Как использовать отходы кожи

Обновлено: 23.04.2024

Кожевенные отходы разделяют на отходы кожевенно-обувного производства и отходы потребления.

Отходы кожевенно-обувного производства – это остатки шкур, кожи, полуфабрикатов, материалов, образующихся в процессе переработки исходного материала. Отходы данного вида подразделяют на возвратные, используемые и неиспользуемые непосредственно в данном производстве, безвозвратные.

Возвратные, используемые непосредственно в производстве – это отходы, которые может использовать само предприятие для изготовления продукции основного или вспомогательного производства: недубленые отходы (мездра, краевые участки шкуры и др.) и дубленые отходы (обрезь, лоскут и др.).

Возвратные, неиспользуемые в производстве, – это отходы, которые могут быть потреблены самим предприятием лишь в качестве топлива или реализованы на сторону: хромовая стружка, спилковая голевая обрезь, обрезь от кож для низа обуви и другие отходы.

Безвозвратные – это отходы, которые не могут быть использованы при данном состоянии техники и технологии, – технологические потери, связанные с усушкой, улетучиванием, вымыванием водой белков в отходных стоках, растворителей, других химических материалов, жиров, ушедших со сточными водами, и др. материалов.

Кроме того, отходы кожевенно-обувного производства классифицируют

по видам производства на отходы производства кожи и отходы производства обуви;
по видам кожевенного сырья различают: отходы шкур крупного рогатого скота, конских, верблюжьих, козьих и овечьих, свиных шкур и прочих видов кожевенного сырья;
по стадии образования различают: отходы недубленые и дубленые. Недубленые отходы – отходы кожевенного сырья и полуфабриката, образующиеся до операции дубления, например мездра, голевой спилок и др. Дубленые отходы – отходы дубленого полуфабриката и готовых кож;
по химическому составу отходы бывают: жиросодержащие и кол-лагенсодержащие. Жиросодержащие отходы – это отходы, получаемые при строгании или мездрении свиных шкур, мездра овечья и козья первого мездрения, мелкий лоскут свиных шкур и овчин. Коллагенсодержащие отходы – это все остальные виды отходов шкур, полуфабриката и кожи;
по видам готовых кож различают отходы кож хромового дубления, юфтевых кож, отходы от кож для низа обуви, для рантов и др.

С целью снижения негативного воздействия отходов кожевенного производства на окружающую среду большую их часть вторично используют при производстве таких видов продукции, как клей, удобрение, белковый гидролизат, кормовые добавки.

Отходы дубленых кож могут быть использованы также для производства активированного угля, который применяют в медицине, при очистке и обесцвечивании растворов в фильтровальных установках и т. д.

НОВЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДОВ КОЖЕВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Проблема переработки и рационального использования отходов кожевенного производства, особенно в последние годы, становится актуальной во всем мире. Это объясняется тем, что в процессе производства натуральных кож образуется большое количество (30 - 50% от массы сырья) отходов, в которых содержится до 50% белковых веществ и многих других побочных продуктов. Актуальность решения указанной проблемы также диктуется ухудшением экологической обстановки. Большая часть органических отходов кожевенного производства еще не нашла применения и вывозится на свалки, что, помимо материальных потерь, ведет к загрязнению окружающей среды.

Такая форма хозяйственной деятельности человека - воздействие промышленности на окружающую среду, несет деградацию поверхности земли (трансформирование рельефа, качества и структуры почвы), загрязнение од, воздуха, климатические изменения, ухудшение условий жизни и состояния здоровья населения и др. При существующей тенденции увеличения объемов образования указанных отходов вопрос их утилизации, с точки зрения экологической ситуации, становится особенно острым.

Это обусловлено, с одной стороны, потерей тысяч тонн белкового вещества, а с другой стороны, проблемой загрязнения окружающей среды из-за ингибирования хромом (Ш) процесса биологического разложения кожевенных отходов. Не меньшую проблему представляют соединения хрома(VI) (ядовитые и строго ограниченные), уходящие со сточными водами.

