WO2007003608A1 - Liquid tank consisting of a melamine/formaldehyde foam - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a liquid storage of an open-cell foam based on a melamine / formaldehyde condensation product with a Ummante- treatment of metal or plastic, and use as a fuel tank, oil tank, tank container for tankers, tank trailers or tankers, especially for the storage or transport of liquid hazardous substances , environmentally hazardous substances or cryogenic liquids.
- Open-cell foams based on a melamine / formaldehyde condensation product are known for various heat and sound insulation applications in buildings and vehicles, as well as insulating and shock-absorbing packaging material.
- the open-cell structure allows the recording and storage of suitable cleaning abrasive and polishing agent when used as a cleaning grinding and polishing sponge (WO 01/94436).
- US 5,457,136 describes crosslinked gelatin foams for thermal insulation, in particular of pipes.
- EP-A 1 498 680 describes a cooling and holding battery of melamine / formaldehyde foam, the cell pores of which are completely or partially filled with a flowable heat carrier and which may be a jacket, for example of a polyolefin foil.
- Tank containers for the transport of hazardous substances are often equipped with a multi-layer shell and a division of the tank into several chambers to reduce the amount of leaking dangerous goods in accidents (US 2005/0115621).
- the splitting of the tank into several chambers or the insertion of sheets or ribs inside the tank counteracts an excessive movement of the liquid in the tank and the associated shift of the center of gravity.
- Object of the present invention was to remedy the aforementioned disadvantages and provide a liquid storage, which is leak-proof and binds the liquid even at low level in the interior, so that the center of gravity does not shift during transport.
- open-cell foams are preferably elastic foams based on a melamine / formaldehyde condensation product having a specific gravity of 5 to 100 g / l, in particular from 8 to 20 g / l used.
- the cell count is usually in the range of 50 to 300 cells / 25 mm.
- the tensile strength is preferably in the range of 100 to 150 kPa and the elongation at break in the range of 8 to 20%.
- a highly concentrated propellant-containing solution or dispersion of a melamine-formaldehyde precondensate can be foamed and cured with hot air, water vapor or by microwave irradiation.
- foams are commercially available under the name Basotect® from BASF Aktiengesellschaft.
- the molar ratio of melamine / formadehyde is generally in the range of 1: 1 to 1: 5.
- the molar ratio in the range of 1: 1, 3 to 1: 1, 8 is selected and a sulfite group-free precondensate used, such as. B described in WO 01/94436.
- the foams can then be tempered and pressed.
- the foams can be cut to the desired shape and thickness and laminated on one or both sides with cover layers.
- cover layers In the case of the jacket, a cover layer is usually not necessary.
- the jacket of the liquid reservoir preferably consists of a torsionally rigid material, such as metal or plastic, in particular of steel, aluminum or fiber-reinforced plastic.
- Suitable plastics are polyethylene, polypropylene, epoxy or polyester resins, which may optionally be reinforced with carbon or glass fibers, wovens or mats.
- the sheath may additionally comprise a heat-insulating sheath layer, for.
- a heat-insulating sheath layer for.
- polyurethane foam and / or fluid barrier layer such as plastic films.
- the Ummantellung serves the stability and protection of the liquid storage.
- the cross section is usually round or oval. It can be mounted as a storage tank on concrete or metal racks or placed on road or rail vehicles, trailers or in containers or ships or installed. For stability reasons larger tanks with a content of z. B. more than 5 m 3 additionally be divided into several chambers. In this case, not every chamber or not the entire volume of the sheath must be filled with the open-cell foam. However, preferably 50 to 100% by volume, in particular 80 to 95% by volume, of the volume available for storage or transport is filled with the open-cell foam.
- the liquid storage device according to the invention can be used for storing various liquids and is suitable due to the extensive chemical resistance of the melamine / formaldehyde condensate in particular as a fuel tank, oil tank, tank container for tankers, tank trailers or tankers.
- liquid reservoirs for brake, washing, cooling or hydraulic fluids which are used, for example, in air conditioners or in the automotive sector, or liquid reservoirs which are exposed to strong accelerations, for example ink reservoirs in inkjet printers.
- the liquid penetrates into the open-cell foam and prevents unwanted leakage. Therefore, even if the casing is damaged, the liquid remains largely bound in the pores of the foam and leakage is prevented. Liquid hazardous substances or substances hazardous to the environment are kept inside the foam in the event of a leak in the outer skin of the tank and do not run out. Thus, for example, an oil spill in a tanker accident can be avoided.
