188692. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 20-70 tf% etilén-glikol tartalmú, használt fagyálló hűtőfolyadékok regenerálására
1 188 692 2 A találmány tárgya eljárás 20-70 tf% etilén-alikol tartalmú, használt fagyálló hűtőfolyadékok regenerálására. • Ismeretes, hogy folyadék hűtésű belső égésű robbanómotorok téli hűtésére általában egy- és többértékű alkoholok 90% vizet tartalmazó oldatát használják. Alkoholként a hűtőfolyadékok főleg etilén - glikolt tartalmaznak. Az ilyen[ alkohol-víz elegyeknek a megfelelő fagyálló tulajdonságok biztosításán túl még számos egyéb követelménynek is eleget kell tenniük. Ezek a követelmények a fagyálló folyadék kémiai és fizikai tulajdonságaival kapcsolatosak. A kémiai tulajdonságok közül legfontosabb a nagy kémiai stabilitás és kis korrozivitás a gépkocsi hűtött szerkezeti anyagaival szemben. A fagyálló folyadékban a használat során változások következnek be, amelyeknek ellenőrzése a felhasználóknál már szinte lehetetlen. A fagyálló folyadékokban molekuláris szinten bekövetkező változásokat a felhasználó nem észleli, az észlelhető tüneteket - mint például a gépkocsi hűtők szemmel látható károsodását — nem célszerű megvárni. Ezért gyakran előfordul, hogy a felhasználók idő előtt lecserélik a fagyálló folyadékot. A minőségellenőrzés, illetőleg állapot meghatározás, ami az egyes gépjárművek esetében megoldhatatlan, összegyűjtött hűtőfolyadék esetében gazdaságosan elvégezhető. A 34 809. sz. német demokratikus köztársaságbeli szabadalmi leírás szerint a használt hűtőfolyadék kation-összetételét módosítják foszfát-ionokkal, ami egyszerű csapadékképzést jelent. Ismert továbbá az olajrobbanás utáni időkből származó 62 946,sz. román szabadalmi leírás szerinti megoldás, ez azonban összetett műveletsora miatt nem tekinthető nagyüzemben — napi 10—20 t feletti hűtőfolyadék mennyiség esetében — kivitelezhető eljárásnak. A 62 946.sz. román szabadalmi leírás szerinti el- , járás lényege, hogy poliamiddal és klórmésszel történő tárolást követően aktív szénágyon szűrést végeznek, a nyert szűrletet átvezetik egy anion- és kation cserélő oszlopon, majd pedig ismételt szűrést követően — mely utóbbi szűrést is aktívszénágyon végzik — friss, új etilén -glikollal a kívánt fagyásponté hűtőfolyadék összetételét beállítják. A találmány szerinti eljárás célkitűzése, hogy egyszerű és gazdaságos eljárást biztosítson a használt fagyálló folyadékok regenerálására. Az etilén - glikol alapú hűtőfolyadékok bomlása és korróziós veszteségek kinetikai görbéje maximum jellegű. Abban az esetben, amikor etilén glikolt adagoltunk a regenerált fagyálló folyadékhoz, azt tapasztaltuk, hogy a korróziós folyamatok felgyorsulása nem következett be. Ennek magyarázata lehel, hogy az etilén glikol oxidációjában szerepet játszó fémionok aktivitása a megváltozott etilén glikol — víz arány következtében kedvező irányban eltolódik. Ezért a találmány szerinti módon végzett regenerálást követően az eredetileg -20 -40°C-ra beállított fagyálló folyadékhoz a használatot követően etilén-glikolt adagolunk, hogy elérjük a szokásos -36°C-os fagyáspontot. A találmány szerinti regenerálási eljárás lényeges jellemzője, hogy olyan adalékanyagokat alkalmazunk, amelyek hatékony védohatást tudnak kifejteni, mind az etilén - glikol oxidációját, mind pedig az esetlegesen keletkező bomlástermékek semlegesítését illetően. Ugyanakkor a regeneráláskor bekerülő adalékanyagok a gépjárművekben használatos hűtőfolyadékok eredeti adalékanyag rendszerének a fizikai és kémiai értelemben vett stabilitását változatlanul hagyják, esetleg fokozzák. A találmány szerinti eljárásban együtt alkalmazott három adalékanyag az előbb ismertetett feltételeknek megfelel, mégpedig úgy, hogy elég széles tartományban lehet az egyes alkotók arányait változtatni ahhoz, hogy a regeneráláskor jelentkező, igen eltérő anyagmennyiségekkel elérhető pH pufferkapacitást javíthassuk. Az adalékanyagok egyike egy para- vagy méta - —helyzetben hidroxilcsoporttal szubsztituált fenol — előnyösen pirokatechol bórsavészter -, a regenerált hűtőfolyadék teljes tömegére vonatkoztatva 0,01 - 1%, előnyösen 0,1% mennyiségben, a másik adalékanyag pedig 0,02— -1,5% 3-5 szénatomos dialkil - amin, amelyben az alkil - láncok szénatomszáma a megadott tartományban tetszőleges, azzal a megkötéssel, hogy legalább hét szénatomnak kell lennie a molekulában, így előnyösen dibutil—amin, és harmadik adalékanyagként nátrium-tetraborát 0,5—4% mennyiségben. A nátrium-tetraborát mennyisége esetenként változik: függvénye a begyűjtött regenerálandó hűtőfolyadék elhasználtságának. A nátrium-tetraborát adagolást úgy kell megválasztani, hogy a regenerált hűtőfolyadék pH pufferkapacitása legalább 0,125 mg/cm3 legyen. A találmány szerinti hűtőfolyadék regenerálási eljárás a következő technológiai lépéseket foglalja magában: a) használt fagyá'ló tárolása, diszperz részek szűrése, b) adalékok oldása, adalékolás, c) keverés, pihentetés, szűrés. A használt fagyálló folyadékot 100—150 órai tárolást követően, előnyösen több mint 120 óra után, olajleválasztón átvezetjük, majd egy olajjal jól nedvesíthető felületű szerves vagy szervetlen — előnyösen polisztirol granulátum vagy hidrofobizált szilikagél vagy üvegtöltetet tartalmazó szűrőágyon szűrjük, 30—300 mp-es tartózkodási idő mellett, hogy a használt hűtőfolyadék diszperz részektől mentes homogén oldat legyen. A szűrlet 10-30 tf%-át, előnyösen 15 tf%-át 40-120°C-ra felmelegítjük, a felmclegített részhez hozzáadagoljuk a következő sorrend szerint, megvárva az előző anyag teljes feloldódását a hidroxilcsoporttal szubsztituált fenolt, a nátrium tetraborát szükséglet 30-50%át, előnyösen 35%-át, a dialkil amint, a máradék nátrium-tetrabora tot és utoljára egy pH 5—7 tartományba átcsapó, ismert sav-bázis indikátort, 0,005—0,15% mennyiségben a regenerált hűtőfolyadék tömegére vonatkoztatva. A felmelegített részt állandó keverés mellett a hőhatásnak ki nem tett részhez adagoljuk és végül szükség szerint etilén glikolt adagolunk a hűtőfolyadékhoz, hogy a kívánt fagyáspontot elérje a regenerált anyag. A találmány szerinti hűtőfolyadék regenerálási eljárás foganatosítása egyszerű, nem eszköz- és energiaigényes. A következőkben a találmányt kiviteli példa kapcsán szemléltetjük, anélkül azonban, hogy az eljárást kizárólag a példára korlátoznánk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