Проблемы, возникающие с очисткой сточных вод кожевенных предприятий, напрямую связаны с недостаточным уровнем технологии и невысокой, по современным меркам степенью использования химических соединений, применяемых в кожевенном производстве. Так, по данным журнала Leder und Haute Markt при выработке хромовых кож для верха обуви 47% коллагена дермы - ценнейшего белкового продукта переходит в отходы, а соединения хрома используются лишь на 48%. Низкая степень использования хрома связана не только с ухудшающейся экологической обстановкой на кожевенных предприятиях. Потерями такого количества хрома с отработанными растворами нельзя пренебречь и с точки зрения его большой стоимости - 800-1000 USD за тонну. Кожевенная промышленность потребляет ежегодно около 65 тыс. тонн соединений хрома. По данным BLMRA (British Leather Manufacturers' Research Association) из этого количества 20 тыс. тонн переходит в изделия, остальное - теряется с отходами. Причем 25 тыс. тонн сливается с отработанными растворами [1].

Но эти отходы содержат и весьма ценные природные органические материалы, которые можно использовать в качестве сырья в производстве полезных продуктов. Одним из них является коллаген - ценный природный белок, который можно извлечь и широко использовать в виде коллагенсодержащих препаратов в различных областях промышленности. Не маловажным также является дешевизна такого вида сырья.

Таким образом, проблема использования коллагенсодержащих отходов кожевенного производства имеет два решающих фактора – экологический и экономический.

Существуют следующие виды отходов:

В статье речь идет о возможности использования и переработки дубленых отходов. Дубленые отходы – это кожевенная стружка, спилковая обрезь, а также пыль, возникающие при строгании, распиливании, шлифовании полуфабрикатов, имеющие структурные образования вследствие взаимодействия коллагена с солями хрома (III) и многих других дубящих соединений.

Этот широко используемый способ дубления обеспечивает хорошие потребительские свойства кожи, но вызывает огромные затруднения с возможностями вторичного использования твердых отходов кожевенного и мехового производства. Удаление соединений хрома из кожевенных отходов не простая задача. Особенности структуры, высокая гидротермическая устойчивость препятствуют извлечению хрома из дубленой дермы и разумному использованию белка. В связи с этим химический состав отходов затрудняет их вторичное использование.

Твердые хромовые отходы могут устраняться двумя способами, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки: закапыванием в земле и переработкой с получением вспомогательных материалов. Первый давно известен, не требует крупных расходов, технически нетруден, но требует специальных площадей под «захоронение» отходов. Переработка технически более сложна, дорога, но зато более выгодна с экологической точки зрения.

Технологии переработки дубленых отходов также отличаются глубиной интеграции в структуру:

- по первому направлению часть отходов подвергают раздубливанию и последующему гидролизу под давлением и при повышенной температуре. Так производят катионоактивные вещества и белковые гидролизаты. Можно подвергать отходы одному гидролизу, употребляя при этом кислоты;

- по второму направлению коллагенсодержащие отходы разволокняют с дальнейшим проклеиванием связующими средствами. Так получают строительные плиты, жесткие искусственные кожи (обувной картон);

- по третьему направлению кожевенные отходы подвергают размельчению, что позволяет получать наполнители и удобрения.

За рубежом переработку хромовая стружка и обрези чаще всего проводят путем сжигания их при температуре 800ºС. Это решает две основные задачи – перевод соединений хрома в сравнительно биостабильную форму и приобретение дополнительной энергии за счет сжигания отходов. Например, в Германии уже имеются 53 смонтированных установок для сжигания органических отходов производительностью 150 – 250 тыс. тонн в год. При сжигании 1 тонны отходов удается получить 570 кВт/ч. энергии. Похожий подход используется в Японии [2].

Но, в основном, в большинстве стран к вопросу переработки дубленых отходов подходять более рационально (с сохранением коллагена). Для облегчения использования дубленых отходов их раздубливают.

Существенную часть хромсодержащих отходов составляет кожевенная стружка. Из нее после раздубливания и дальнейшего гидролиза можно вырабатывать клей и желатин. Но на практике эта технология не часто применяется, так как является очень дорогостоящей и трудоемкой. Также не нашел своего практического применения метод переработки дубленых кожевенных отходов на кормовые добавки в виду того, что получаемый продукт не должен содержать соединений хрома (III), поскольку эти соединения сильно влияют на живой организм, образуя устойчивые комплексы с рибонуклеиновыми и нуклеиновыми кислотами.