- Foam a shift of the center of gravity of the liquid reservoir during transport by vibrations of the liquid in the case of strong and sudden changes in movement, such as heavy braking or cornering.
- the filling and Entlehrung of the tank can be done by means of pressure or vacuum pum.
- the liquid held in the pores of the open-cell foam is replaced by air or a gas.
- an overpressure or underpressure in relation to the ambient pressure in the range of 0.01 to 10 bar, preferably in the range of 0.1 to 1 bar is sufficient to fill or to empty the tank. Due to the elasticity of the open-cell foam, the cells of the foam are not broken here.
- the capillary forces can be adjusted by changing the cell size or the hydrophobicity or hydrophilicity of the open-cell foam targeted.
- the surface of the cell structure of the open-cell foam can be completely or partially coated with a hydrophobing agent, for example an aqueous emulsion of a silicone or fluoroalkyl ester.
- a hydrophobing agent for example an aqueous emulsion of a silicone or fluoroalkyl ester.
- the liquid spoke according to the invention is therefore also suitable for receiving cryogenic liquids, for example liquid air, nitrogen, hydrogen, noble gases, such as argon, neon or helium, and hydrocarbons, such as propylene or methane.
- cryogenic liquids for example liquid air, nitrogen, hydrogen, noble gases, such as argon, neon or helium, and hydrocarbons, such as propylene or methane.
- the liquid storage is therefore particularly suitable for the storage or transport of liquid hazardous substances, environmentally hazardous substances or cryogenic liquids.
- An open-celled melamine / formaldehyde foam with a density of about 10 kg / m 3 (Basotect® BASF Aktiengesellschaft) was cut into a cylinder with a diameter of 100 mm and a height of about 100 mm (volume 700 ml) and in a cylindrical glass apparatus with a diameter of 99.2 mm and 1, 5 I capacity fit.
- the glass apparatus was equipped at the upper end with a supply and exhaust air line of 5 mm diameter for filling and with a spout at the lower end with a diameter of 9.2 mm.
- a volume of 700 ml of water was introduced into the apparatus through the filler neck, which was immediately taken up by the dry foam.
- the overpressure of the compressed air supply line was set to a value of 0.01 bar and the drain cock opened with the exhaust air line open.
- the drain cock was opened, water with a volume of 500 ml flowed out of the outlet within 70 seconds.
- 700 ml of water were again added to the now moistened foam in the apparatus.
- the apparatus was removed at atmospheric pressure within 75 s, a volume of 620 ml of water. There remained 80 ml of the added water in the foam. This volume was taken by applying an overpressure of the compressed air line of 0.2 bar and open exhaust pipe of the apparatus within 10 s.
- 700 ml of water were again added to the humidified apparatus.
- a negative pressure of 0.21 bar was set in the outlet of the apparatus with the exhaust air line closed.
- a volume of 700 ml was released from the apparatus within 50 seconds.
- a volume of 850 ml of gasoline (60/40) was filled into the apparatus via the filler neck.
- the inclusion of the gasoline in the dry foam was carried out within 12 s.
- 850 ml of gasoline were again added to the no longer dry foam in the apparatus.
- a negative pressure of 0.21 bar was set in the outlet of the apparatus with the exhaust air line closed.
- gasoline with a volume of 850 ml ran out of the equipment within 30 seconds.
Abstract
The invention relates to a liquid tank consisting of an open-cell foam based on a melamine/formaldehyde condensation product with a metal or plastic coating, and to the use thereof as a fuel tank, an oil tank, or a tank container for tankers, tank trailers or tank ships, especially for storing or transporting liquid hazardous substances, environmentally damaging substances or cryogenic liquids.
Description
Flüssigkeitsspeicher aus Melamin/Formaldehyd-SchaumstoffLiquid storage of melamine / formaldehyde foam
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsspeicher aus einem offenzelligen Schaumstoff auf Basis eines Melamin/Formaldehyd-Kondensationsproduktes mit einer Ummante- lung aus Metall oder Kunststoff, sowie Verwendung als Treibstofftank, Öltank, Tankcontainer für Tankfahrzeuge, Tankanhänger oder Tankschiffe, insbesondere zur Lagerung oder Transport von flüssigen Gefahrstoffen, umweltgefährdenden Stoffe oder kry- ogenen Flüssigkeiten.The invention relates to a liquid storage of an open-cell foam based on a melamine / formaldehyde condensation product with a Ummante- treatment of metal or plastic, and use as a fuel tank, oil tank, tank container for tankers, tank trailers or tankers, especially for the storage or transport of liquid hazardous substances , environmentally hazardous substances or cryogenic liquids.
