Способ раздубливания коллагенсодержащих отходов хромового дубления Советский патент 1986 года по МПК C09H1/04 

Изобретение относится к кожевенной промышленности и может быть использовано при переработке коллаген- содержащих отходов хромового дубления для регенерации гольевого вещества в качестве сырья в производстве высококачественных сортов желатина и. клея.

Цель изобретения - сокращение продолжительности процесса.

Пример 1. Неокрашенную обрезь хромового дубления с содержанием 5,3% оксида хрома обрабатывают, в следующем порядке.

Последовательную кислотную обработку проводят в подвесном барабане со скоростью вращения 12 об./мин при ЖК 3 и 36 С. Концентрация серной кислоты, %: 9; 4,5; 2,5; 1,12; 0,56 и 0,28, продолжительность обработки при каждой концентрации 2; I; 0,5; 0,5; 0,5 и 0,5 ч соответственно. Всего на обработку 5 ч. Отработанные растворы сливают в хромовую канализацию для последующей регенерации хрома.

Последовательную щелочно-солевую обработку проводят в этом же барабане при ЖК 3 и 2-4 С. Концентрация рабочих растворов гидрата окиси кальция, мас,%: 9; 4,5; 2,25 и 1,12. Концентрация сульфата аммония из расчета 6 и 3 г на 1 л 2,25 и 1,12%-ной концентрации гидрата окиси кальция соответственно. Продолжительность щелочно-солевой обработки при каждой концентрации 4; 3; 1 и I ч соответственно. Всего на обработку 9 ч. Отработанные растворы сливают в канализацию. I

Повторную последовате-льную кислотную обработку проводят в этом же барабане при ЖК 3 и 27°С. Концентрация рабочих растворов серной кислоты, мас.%:.4,5; 2,25; 1,12; 0,56 и 0,28, продолжительность при каждой концентрации 2; 1; 0,5; 0,5 и 0,5 ч соответственно. Всего на обработку 4,5 ч. Отработанные растворы сливают в хромовую канализацию.

Повторную последовательную щелочно-солевую обработку проводят в этом же барабане при ЖК 3 и 20°С. Концентрация рабочих растворов повторной щелочно-солевой обработки и ее продолжительность соответствует указанным регламентируемым режимам. Всего на обработку 9 ч.

Повторную последовательную кислотную обработку проводят в этом же барабане при ЖК 3 и . Концентрация рабочих растворов кислотной обработки и ее продолжительность соответствует указанным регламентируемым режимам при проведении повторной кислот- : йой обработки. Всего па обработку затрачено 4,5 ч.

Общая продолжительность кислотной и щелочно-солевой обработки по примеру 1 составляет 32 ч.

Физико-химические показатели качества раздубленных коллагенсодержащих отходов по примеру 1 приведены в табл. I.

Т а б л и ц а 1

Характеристика качест- 20 ва отходов

Показатели

Внешний вид, цвет

Соответствует недубленому голью и обре- зи однородной структуры

Температура сваривания раздубленных отходов,С

Реакция среды раздуб ленных отходов после промывки, рН

Содержание оксида хрома в раздубленных отходах , %

57

6,5

0,03

Суммарный выход белкового вещества при последовательном выплавлении желатина, клея и белкового гид- ролизата, %

Содержание оксида хрома в желатине, клее и белковом гидролизате, полученных при последо- ватепьном выплавлении из раздубленного белкового сырья, %

90,8

Не обнаружено

И р и м е р 2, Неокрашенную обрезь хромового дубления с содержанием оксида хрома 5,2% обрабатывают в следующем порядке.

Последовательную кислотную обработку проводят в подвесном барабане типа Гигант со скоростью вращения 3 об,/мин при ЖК 3,5 и 36 С. Концентрация рабочих растворов серной кислоты, мас.%: 9; 4,5; 2,25; 1,12; 0,56 и 0,28, Продолжительность обработки при каждой концентрации 2; 2; 1; 0,5; 0,5 и 0,5 ч соответственно. Всего на обработку затрачено 6,5 ч. Отработанные растворы сливают в хромовую канализацию.

