Способ раздубливания коллагенсодержащих отходов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 12407 9) 0 ЗОБРЕТЕНИЯ 13. ПИС У ДЕТЕЛЬСТ. ВТОРСКОМ рат окиси кальцибонат нерхностество атрия 4 но-активное0,3 с к ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) Авторское свидетельство СССР У 883127, кл. С 09 Н 1/04, 1981.Авторское свидетельство СССРУ 962316, кл. С 14 С 3/32, 1982.Авторское свидетельство СССР 119 994534, кл. С 09 Н 1/04, 1983.(54)(57) 1. СПОСОБ РАЗДУБЛИВАНИЯ КОЛЛАГЕНСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ, включающий пятикратную экстракцию хромового дубителя иэ отходов растворами серной кислоты с постепенно снижающейся концентрацией, слив экстрагента, обработку водной суспенэией гидрата окиси кальция, повторную многократную экстракцию хромового дубителярастворами серной кислоты с постепенно снижающейся концентрацией и нейтрализацию до рН 6-7, о т л и ч а ю. щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса, обработку водной суспензией гидрата окиси кальция проводят перед пятикратной экстракцией хромового дубителя в присутствии карбоната натрия и поверхностно-активного вещества при следующем соотношении компонентов суспензии, г/л:(50 4 С 14 С 3/32, С 0 Вода До 1 л, при соотношении суспензии и массы отходов 3,5-4:1 и температуре 36- 46 С в течение 2 - 2,5 ч, экстракцию хромового дубителя ведут в присутствии сульфата аммония, при этом пятикратную экстракцию осуществляют приотемпературе 41-46 С, концентрации ерной кислоты и сульфата аммония на аждой 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 пятикратноопри 25-29 С, концентрации серной кис лоты и сульфата аммония соответствен но на каждой ступени каждого этапа, г/л: 30-35 и 10-15, 22-24 и 7-11, 14-16 и 6-7 э 7-8 и 3,0-3,5 ф Зэ 5-4,0 и 1,5-1,7 и соотношении их и массы отходов 3,5-4:1 в течение 25-30, 20-25, 15-20, 12-15 и 10-12 мин соответственно на каждой ступени.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что нейтрализацию проводят аммиаком или карбонатом натрия.1240789 1 О 30 1Изобретение относится к кожевенной промышленности и может быть использовано при переработке безвозвратных коллагенсодержащих отходов хромового дубления для получения дополнительного источника белкового сырья в производстве желатина и мездрового клея.Цель изобретения - интенсификация процесса. Сущность предлагаемого способа заключается в том, что согласно спо - обу раздубливания коллагенсодержащих отходов, включающему пятикратную5 экстракцию хромового дубителя из отходов растворами серной кислоты с постепенно снижающейся концентрацией, слив экстрагента, обработку водной суспензией гидрата окиси кальция,20 повторную многократную экстракцию хромового дубителя растворами серной кислоты с постепенно снижающейся концентрацией и нейтрализацию до рН 6-7 обработку водной суспензией гидрата окиси кальция проводят перед пятикратной экстракцией хромового дубителя в присутствии карбоната натрия и поверхностно-активного вещества при следующем соотношении компоненгов суспензии, г/л:Гидрат окиси кальция 40-45Карбонат натрия 4-5Поверхностно-активноевещество 0,3-0,4Вода До 1 л при соотношении суспензии к массе отходов 3,5-4:1 и температуре 36-46 С в течение 2-2,5 ч, экстракцию хромового дубителя ведут в присутствии сульфата аммония, при этом пятикрат. ную экстракцию осуществляют при 41 -о46 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 осуществля ют пятикратно при 25-29 С, концентраоции серной кислоты и сульфата аммония соответственно на каждой ступени каждого этапа, г/л: 30-35 и 10-15, 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 3,555 4:1 в течение 25-30, 20-25, 15-20, 12 и 15 и 10-12 мин соответственно на каждой ступени. Способ раздубливания осуществляютслудуюшим способом. Неокрашенную хромовую лицевую и спилковую обрезь с содержанием оксида хрома в пределах 5-6 Е, влаги 50-607 после точного определения мас сы загружают в технологическую емкость-экстрактор (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 метаупон, сульфанол и др. при 46-36 Со и при