Offenzellige Schaumstoffe auf Basis eines Melamin/Formaldehyd-Kondensations- produktes sind für verschiedene wärme- und schalldämmende Anwendungen in Gebäuden und Fahrzeugen, sowie als isolierendes und stoßdämmendes Verpackungs- material bekannt. Die offenzellige Struktur erlaubt die Aufnahme und Speicherung geeigneter Reinigungs- Schleif- und Poliermittel bei der Anwendung als Reinigungs- Schleif- und Polierschwamm (WO 01/94436).Open-cell foams based on a melamine / formaldehyde condensation product are known for various heat and sound insulation applications in buildings and vehicles, as well as insulating and shock-absorbing packaging material. The open-cell structure allows the recording and storage of suitable cleaning abrasive and polishing agent when used as a cleaning grinding and polishing sponge (WO 01/94436).
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 94 19 804 ist die Verwendung von offenzelligen Schaumstoffen von Duromer-Kunststoffen, z. B. auf Basis eines Melamin/Form- aldehyd-Kondensationsproduktes, als Schallabsorptionselement für eine Zylinderkopfabdeckung bekannt. Um zu verhindern, dass sich die Oberfläche des Schaumstoffes durch Öle oder Fette zusetzt, wird vorgeschlagen, diesen mit einer ölbeständigen Kunststofffolie oder Faservlies zu ummanteln.From German Utility Model 94 19 804, the use of open-cell foams of duromer plastics, eg. B. based on a melamine / form aldehyde condensation product, known as a sound absorption element for a cylinder head cover. In order to prevent the surface of the foam is added by oils or fats, it is proposed to coat this with an oil-resistant plastic film or non-woven fabric.
Die US 5,457,136 beschreibt vernetzte Gelatineschaumstoffe zur thermischen Isolierung, insbesondere von Rohren. Hierzu wird die wässrige Gelatine mit Glutaraldehyd als Vernetzer und gegebenenfalls einen sekundären Vernetzer, z. B einem Melami- ne/Formaldehyd-Kondensationsprodukt verschäumt und getrocknet.US 5,457,136 describes crosslinked gelatin foams for thermal insulation, in particular of pipes. For this purpose, the aqueous gelatin with glutaraldehyde as a crosslinker and optionally a secondary crosslinking agent, for. B foamed a melamine / formaldehyde condensation product and dried.
Die EP-A 1 498 680 beschreibt einen Kühl- und Warmhalteakku aus Melamin/Form- aldehyd-Schaumstoff, dessen Zellporen ganz oder teilweise mit einem fließfähigen Wärmeträger gefüllt sind und der eine Ummantelung, beispielsweise aus einer Polyole- finfolie bestehen kann.EP-A 1 498 680 describes a cooling and holding battery of melamine / formaldehyde foam, the cell pores of which are completely or partially filled with a flowable heat carrier and which may be a jacket, for example of a polyolefin foil.
Tankbehälter für den Transport von Gefahrstoffen werden häufig mit einer mehrschichtigen Ummantelung und einer Aufteilung des Tanks in mehrere Kammern ausgestattet, um die Menge an auslaufendem Gefahrgut bei Unfällen zu verringern ( US 2005/0115621). Darüber hinaus wirkt das Aufteilen des Tankes in mehrere Kammern oder das Einfügen von Blechen oder Rippen im Tankinneren einer übermäßigen Bewegung der Flüssigkeit im Tank und die damit verbundenen Verlagerung des Schwerpunktes entgegen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, den vorgenannten Nachteilen abzuhelfen und einen Flüssigkeitsspeicher, bereitzustellen, der auslaufsicher ist und die Flüssigkeit auch bei geringem Füllstand im Inneren bindet, so dass sich der Schwerpunkt während des Transports nicht verlagert.Tank containers for the transport of hazardous substances are often equipped with a multi-layer shell and a division of the tank into several chambers to reduce the amount of leaking dangerous goods in accidents (US 2005/0115621). In addition, the splitting of the tank into several chambers or the insertion of sheets or ribs inside the tank counteracts an excessive movement of the liquid in the tank and the associated shift of the center of gravity. Object of the present invention was to remedy the aforementioned disadvantages and provide a liquid storage, which is leak-proof and binds the liquid even at low level in the interior, so that the center of gravity does not shift during transport.