Хромовую обрезь, стружку и другие хромированные отходы целесообразно перерабатывать так, чтобы их можно было использовать для производства наполнителей кожи, обладающих способностью как химически связываться с ней, так и додубливать ее. Большая часть таких наполнителей состоит из вещества, близкого по своему химическому составу к натуральной коже (частично гидролизованного белкового вещества кожи). В связи с этим при наполнении сохраненяются наиболее ценныфе качества натуральной кожи – ее гигиенические свойства.

При получении наполнителей отходы раздубливают раствором щелочи, промывают, при нагревании с водой переводят в раствор, а затем полимеризуют вместе с виниловыми мономерами. Получаемые продукты дают хороший эффект при наполнении кожи. Но в этом случае наблюдаются значительные потери солей хрома и щелочи, а технологический процесс при этом многостадиен и громоздок.

Гидролиз хромированных отходов кислотами позволяет создать безотходную и упрощенную технологию.

В лаборатории технологии кожевенного производства ЦНИИКПа разработан метод использования хромовой стружки путем кислотного гидролиза с последующим структурированием белка в присутствии модифицирующей добавки.

Получение готового продукта с необходимыми свойствами обеспечивается путем соблюдения надлежащих условий процесса. Обнаружено, что гидролиз хромовой стружки проходит главным образом в определенных местах коллагеновых волокон. Полученный гидролизат является исходным материалом для изготовления синтетического дубителя – «Мадин» [3]. Одним из преимуществ этого направления переработки хромсодержащих коллагеновых отходов является возможность использования гидролизатов без предварительной очистки от соединений хрома. Наоборот, присутствие дубителя в конечном продукте содействует повышению термостойкости полуфабриката, а наличие белковых составляющих – эффекту наполнения без снижения гигиенических свойств кожи. Использование полученных дубителей в производстве кож для верха обуви способствует повышению механических свойств, позволяет получить материал с высокими упругопластическими характеристиками [4].

Зарубежные ученые предлагают использовать твердые коллагенсодержащие отходы кожевенного производства в качестве компонента шлихтующих составов. Позитивные результаты были достигнуты при использовании белкового гидролизата из отходов шкур крс (крупного рогатого скота) при шлихтовании шерстяной пряжи. Для хлопчатобумажной пряжи перспективно применение шлихтующего раствора, содержащего сухой белковый гидролизат из отходов свиной кожи. Переработка таких отходов кожевенного производства может способствовать улучшению экологической обстановки благодаря практически их полной утилизации, но, к сожалению, в нашей стране использование такого вида сырья не велико [5].

Достаточно эффективным и в то же время несложным является применение дубленных коллагенсодержащих отходов для получения строительных плит. Для этого отходы сильно измельчают, смешивают с полиэтиленом и полипропиленом, добавляют связующее вещество, расплавляют и прессуют. Содержание полимера в смеси – примерно 40 – 70 %. Получающиеся пластины толщиной 6 – 7 мм и размером 10 × 25 см обладают высокой стойкостью, при этом прочность на разрыв и устойчивость к изгибу в большой мере зависят от состава.

Отличительной стороной шумо- и теплоизолирующих покрытий является их высокая экологичность, комплекс свойств, придающий покрытию «кожаный» характер, и низкая стоимость. Это создает довольно хорошие перспективы их широкого использования в строительстве [6].

Кроме того, данный высокопористый композиционный материал может заменить в строительстве такие известные теплоизоляционные материалы, как плиты на основе древесных опилок и стружек, поскольку он не теряет своих свойств под действием влаги, а также не подвергается действию насекомых.

Хромовую стружку можно использовать для получения катионоактивных веществ – продуктов реакции белковогогидролизата с метиламинами. Эти вещества используют в качестве фиксаторов при крашении кож хромового дубления, они повышают прочность и интенсивность окраски [2].

Хромсодержащие отходы (стружка и дубленый спилок от шкур крупного рогатого скота) являются существенной сырьевой базой для получения обувного картона. В Казанском государственном технологическом университете разработана технология получения обувного картона с применением низкотемпературной плазмы. Данный метод позволяет получать плотный, эластичный и мягкий материал, который может применяться при изготовлении основной стельки, полустельки в повседневной и детской обуви.

