Способ раздубливания коллагенсодержащих отходов Советский патент 1986 года по МПК C14C3/32 C09H1/04 

Изобретение относится к кожевен-

ной npovfbmmeHHocTH и может быть ис«

ользовано при переработке безврзврат- ых коллагенсодержащих отходов хромового дубления -для получения дополнительного источника бе 1кового сырья в производстве желатина и мездрового клея.

Цель изобретения - интенсификация процесса.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что согласно спо- собу раздубливания коллагенсодержащих отходов, включающему пятикратную экстракцию хромового дубителя из отходов растворами серной кислоты с постепенно снижающейся концентрацией, слив экстрагента, обработку водной суспензией гидрата окиси кальция, повторную многократную экстракцию хромового дубителя растворами серной кислоты с постепенно снижающейся концентрацией и нейтрализацию до рН 6-7 обработку водкой суспензией гидрата окиси кальция проводят перед пяти- . кратной экстракцией хромового дубителя в присутствии карбоната натрия и поверхностно-активного вещества при следующем соотношении компонентов суспензии, г/л:

Гидрат окиси кальция

Карбонат натрия

Поверхностно-активное

вещество

Вода при соотношении су спензии

к

40-45 4-5

0,3-0,4 До 1 л, , массе отходов 3,5-4; и температуре 36-46 С в течение 2-2,5 ч, экстракцию хромового дубителя ведут в присутствии сульфата аммония, при этом пятикратную экстракцию осуществляют при 41- 46 С и концентрации серной кислоты и сульфата аммония на каждой ступени соответственно, г/л: 60-70 и 20-25, 45-52 и 13-15, 24-30 и 8,5-10, 15-17 и 4-5, 7-8 и 2,0-2,5 и соотношении их и массы отходов 3,5-4:1, а повторную экстракцию в два этапа осуществляют пятикратно при 25-29 с, концентрации серной кислоты и сульфата аммония соответственно на каждой ступени каждого этапа, г/л: 30-35 и 10-13, 22-24 и 7-11, 14-16 и 6-7, 7-8 и 3,0-3,5, 3,5-4,0 и 1,5 и 1,7 и соотношении их и массы отходов 3,5- 4:1 в течение 25-30, 20-25, 15-20, 12 и 15 и 10-12 мин соответственно на каждой ступени.

5

0

5

Способ раздубливаиия осущестнляют- слудующим способом.

Неокрашенную хромовую лицевую и спилковую обрезь с содержанием оксида хрома в пределах 5-6%, влаги 50-60% после точного определения мае сы загружают в технологическую ем- кость- жстрактор (подвесной барабан, стационарный резервуар) в соотношении 1:3, 5-4 к объему смеси растворов химреагентов. В установленной массе сырья с химщелочной станции по тру-, бопроводу в экстрактор подают водную суспензию, содержащую 45-40 г/л гидрата окиси кальция, 5-4 г/л карбоната натрия, 0,4-0,3 г/л ПАВ типа ме- таупон, сульфанол и др. при 46-36 С и при перемепшвании производят обработку отходов в течение 2-2,5 ч с последующим сливом отработанной суспензии в производственную канализа- пию и промывкой сырья водой при 36- З5 с в течение 10-15 мин. .Затем в экстрактор с химщелочной станции по трубопроводу подают смесь растворов, имеющих температуру 41-45 С и содержащих 70-60 г/л серной кислоты и 25- 20 г/л сульфата аммония в соотношении 4-3,5:1 к массе сырья и экстрагируют хромовые комплексы при перио- Д1тческом перемешивании в течение 30-25. мин. После слива на. 0,33 объема кислого экстракта хромовых комплексов в отдельную хромовую канали5 зацию для последуюа ей регенерации хрома жидкостный коэффициент (ЖК) в экстракторе доводят до первоначального водой имеющей температуру 45- . При этом концентрация серной кислоты в экстракторе соответствует 52-42 г/л, сульфата аммония 15- 13 мг/л. После последую1цего слива с экстрактора хромовых комплексов на 0,33 объема ЖК в экстракторе доводят водой до первоначального. При этом концентрация серной кислоты в экстракторе соответствует 34-30 г/л, сульфата аммония 10-8,5 г/л, температура 44-30 0, продолжительность экстракции 20-15 мин. После последующего слива экстрагента на 0,5 объзма ЖК в экстракторе доводят до первоначального объема воды, имеющей температуру 43-42 С. При этом концентра5 ция серной кислоты в экстракторе соответствует 17-15 г/л, сульфата аммония 5-4 г/л. Продолжительность экстракции 15-12 мин. После после0