Demgemäss wurde der oben beschriebene Flüssigkeitsspeicher gefunden.Accordingly, the above-described liquid storage has been found.
Als offenzellige Schaumstoffe werden bevorzugt elastische Schaumstoffe auf Basis eines Melamin/Formaldehyd-Kondensationsproduktes mit einer spezifischen Dichte von 5 bis 100 g/l, insbesondere von 8 bis 20 g/l verwendet. Die Zellzahl liegt üblicherweise im Bereich von 50 bis 300 Zellen/25 mm. Die Zugfestigkeit liegt bevorzugt im Bereich von 100 bis 150 kPa und die Bruchdehnung im Bereich von 8 bis 20%.As open-cell foams are preferably elastic foams based on a melamine / formaldehyde condensation product having a specific gravity of 5 to 100 g / l, in particular from 8 to 20 g / l used. The cell count is usually in the range of 50 to 300 cells / 25 mm. The tensile strength is preferably in the range of 100 to 150 kPa and the elongation at break in the range of 8 to 20%.
Zur Herstellung kann nach EP-A 071 672 oder EP-A 037 470 eine hochkonzentrierte, treibmittelhaltige Lösung oder Dispersion eines Melamin-Formaldehyd-Vorkondensates mit Heißluft, Wasserdampf oder durch Mikrowellenbestrahlung verschäumt und ausgehärtet werden. Derartige Schaumstoffe sind im Handel unter der Bezeichnung Baso- tect® der Firma BASF Aktiengesellschaft erhältlich.For the preparation according to EP-A 071 672 or EP-A 037 470 a highly concentrated propellant-containing solution or dispersion of a melamine-formaldehyde precondensate can be foamed and cured with hot air, water vapor or by microwave irradiation. Such foams are commercially available under the name Basotect® from BASF Aktiengesellschaft.
Das Molverhältnis Melamin/Formadehyd liegt im allgemeinen im Bereich von 1 : 1 bis 1 :5. Zur Herstellung besonders formaldehydarmer Schaumstoffe wird das Molverhältnis im Bereich von 1 : 1 ,3 bis 1 : 1 ,8 gewählt und ein sulfitgruppenfreies Vorkondensat eingesetzt, wie z. B in WO 01/94436 beschrieben.The molar ratio of melamine / formadehyde is generally in the range of 1: 1 to 1: 5. For the production of particularly low-formaldehyde foams, the molar ratio in the range of 1: 1, 3 to 1: 1, 8 is selected and a sulfite group-free precondensate used, such as. B described in WO 01/94436.
Um die anwendungstechnischen Eigenschaften zu verbessern, können die Schaumstoffe können anschließend getempert und verpresst werden. Die Schaumstoffe können zur gewünschten Form und Dicke zugeschnitten und ein- oder beidseitig mit Deckschichten kaschiert werden. Im Falle der Ummantelung ist eine Deckschicht in der Regel nicht notwendig.In order to improve the performance properties, the foams can then be tempered and pressed. The foams can be cut to the desired shape and thickness and laminated on one or both sides with cover layers. In the case of the jacket, a cover layer is usually not necessary.
Die Ummantelung des Flüssigkeitsspeichers besteht bevorzugt aus einem verwin- dungssteifen Material, wie Metall oder Kunststoff, insbesondere aus Stahl, Aluminium oder faserverstärktem Kunststoff. Geeignete Kunststoffe sind Polyethylen, Polypropylen, Epoxid- oder Polyesterharze, die gegebenenfalls mit Kohlen- oder Glas- fasern, - geweben oder -matten verstärkt sein können.The jacket of the liquid reservoir preferably consists of a torsionally rigid material, such as metal or plastic, in particular of steel, aluminum or fiber-reinforced plastic. Suitable plastics are polyethylene, polypropylene, epoxy or polyester resins, which may optionally be reinforced with carbon or glass fibers, wovens or mats.
