Способ утилизации кожевенной стружки как отработанного сорбента Российский патент 2020 года по МПК C09H1/04 

Изобретение относится к технологии производства клеевого состава и может быть использовано для утилизации кожевенной стружки как отработанного сорбента после очистки сточных вод кондитерских предприятий.

Известен способ изготовления (см. А.С. N 262300, опубл.26.01.70) мездрового клея, который заключается в термической обработке и обтечке кожевенной стружки. Технологический процесс состоит из ниже описанных стадий. В котел подают кожевенную стружку и 45% воды (количества поданной в котел воды определяют в процентах от первоначального веса сырья). Варку производят при температуре 90ºС. Затем после каждого часа варки сливают бульон. После первого часа варки сливают 10%, после второго – шестого часа – по 20%. После седьмого часа варки сливают весь бульон, наливают в котел 30% воды и нагревают в течение одного часа при температуре 100 ºС. Затем весь бульон сливают в один отстойник. Полученный состав перемешивают мешалкой. Через два часа от начала варки начинают снимать жир в котле при выключенной мешалке до конца варки. Одновременно снимают жир с бульона. После перекачивания всего бульона в сборник и часового отстаивания дополнительно снимают жир. Затем бульон фильтруют, сепарируют, осветляют, сушат.

Однако, недостатком данного способ является длительная продолжительности варки и большой расход энергоемкости, а также получение клеевого состава черного цвета неподдающегося отбеливанию.

Также известен способ получения (Авторское свидетельство SU N 450255, 11.03.1975 ) клея из отходов кожи хромового дубления. Способ состоит в том, что обрезки замачивают в 5%-ом растворе едкого натрия в течение от 4 до 6 дней (через 2 – 3 дня раствор сливается и заменяется новым), промываются водой, нейтрализуются слабым 1%-ым раствором хлористого магния или аммония, вторично промывают и разваривают с добавлением от 1 до 2 % к весу обрезков окиси магния в течениеодного часа вавтоклаве. Затем клеевой бульон сливают и разварку продолжают с чистой водой и отбеливают гидросульфитом. Полученный клеевой состав имеет вязкость при 30ºС от 4 до 4,5 Па⋅с.

Недостатком данного способа является стадия обеззоливания, так как предлагаемый технологический процесс не обеспечивает полного удаления щелочей из сырья, вредно влияющих на процесс варки и качество получаемого клея.

Технической задачей изобретения является модернизация стадии обеззоливания и расширение возможностей применения в качестве основного компонента кожевенной стружки как отработанного сорбента.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является полное удаление щелочей из сырья применения на стадии обеззоливания смеси извести от 10 до 12 г/л и кальцинированной соды от 0,2 до 0,3 г/л, а также возможность применения отработанного сорбента как основного компонента в приготовлении клеевого состава, измельченного до крупности от 0,5 до 5 мм.

В опыте по приготовлению клеевого состава использовали отработанный сорбент кондитерского предприятия.

Пример осуществления способа.

Пример 1. 50 г сырья, измельченного до крупности 0,5 мм выдерживаем в колбе при температуре от 25 °С в растворе смеси извести 10 г/л и кальцинированной соды 0,2 г/л в течение 10 часов.

Далее отходы промываем проточной водой, нейтрализуем сульфатом аммония и серной кислотой и снова промываем.

Затем полученный материал подвергаем термической обработке при температуре 58 °С в течение 6 часов и тем самым получая клеевой состав.

Пример 2. 50 г сырья, измельченного до крупности 2 мм выдерживаем в колбе при температуре 27 °С в растворе смеси известь 11 г/л и кальцинированной соды 0,2 г/л в течение 11 часов.

Далее отходы промываем проточной водой, нейтрализуем сульфатом аммония и серной кислотой и снова промываем.

Затем полученный материал подвергаем термической обработке при температуре 58 °С в течение 6 часов и получаем клеевой состав.

Пример 3. 50 г сырья, измельченного до крупности 3,5 мм выдерживаем в колбе при температуре 28 °С в растворе смеси известь 12 г/л и кальцинированной соды 0,3 г/л в течение 12 часов.

Далее отходы промываем проточной водой, нейтрализуем сульфатом аммония и серной кислотой и снова промываем.

Затем полученный материал подвергаем термической обработке при температуре 59 °С в течение 8 часов и тем самым получая клеевой состав.

Пример 4. 50 г сырья, измельченного до крупности 5 мм выдерживаем в колбе при температуре 30 °С в растворе смеси известь 12 г/л и кальцинированной соды 0,3 г/л в течение 12 часов.

Далее отходы промываем проточной водой, нейтрализуем сульфатом аммония и серной кислотой и снова промываем.

Затем полученный материал подвергаем термической обработке при температуре 60 °С в течение 8 часов и тем самым получая клеевой состав.

Проведение выше рассмотренных опытов позволяет получить клеевой состав с отработанным сорбентом как основным компонентом, соответствующими ГОСТ 3252 – 80 без образования отходов.

Предлагаемый способ получения клеевого состава по сравнению с аналогом позволяет:

- снизить продолжительность варки и энергоемкость процесса;

- модернизировать стадию обеззоливания до полного удаления щелочей из сырья, вредно влияющих на процесс варки и качество получаемого клеевого состава;

- использовать в качестве основного компонента не только обрезки кожи, но и кожевенную стружку как отработанный сорбент очистки сточных вод кондитерских предприятий размером от 0,5 до 5 мм не образуя вторичных отходов;

- снизить негативное воздействие кожевенных отходов на окружающую среду.

Изобретение относится к области биотехнологии. Изобретение представляет собой способ утилизации кожевенной стружки как отработанного сорбента кондитерского предприятия, предусматривающий использование при производстве клея в качестве основного компонента отработанного сорбента - кожевенной стружки крупности от 0,5 до 5 мм с предварительным обеззоливанием смесью извести от 10 до 14 г/л и кальцинированной соды от 0,2 до 0,6 г/л в течение 10-12 ч, промыванием отходов проточной водой, нейтрализацией сульфатом аммония и серной кислотой, повторным промыванием и термической обработкой при температуре 58 °С в течение 6 ч. Изобретение позволяет полностью удалить щелочь из сырья, применяя на стадии обеззоливания смеси извести от 10 до 12 г/л и кальцинированной соды от 0,2 до 0,3 г/л, а также дает возможность применения отработанного сорбента как основного компонента в приготовлении клеевого состава, измельченного до крупности от 0,5 до 5 мм. 4 пр.

Способ утилизации кожевенной стружки как отработанного сорбента кондитерского предприятия, предусматривающий использование при производстве клея в качестве основного компонента отработанного сорбента - кожевенной стружки крупности от 0,5 до 5 мм с предварительным обеззоливанием смесью извести от 10 до 14 г/л и кальцинированной соды от 0,2 до 0,6 г/л в течение 10-12 ч, промыванием отходов проточной водой, нейтрализацией сульфатом аммония и серной кислотой, повторным промыванием и термической обработкой при температуре 58 °С в течение 6 ч.