集成的節水制革方法
【專利摘要】一種集成的節水制革方法，其特征在于，包括步驟(1)快速洗皮：將鹽濕牛皮置入超載轉鼓中的浴液內進行，間斷運轉；(2)主浸水、脫毛、浸灰三工序合并，同浴進行；(3)剖灰皮工序后進行水洗工序，水洗工序采用悶水洗；(4)脫灰、軟化二工序合并，同浴進行；(5)浸酸、鞣制工序合并，同浴進行；(6)復鞣、中和二工序合并，同浴進行；(7)填充、染色、加脂三工序合并，同浴進行；(8)水洗，采用悶水洗。本發明實施后，總體節水、減排效果為：生產用水量減少量40～50％，COD減排量為30％，鉻減排量90％，堿度減排量60％。本發明的清潔化特性和環保特性進一步得到提高。
【專利說明】集成的節水制革方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種集成的節水制革方法，屬于清潔化皮革制造【技術領域】，是皮革生產加工中的應用技術。
【背景技術】
[0002]制革業是以畜牧業的副產物為基礎原料進行深加工的行業，是各種不同的動物生皮經脫毛、鞣制等物理、化學方法處理加工，再經過涂飾、整理等生產加工工序，生產出具有柔軟、豐滿、透氣等性能的各種皮革產品的生產加工過程。
[0003]制革的準備、鞣制和后濕整飾等工序的加工是以水為介質的生產過程，通過物理、化學和機械加工作用，最終生產出各種不同風格和產品質量要求的成品革。傳統的制革生產每加工I噸鹽濕皮需要消耗新鮮水量約為50~60噸(現有制革生產工藝見圖1)，消耗各種化學品約為450~550公斤，同時排放大約45~55噸含有各種污染物(其中:C0D180~220kg土，SS125kg土等)的廢水，以及含鉻、不含鉻的固體廢棄物。傳統的制革生產不僅浪費了大量的水資源和各種化工材料，同時也對環境保護帶來嚴重的潛在的危害。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對現有制革技術在生產過程中需要消耗大量的新鮮水(包括工藝用水和洗皮用水)的不足，提供一種清潔化的、集成的制革節水技術方法，通過制革生產全過程的集成節水技術應用，以及相應地工藝技術調整和平衡，實現制革生產全過程的集成節水技術方法，有效地降低制革生產的水的消耗量和廢水的排放量，同時降低廢水中各種污染物的排放，提高成品革的產品質量。
[0005]為了達到制革工藝集成節水和污染物減排的目的，本發明的技術方案是:
[0006]1、制革生產的準備和鞣制工序全部在超載轉鼓中進行，復鞣、染色、加脂等后濕整飾工序全部在Y型轉鼓中進行，以實現制革過程的集成節水和減排。
[0007]2、沈皮操作采用輔以化學品和輔助酶制劑的方式提高生皮的回水效果，替代預浸水工序操作。
[0008]3、現有主浸水、脫毛、浸灰操作采用同浴進行，浸水采用脫脂酶；脫毛、浸灰采用保毛脫毛替代毀毛方法。
[0009]4、保留現有剖灰皮后的水洗工序，并改悶水洗兩次。
[0010]5、合并脫灰、軟化工序，脫灰采用無銨鹽脫灰技術，軟化采用酶軟化技術。
[0011]6、取消現有水洗，換浴后直接浸酸、鞣制并采用小液比、高吸收鉻鞣工藝，鞣制后期加入丙烯酸類交聯劑提高鉻的吸收。
[0012]7、復鞣采用無鉻復鞣劑、中和采用弱堿劑及分散劑替代銨鹽，染色、加脂采用高吸收染色劑與加脂劑提高染料的上染和加脂效果，染色、加脂后采用兩次悶水洗滌。
[0013]采用上述方案后，本發明與現有技術相比，具有的技術優勢:
[0014]一、全部采用超載轉鼓和Y型轉鼓實施制革生產，生產過程自動化程度明顯提高，用水量控制與各種化學品添加更加精準。
[0015]二、部分生產工序的合并，以及生產過程中僅保留脫灰、軟化前的水洗和染色、加脂后的水洗，實現工藝過程的集成節水，節水效果達到40~50%。
[0016]三、低硫法保毛脫毛浸灰，使用部分硫氫化鈉和脫毛酶制劑替代硫化鈉的使用，脫毛廢水中硫化物的排放減少70%，COD排放減少50%。