Die Ummantelung kann zusätzlich eine wärmedämmende Mantelschicht, z. B. aus Polyurethanschaumstoff und/oder Flüssigkeitssperrschicht, wie Kunststofffilme enthalten. Die Ummantellung dient der Stabilität und dem Schutz des Flüssigkeitsspeichers. Der Querschnitt ist in der Regel rund oder oval. Er kann als Lagertank auf Beton- oder Metallgestelle montiert oder auf Straßen- oder Schienenfahrzeugen, Anhängern oder in Containern oder Schiffen aufgesetzt oder eingebaut werden. Aus Stabilitätsgründen
können größere Tanks mit einem Inhalt von z. B. mehr als 5 m3 zusätzlich in mehrere Kammern aufgeteilt werden. Dabei muss nicht jede Kammer bzw. nicht das gesamte Volumen der Ummantelung mit dem offenzelligen Schaumstoff ausgefüllt sein. Bevorzugt werden jedoch 50 bis 100 Vol.-%, insbesondere 80 bis 95 Vol.% des für die Lage- rung oder den Transport zur Verfügung stehenden Volumens mit dem offenzelligen Schaumstoff ausgefüllt.The sheath may additionally comprise a heat-insulating sheath layer, for. As polyurethane foam and / or fluid barrier layer, such as plastic films. The Ummantellung serves the stability and protection of the liquid storage. The cross section is usually round or oval. It can be mounted as a storage tank on concrete or metal racks or placed on road or rail vehicles, trailers or in containers or ships or installed. For stability reasons larger tanks with a content of z. B. more than 5 m 3 additionally be divided into several chambers. In this case, not every chamber or not the entire volume of the sheath must be filled with the open-cell foam. However, preferably 50 to 100% by volume, in particular 80 to 95% by volume, of the volume available for storage or transport is filled with the open-cell foam.
Aufgrund der geringen Dichte des Schaumstoffes und der Offenzelligkeit sind über 95 Vol.-%, insbesondere über 98 Vol.-% des mit dem offenzelligen Schaumstoff ausge- füllten Tankbereichs zur Aufnahme der Flüssigkeit verfügbar.Owing to the low density of the foam and the open-celledness, more than 95% by volume, in particular more than 98% by volume, of the tank region filled with the open-cell foam is available for receiving the liquid.
Der erfindungsgemäße Flüssigkeitsspeicher kann zur Speicherung verschiedener Flüssigkeiten verwendet werden und eignet sich aufgrund der weitgehenden chemischen Beständigkeit des Melamin/Formaldehyd-Kondensats insbesondere als Treib- stofftank, Öltank, Tankcontainer für Tankfahrzeuge, Tankanhänger oder Tankschiffe.The liquid storage device according to the invention can be used for storing various liquids and is suitable due to the extensive chemical resistance of the melamine / formaldehyde condensate in particular as a fuel tank, oil tank, tank container for tankers, tank trailers or tankers.
Weitere Verwendungen der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsspeicher sind Behälter für Brems-, Wasch-, Kühl- oder Hydraulikflüssigkeiten, die beispielsweise in Klimaanlagen oder im Kraftfahrzeugbereich eingesetzt werden, oder Flüssigkeitsspeicher, die starken Beschleunigungen ausgesetzt sind, beispielsweise Tintenspeicher in Tintenstrahldruckern.Further uses of the liquid reservoirs according to the invention are containers for brake, washing, cooling or hydraulic fluids which are used, for example, in air conditioners or in the automotive sector, or liquid reservoirs which are exposed to strong accelerations, for example ink reservoirs in inkjet printers.
Die Flüssigkeit dringt in den offenzelligen Schaumstoff und verhindert ein ungewolltes Auslaufen. Daher bleibt die Flüssigkeit auch bei einer Beschädigung der Ummantelung weitgehend in den Poren des Schaumstoffes gebunden und ein Auslaufen wird verhindert. Flüssige Gefahrstoffe oder umweltgefährdende Stoffe werden bei einem Leck der Außenhaut des Tanks im Innern des Schaumstoffes gehalten und laufen nicht aus. Somit kann beispielsweise eine Ölpest bei einem Tankerunglück vermieden werden.The liquid penetrates into the open-cell foam and prevents unwanted leakage. Therefore, even if the casing is damaged, the liquid remains largely bound in the pores of the foam and leakage is prevented. Liquid hazardous substances or substances hazardous to the environment are kept inside the foam in the event of a leak in the outer skin of the tank and do not run out. Thus, for example, an oil spill in a tanker accident can be avoided.