0

5

0

дующего .слива экстрагента на 0,5 объема ЖК в экстракторе доводя водой, имеющей температуру 42-41°С, до первоначального объема. При этом концентрация серной кислоты в экстракторе соответствует 8-7 г/л, сульфата аммония 1,7-1,5 г/л. Продолжительность экстр акции 12-10 мин с последующим сливом полного объема экстрагента. Повторную двухкратную экстракцию хромовых комплексов проводят смесью последовательно следуемых друг за другом растворов, содержащих 35-30; 24-22; 16-14; 8-7; 4-3,5 г/л серной.кислоты и 15-10; П-7; 7-6; 3,5-3; 1,7-1,5; г/л .сульфата аммония в соотношении 4-гЗ,5:1 к массе отходов при 29-25 С в тече- .ние 30-25; 25-20; 20-15; 15-12; 12-10 мин соответственно каждой концентрации с последующим сливом экстрагента в хромовую канализацию и нейтрализацией раздубленных отходов аммиаком или карбонатом натрия до рН 6-7.

Пример 1. 4000 кг неокрашенной лицевой хромовой обрези с содержанием 5,8 оксида хрома и 50% влаги загр окают в подвесной барабан типа Гиг.- нт с рабочей емкостью 22 тыс.л и пг ЖК 4 и периодическом помешивании проводят раздубливание в нижеследующем порядке.

Щелочную обработку отходов проводят суспензией, содержащей 45 г/л гидрат а окиси кальция, 5 г/л карбоната натрия, 0,4 г/л метазшона при 46 С и постоянном вращении барабана в течение 2 ч. Отработанную суспензию сливают в общую канализацию. Последовательную экстракцию хромовых комплексов проводят смесью рабочих растворов, содержащих 70; 52; 34; 17; 8 г/л серной кислоты и 25; 15; 0; 5; 2,5 г/л сульфата аммония при 46; 45; 44; 43; 42°С соответственно каждой концентрации экстрагентов. Продолжительность экстракции при каждой концентрации экстрагирования хромовых комплексов в течение 30; 25; 20; 15; 12 мин. Затем проводят двухкратную последовательную экстракцию хромовых комплексов смесью растворов, содержащих 35; 24; 16; 8; 4 г/л серной кислоты и 15; 11; 7; 3j,5; 1,7 г/л сульфата аммония в соотношении 4;1 к массе отходов при 29; 28; 27; 26| 25°С соответственно каждой концентра407894

ции. Продолжительность при каждой концентрации экстрагирования хромовых комплексов в течение 30; 25; 20; 15; 12 мин. Кислый экстракт хромовых 5 комплексов сливают в хромовую канализацию. После промьтки отходы нейтрализуют аммиаком или карбонатом натрия до рН 6-7.

Общая продолжительность полного 10 технологического цикла раздублива- ния составляет 6 ч 36 мин.

Физико-химические показатели раз- дубленньгх коллагенсодержащих отходов/внешний вид, цвет соответствуют fS недубленому голью однородной структуры) по примеру 1 следующие: Температура сваривания раздубленных отходов, С 57 Реакция среды раздубленных 20 отходов, рН6,4

Содержание влаги в раздубленных отходах, %76,8 Содержание золы, % 10,6 Содержание оксида хрома в 5 .раздубленных отходах , % 0,19 Суммарный выход желатина, клея, белкового гидролиза- fa в % к массе белкового вещества .в раздубленньгх ог- 0 ходах, % 96,4 Суммарный выход желатина, клея в % к массе белкового вещества в раздубленных отходах, % . 90,1 г Содержание оксида хрома в желатине, клее и белковом гидролизате при последо- нательном их выплавлении из раздубленных отходов. % Не об- 0 нару- .

жено I

Пример 2. 4000 кг неокрашен- ной обрези хромового дубления с содержанием хрома 5,7%, влаги 58% за гружают в стационарный резервуар . (барабан, баркас, чан) с рабочим объемом 20 тыс. л и при ЖК 3,5 и перемешивании механическсрй мешалкой проводят раздубливание в нижеследующем порядке.

Щелочную обработку отходов проводят суспензией, содержащей 40 г/л гидрата окиси кальция, 4 г/л карбоната натрия, 0,3 г/л поверхностно5 активного вещества сульЛанола при 36°С и постоянном вращении барабана в течение 2,5 ч. Отработанную cycneHt- зию сливают в общую канализацию.