Введение плазменной обработки перед размолом хромовой стружки, а также перед проклейкой волокнистой массы связующим позволяет добиться наибольшего результата повышения качества продукции и интенсификации процессов его производства, но увеличивает себестоимость готовой продукции [7].

При использовании обрези хромовых кож измельченные отходы смешивают и под воздействием температуры, давления повышают их термопластичные свойства. Далее из полученных пластин получают вкладыши для низа обуви при производстве подошв из полиуретана [8].

Одним из направлений переработки хромсодержащих отходов является получение искусственной кожи (так называемой «прессованной кожей»). Основными компонентами для изготовления данного материала являются хромсодержащие лоскутки, обрезки, стружка, кожевенная пыль, остающиеся после выработки и раскроя натуральной и самой искусственной кожи. Кожевенные волокна распыляют, воздействуя электрическим разрядом или парами высокополярного растворителя поляризуют, что вызывает склеивание и агрегирование частиц. Затем кожевенные волокна в количестве 70 – 80 % смешивают с 20 – 30 % расплава термопластического полимерного связующего и из смеси получают плоские листы, поверхность которых подвергают тиснению.

Американскими учеными выявили что «прессованная кожа» обладает пониженной прочностью. О ее гигиенических свойствах даже не упоминается. Ясно лишь, что в процессе формирования псевдокожи использование значительного количества синтетических смол, которые пропитывают всю структуру, дает материал с пониженными гигиеническими свойствами.

Известно применение кожевенной пыли для наполнения резиновых смесей на основе различных каучуков. Выявлено, что введение кожевенной пыли в качестве наполнителя в состав резиновых смесей влияет на свойства вулканизатора. При этом количество вводимой кожевенной пыли не должно превышать 20 – 23 массовых частей на 100 массовых частей каучука, т.е. сажа как наполнитель заменяется лишь частично.

У резин на основе натурального (НК), нитрильного (СКН – 18), хлоропренового (наирит) и бутадиенового (СКД) каучуков при введении в них необработанной кожевенной пыли, отмечено снижение показателей предела прочности на разрыв и твердости. В то же время такие показатели, как сопротивление истиранию, относительное удлинение, стойкость к агрессивным средам, у резин на основе натурального и хлоропренового каучуков улучшаются.

Перспективным направлением использования таких отходов является переработка их с целью получения удобрений, которые являются сложными органическими соединениями с большим набором макро- и микроэлементов. Эти удобрения способствуют улучшению почвы, созданию гумуса и повышению урожайности, растения менее подвергаются поражению вредителями и заболеваниям.

Использование отходов для производства удобрений способствует более экономичной работе кожевенно-обувных предприятий, поскольку снижает затраты на сбор, транспортировку отходов с территорий, а также их уничтожение.

В заключении следует отметить, что переработка отходов кожевенного производства является неотъемлемой частью промышленного комплекса и позволяет решить или снизить остроту экологических и экономических проблем предприятий отрасли. Эта переработка приобретает все большее значение, в связи с ужесточением требований к экологическому состоянию кожевенных заводов, дефицитом кожевенного сырья и увеличением его стоимости. В России и за рубежом продолжается интенсивный поиск новых эффективных способов переработки кожевенных отходов, прежде всего хромсодержащих, с получением веществ и материалов для различных областей применения. Ну, а при рассмотрении способов утилизации отходов необходимо ориентироваться на наиболее безотходные технологии, обеспечивающие выпуск экологически выгодной и экономически выгодной продукции, пользующейся спросом.

1. Богданова И.Е.: Современные направления переработки коллагенсодержащих отходов кожевенного производства; Кожевенно-обувная промышленность, 2007, № 2, с.30-31.

2. Борисенко Л.Н. Утилизация кожевенных отходов и эффективность их использования в народном хозяйстве / Кожевенная промышленность – 1991, № 2, с.37.

3. Шименович Б. Утилизация кожевенных отходов / Style – 2003, № 3, с. 94 .

4. Чурсин В.И. Химико – технологические методы утилизации кожевенной стружки: экономика и экология / Кожевенно – обувная промышленность – 1998 , № 1, с. 40 – 41.

5. Артемов А.В.: Производство изделий из кожи – проблемы экологии; Экология и промышленность России, 2004 г, № 2, с. 33 – 35.