перемешивании производят обработку отходов в течение 2-2,5 ч с последующим сливом отработанной суспензия в производственную канализацию и промывкой сырья водой при 36- 35 С в течение 10-15 мин. Затем воэкстрактор с химщелочной станции по трубопроводу подают смесь растворов, имеющих температуру 41-45 С и содерожащих 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 периодическом перемешивании в течение 30-25. мин. После слива на. 0,33 объема кислого экстракта хромовых комплексов в отдельную хромовую канализацию для последующей регенерации хрома жидкостный коэффициент (ЖК) в экстракторе доводят до первоначального водой имеющей температуру 45- 44 С. При этом концентрация серной кислоты в экстракторе соответствует 52-42 г/л, сульфата аммония 15- 13 мг/л. После последующегослива 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 С, продолжительность экстракции 20-15 мин. После последую. щего слива экстрагента на 0,5 объема ЖК в экстракторе доводят до первоначального объема. воды, имеющей темпеоратуру 43-42 С, При этом концентрация серной кислоты в экстракторе соответствует 17-15 г/л, сульфата аммония 5-4 г/л. Продолжительность экстракции 15-12 мин. После после1240789 фции, Продолжительность при каждойконцентрации экстрагирования хромовых комплексов в течение 30; 25; 20;15; 12 мин. Кислый экстракт хромовыхкомплексов сливают в хромовую канализацию. После промывки отходы нейтрализуют аммиаком или карбонатомнатрия до рН 6-7.Общая продолжительность полноготехнологического цикла раздубливания составляет 6 ч 36 мин.Физико-химические показатели раздубленных коллагенсодержащих отходов/внешний вид, цвет соответствуютнедубленому голью однородной структуры) по примеру 1 следующие:Температура свариванияораздубленных отходов, С 57Реакция среды раздубленныхотходов, рН 6,4Содержание влаги в раздубленных отходах, 7 76,8Содержание золы, 7 10,6Содержание оксида хрома в,раздубленных отходах; 7 0,19Суммарный выход желатина,клея, белкового гидролизата в 7 к массе белковоговещества,в раздубленных о - ходах, 7Суммарный выход желатина,клея в 7 к массе белковоговещества в раздубленныхотходах, 7 90,1Содержание оксида хрома вжелатине, клее и белковомгидролизате при последовательном их выплавлениииэ раздубленных отходов, 7 Не обнару-,жено 96,4 дующего слива экстрагента на 0,5 объема ЖК в экстракторе доводят 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 экстракции 12-10 мин с последующим сливом полного объема экстрагента. Повторную двухкратную О 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; 5 11-7; 7-6; 3,5-3; 1,-1,5; г/л,сульфата аммония в соотношении 4-.3,5:1 к массе отходовпри 29-25 С в течео,ние 30-25 25-20; 20-15; 15-12;12-10 мин соответственно каждой кон центрации с последующим сливом экстрагента в хромовую канализацию и нейтрализацией раздубленных отходов аммиаком или карбонатом натрия до рН 6-7, 25П р и м е р 1. 4000 кг неокрашенной лицевой хромовой обрези с содержанием 5,87. оксида хрома и 507. влаги загружают в подвесной барабан типа ",",;г.нт" с рабочей емкостью 22 тыс,л 30 и л, ЖК 4 и периодическом помешивании проводят раздубливание в ниже- слеп:ющем порядке,Щелочную обработку отходов проводят суспензией, содержащей 45 г/л З 5 гидрата окиси кальцИя, 5 г/л карбонао та натрия, 0,4 г/л метаупона при 46 С и постоянном вращении барабана в те-. чение 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; 10;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; О 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; 71 3,5; 1,7 г/лоо сульфата аммония в соотношении 4:1 к массе отходов при 29; 28; 27; 26;25 С соответственно каждой концентра 1о П р и м е р 2. 4000 кг неокрашен" ной обрези хромового дубления с содержанием хрома 5,77, влаги 587 загружают в стационарный резервуар .(ба. рабан, баркас, чан) с рабочим объемом 20 тыс. л и при ЖК 3,5 и перемешивании механической 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 поверхностно- активного вещества сульбанола при 36 С и постоянном вращении барабана в течение 2,5 ч. Отработанную суспенЬ эию сливают в общую канализацию.