LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Наукові основи ресурсоенергозберігаючих технологій формування структури шкіри та хутра в дубильно-оздоблювальних процесах

орієнтацією на найвищий рівень якості та повне задоволення потреб споживачів.

Порівняльний аналіз розроблених технологій переробки шкіряної та хутрової сировини на шкіру та хутро з відповідними традиційними технологіями показує, що впровадження у виробництво рекомендованих технологій дає значну економію сировини, матеріальних та водних ресурсів, електроенергії, скорочення тривалості процесу. Найбільш ресурсоємними технологіями шкіряного виробництва є технології дублення голини підвищених товщин і варіант рідинного оздоблювання – заключне фарбування. В хутровому виробництві при значному зростанні споживання матеріалів та води порівняно з шкіряним виробництвом самою ресурсоємною є одноетапна технологія дублення-жирування овчини хутрової, тому внаслідок впровадження її у виробництво слід очікувати значної економії ресурсів та електроенергії.

Як видно з табл. 12, фактичний прибуток на 1млн. дм2 шкіри від скорочення матеріальних ресурсів внаслідок впровадження заключного фарбування складає 48,4 тис. гривень, а одноетапна технологія дублення-жирування овчини хутрової – 127,0 тис. гривень. При цьому енергетичні витрати зменшуються в 2 рази (табл. 8).

Таблиця 12. Фактичний прибуток та економія електроенергії внаслідок

впровадження у виробництво ресурсо- та енергозберігаючих технологій

Продукція, підприємство Технологія Фактичний прибуток, тис. грн., на Економія енергії, грн., на

1 млн. дм2 річний випуск 1 млн. дм2 річний випуск

Шкіри: ЗАТ "Чинбар" ВАТ "Світанок" ЗАТ "ВОЗКО" маловідхідна рідинного оздоблювання заключного фарбування 31,2 39,5 48,4 530,4 529,3 1403,6 1284,0 104,0 7,0 20185,0 1397,0 213,0

Овчина хутрова, АТ "Міоара" маловідхідна* одноетапна* 107,0 127,0 982,0 440,0 47,0 121,0 405,0 397,0

Кріль, хутрофірма "Тисмениця" маловідхідна* одноетапна* 42,0 47,0 285,0 56,0 24,0 71,0 150,0 82,0

Усього: 442,0 4227,0 1658,0 22829,0

Для повної оцінки ефективності розроблених технологій, крім фактичного прибутку, необхідно враховувати відвернутий екологічний збиток, пов'язаний з негативним впливом шкідливих реагентів на довкілля. Розрахунки, які зроблено на основі методик, рекомендованих Мінекобезпеки і Мінфіном України по відшкодуванню збитків, заподіяних державі внаслідок порушення законодавства про охорону та раціональне використання водних ресурсів, показали, що до найефективніших технологій належать: технологія одноетапного дублення-жирування овчини хутрової (табл. 13) та маловідхідна тех-Таблиця 13. Річна екологічна оцінка відверненого збитку

від використання у виробництві розроблених технологій

Продукція, підприємство Технологія , т/млн. дм2, за технологією , тис. гривень

впровадженою традиційною на 1 млн. дм2 на рік

Шкіри: ЗАТ "Чинбар" ВАТ "Світанок" ЗАТ "ВОЗКО" маловідхідна рідинного оздоблювання заключного фарбування 0,00443 0,00000 0,00000 0,28562 0,07908 0,11462 437,981 116,757 185,664 7445,68 1564,54 5384,25

Овчина хутрова, АТ "Міоара" маловідхідна* одноетапна* 0,08019 0,26279 0,22728 0,90423 218,693 953,693 2005,42 3299,78

Кріль, хутрофірма "Тисмениця" маловідхідна* одноетапна* 0,02804 0,11259 0,07961 0,35725 76,674 363,75 518,85 439,41

Усього: 0,48804 2,04769 2353,2 20657,9

Примітка. – фактична маса невикористаного хрому

нологія дублення голини підвищених товщин. Відвернутий екологічний збиток отримано внаслідок зменшення витрати ОСХ на 45 % при дубленні недвоєної голини і в 2,0...2,1 рази при одноетапному дубленні овчини хутрової та шкурок кроля. При цьому зростає ефективність використання хромового дубителя внаслідок застосування пенетруючих реагентів – алкілкарбоксиетаноламінів та електролітостійких емульсій дигліколевих ефірів, зменшення об'єму робочої рідини в 1,5 рази (табл. 8) в зв'язку з дубленням голини після зливання відпрацьованої пікельної рідини і додаванням жирувальних реагентів, а овчини хутрової та шкурок кроля – проведенням процесу дублення-жирування в один етап.

Таким чином, всі розроблені технології є ресурсоенергозберігаючими. Крім того, нові технології виробництва шкіри є екологічно безпечними порівняно з відповідними традиційними технологіями, а хутрового виробництва – зменшують вміст сполук хрому у відпрацьованих рідинах в 2,8...3,4 рази. Фактичний прибуток від впровадження ресурсоенергозберігаючих технологій склав 4 млн. 250 тис. гривень на 80,0 млн. дм2 шкіри та хутра, а величина відвернутого екологічного збитку внаслідок використання їх у виробництві є в 5 разів більшою порівняно з відомими технологіями.


висновки

1. На основі виконаного кількісного аналізу структури колагену уточнено послідовності амінокислотних залишків у поліпептидних ланцюгах макромолекул, встановлені відстані між іонізованими карбоксильними групами сусідніх макромолекул в мікрофібрилах при вологості 60 % (0,6...0,8 нм), внутрішньомікрофібрилярного простору (близько 2,0 нм) та міжмікрофібрилярні відстані (до 2,70 нм) перед структуруванням дерми колагену диядерними гідроксосульфатохромовими комплексами розмірами 0,7 нм. Розраховано кількість карбоксильних груп в об'ємі, який відповідає періоду зміщення макромолекули в мікрофібрилі, і кількість можливих координаційних зв'язків трьох типів, утворених гідроксосульфатохромовими комплексами з іонізованими карбоксильними групами. Результати уточнення будови та амінокислотного складу колагену дерми стали науковою основою розробки процесів дублення, жирування, наповнювання і фарбування шкіряного та хутрового напівфабрикату.

2. Установлено двостадійний механізм дублення колагену гідроксосульфатохромовими комплексами аніонної початкової форми. Показано, що на першій стадії дублення структурування колагену диядерними комплексами проходить на молекулярному рівні між залишками аспарагінової та глутамінової кислот, які розташовані в нестабільних ділянках колагенової решітки з утворенням зв'язків першого координаційного типу як в одному, так і в сусідніх рівнях тріад мікрофібрил. Комплекси аніонної форми поступово перетворюються в катіонну з одночасним заміщенням сульфатаніонів іонізованими карбоксильними групами колагену, внаслідок чого затримується зростання ядерності реакційно-здатних диядерних комплексів хрому (ІІІ). При підвищенні рН рідини на другій стадії дублення в колагеновій решітці утворюються зв'язки другого і третього координаційного типу. При цьому активізується входження гідроксильних груп лужного реагенту до внутрішньої сфери комплексів хрому (ІІІ), внаслідок чого утворюються подвійні координаційні зв'язки, атоми хрому між якими з'єднані гідроксильними групами, та зв'язки розміром понад розмір диядерного комплексу. Установлено, що для досягнення високої гідротермічної стійкості колагену (100 С) достатньо участі в комплексоутворенні 60...65 % іонізованих карбоксильних груп.

3. Вперше встановлено, що процес дублення прискорюється після попередньої обробки дерми