Bioschmierstoffe Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Untersuchung des Verhaltens von Bioölen mit Restanteilen von Mineralöl in hydraulischen Anlagen

Anschrift
Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät 4 - Maschinenwesen - Institut für fluidtechnische Antriebe und Steuerungen
52074 Aachen
Campus Boulevard 30
Kontakt
Prof. Dr.-Ing Hubertus Murrenhoff
Tel: +49 241 8027512
E-Mail: hubertus.murrenhoff@ifas.rwth-aachen.de
FKZ
22014803
Anfang
01.12.2004
Ende
30.11.2005
Aufgabenbeschreibung
Der Einsatz von Bioölen in hydraulischen Anlagen setzt die gründliche Reinigung der Anlage von Mineralölresten voraus, da Mischungen Probleme verursachen können und daher weitgehend vermieden werden müssen. Die Mischungsproblematik stellt eine erhebliche Markteinführungsbarriere für Bioöle und biogene Öle dar, da sie hohe Kosten und starken Beratungsbedarf bei den umstellenden Firmen verursacht. Um die Wissenslücke über Vermischungen zwischen Bioölen und Mineralölen und deren Konsequenzen zu schließen, sollen in diesem Forschungsvorhaben erste systematische Erkenntnisse über die Eigenschaften dieser Mischungen gewonnen werden. Recherche zum Thema Ölvermischung (Literaturrecherche / Erfahrungen bei div. Anwendern und Herstellern); Identifikation der in der Praxis auftretenden Problemen; Laboranalysen an definierten Mischungen (Bioöl/Mineralöl) Die Erkenntnisse der Vermischungsproblematik sollen einerseits erste Hinweise für die Praxis liefern, andererseits aber auch als Basis eines evtl. erforderlichen größeren Forschungsvorhabens dienen. Darlegung der Art von Problemen bei Vermischungen, bei welchen Mischungsanteilen und bei welcher Gruppe von Ölen.
Ergebnisdarstellung
Zur Untersuchung des Verhaltens von Mischungen aus Bioölen und Mineralölen wurden zehn biogene Hydrauliköle nach ihrer Marktrelevanz ausgesucht und mit sechs verschiedenen mineralischen Hydraulikölen eine Versuchsmatrix für die Vermischung gebildet. Die Mischung der biogenen Fluide mit mineralischen führte bei einigen Kombinationen zu einer auffälligen Verringerung der Viskosität bei 40 C unter die Viskositäten der beteiligten Mischungspartner. Insgesamt waren die Mineralölzumischungen in den untersuchten Konzentrationen von 5%, 10% und 20% für die Viskosität als technische Auslegungsgrundlage im Anlageneinsatz aber unkritisch. Für eine Beurteilung der Standzeit der Proben wurden diese unter der Zugabe von 1% ungelöstem Wasser definiert gealtert. Als Vergleichskriterium dient die Veränderung der Neutralisationszahl vor und nach diesem Hydrolysetest. Die Zumischung von Mineralölen verringerte im Allgemeinen die Zunahme der Neutralisationszahl. Besonders die Zumischung des Mehrbereichsmotorenöls wirkte sich dahingehend positiv aus. Im Rotary Bomb Test konnte kein signifikanter Einfluss der Vermischung mit Mineralöl auf die oxidative Stabilität der Bioöle festgestellt werden. Bei den Mischungsversuchen zeigten sich deutlich sichtbare Unverträglichkeiten in Form von Ausfällungen oder Ausflockungen. Die zur Bewertung der Filtrierbarkeit gemessenen Durchflusszeiten durch eine Testmembran steigen bei einigen Mischungen im Vergleich zum ungemischten Bioöl erheblich an. Einige Proben ließen sich gar nicht mehr durch den Filter ziehen. Andere Mischungen zeigten nahezu die gleichen Eigenschaften wie das ungemischte Bioöl. Eine eindeutige Korrelation zu den optischen Auffälligkeiten ist nicht gegeben. Die untersuchten ungemischten Bioöle scheiden gelöste und ungelöste Luft in gleichem Maße ab wie die untersuchten Mineralöle. Sowohl auf Luftabscheidevermögen als auch auf das Schaumverhalten hat die Vermischung mit Mineralöl meist einen negativen Einfluss.

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Basisdaten Nachwachsende Rohstoffe
 
 
 
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