LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Розробка колагензберігаючої технології дехромування продуктів переробки шкіри і одержання білоквмісного клею

7-ми разів.

При дехромуванні системами, які містять 1,73М розчини солей (NH4)2SO4, NaHCO3, NH4HCO3 при РК=3,4 та 7-ми циклах повторного використання цих розчинів, витрати солей складають відповідно 14,4%; 8,6% та 9,2% від маси сировини. У випадку дехромування сумішшю солей, утворених за реакціями в системі СО2+ NH4OH, витрати СО2 складають 4,8% від маси сировини. Витрати 25%-ної аміачної води складають 33,4%, води – 20,6% від маси сировини для всіх систем. Таким чином, доцільно застосовувати систему СО2+NH4OH як більш ефективну і економічну.

Екологічна доцільність розробленої технології полягає в тому, що: 1) у якості сировини використовуються продукти переробки шкіри, частина яких спалюється, або потрапляє на звалища у вигляді токсичних відходів, які забруднюють довкілля сполуками хрому (ІІІ), (VI) і продуктами гниття білкової речовини; 2) нова технологія одержання клею відрізняється від діючої виключенням з останньої процесів промивки та знезолювання недубленої сировини і заміною їх на процес дехромування дубленої сировини. Це дозволяє зменшити об'єми стоків і скиди забруднюючих речовин, зокрема, сульфіду натрію, наявність якого потребує ретельної очистки; 3) в розробленій технології дехромуючі розчини можна використовувати повторно до 7 разів, що також дозволяє зменшити об'єми стічних вод; 4) відпрацьовані дехромуючі розчини можна застосовувати для нейтралізації дубильних стоків та регенерації з них хрому; 5) показано можливість повернення стічних вод після процесу дехромування у виробництво хромових шкір для підвищення основності дубильних ван.

У п'ятому розділі проведено аналіз відпрацьованих дехромуючих розчинів на вміст нейтральних і іонних хромових комплексів та на визначення величин зарядів останніх, на якісний і кількісний амінокислотний склад. Досліджено можливість застосування цих розчинів для підвищення основності дубильних ван.

Показано, що у відпрацьованих дехромуючих розчинах переважають нейтральні комплекси хрому, які, на відміну від катіонних, та в меншому ступені, аніонних, не мають здатності до дублення шкіри. Для солі NH4HCO3 їх вміст складає 93,31%, для NaHCO3 – 94,72%, для (NH4)2SO4 – 77,90%, для солей системи СО2+NH4OH – 96,49%. Це сприяє незворотності процесу дехромування. При старінні дехромуючих розчинів відбувається, хоч і не значно, перетворення нейтральних комплексів хрому у катіонні. Для солі (NH4)2SO4 вміст катіонних форм комплексів найбільш високий (22,3%), а через місяць він підвищується до 29,39%. Тому при використанні цієї солі якість клею з кожним циклом погіршується більш сильно, ніж для інших солей. Найкраща з позицій можливості повторного використання система СО2+NH4OH, бо для неї кількість катіонних форм мінімальна (3,51%), і з часом підвищується лише на 3%. У дехромуючих системах, які містять солі гліцину, аланіну, валіну, вміст нейтральних комплексів становить, відповідно, 100; 95,14; 93,77%; аніонних комплексів не виявлено; через місяць вміст нейтральних комплексів зменшується лише на 2-3%, але застосування цих систем є дорогим.

Вивчено загальний амінокислотний склад відпрацьованих розчинів, амінокислотний склад пептидів, поліпептидів. Виявлено особливості амінокислотного складу досліджуваних розчинів з різними дехромуючими солями. Визначено, що загальні втрати білків сировиною при дехромуванні системою СО2+NH4OH складають 9,5%. З них 23,6% складають великі фрагменти колагену (поліпептиди), 70,68% - пептиди, та лише 5,72% - вільні амінокислоти. Це свідчить, що гідроліз пептидних зв'язків відбувавється в незначному ступеню. Встановлено, що для систем СО2+ NH4OH; (NH4)2SO4 + NH4OH; NH4HCO3+NH4OH; NaHCO3+ NH4OH відповідно 94,5%; 96,4%; 97,3% та 82,4% загальних втрат білків складають колоїдні та механічні втрати, а також моноамінокислоти, зв'язані з вилученим хромом (ІІІ). Тобто, лише 2,7-5,5% загальних втрат білків пов'язане з гідролізом, що вказує на м'який вплив NH4OH на колаген, на відміну від інших лугів. При використанні системи з NaHCO3 втрати білків максимальні, причому вони більш пов'язані з гідролізом колагену (17,6% від загальних втрат), ніж для інших систем. Тому доцільно використовувати системи, які містять карбамат, сульфат, або гідрокарбонат амонію.

Показано можливість застосування відрацьованих розчинів, які містять 8-10,5% білкових речовин, 0,25-0,35% Сr+3, 7-10% NH3, 9-13% NH4HCO3, (NH4)2SO4, або NH2COONH4, рН=9,5-10,5, для підвищення основності дубильних розчинів. Їх використовували одноразовим додаванням (за рахунок м'якої буферної дії) у кількості 0,15-0,25% від маси голини. З табл.4 видно, що застосування цих розчинів дозволяє одержати напівфабрикат з більш високою температурою зварювання, ніж у разі використання розчину карбонату натрію, за рахунок того, що в розчинах містяться сполуки Cr+3, які утворюють додаткові зв'язки з колагеном дерми. Вміст сполук хрому у відпрацьованих дубильних розчинах зменшується у 1,8-2,5 рази, а у шкірі - збільшується у 1,1-1,2 рази. Застосування відпрацьованих дехромуючих розчинів як підлужуючих реагентів дозволяє повністю виключити виникнення таких дефектів, як задублення лицьової поверхні (бо застосовується дехромуюча система), хромові плями (тому що в присутності молекул аміаку та катіонів амонію утворюються розчинні аміакати хрому), що забезпечує підвищення якості готових шкір.

Таблиця 4

Деякі властивості шкіряного напівфабрикату, виробленого при застосуванні відпрацьованих дехромуючих розчинів для підвищення основності дубильних розчинів


Показники

Дехромуючий розчин, що містить солі

Na2CO3


(NH4)2SO4

NаHCO3

NH4HCO3

СО2+

NH4OН


Температура зварювання,оС

104

104

105

106

101

рН відпрацьованої рідини

4,0

4,3

4,2

4,1

3,8

Вміст Сr2O3 у відпрацьова- ній рідині, г/л

1,97

1,86

1,75

1,90

3,56

Вміст Сr2O3 у шкірі, %

4,3

4,5

4,6

4,6

4,2


У шостому розділі наведено результати виробничих випробувань розробленої технології дехромування і одержання білоквмісного клею з продуктів переробки шкіри. Виробничі випробування проводились на ЗАТ "ЧИНБАР". Отриманий клей за своїми фізико-хімічними показниками відповідав клею міздровому марки КМВ, мав умовну в'язкість 6,8 умовних градусів, вміст вологи 10 %, вміст золи 1,9 %, загнивання 8 діб, рН 1%-го розчину клею 7,2, клеючу здатність 1630 Н/м, пінистисть 16 см3 ,