DGUV Regel 109-003 - Tätigkeiten mit Kühlschmierstoffen (bisher: BGR/GUV-R 143)

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Abschnitt 8.1.3, 8.1.3 Thermische Spaltung
Abschnitt 8.1.3
Tätigkeiten mit Kühlschmierstoffen (bisher: BGR/GUV-R 143)
Titel: Tätigkeiten mit Kühlschmierstoffen (bisher: BGR/GUV-R 143)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Regel 109-003
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 8.1.3 – 8.1.3 Thermische Spaltung

Verbrauchte Emulsionen können auch thermisch gespalten werden. Dabei werden leicht siedende Anteile der Emulsion (hauptsächlich Wasser) von den höher siedenden Bestandteilen (Öle) auf Grund der unterschiedlichen Siedepunkte getrennt.

Hierzu finden z.B. Dünnschichtverdampfer Einsatz. Dünnschichtverdampfer sind von außen auf ca. 145 C beheizte, auf ca. 500 mbar evakuierte, senkrecht stehende Rohre, in die von oben über einen Düsenring Emulsion eingebracht wird. Um die Emulsion gleichmäßig im Rohr zu verteilen rotiert ein Wischmechanismus über die Innenseite.

Das verdampfte Wasser wird im oberen Bereich über einen Brüdenabscheider kondensiert. Das aufkonzentrierte Öl sammelt sich im unteren Bereich des Rohres und wird von Zeit zu Zeit abgelassen.

Durch Optimierung der Durchsatzmenge, der Temperatur und des angelegten Vakuums kann über Dünnschichtverdampfung das Öl der Emulsion auf einen Wassergehalt < 10% aufkonzentriert werden.

Das Verfahren ist energetisch anspruchsvoll, sinnvoll ist die Nutzung von Abwärme, z.B. aus Härtereien, zur Beheizung des Dünnschichtverdampfers. Auch die Nutzung der Kondensationsenergie zur Erwärmung der zufließenden Emulsion senkt die Kosten.

Problematisch wird das Verfahren, wenn leicht siedende Lösemittel in die Emulsion gelangt sind. Da diese mit der Wasserphase übergehen, kann Abwasser dieser Qualität nicht ohne weitere Behandlung entsorgt werden.

Auch bei hohem Salzgehalt der Emulsion ist mit Problemen durch Verkrustungen in der Innenseite bzw. mit erhöhtem Reinigungs-/Wartungsaufwand zu rechnen.

Aus Sicht der Arbeitsplatzhygiene ist darauf zu achten, dass die eingebrachten Emulsionen nicht zu stark mikrobiell belastet sind. Besonders bei schwefelhaltiger Altemulsion kann es zur Bildung von giftigem Schwefelwasserstoff in gesundheitsschädlichen Konzentrationen kommen.

Die anfallende Wasserphase kann ohne weitere Behandlung als Indirekteinleiter entsorgt werden, wenn die behördlichen Einleitungsgrenzwerte eingehalten sind. Die Ölphase mit Restwassergehalt <10 % ist von zugelassenen Entsorgungsunternehmen zu entsorgen.