6. Тезисы докладов Международной конференции / Проблемы комплексной переработки кожевенных отходов – Москва, 1998, с.53.

7. Абдуллин И.Ш., Абуталипова Л.Н. Применение низкотемпературной плазмы в технологии изготовления обувного картона / Кожевенно – обувная промышленность – 2004, № 3, с. 39.

Коллаген можно использовать для получения текстильных подложек. Для этого коллаген предварительно разрыхляют путем длительной обработки щелочью, а затем измельчают до необходимой длины волокон (более 20 мм) дроблением или раскалыванием. Измельчают недубленый коллаген во влажном состоянии, а дубленый - в сухом. Для этой цели можно использовать лицевой или бахтармяный спилок, который подвергают золению в течение недели, промывают и после кислотного набухания измельчают. В случае применения спилка хромового дубления его необходимо интенсивно раздублить. Затем полученную волокнистую массу обрабатывают в дисковой дробилке "Кондукс", гомогенизируют на установке, используемой в производстве масла, удаляют нажор, дубят экстрактом мимозы, жируют и сушат. Получаемые волокна можно разделять по длине на щипальной машине.

Для получения холста можно комбинировать коллагеновые волокна с полиэфирными и полипропиленовыми и получать многослойные материалы с содержанием коллагена 200 г/м2, в т. ч. и с применением коротковолокнистых фракций. Паропроницаемость этих материалов составляет 50% от значения этого показателя для кож из шкур крупного рогатого скота даже при дополнительном импрегнировании многослойного материала полиуретаном, способным к коагуляции.

Использовать коллаген в медицине начали в 30-х годах 20 века в виде материала с пористой структурой, холста, одно- и многослойных пленок и порошка. Он применяется для заживления ран и переломов и в качестве кровоостанавливающего средства, что основано на его способности стимулировать образование коллагена. Применяемый для этих целей коллаген отличается очень высокой степенью чистоты, которая достигается длительной щелочной обработкой. Он должен обладать биологической совместимостью, незначительной иммуногенетичностью и не содержать телопептидов. В настоящее время его используют в виде тесто- и пастообразной кислой массы, которую можно формовать, обезвоживать и осаждать из раствора для получения губок с открытыми порами, холстов, мембран, нитей, комбинированных материалов с синтетическими и натуральными полимерами.

Свойства коллагена, которые позволяют его широко использовать в медицине, дали основание для его применения в косметике. Он входит в состав средств для ухода за кожей лица и волосами, а также средств защиты от солнца, так как поддерживает или повышает влажность кожи, увеличивает ее эластичность и делает поверхность гладкой за счет проникания в кожу. Одна из новых разработок в этой области - измельчение золеного бахтармяного спилка, который подвергают интенсивному кислотному набуханию с последующей гомогенизацией и получением раствора с сухим остатком 1,8%. Затем прозрачный квазираствор выливают в чаши глубиной 10 см и сушат замораживанием. Получаемая при этом белая пена разрезается на несколько слоев и применяется в качестве косметической маски.

Применение коллагена в пищевой промышленности в настоящее время не ограничивается изготовлением колбасной оболочки. Благодаря волокнистой структуре и способности связывать воду его можно использовать для текстурирования различных пищевых продуктов. Кроме того, 2% коллагена добавляют в сосиски, а также в напитки в качестве вспомогательного средства для флоакуляции. Главная проблема применения коллагена в пищевой промышленности связана с его высокой ценой, т. к. сухой твердый коллаген в 12 раз дороже текстурированных растительных белков и в 3 раза дороже казеина. Но в тех случаях, где требуется применение волокнистых веществ, коллаген незаменим. В будущем при снижении стоимости возможно его использование в производстве заменителей жира, экструдировании белков и других областях пищевой индустрии.

В Китае, где бурно развивается кожевенная промышленность и большое внимание уделяется созданию способов переработки отходов, разработаны технологии получения из кожевенных отходов альбумина, который добавляют в корм домашних птиц и рыб, а также жирующей композиции на основе свиного сала, имеющегося в этой стране практически в неограниченном количестве, для жирования кожи. Жирующая композиция представляет собой смесь модифицированного рапсового масла, хлорпарафина, неионогенного эмульгатора и свиного жира. Использование этой композиции способствует улучшению мягкости и наполненности кожи для одежды.