[0017]四、使用無銨脫灰劑進行脫灰、軟化，脫灰、軟化廢水中無機氨氮的排放減少90%以上。
[0018]五、小液比浸酸、鞣制，采用鞣制后期加入鉻交聯劑提高鉻的吸收率，以及鞣制后期通過適當提高轉鼓轉速實現鞣制后期轉鼓內的自動升溫完成鞣制操作，鞣后廢水中鉻的排放減少90 %，COD排放減少30 %。
[0019]本發明技術實施后，總體節水、減排效果為:生產用水量減少量40~50%，COD減排量為30 %，鉻減排量90 %，堿度減排量60 %。本發明的清潔化特性和環保特性進一步得到提聞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是現有技術的工藝流程圖；
[0021]圖2是本發明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0022]本發明揭示了一種集成的節水制革方法，是對現有生產方法的改進，具體工藝流程見圖2。
[0023]本發明的主要工藝過程說明如下(圖2中有些常規工序不再贅述):
[0024]1)快速洗皮:
[0025]在超載轉鼓中進行，轉鼓轉速:2~4rpm。
[0026]取鹽濕牛皮100份，加入200份新鮮水、0.05~0.2份浸水助劑A (朗盛LANXESS公司，產品名稱:CISM0LLAN SA-C’為非離子聚合物或非離子表面活性劑)、0.02~0.2份浸水酶(德瑞TFL公司，產品名稱:PELLVIT C，由水解蛋白酶和激活劑組成)、0.05~0.2份殺菌劑(上海嘉毅公司，產品名稱:1140，為有機硫化物)。溫度20~25°C。轉動30分鐘，停30分鐘，采用蘇打調節浴液最終pH值在10左右，總時間4~6小時。
[0027]2)主浸水、脫毛、浸灰:
[0028]在超載轉鼓中進行，轉鼓轉速:2~4rpm。
[0029]取快速洗皮后并去肉毛皮100份，加入150~200份水，溫度20~25°C，加入 0~0.2份浸水助劑A、0~0.3份浸水酶、0.05~0.3份殺菌劑、0~0.3份脫脂劑C(朗盛LANXESS公司，產品名稱:BAYM0L ADN-C，為多種非離子表面活性劑與陰離子表面活性劑復合而成)，轉動30~60分鐘，再每小時轉動20~40分鐘共2~3次，每小時轉動10分鐘，主浸水總共10~16小時。檢查波美、溫度、PH和毛皮的狀態。
[0030]主浸水工序中增加了的殺菌劑含量，避免出現脫毛后爛毛孔現象。
[0031]同浴脫毛、浸灰:再加入0.6~1.2份浸灰助劑D (尤尼化工技術有限公司，產品名稱:KSU，為氨類縮合劑和天然還原物的混合物)，轉動30分鐘；再加入0.8~1.2份石灰，轉動20~40分鐘，停40~20分鐘；再加入0.6~1.2份硫氫化鈉轉動20~60分鐘，進行脫毛；再加入0.2~0.5份浸灰助劑E (朗盛LANXESS公司，產品名稱:CISM0LLAN4008_C，含酶非有機胺類環保型浸灰助劑)、0.2~0.5份硫化鈉、0.3~0.8份石灰，轉動10~30分鐘，停20~40分鐘共重復兩次；再0.2~0.5份硫化鈉、0.3~0.8份石灰，轉動10~30分鐘，停20~40分鐘共重復兩次；再加入0.8~1.5份石灰轉15分鐘，然后每轉5分鐘停55分鐘，浸灰總時間20~24小時。最后出鼓，去肉，片皮，稱重，準備進行脫灰軟化工序。
[0032]3)保留剖灰皮后的水洗工序，改為悶水洗兩次。
[0033]4)脫灰、軟化:
[0034]在鞋制轉鼓中進行，轉鼓轉速:6~8rpm。
[0035]取100份片皮后的頭層灰皮，水洗調溫，150~200份水，內溫30~33°C，轉10分鐘排出部分水，留水60~100份再加入0.8~1.2份脫灰助劑F(盛匯公司，產品名稱:盛力可JNU，不含氮的有機酸和鹽類的混合物)，轉動30~50分鐘；同浴再加入0.3份軟化酶G(德瑞TFL公司，產品名稱:0R0P0N0R，由胰酶組成)，轉動30~60分鐘，排水。
[0036]5)浸酸、鞣制:
[0037]在鞋制轉鼓中進行，轉鼓轉速:6~8rpm。
[0038]取上面軟化后的牛皮100份，加入30份常溫水、5份鹽，轉動15分鐘測波美5~
5.5 ;再加入1.0份浸酸助劑A(德瑞TFL公司，產品名稱:SELLATANPA，由改性聚磺酸組成)，轉動30~60分鐘；再加入0.3~0.6份硫酸，轉動30~60分鐘；再加入0.5~1.0份甲酸鈉，轉動10分鐘；再加入5份鉻粉，轉動120分鐘；再加入鉻交聯劑B (德賽爾化工公司，產品名稱:DES0TAN AR，含甲基丙烯酸`鹽類物質。)，轉動60分鐘；再加入0.2-0.4份提堿劑(湯普勒公司，產品名稱:TRUP0TAN MON,由氧化鎂組成)，轉動6~8小時。結束溫度38~42。。。
[0039]6)復鞣、中和:
[0040]在復鞋Y型轉鼓中進行，轉鼓轉動:6~8rpm。
[0041]取削勻后的藍皮100份，加入200份的水，溫度40~45°C，加入0.1~0.3份脫脂劑(朗盛LANXESS公司，產品名稱:BAYM0L ADN-C，為多種非離子表面活性劑與陰離子表面活性劑復合而成)、0.2~0.5甲酸，轉動30~60分鐘，排水；再加入100份溫度35°C的水，I~4份合成招單寧鞋劑(巴斯夫公司，產品名稱=Basyntan AS,為砜招鞋劑)、0.5~
2.0份脂肪醛、0.5~1.0份耐酸油(湯普勒公司，產品名稱=Trupon PEM,為合成磷酸酯)，轉動30~60分鐘；再加入1.0~2.0份甲酸鈉，轉動60~90分鐘后，再加入1.0~2.0份中和單寧(朗盛LANXESS公司，產品名稱:TANIGAN PAK-S,含酚醛類的置換單寧)、1.0~
2.0份甲酸鈉，轉動40~60分鐘，排水。
[0042]7)填充、染色、加月旨:
[0043]在復鞋Y型轉鼓中進行，轉鼓轉動:6~8rpm。
[0044]加入80份新鮮水，溫度30°C，加入4~6份丙烯酸樹脂鞣劑，轉動30分鐘；再加入I~3份輔助性合成鞣劑(盛匯公司，產品名稱:JAN，芳香族磺酸之兩性單寧和產品名稱:JHL,由芳香族磺酸鹽縮合物、胺基化合物及添加劑的復合物)轉動20分鐘；再加入2~4份氨基樹脂、2~4份植物鞣劑(溫州大西洋公司，產品名稱:堅木栲膠AT0、Mimosa栲膠)、2~4份雙氰胺樹脂、2~4份三聚氰胺樹脂、2~4份染料，轉60~120分鐘；再加入2~4份耐電解質合成油(湯普勒公司，產品名稱:Trupon OSL,亞硫酸化/磷酸鹽三甘脂油；產品名稱=Trupon DB，硫酸化/磷酸鹽三甘油酯)、2~4份羊毛脂、2~4份成牛蹄油，轉動60~90分鐘；再加入1~3份甲酸，連續轉動10~20分鐘，出鼓，進入整理工序。
[0045]8)保留水洗工序，悶水洗兩次。
[0046]本發明中涉及的材料份數均為重量分數。
[0047]通過該技術大幅減少用水量，節水效果明顯。采用經過優選的化工材料和調整工藝技術，使生產出的藍皮質量得到保障，與本廠正常生產的藍皮差別很小。復鞣染色加脂同浴，選用一些耐電解質的鞣劑和加脂劑，保證吸收完全，這樣生產出的皮胚緊實、豐滿、有彈性，完全能達到鞋面革的要求。并且大幅節約制革用水，符合現代清潔化工藝技術要求。
[0048]本發明的目的通過以下工藝要點實現集成節水和污染物減排:
[0049]
【權利要求】
1.一種集成的節水制革方法，其特征在于，該發明方法包括以下步驟: (1)快速洗皮:將鹽濕牛皮置入超載轉鼓中的浴液內進行，間斷運轉； (2)主浸水、脫毛、浸灰三工序合并，同浴進行； (3)劑灰皮工序后進行水洗工序，水洗工序米用悶水洗； (4)脫灰、軟化二工序合并，同浴進行； (5)浸酸、鞣制工序合并，同浴進行； (6)復鞣、中和二工序合并，同浴進行； (7)填充、染色、加脂三工序合并，同浴進行； (8)水洗,采用悶水洗。
2.根據權利要求1所述的集成的節水制革方法，其特征在于，所述的步驟(1)超載轉鼓的轉速2~4rpm ;所述的浴液為:取鹽濕牛皮100份，加入200份新鮮水、0.05~0.2份浸水助劑A、0.02~0.2份浸水酶、0.05~0.2份殺菌劑；浴液溫度20~25°C ;轉停結合，采用蘇打調節浴液最終PH值在 10左右，總時長4~6小時。