Auch bei nicht vollständiger Ausfüllung des Tankes verhindert der offenzelligeEven with incomplete filling of the tank prevents the open-celled
Schaumstoff eine Verlagerung des Schwerpunktes des Flüssigkeitsspeichers beim Transport durch Schwingungen der Flüssigkeit bei starken und plötzlichen Bewegungsänderungen, wie starkem Abbremsen oder Kurvenfahrt.Foam a shift of the center of gravity of the liquid reservoir during transport by vibrations of the liquid in the case of strong and sudden changes in movement, such as heavy braking or cornering.
Die Befüllung und Entlehrung des Tankes kann mittels Druck- oder Vakuumpumen erfolgen. Hierbei wird die in den Poren des offenzelligen Schaumstoffes gehaltenen Flüssigkeit durch Luft oder ein Gas ausgetauscht. In der Regel ist ein Über- oder Unterdruck gegenüber dem Umgebungsdruck im Bereich von 0,01 bis 10 bar, bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 1 bar ausreichend, um den Tank zu befüllen oder zu entlehren. Aufgrund der Elastizität des offenzelligen Schaumstoffes werden die Zellen des Schaumstoffes hierbei nicht gebrochen.
Je nachdem, ob eine höhere Speicherfähigkeit oder schnellere und vollständige Entleerung des Flüssigkeitsspeichers gewünscht wird, können die Kapillarkräfte durch Änderung der Zellgröße oder der Hydrophobie bzw. Hydrophilie des offenzelligen Schaumstoffs gezielt angepasst werden. In Abhängigkeit von der chemischen Art und Viskosität der zu speichernden Flüssigkeit kann die Oberfläche des Zellgerüstes des offenzelligen Schaumstoffs ganz oder teilweise mit einem Hydrophobierungsmittel, beispielsweise einer wässrigen Emulsion eines Silikon- oder Fluroalkylesters beschichtet werden.The filling and Entlehrung of the tank can be done by means of pressure or vacuum pum. In this case, the liquid held in the pores of the open-cell foam is replaced by air or a gas. As a rule, an overpressure or underpressure in relation to the ambient pressure in the range of 0.01 to 10 bar, preferably in the range of 0.1 to 1 bar, is sufficient to fill or to empty the tank. Due to the elasticity of the open-cell foam, the cells of the foam are not broken here. Depending on whether a higher storage capacity or faster and complete emptying of the liquid reservoir is desired, the capillary forces can be adjusted by changing the cell size or the hydrophobicity or hydrophilicity of the open-cell foam targeted. Depending on the chemical nature and viscosity of the liquid to be stored, the surface of the cell structure of the open-cell foam can be completely or partially coated with a hydrophobing agent, for example an aqueous emulsion of a silicone or fluoroalkyl ester.
Aufgrund der Elastizität des offenzelligen Schaumstoffes kann dieser auf einfacheDue to the elasticity of the open-cell foam, this can be simple
Weise in bereits vorgefertigte Tanks eingefügt werden. Kleinere Behälter können auch mit Schaumstoffflocken befüllt werden.Be inserted into already prefabricated tanks. Smaller containers can also be filled with foam puffs.
Selbst bei tiefen Temperaturen, beispielsweise unter -800C bleibt der Schaumstoff elastisch. Eine Schädigung durch Verspröden tritt nicht auf. Der erfindungsgemäße Flüssigkeitsspeiche ist daher auch zur Aufnahme kryogener Flüssigkeiten, beispielsweise flüssiger Luft, Stickstoff, Wasserstoff, Edelgasen, wie Argon, Neon oder Helium sowie Kohlenwasserstoffen wie Propylen oder Methan geeignet.Even at low temperatures, for example below -80 0 C, the foam remains elastic. Damage caused by embrittlement does not occur. The liquid spoke according to the invention is therefore also suitable for receiving cryogenic liquids, for example liquid air, nitrogen, hydrogen, noble gases, such as argon, neon or helium, and hydrocarbons, such as propylene or methane.
Der Flüssigkeitsspeicher eignet sich daher insbesondere zur Lagerung oder Transport von flüssigen Gefahrstoffen, umweltgefährdenden Stoffe oder kryogenen Flüssigkeiten.The liquid storage is therefore particularly suitable for the storage or transport of liquid hazardous substances, environmentally hazardous substances or cryogenic liquids.
