Herkunft und charakteristische Zusammensetzung

Hydrauliköle allgemein

Mit dem Sammelbegriff "Hydrauliköle" werden Flüssigkeiten bezeichnet, die zur Übertragung von Energie und Kräften in hydraulischen Anlagen eingesetzt werden. Die Anforderungen an geeignete Flüssigkeiten für Hydraulikanwendungen sind in erster Linie weitgehende Inkompressibilität, niedrige Viskosität, eine gute Schmierfähigkeit und die möglichst lange Gebrauchsfähigkeit unter den jeweiligen Umgebungs- und Randbedingungen. Die Hydraulikflüssigkeiten lassen sich im Allgemeinen in drei Hauptgruppen einteilen:

• Öle H: Mineralölbasische Produkte
• Schwerentflammbare Medien HF: Hydraulic Fluids Fireresistent
• Umweltverträgliche Medien HE: Hydraulic Fluids Environmentally acceptable

Die schwerentflammbaren HF-Medien werden nach ihrem chemischen Aufbau weiter eingeteilt:

• Wasserhaltige Hydraulikflüssigkeiten (HFA, HFB und HFC)
• Wasserfreie synthetische Hydraulikflüssigkeiten (HFD)

Die Anwendungsbereiche für Hydrauliköle sind sehr vielfältig und finden sich in nahezu allen industriellen Branchen sowie im Kfz-Bereich. Nachfolgend sind einige Einsatzbeispiele aufgeführt:

• Aufzugsanlagen (Personen- und Lastenaufzüge, Hebebühnen)
• Be- und Verarbeitungsmaschinen, z. B. Pressen, Scheren, Spritzgussmaschinen
• Krananlagen
• Baumaschinen, z. B. Bagger, Kräne
• Maschinen in der Land- und Forstwirtschaft
• Maschinen und Fördereinrichtungen im Bergbau

Je nach Anwendungsbereich und zur Einstellung von benötigten Eigenschaften der Hydraulikmedien werden verschiedene Additive mit Anteilen bis zu 10 % zugesetzt. Diese Zusätze können aufgrund ihrer Wirkungsweise in drei Gruppen unterteilt werden:

• Oberflächenschützende Additive, z. B.:
  • Detergentien / Dispersanten
  • Verschleissschutz-Additive (AW-Additive)
  • Hochdruck-Additive (EP-Additive)
  • Korrosionsinhibitoren
  • Reibungsveränderer
• Ölverbessernde Additive, z. B.:
  • Viskositätsverbesserer
  • Pourpoint-Verbesserer
• Ölschützende Additive, z. B.:
  • Oxidationsinhibitoren
  • Antischaummittel

Für den Einsatz von Hydraulikölen im untertägigen Bergbau gelten besondere Anforderungen, insbesondere bezüglich der Schwerentflammbarkeit. Diese sind im 7. Luxemburger Bericht der EU von 1994 festgeschrieben.

Hydraulikflüssigkeiten, die Anteile an organischen Chlorverbindungen enthalten.
Dies betrifft folgende Abfallschlüssel:

• 130101* Hydrauliköle, die PCB enthalten
• 130104* chlorierte Emulsionen
• 130109* chlorierte Hydrauliköle auf Mineralölbasis

Hydraulikflüssigkeiten mit organischen Chlorverbindungen, insbesondere Polychlorierte Biphenyle (PCB), wurden bis Mitte der 80er Jahre bevorzugt Untertage eingesetzt. Hintergrund sind die hier geltenden hohen Brandschutzanforderungen, die von PCB-haltigen Ölen gut eingehalten werden konnten. Spätestens mit dem Inverkehrbringungsverbot 1989 wurden diese Öle entweder durch Emulsionen oder durch synthetische Produkte abgelöst. Bei der Demontage von Altanlagen aus dem Untertage-Bergbau können heute in Einzelfällen noch gering mit PCB oder anderen chlorhaltigen Additiven verunreinigte Hydrauliköle zur Entsorgung anfallen.

Chlorierte synthetische Hydrauliköle (Typ HFD-S) sind zur Verwendung in geschlossenen Systemen im Untertage-Einsatz erlaubt und können unter dem Abfallschlüssel 130109* entsorgt werden, da diese chlorierten Abfälle nicht verwertet, sondern unabhängig vom Basisöl in Verbrennungsanlagen oder Untertage beseitigt werden. Dies gilt auch für chlorhaltige synthetische Hydrauliköle des Typs HFD-T, die eine Mischung aus Ölen des Typs HFD-S und HFD-R (synthetisches Hydrauliköl auf Basis von Phosphorsäure-Estern) darstellen.