3.根據權利要求1所述的集成的節水制革方法，其特征在于，所述的步驟(2)中的主浸水、脫毛、浸灰三個工序在超載轉鼓中進行，轉鼓轉速:2~4rpm ;該主浸水工序過程為:取預浸水去肉后毛皮100份，加入150~200份溫度20~25°C的水，O~0.2份浸水助劑A、0~0.3份浸水酶、0.05~0.3份殺菌劑、O~0.3份脫脂劑C，轉停結合，主浸水時長為10~16小時；脫毛工序依次為免疫護毛、毛根松動、脫毛、固液分離和脫毛液循環；浸灰在同浴中通過補灰實現；最終浴液的pH值為11.0~11.5。
4.根據權利要求3所述的集成的節水制革方法，其特征在于，所述的步驟(2)中的脫毛和浸灰的工藝過程為:在主浸水工序后，再加入0.6~1.2份浸灰助劑D，轉動30分鐘；再加入0.8~1.2份石灰,轉、停數十分鐘；再加入0.6~1.2份硫氫化鈉轉動數十分鐘,進行脫毛；再加入0.2~0.5份浸灰助劑E、0.2~0.5份硫化鈉、0.3~0.8份石灰，轉動10~30分鐘，停20~40分鐘共重復兩次；再0.2~0.5份硫化鈉、0.3~0.8份石灰，轉動若干分鐘，停數十分鐘共重復兩次；再加入0.8~1.5份石灰轉15分鐘，然后每轉數分鐘停數十分鐘，浸灰總時間20~24小時。
5.根據權利要求1所述的集成的節水制革方法，其特征在于，所述的步驟(4)脫灰和軟化工序在鞋制轉鼓中進行，轉鼓轉速:6~8rpm,取100份片皮后的頭層灰皮,水洗調溫，150~200份水，內溫30~33°C，轉數分鐘排出部分水，留水60~100份，再加入0.8~1.2份脫灰助劑F，轉動數十分鐘；再加入0.3份軟化酶G，轉動數十分鐘后排水。
6.根據權利要求1所述的集成的節水制革方法，其特征在于，所述的步驟(5)浸酸和鞋制工序在鞋制轉鼓中進行,轉鼓轉速:6~8rpm ;取軟化后的牛皮100份,加入30份常溫水、5份鹽，轉動若干分鐘測波美5~5.5 ;再加入1.0份浸酸助劑A，轉動數十分鐘；再加入0.3~0.6份硫酸，轉動數十分鐘；再加入0.5~1.0份甲酸鈉，轉動數分鐘；再加入5份鉻粉，轉動約2小時；再加入鉻交聯劑B，轉動約I小時；再加入0.2-0.4份提堿劑，轉動數小時，結束溫度38~42°C。
7.根據權利要求1所述的集成的節水制革方法，其特征在于，所述的步驟(6)復鞣、中和二工序在復鞣Y型轉鼓中進行，轉鼓轉速:6~8rpm ;取削勻后的藍皮100份，加入200份溫度40~45°C的水，，加入0.1~0.3份脫脂劑、0.2~0.5甲酸，轉動數十分鐘后排水；再加入100份溫度35°C的水，I~4份合成鋁單寧鞣劑、0.5~2.0份脂肪醛、0.5~1.0份耐酸油，轉動數十分鐘；再加入1.0~2.0份甲酸鈉，轉動數十分鐘后，再加入1.0~2.0份中和單寧、1.0~2.0份甲酸鈉，轉動數十分鐘后排水。
8.根據權利要求1所述的集成的節水制革方法，其特征在于，所述的步驟(7)填充、染色、加脂三個工序在復鞣Y型轉鼓中進行，轉鼓轉速6~8rpm ;加入80份溫度30°C的水，加入4~6份丙烯酸樹脂鞣劑，轉動數十分鐘；再加入I~3份輔助性合成鞣劑轉動數十分鐘；再加入2~4份氨基樹脂、2~4份植物鞣劑、2~4份雙氰胺樹脂、2~4份三聚氰胺樹脂、2~4份染料，轉動1-2小時；再加入2~4份耐電解質合成油、2~4份羊毛脂、2~4份成牛蹄 油，轉動數十分鐘；再加入I~3份甲酸。
【文檔編號】C14C9/02GK103773906SQ201410028152
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月21日 優先權日:2014年1月21日
【發明者】孫軍, 高忠柏, 謝衡, 杜昌路, 王治勝, 王震毅, 燈國明 申請人:徐州南海皮廠有限公司