Beispiel:Example:
Herstellen eines Flüssigkeitsspeichers:Make a liquid store:
Ein offenzelliger Melamin/Formaldehyd-Schaumstoff mit einer Dichte von etwa 10 kg/m3 (Basotect® der BASF Aktiengesellschaft) wurde zu einem Zylinder mit einem Durchmesser von 100 mm und einer Höhe von etwa 100 mm geschnitten (Volumen 700 ml) und in eine zylinderförmige Glasapparatur mit einem Durchmesser von 99,2 mm und 1 ,5 I Fassungsvermögen eingepasst. Die Glasapparatur war am oberen Ende mit je einer Zuluft- und Abluftleitung von 5 mm Durchmesser zum Befüllen und mit einem Auslauf am unteren Ende mit einem Durchmesser von 9,2 mm ausgestattet.An open-celled melamine / formaldehyde foam with a density of about 10 kg / m 3 (Basotect® BASF Aktiengesellschaft) was cut into a cylinder with a diameter of 100 mm and a height of about 100 mm (volume 700 ml) and in a cylindrical glass apparatus with a diameter of 99.2 mm and 1, 5 I capacity fit. The glass apparatus was equipped at the upper end with a supply and exhaust air line of 5 mm diameter for filling and with a spout at the lower end with a diameter of 9.2 mm.
I. Befüllen und Entleeren eines Flüssigkeitsspeichers mit WasserI. Filling and emptying a liquid reservoir with water
In die Apparatur wurde über den Einfüllstutzen ein Volumen von 700 ml Wasser gefüllt, das sofort von dem trockenen Schaumstoff aufgenommen wurde. Der Überdruck der Druckluftzuleitung wurde auf einen Wert von 0,01 bar eingestellt und der Auslaufhahn bei offener Abluftleitung geöffnet. Bei Öffnen des Auslaufhahns strömte innerhalb von 70 s Wasser mit einem Volumen von 500 ml aus dem Auslauf.
In die Apparatur wurden erneut 700 ml Wasser auf den jetzt angefeuchteten Schaumstoff gegeben. Durch Öffnen des Auslaufhahns wurde der Apparatur bei Atmosphärendruck innerhalb von 75 s ein Volumen von 620 ml Wasser entnommen. Es verblieben 80 ml des zugegebenen Wassers im Schaumstoff. Dieses Volumen wurde bei Applikation eines Überdrucks der Druckluftleitung von 0,2 bar und geöffneter Abluftleitung der Apparatur innerhalb von 10 s entnommen.A volume of 700 ml of water was introduced into the apparatus through the filler neck, which was immediately taken up by the dry foam. The overpressure of the compressed air supply line was set to a value of 0.01 bar and the drain cock opened with the exhaust air line open. When the drain cock was opened, water with a volume of 500 ml flowed out of the outlet within 70 seconds. 700 ml of water were again added to the now moistened foam in the apparatus. By opening the outlet tap, the apparatus was removed at atmospheric pressure within 75 s, a volume of 620 ml of water. There remained 80 ml of the added water in the foam. This volume was taken by applying an overpressure of the compressed air line of 0.2 bar and open exhaust pipe of the apparatus within 10 s.
In die befeuchtete Apparatur wurden erneut 700 ml Wasser gegeben. Mittels der Druckluftleitung wurde im Gefäß bei geschlossener Abluftleitung ein Überdruck von 0,01 bar eingestellt. Bei Öffnen des Auslaufhahns lief innerhalb von 200 s ein Volumen von 700 ml aus der Apparatur.700 ml of water were again added to the humidified apparatus. By means of the compressed air line, an overpressure of 0.01 bar was set in the vessel with the exhaust air line closed. When the tap was opened, a volume of 700 ml ran out of the apparatus within 200 s.
In die befeuchtete Apparatur wurden erneut 700 ml Wasser gegeben. Mittels einer Wasserstrahlpumpe wurde im Auslauf der Apparatur bei geschlossener Abluftleitung ein Unterdruck von 0,21 bar eingestellt. Bei Öffnen des Auslaufhahns lief innerhalb von 50 s ein Volumen von 700 ml aus der Apparatur.700 ml of water were again added to the humidified apparatus. By means of a water jet pump, a negative pressure of 0.21 bar was set in the outlet of the apparatus with the exhaust air line closed. When the tap was opened, a volume of 700 ml was released from the apparatus within 50 seconds.