Последовательную щелочно-солевую обработку проводят в этом же барабане при ЖК 3 и 24 С. Концентрация рабочих растворов гидрата окиси кальция, мас,%: 9; 4,5; 2,25 и 1,12. Концентрация сульфата аммония из расчета 6 и 3 г на 1 л 2,25 и 1, концентрации гидрата окиси кальция соответственно. Продолжительность щелочно-солевой обработки при каждой концентрации 4; 3; 2 и 1 ч. Всего на обработ ку затрачено 10 ч. Отработанные растворы сливают в канализацию.

Повторную последовательную кислот|}

ную обработку проводят в этом же барабане при ЖК 3,5 и 27 С. Концентрация рабочих растворов серной кислоты, мас.%: 4,5; 2,23; -1,12; 0,56 и 0,28. Продолжительность обработки при каждой Концентрации 2; 2; 1; 0,5 и 0,5 ч соответственно. Всего на обработку затрачено 6 ч. Отработанные растворы сливают в хромовую канализацию.

Повторную последовательную щелочно-солевую обработку проводят в этом же барабане при ЖК 3 и . Концентрация рабочих растворов повторной ще- лочно-солевой обработки и ее продолжительность соответствует указанным регламентированным режимам. Всего на обработку затрачено 10 ч.

Повторную последовательную кислотную обработку проводят в этом же барабане при ЖК 3,5 и 24 С. .Концентрация рабочих растворов повторной кислотной обработки при каждой концентрации и ее продолжительность соответствует указанным регламентируемым режимам при проведении повторной кислотной обработки. Всего на обработку затрачено 6ч.

Общая продолжительность кислотных и щелочных обработок по примеру 2 составляет 38,5 ч.

Физико-химические показатели качества раздубленных коллагенсодержа- щих отходов по примеру 2 приведены в табл. 2.

Таблица2

Характеристика качест- | Показатели ва отходов

Внешний вид, цвет

Соответствует недубле ному голью или обрези однородной структуры

Те пература сваривания раздубленных отходов, С

Реакция среды раздубленных отходов, рН

Содержание оксида хрома в раздубленных отходах,

Суммарный выход белкового вещества при последовательном выплавлении желатина, клея и белкового гидролизата, %

Содержание оксида хрома в желатине, клее и белковом гидролизате после их выплавления из раздубленных отходов, %

56

б;7

0,04

91 J

5

0

5

П р и м е р 3. Неокрашенную обрезь хромового дубления с содержанием оксида хрома 5,4% обрабатьгаают в следующем порядке.

Последовательную кислотную обработку проводят в стационарном резервуаре (баркас, чан) со скоростью вращения механической мешалки 3- 4 об./мин при ЖК 4 и . Концентрация, рабочих растворов серной кислоты, мас.%: 9;4,5; 2,25; 1,12; 0,56 и 0,28. Продолжительность обработки при каждой концентрации 2; 2; I; 0,5 и 0,5 ч соответственно. Всего на обработку затрачено 6,5 ч. Отработанные растворы сливают в хромовую канализацию.

Последовательную щелочно-солевую обработку проводят в этом же резервуаре при ЖК 4 и 24 С. Концентрация

рабочих растворов гидрата окиси кальция, мас.%: 9; 4,5; 2,25 и 1,12. Концентрация сульфата аммония из расчета 6 и 3 г на 1 л 2,25 и 1,12%-ной концентрации гидрата окиси кальция соответственно, Продолжительность щелочно-солевой обра ботки при каждой концентрации 4; 3; 2 и 1 ч. Всего на обработку затрачено 10 ч. Отработан- ные растворы сливают в канализацию.

Повторную последовательную кислотную обработку проводят в этом же резервуаре при ЖК 4 и 27 С. Концентрация рабочих растворов серной кислоты мас.%: 4,5; 2,25; 1,12; 0,56 и 0,28. Продолжительность обработки при каждой-концентрации 2; 2; 1; 0,5 и 0,5 соответственно. Всего на обработку затрачено 6 ч. Отработанные растворы сливают в хромовую канализацию.

Повторную последовательную щелоч- но-солевую обработку проводят в этом же резервуаре при ЖК 3 и 20 С. Концентрация рабочих растворов повтор- ной щелочно-солевой обработки и ее продолжительность соответствует указанным регламентированным режимам. Всего на обработку затрачено 10 ч.