Последовательную зкстракцию хромовых комплексов проводят смесью рабочих растворов, содержащих 60; 45;30; 15; 7 г/л серной кислоты и 20;13; 8,5; 4; 2 г/л сульфата аммонияпри 45; 44; 43; 42; 41 С соответственно каждой концентрации экстрагентов. Продолжительность экстракциипри каждой концентрации 25; 20; 15;12; 10 мин. Затем проводят двухкратную зкстракцию хромовых комплексовсмесью растворов, содержащих 30; 22;14; 7; 3,5 г/л серной кислоты и 10;7; 6; 3; 1,5 г/л сульфата аммония всоотношении 3,5:1 к массе отходовпри 28; 27; 26; 25; 24 С соответственно каждой концентрации. Продолжительно"ть зкстрагирования при каждойконцентрации 24; 20; 15; 12; 10 мин.Кислый экстракт хромовых комплексовсливают в хромовую канализацию, После промывки отходы нейтрализуют аммиаком или карбонатом натрия до рН6-7. Общая продолжительность циклараздубливания по примеру 2 составляет6 ч 36 мин.Физико-химические показатели раздубленных отходов (внешний вид, цветсоответствуют недубленому голью одно- З 11родной структуры)по примеру 2 следующие:Температура сваривания раэдубленных отходов, С 57РЕакция среды раздубленныхотходов, рН 6,6Содержание влаги в раздубленных отходах, % 77,1Содержание золы, % 10,2Содержание оксида хрома враздубленных отходах, % 0,18Суммарный выход желатина,клея, белкового гидролизатав % к массе белкового вещества в раздубл 6 нных отхо 45дах 96,2Суммарный выход желатина,клея к массе белкового вещества в раздубленных отходах, %. 90,3Содержание оксида хрома вжелатине, клее и белковомгидролизате при последовательном их выплавлении из раздубленных отходов, % Не об- наруженоПодготовку раздубленной обрези квыплавлению глютина проводят путем промывки ее в баркасе на проточной во де при 20-22 С в течение 2-2,5 ч до рН 6,8-75. По окончании промывки проба промывочной жидкости с хлоридом бария дает слабоположительную реакцию,Выплавление клея и техническогожелатина ведут в варочных котлах клееварочного участка после полного слива промывочной жидкости с последующим добавлением горячей воды в котелдо уровня кромки конуса варочного кот.ла, термообработкой острым паром втечение 40-50 мин, перемешиванием механической мешалки и дальнейшей термообработкой при,80-90 С с повторнымперемешиванием в течение 2 ч, отстаивают в течение 1 ч и сливают в сборник глютиновыи бульон, Для выплавления второй фракции бульона остатоксырья в нарочном котле заливают горячей водой до его верхнего уровня иподвергают дальнейшей .гидротермической обработке при 80-90 С, перемешивают в течение 1 ч, отстаивают в те-,чение 1 ч и вновь сливают бульон всборник. Для более полного выплавления гпютина из раздубленного сырьявыполняют 3 - 4 слива бульона,Физико-химические показатели качества клея и технического желатина.приведены в таблице.Средние Физико-химические показатели качества выплавленного глютинаиз раэдубленного сырья по вязкости,клеяшей способности, влажности и рНсреды соответствуют требованиям .наклей мездровый сорта "Экстра и нажелатин полиграфический и техническойсорта Высший,Средний выход клея или технического желатина составляет, %: к массе взятой для раздубливания хромовой обрези,137; 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 промьппленных предприятиях кожевенной промьппленности по сравне- .1нию с прототипом позволяет сократитьсамым повысить проиэводительтруда и экономическую эффективспособа. Сортность технического желаСортностьклея по рН17-ноВлажностьготовых Клеящая способго раствора продуктовХ ность вязкостии клеящейспособН/м ности 5,3 1 8 6 0 8,1 9,8 1700 6,4 5,8 4,9 5,8" 1607 5,7 4,6 1720 5,0 Средний показатель 5,8 5,5 Экстра 6,75 1717 Высший Составитель В. Улегова Редактор А. Гулько Техред Н.Бонкало Корректор. Е. Рошко;Заказ 3455/21 Тираж 378 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 7 1240789 продолжительность технологического и тем процесса при раздубливании коллаген- ность содержащих отходов с 108 до 6 ч 36 мин ность Вязкость14,823-ного раствора, усл. г Экстра Экстра Высший Высший тина по вязкости и клеящейспособности Высший Высший Высший Высший