II. Befallen und Entleeren eines Flüssigkeitsspeichers mit BenzinII. Infilling and draining a fluid reservoir with gasoline
In die Apparatur wurde über den Einfüllstutzen ein Volumen von 850 ml Benzin (60/40) gefüllt. Die Aufnahme des Benzins in den trockenen Schaumstoff erfolgte innerhalb von 12 s. Bei Öffnen des Auslaufhahns unter Atmosphärendruck strömte innerhalb von 45 s Benzin mit einem Volumen von 750 ml aus dem Auslauf.A volume of 850 ml of gasoline (60/40) was filled into the apparatus via the filler neck. The inclusion of the gasoline in the dry foam was carried out within 12 s. When the outlet tap was opened under atmospheric pressure, gasoline with a volume of 750 ml flowed out of the outlet within 45 seconds.
In die Apparatur wurden erneut 850 ml Benzin auf den nicht mehr trockenen Schaumstoff gegeben. Mittels einer Wasserstrahlpumpe wurde im Auslauf der Apparatur bei geschlossener Abluftleitung ein Unterdruck von 0,21 bar eingestellt. Bei Öffnen des Auslaufhahns lief innerhalb von 30 s Benzin mit einem Volumen von 850 ml aus der Apparatur.
850 ml of gasoline were again added to the no longer dry foam in the apparatus. By means of a water jet pump, a negative pressure of 0.21 bar was set in the outlet of the apparatus with the exhaust air line closed. When the drain cock was opened, gasoline with a volume of 850 ml ran out of the equipment within 30 seconds.
Claims
1. Flüssigkeitsspeicher aus einem offenzelligen Schaumstoff auf Basis eines MeI- amin/Formaldehyd-Kondensationsproduktes mit einer Ummantelung aus Metall oder Kunststoff.1. Liquid storage of an open-cell foam based on a MeI- amine / formaldehyde condensation product with a sheath made of metal or plastic.
2. Flüssigkeitsspeicher nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der offen- zellige Schaumstoff eine spezifische Dichte im Bereich von 5 bis 100 g/l aufweist.2. Liquid reservoir according to claim 1, characterized in that the open-cell foam has a specific density in the range of 5 to 100 g / l.
3. Flüssigkeitsspeicher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der offenzellige Schaumstoff aus einem Melamin/Formaldehyd- Kondensationsprodukt mit einem Molverhältnis Melamin/Formadehyd im Bereich von 1 : 1 und 1 : 5 hergestellt wurde.3. Liquid reservoir according to claim 1 or 2, characterized in that the open-cell foam of a melamine / formaldehyde condensation product having a molar ratio of melamine / formadehyde in the range of 1: 1 and 1: 5 was prepared.
4. Flüssigkeitsspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung aus Stahl, Aluminium oder faserverstärktem Kunststoff besteht.4. Liquid reservoir according to one of claims 1 to 3, characterized in that the jacket consists of steel, aluminum or fiber-reinforced plastic.
5. Flüssigkeitsspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung zusätzlich eine wärmedämmende Mantelschicht und/oder Flüssigkeitssperrschicht enthält.5. Liquid reservoir according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sheath additionally contains a heat-insulating sheath layer and / or liquid barrier layer.
6. Verwendung des Flüssigkeitsspeichers nach einem der Ansprüche 1 bis 5 als Treibstofftank, Öltank, Tankcontainer für Tankfahrzeuge, Tankanhänger oder6. Use of the liquid reservoir according to one of claims 1 to 5 as a fuel tank, oil tank, tank container for tankers, tank trailers or
Tankschiffe.Tankers.
7. Verwendung des Flüssigkeitsspeichers nach einem der Ansprüche 1 bis 5 als Behälter für Brems-, Wasch-, Kühl- oder Hydraulikflüssigkeiten.7. Use of the liquid reservoir according to one of claims 1 to 5 as a container for brake, washing, cooling or hydraulic fluids.
8. Verwendung des Flüssigkeitsspeichers nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Lagerung oder Transport von flüssigen Gefahrstoffen, umweltgefährdenden Stoffe oder kryogenen Flüssigkeiten. 8. Use of the liquid reservoir according to one of claims 1 to 5 for the storage or transport of liquid hazardous substances, environmentally hazardous substances or cryogenic liquids.
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