Повторную последовательную кислот ную обработку проводят fe этом же резервуаре, при ЖК 4 и 24 С. Концентрация рабочих растворов и ее продолжительность соответствует указанш1 м регламентированным режимам при про- недении повторной кислотной обработки. Всего на обработку затрачено 6 ч Общая продолжительность кислотных и щелачио-солевых обработок по примеру 3 составляет 38,5 ч,

Физико-химические показат вли качества раздубленных коллагенсодержа- щих отходов по примеру 3 приведены а .табл. 3.

ТаблицаЗ

Характеристика качества отходов.

Показатели

цвет

варивания отходов,С

Соответству-50 ет недубленому голью и гольевой обрези однородной 55 структуры

57

Продолжение табл.З

Характеристика качества, отходов

Показатели

Реакция среды раздубленных отходов, рН6,6

Содержание оксида хрома

Е1 раздубленных отходах,% 0,05

Суммарный выход белкового вещества при последовательном выплавлении желатина, клея и белкового гидролизата, % 91,0

Содержание оксида хрома в желатине, клее, гид- ролизате, полученных из раздубленных отходов %

Повышение температуры выше активизирз ет процесс раздубливания, но способствует увеличению потери белкового вещества. Вот почему кислотную обработку сырья хромовых отходов проводят при 36°С, когда еще все белковое вещество химически связано с хромом. Вторую кислотную об- работку проводят при 27 С, а третью при 24 С. Первую щелочно-солевую обработку проводят при , а вторую - при 20 С. При выходе за верхние преэделы темг ературного режима резко .возрастают потери белкового вещества,, что снижает выход целевого продукта. При выходе за нижние пределы темг ературного режима увеличивается продолжительность раздубливания что не обеспечивает достижение поставленной цели.

Режим перемешивания фаз обусловлен ск:ор Ьстью вращения технологического оборудования, равной 3-12 об/ми а режим последовательного снижения кокденградий кисшотно-щелочно-соле- вых химреагентов обусловлен последовательным удалением экстрактов хром из системы, что способствует сдвигу равновесия вправо и сокращает продолжительность раздуб.пивания. При выходе за верхние пределы режимов скорости вращения технологического оборудования и концентр.лции реагентов резко уве; ичизаатся температура реакционной смйси, что увеличивает потер белкозого вепдества и снижает выход

целевого продукта. При выходе за нижние пределы скорости вращения технологического оборудования и концентраций химреагентов продолжительность раздубливания увеличивается.

Реясим соотношения жидкой и твердой фаз (4-3):1 играет активную роль при раздубливании. При выходе за верхние пределы соотношения фаз (4:1) интенсивность раздубливания возрастает, но снижается пропускная способность технологического оборудования. При выходе за нижние пределы соотношения фаз (3:1) продолжительность раздубливания увеличивается.

Режим скорости вращения технологического оборудования и механической мешалки способствует лучшему переме- шиванию фаз и в совокупности с температурным режимом, режимом концентрации реагентов и количественного соотношения фаз способствует и обеспечивает достижение поставленной цели предлагаемого технического решения. При выходе за верхние и нижние преРедактор И. Дербак Заказ 3960/16

Составитель И. Кутукова

Техред И.Попович Корректор А. Обручар

Тираж 644Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-33, Раушская наб., д. 4/5

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

0

5

делы указанных режимов поставленная цель достигнута не будет.

Добавление сульфата аммония к концу щелочной обработки при снижении концентрации щелочи до 2,25 и 1,12% обуславливается тем,что сульфат ам- нония, как реагент, хотя раздубливаю- щим действием не обладает, но его присутствие в щелочной фазе обработки необходимо, так как он оказывает высокое обезвоживающее действие и устраняет щелочной нажор белкового материала, увеличивает прочность на разрыв коллагеновых волокон и тем самым способствует снижению потери белка при обработке. Кроме того, его присутствие к концу щелочной обработки обуславливается и тем, что он способствует нейтрализации щелочи и удалению связанного с белковым веществом катиона кальция.

Предлагаемое изобретение позволит сократить продолжительность процесса до 38,5 ч и повысить в 2,8 раза производительность пруда и экономическую эффективность способа.