Переработка осадков кожевенных заводов.

Переработка отходов кожевенного производства включает и утилизацию осадков, образующихся при очистке сточных вод. Эта проблема стала особенно актуальной в связи с введением во многих странах ограничений на захоронение осадков, в т. ч. и образующихся на кожевенных заводах. В дальнейшем планируется ужесточение этих ограничений. Реальное решение этой проблемы найдено на кожевенном заводе в Оттаве (Канада), где биологически разлагаемый осадок с низким содержанием хрома, получаемый в результате биологической очистки сточных вод, смешивают с брикетами сена, соломой или травой и навозом и компостируют с применением анаэробных бактерий. Через 30-45 дней получают однородный высококачественный компост. Сопоставление применения традиционных удобрений и удобрений с осадками и другими отходами осуществлялось по состоянию почвы, содержанию в ней, поверхностных и грунтовых водах и в тканях растений тяжелых металлов, а также по характеру развития растений в течение 3 лет. Они не выявили различий между действиями этих удобрений.

В рамках европейской программы Eureka исследовательские организации Франции и Италии изучали возможности переработки осадков кожевенных заводов. Их предложения свелись к сжиганию осадков, остекловыванию образующейся золы и получению дробленой массы или гранулята, на захоронение которых запреты не распространяются. Перспективно применение осадков для изготовления кирпичей. Чтобы это было безопасно, содержащиеся в них соединения хрома переводят в инертную форму путем нагревания до температуры не выше 500°С в присутствии солей двухвалентного железа. Такая обработка препятствует образованию соединений шестивалентного хрома. Простой и достаточно эффективный способ утилизации отходов готовой кожи, представляющий интерес для предприятий кожевенной и обувной промышленности, основан на микробиологическом разрушении суспензии кож термофильными, кислородопотребляющими микроорганизмами (Bacillus scearothermophisus, различные виды Thermoactinomices и др.) при температуре 40-80°С и значении рН 7-9 в течение 3 недель (часто несколько дней). Возникающие при этом продукты разрушения или промежуточные вещества подвергают общеизвестным аэробным или анаэробным биологическим обработкам с получением безвредных конечных продуктов, которые являются характерными для естественной циркуляции органических веществ. При этом исходная масса отходов уменьшается на 90%.

Экономические реалии современного общества таковы, что эффективность того или иного производства во многом определяется его специализацией. Это в полной мере касается и переработки кожевенных отходов. Поэтому централизованная переработка указанных отходов оправданна как с экономической, так и с экологической точки зрения. Эта идея реализована в Буэнос-Айресе при переработке осадков сточных вод, поступающих со 180 предприятий кожевенной промышленности, для извлечения хрома для его повторного использования.

Таким образом, переработка отходов кожевенного производства является неотъемлемой частью кожевенного производства. Она позволяет не только решить или снизить остроту экологических и экономических проблем предприятий отрасли, но и повысить их эффективность и создать многочисленные продукты и материалы. Здесь представлены далеко не все возможные варианты использования кожевенных отходов.

Л.О. Штриплинг, Ф.П. Туренко
Основы очистки сточных вод и переработки твердых отходов
Учебное пособие – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2005. – 192 с.

2.15. Отходы кожи и их переработка

Кожевенные отходы разделяют на отходы кожевенно-обувного производства и отходы потребления.

Кроме того, отходы кожевенно-обувного производства классифицируют

— по видам производства на отходы производства кожи и отходы производства обуви;

— по видам кожевенного сырья различают: отходы шкур крупного рогатого скота, конских, верблюжьих, козьих и овечьих, свиных шкур и прочих видов кожевенного сырья;

— по стадии образования различают: отходы недубленые и дубленые. Недубленые отходы – отходы кожевенного сырья и полуфабриката, образующиеся до операции дубления, например мездра, голевой спилок и др. Дубленые отходы – отходы дубленого полуфабриката и готовых кож;

— по химическому составу отходы бывают: жиросодержащие и кол-лагенсодержащие. Жиросодержащие отходы – это отходы, получаемые при строгании или мездрении свиных шкур, мездра овечья и козья первого мездрения, мелкий лоскут свиных шкур и овчин. Коллагенсодержащие отходы – это все остальные виды отходов шкур, полуфабриката и кожи;

— по видам готовых кож различают отходы кож хромового дубления, юфтевых кож, отходы от кож для низа обуви, для рантов и др.

