenden rotationssymmetrischen, gegebenenfalls hohlen Paketes auf¬ weist, welches um die im wesentlichen senkrecht stehende vertikale Symmetrieachse schnell rotierend antreibbar ist, und in einem zumindest seitlich umfaßenden Behälter mit am unteren Rand umlaufender Auffangrille angeordnet ist und aus diesem vollständig nach unten ausfahrbar ist.
12. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die rotationssymmetrische Walze aus dem umfaßenden Behälter nach unten in das Öl getaucht wird, bis das gesamte Gewirk mit Öl benetzt ist, anschließend nach oben in den Behälter zurückgezogen und so schnell rotierend angetrieben wird, daß das an dem Gewirk anhaftende öl gegen die Innenwände des Behälters geschleudert und über die Auffangrillen ab¬ geführt wird, wobei bei hohlzylindrischer Gestaltung des Paketes eine Unterstützung durch Druckluftdüsen vom Hohl¬ raum des Paketes her vorhanden sein kann.
13. Vorrichtung nach Anspruch 7 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß die Gebrauchseinheit aus einer rotationssymmetrischen Walze mit im wesentlichen horizontalen Symmetrieachse besteht, die schnell rotierend um ihre horizontale Achse antreibbar ist, und wobei mehrere solche Walzen um eine horizontale Zentralachse herum angeordnet sind, um welche die gesamte Einheit drehbar antreibbar ist und so über die Flüssigkei¬ ten gebracht werden kann, daß wenistens die am tiefsten liegende Walze in das öl eintaucht.
14. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 12 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß 7.2
sich die gesamte Einheit langsam um die Zentralachse dreht, wobei die momentan im Öl befindliche, am tiefsten liegende Walze langsam rotiert, um möglichst vollständig mit öl be¬ netzt zu werden, die momentan im oberen Bereich befindli- chen Walzen schnell rotierend angetrieben werden zum Ab¬ schleudern des aufgenommenen Öles, welches durch geeignete Auffang- und Leitvorrichtungen gesammelt und abgeführt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10, 12 und 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a ß das Entfernen des Öles vom Gewirk zusätzlich durch Abblasen mittels Druckluft unterstützt wird.
PCT/EP1992/001158 1991-05-24 1992-05-22 Verfahren zum trennen von gemischen von flüssigkeiten unterschiedlicher dichte und adhäsion gegenüber nicht saugenden feststoffoberflächen WO1992020422A1 (de)

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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2413506A (en) * 2004-04-28 2005-11-02 John Andrew Timmins A liquid adsorbing apparatus

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1939490A1 (de) * 1968-07-31 1970-02-05 Johns Manville Vorrichtung und Verfahren zum Eingrenzen oder Beseitigen von verunreinigendem OEl von einer Wasseroberflaeche
DE1769788A1 (de) * 1968-07-12 1971-10-28 Soerensen Asger Friis Mittel zum Aufnehmen von OEl,vorzugsweise von einer Wasserflaeche
CH538875A (de) * 1972-07-31 1973-07-15 Marketing And Ind Consulting E Verfahren zum Regenerieren einer gebrauchten Ölemulsion
US3764527A (en) * 1972-05-04 1973-10-09 Minnesota Mining & Mfg Method for separating oil from water
DE2401116A1 (de) * 1973-01-10 1974-07-18 Sumitomo Chemical Co Filtervorrichtung und verfahren zum regenerieren eines filterelements
EP0002524A2 (de) * 1977-12-20 1979-06-27 General Electric Company Koaleszenzelement aus nicht orientierten Fasern
WO1981000122A1 (en) * 1979-07-09 1981-01-22 Wessman Dev Ab Olle Method and device for collecting oil or the like
LU82847A1 (de) * 1980-10-13 1982-05-10 Arbed Zum absorbieren und wiedergewinnen von verschuetteten kohlenwasserstoffen geeignetes mittel und verfahren zu dessen handhabung
WO1990012923A1 (en) * 1989-04-14 1990-11-01 Anivaldo Da Cruz Grossi Oil arrester

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2701759A1 (de) * 1977-01-18 1978-07-20 Akzo Gmbh Verfahren zur trennung von mischungen ineinander unloeslicher fluessigkeiten
DE2721124A1 (de) * 1977-05-11 1978-11-16 Akzo Gmbh Vorrichtung zur trennung von mischungen ineinander unloeslicher fluessigkeiten
DE3343965C1 (de) * 1983-12-06 1984-12-13 Fels-Werke Peine-Salzgitter Gmbh, 3380 Goslar Verwendung von mit mineralischen Stoffen beschichteten organischen Fasern

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1769788A1 (de) * 1968-07-12 1971-10-28 Soerensen Asger Friis Mittel zum Aufnehmen von OEl,vorzugsweise von einer Wasserflaeche
DE1939490A1 (de) * 1968-07-31 1970-02-05 Johns Manville Vorrichtung und Verfahren zum Eingrenzen oder Beseitigen von verunreinigendem OEl von einer Wasseroberflaeche
US3764527A (en) * 1972-05-04 1973-10-09 Minnesota Mining & Mfg Method for separating oil from water
CH538875A (de) * 1972-07-31 1973-07-15 Marketing And Ind Consulting E Verfahren zum Regenerieren einer gebrauchten Ölemulsion
DE2401116A1 (de) * 1973-01-10 1974-07-18 Sumitomo Chemical Co Filtervorrichtung und verfahren zum regenerieren eines filterelements
EP0002524A2 (de) * 1977-12-20 1979-06-27 General Electric Company Koaleszenzelement aus nicht orientierten Fasern
WO1981000122A1 (en) * 1979-07-09 1981-01-22 Wessman Dev Ab Olle Method and device for collecting oil or the like
LU82847A1 (de) * 1980-10-13 1982-05-10 Arbed Zum absorbieren und wiedergewinnen von verschuetteten kohlenwasserstoffen geeignetes mittel und verfahren zu dessen handhabung
WO1990012923A1 (en) * 1989-04-14 1990-11-01 Anivaldo Da Cruz Grossi Oil arrester

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