130105* nichtchlorierte Emulsionen

Emulsionen als Hydraulikflüssigkeiten gelten als schwer entflammbare Flüssigkeiten und werden vor allem in feuergefährdeten hydraulischen Vorrichtungen, z. B. an Hochöfen, in Gießereibetrieben oder im Bergbau eingesetzt. Die Emulsionen werden gemäß DIN EN ISO 12922 "Schmierstoffe, Industrieöle und verwandte Produkte (Klasse L) - Familie H (Hydraulische Systeme) - Anforderungen für die Kategorien HFAE, HFAS, HFB, HFC, HFDR und HFDU"(DIN 12922) in folgende Gruppen eingeteilt:

• HFA-E: Öl-in-Wasser-Emulsionen auf Basis von Mineral- oder Syntheseölen mit einem Wassergehalt von ca. 80 - 90 %. (einsetzbar für Temperaturen zwischen +5 °C bis +55 °C)
• HFB: Wasser-in-Öl-Emulsionen, meist auf Mineralölbasis mit einem Wassergehalt von ca. 40 % (Einsetzbar für Temperaturen zwischen +5 °C bis +60 °C). In Deutschland sind diese Hydraulikflüssigkeiten aufgrund des vergleichsweise hohen Mineralölanteils nicht als schwerentflammbare Hydraulikfluids zugelassen.
• HFA-S/HFC: wässrige Lösungen von synthetischen Ölen. Hier istder Abfallschlüssel 161001* (Wässrige flüssige Abfälle, die gefährliche Stoffe enthalten) zu wählen, siehe Erläuterung in Kapitel 1 dieses Abfallsteckbriefs.

Nachteil der Emulsionen ist die hohe Anfälligkeit gegenüber Verkeimungen. Außerdem begünstigt der hohe Wassergehalt Korrosionsschäden an Anlagenkomponenten. Deshalb können Emulsionen in meist geringen Mengen entsprechende Additive, z. B. Biozide und Korrosionsinhibitoren, enthalten.

130110* nichtchlorierte Hydrauliköle auf Mineralölbasis

Nichtchlorierte Hydrauliköle auf Basis von Mineralölen stellen den größten Anteil an Hydraulikölen. Sie haben ein sehr breites Einsatzspektrum bei im Innenbereich eingesetzten Hydraulikanlagen sowohl im gewerblichen als auch im industriellen Bereich.

Hydrauliköle auf Mineralölbasis enthalten in der Regel weitere Additive, um die benötigten Eigenschaften für die verschiedenen Anwendungsbereiche zu erreichen. Die unterschiedlichen Anforderungen an Hydrauliköle auf Mineralölbasis werden durch Bezeichnungen nach DIN 51524 "Druckflüssigkeiten - Hydrauliköle" (DIN51524) und DIN EN ISO 6743-4 "Schmierstoffe, Industrieöle und verwandte Erzeugnisse (Klasse L) - Klassifizierung"(ISO 6743-4) unterteilt, was für die Entsorgung jedoch keine Rolle spielt:

• H (ISO: HH): ohne Wirkstoffzusätze. Diese Hydrauliköle finden heute kaum noch Verwendung.
• HL (ISO: HL): Zusatz von Oxidationsinhibitoren und Korrosionsinhibitoren.
• HLP (ISO: HM): Zusatz von Oxidationsinhibitoren und Korrosionsinhibitoren sowie Verschleißschutz- und ggf. Hochdruck-Additive (AW-Additive, EP-Additive).
• HVLP (ISO: HV): wie HLP sowie Zusatz von Viskositätsverbesserern.
• HLPD: wie HLP sowie Zusatz von Detergentien und Dispersanten zur verbesserten Einbindung von Schmutz- und Wasseranteilen.

Die meisten industriellen Anwendungen werden mit den Typen HLP und HVLP abgedeckt.

130111* synthetische Hydrauliköle

Synthetische Hydrauliköle können sowohl aus mineralölbasierten Kohlenwasserstoffen (z .B. Polyglykole, Polyalphaolefine) als auch aus pflanzlichen Ölen (z. B. Ester) hergestellt bzw. synthetisiert werden. Da sie in der Regel deutlich teurer sind als Hydrauliköle auf Mineralölbasis, werden sie nur bei Anwendungen mit höheren Anforderungen eingesetzt. Synthetische Hydrauliköle sind teilweise leicht biologisch abbaubar und schwer entflammbar. Die synthetischen Hydrauliköle werden gemäß DIN EN ISO 12922 im Wesentlichen wie folgt bezeichnet:

• HFD: Wasserfreie, synthetische Flüssigkeiten:
  • HFD-R: Phosphorsäure Ester
  • HFD-U: Carbonsäure-Ester (bei sehr hohen Drücken oder als umweltschonendes schwerentflammbare Öl)
• HFC: wässrige Polymerlösung auf Wasser-Glykol-Basis mit einem Wassergehalt von ca. 50%. (Einsetzbar für Temperaturen zwischen -20 °C bis +60 °C sowie Drücken von bis zu 250 bar. Dies ist die am häufigsten eingesetzte Hydraulikflüssigkeit unter den schwer entflammbaren Flüssigkeiten.)
• HFC-E: wässrige Polymerlösung auf Wasser-Glykol-Basis mit einem Wasseranteil von ca. 20%.
• HFA-S: synthetische wässrige Lösungen, häufig auf Basis von Polyglykolen mit einem Wassergehalt von 90 - 95% (Einsetzbar für Temperaturen zwischen +5 °C bis +55 °C)

Der Anteil an synthetischen Hydraulikölen ist in den letzten Jahren angestiegen.

130112* biologisch leicht abbaubare Hydrauliköle

Biologisch leicht abbaubare Hydrauliköle haben bei allen mobilen Anwendungen sowie zur Nutzung im Außenbereich eine große Bedeutung. Absolut leckagefreie Hydraulikanlagen sind in der Praxis kaum bzw. nur mit einem sehr hohen technischen Aufwand realisierbar. Insbesondere bei bewegten Komponenten (z. B. Pumpen, Zylindern) sind geringe Leckagen nicht auszuschließen. Bei allen Anwendungen, bei denen ein Eintrag von Hydraulikölen in Böden und Gewässer nicht ausgeschlossen werden kann, wird daher die Verwendung von biologisch leicht abbaubaren Hydraulikölen gefordert. Nachteil der guten biologischen Abbaubarkeit ist im Gegenzug eine geringere Alterungsbeständigkeit (schlechteres Oxidationsverhalten, anfälliger gegen Verkeimung).

Die umweltverträglichen Hydrauliköle werden gemäß DIN ISO 15380 "Schmierstoffe, Industrieöle und verwandte Produkte (Klasse L) - Familie H (Hydraulische Systeme) - Anforderungen für Hydraulikflüssigkeiten der Kategorien HETG, HEPG, HEES und HEPR" (DIN 15380) bezeichnet, wobei die auf "HE" folgende Einteilung im Wesentlichen auf den verwendeten Basisölen beruht:

• HETG: Basis sind Triglyceride aus pflanzlichen Ölen (insbesondere Rapsöl). Die Öle sind in der Regel nicht wasserlöslich.
• HEPG: Basis sind Polyglykole, vorzugsweise Polyethylenglykole. Diese sind wasserlöslich und unter Sauerstoffabschluss, z. B. in tieferen Bodenschichten, nur noch schwer biologisch abbaubar.
• HEES: Basis sind synthetische Ester, insbesondere Carbonsäureester, die sowohl auf Basis von pflanzlichen Rohstoffen als auch aus Mineralöl produziert werden können. Sie sind biologisch sehr gut abbaubar und nicht wassergefährdend. Da Ester zudem sehr gute Schmiereigenschaften bei vergleichsweise guter Alterungsbeständigkeit aufweisen, sind sie inzwischen in vielen mobilhydraulischen Anwendungen, z. B. in Baumaschinen, weit verbreitet.
• HEPR: Basis sind Polyalphaolefine, synthetische Kohlenwasserstoffe, die durch Polymerisation von unverzweigten Alkenen hergestellt werden. Polyalphaolefine sind nicht wasserlöslich und nur bei niedrigen Viskositätsklassen gut biologisch abbaubar.

Je nach Einsatzbereich werden den meisten biologisch schnell abbaubaren Hydraulikölen Additive, insbesondere zur Vermeidung von Oxidationsprozessen, zur Vermeidung der Wasseraufnahme, zur Einbindung von Schmutzpartikeln und ggf. Biozide zur Eindämmung mikrobiologischer Aktivitäten zugesetzt. Der Anteil der Biohydrauliköle konnte in Deutschland in den letzten Jahren massiv gesteigert werden.

130113* andere Hydrauliköle

Mit den Abfallschlüsseln 130101* bis 130112* können alle in der Praxis verwendeten Hydraulikölsorten zutreffend zugeordnet werden. Der Abfallschlüssel 130113* sollte daher nur für Gemische, die keine chlorhaltigen Komponenten enthalten, deren sonstige Zusammensetzung jedoch nicht weiter spezifizierbar ist, verwendet werden.