0

Последовательную экстракцию хро- овых комплексов проводят смесью раочих растворов, содержащих 60; 45; 0; 15; 7 г/л серной кислоты и 20; 3; 8,5; 4; 2 г/л сульфата аммония ри 45; 44; 43; .2; 41 с соответстенно каждой концентрации экстра- . ентов. Продолжительность экстракции ри каждой концентрации 25; 20; 15; 12; 10 мин. Затем проводят двухкратую экстракцию хромовых комплексов месью растворов, содержащих 30; 22; 14; 7; 3,5 г/л серной кислоты и 10; 7; 6; 3; 1,5 г/л сульфата аммония в соотношении 3,5:1 к массе отходов при 28; 27; 26; 25; соответственно каждой концентрации. Продолжительность экстрагирования при каждой концентрации 24; 20; 15; 12; 10 мин; Кислый экстракт хромовых комплексов сливают в хромовую канализацию. После промьшки отходы нейтрализуют аммиаком или карбонатом натрия до рН 6-7 . Общая продолжительность цикла раздубливания по примеру 2 составляет 6 ч 36 мин.

Физико-химические показатели раз- дублениых отходов (внешний вид, цвет соответствуют недубленому голью однородной структуры)по примеру 2 следующие:

Температура сваривания раз- дубленных отходов, С 57 - Реакция среды раздубленных отходов, рН6,6

Содержание влаги в раздубленных отходах, % 77,1 Содержание золы, % 10,2 Содержание оксида хрома в раздубленных отходах, % 0,18 Суммарный выход желатина, клея, белкового гидролизата в % к массе белкового вещества в раздублбнных отходах : 96,2

Суммарный выход желати на клея к массе белкового вещества в раздубленных отходах, %,90,3 Содержание оксида хрома в желатине, клее и белковом гидролизате при последовательном их выплавлении из раздубленных отходов, % Не обнаружено

Подготовку раздубленной обрези к вьтлавлению глютина проводят путем

5

0

промывки её в баркасе на проточной во де при 20-22 С в течение 2-2,5 ч до рН 6,8-7,5. По окончании промывки проба промьгоочной жидкости с хлоридом бария дает слабоположительную реакцию.

Выплавление клея и технического желатина ведут в варочных котлах кле„ еварочного участка после полного слива промьшочной жидкости с последующим добавлением горячей воды в котел до уровня кромки конуса варочного котла, термообработкой острым паром в течение 40-50 мин, перемешиванием механической мешалки и дальнейшей термообработкой при .80-90 С с повторным перемешиванием в течение-2 ч, отстаивают 13 теч.ение 1 ч и сливают в сборник глютиновый бульон, Для выплавления второй фракции бульона остаток сырья в варочном котле заливают горячей водой до его верхнего уровня и подвергают дальнейшей .гидротермичес ; кой обработке при 80-90 С, перемешивают в течение 1 ч, отстаивают в те-, чение 1 ч и вновь сливают бульон в сборник. Для более полного выплавления глютина из раздубленного сырья

Q выполняют 3-4 слива бульона.

. Физико-химические показатели качества клея и технического желатина приведены в таблице.

Средние физико-химические показатели качества выплавленного глютина из раздубленного сырья по вязкости, клеят;ей способности, влажности и рН среды соответствуют требованиям .на клей мездровый сорта Экстра и на желатин полиграфический и технической сорта Высший.

5

0

Средний выход клея и.пи технического желатина составляет, %: к массе взятой для раздубливания хромовой об- ,7; к массе .раздубленной обрези 10,5,, к массе обезвоженной хромовой обрези 30,8; к массе обезвоженной раздубленной обрези 47,2; к массе белкового вещества в исходном сырье 90,1.

. Использование предложенного технического решения для раздубливания .коллагенсодержащих отходов хромового дубления на промьшшенных предприятиях коже)енной промьшшенности по сравнению с прототипом позволяет сократить

процесса при раздубливании коллаген- содержащих отходов с 108 до 6 ч 36 мин

6,75

Средний показатель 1717 -5,8 5,5

Составитель В. Улегова Редактор А. Гулько Техред Н.Бонкало, Корректор. Е. Рошко i

Заказ 3455/21 Тираж 378 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ность труда и экономическую эффективность способа.

Экстра

Высший