Характеристика проблемы утилизации и переработки промышленных отходов кожевенно-обувного производства. Исследование видов кожевенно-обувных отходов. Анализ особенностей использования отходов в качестве сырья при производстве строительных материалов.

Рубрика	Производство и технологии
Вид	статья
Язык	русский
Дата добавления	02.02.2019
Размер файла	14,9 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

ВТОРИЧНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТХОДОВ КОЖЕВЕННО-ОБУВНОГО ПРОИЗВОДСТВА

PhD доктор Г.Б.Джумабекова

Данная статья посвящена проблеме утилизации и переработке промышленных отходов кожевенно-обувного производства. Авторы предприняли попытку использования отходов в качестве сырья при производстве строительных материалов.

Переработка отходов во многих странах дело первостепенное, однако, оно является довольно дорогостоящим. Именно поэтому ученые все больше уделяют внимание проблеме экологии и природопользования.

Отходы кожевенно-обувного производства. Это остатки шкур, кожи, полуфабрикатов, материалов, образующихся в процессе переработки исходного материала (таблица 1).

производство обувной кожевенный утилизация

Таблица 1 - Виды кожевенно-обувных отходов

Недубленые отходы

Краевые участки шкур

Обрезь гольевая и спилок, спилок

Мездровый клей, гольевая смесь для желатина и белкозина

Дубленные отходы

Искусственная кожа, удобрения

Обрезь, лоскут от кож хромового дубления

Изделия ширпотреба, малярный клей

Обрезь, лоскут от кож танидного дубления

Применяемые технологические процессы переработки кожи характеризуется образованием значительного количества отходов (50% исходного сырья), в том числе - более 20% хромовой стружки. Значительную часть кожевенных отходов составляют дубленые отходы - хромовая стружка, обрезь и кожевенная пыль. В состав отходов входят также белок (70-75% коллагена), соединения хрома (5-6%), жирующие вещества, красители, минеральные примеси.

Для изготовления строительных материалов могут быть использованы кожевенные отходы в виде стружки. В качестве связующего были опробованы жидкое стекло, синтетические смолы, каучуковые латексы, белковые клеи, отходы полиэтилена.

Несмотря на широкий диапазон использования все еще большое количества отходов выбрасываются на свалки, при этом часть сжигается, другая часть гниет на открытой поверхности земли загрязняя окружающую среду.

Промышленность строительных материалов - единственная отрасль, в значительных масштабах использующая много тоннажные отходы производства.

Использование отходов в качестве сырья при производстве строительных материалов: как пористые заполнители бетона, строительной керамики, кладочных растворов (пустая горная порода, галечник, песок); как сырье для производства белого цемента, строительной извести и стекла (породы, содержащие мел СаСО3), портландцемента (глинистые сланцы), керамзита (пластичные глины), силикатного и строительного кирпича (золошлаковые отходы ТЭС…) и т.д.

Нами проведена определенная работа по использованию отходов обувного кожгалантерейного производства при получении строительных и облицовочных плит. Технология получения строительных материалов и облицовочных плит из отходов заключается в следующем: дробление и измельчение отходов, сушка и просеивания, смешивания со связующим, прессования и обработки.

Из всех существующих конструкций оборудовании для измельчения кожевенно-обувным отходов наиболее эффективными являются измельчители молотковой конструкции и крекет вальцы. На измельчителях молотковой конструкции в зависимости от получаемой продукций можно измельчить отходы кожевенно-обувного производства диаметром частиц от 3-5мм волокнистого состояния.

В ходе исследований выбор связующих компонентов производили с учетом состава молекулярного строения перерабатываемых материалов, их растворимости и совместимости связующими. Измельченные кожевенно-обувные отходы смешивали со связующими материалам загружали в пресс-формы и прессовали под прессом при различных температурах и давлениях зависимости от природы связующих. В качестве связующих были использованы латексные, наиритовые, резиновые поливинилхлоридные клея и карбамидная смола.

Полученные смеси из измельченных отходов кожевенно-обувного производства и связующих прессовали на прессах. Режимы прессования представлены в таблице 2.

Читайте также: