[发明专利]一种制备胶原蛋白基皮革复鞣剂及铬鞣剂的方法

说明书

本发明公开一种制备胶原蛋白基皮革复鞣剂及铬鞣剂的方法，由以下原料制备而成：制革废弃物，氢氧化钠，氧化剂，还原剂，酸，乙烯基硅烷偶联剂，丙烯酸，丙烯腈，丙烯酰胺，引发剂，中和剂，碱度调节剂，还原糖。包括以下步骤，称量步骤，蛋白回收及脱色处理步骤，胶原蛋白预处理步骤，水相共聚步骤，铬的回收及铬鞣剂的制备步骤。本发明为坯革修边皮/磨革灰废弃物全资源化回收利用，对胶原蛋白和铬鞣剂分别进行了回收利用，不产生二次污染，具有重要的社会、经济和环保意义。

技术领域

本发明涉及一种利用制革坯革修边皮/磨革灰废弃物制备胶原蛋白基皮革复鞣剂及铬鞣剂制备的方法，属于化学化工领域，作为一种废弃物资源化高值利用的技术方法。

背景技术

随着公众对环境保护与废弃物资源化再利用意识的提高，如何处理或利用制革废弃物成为制革行业与社会经济可持续发展的必由之路。制革过程中经染色、加脂后的坯革，在修边、磨革等整饰工序中产生了大量的固体废弃物—修边皮和磨革灰。而此类含铬废弃物，因成分复杂（主要包含胶原、铬盐、有机合成树脂、染料和油脂等），资源化利用的难度较高，研究成果报道也甚少。

近年来，一些科学工作者试图将磨革屑或成品革边角料粉碎，通过树脂或橡胶材料共混，制备出不同性能的复合材料，应用于再生革、隔音材料、绝热材料等。

然而坯革修边皮/磨革灰作为一类含铬废弃物，仅仅通过共混制备一些复合功能材料，并没有从根本上消除含铬废弃物的风险，一旦复合材料达到一定的使用寿命废弃后，仍存在着重金属污染的风险。

同时，坯革修边皮/磨革灰在制革的整饰过程中产生量巨大，目前的资源化利用率又非常低，故而往往经过焚烧发热的手段进行处理。但焚烧后的含铬灰渣的处理仍然是环保工作者面临的难题，极大的制约着经济社会的可持续发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供了一种制备胶原蛋白基皮革复鞣剂及铬鞣剂的方法，上述方法对胶原蛋白和铬鞣剂分别进行了回收利用，不产生二次污染；同时上述方法工艺方法简单易行，处理成本低廉；将在极大地减轻目前制革行业与社会环境的压。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：一种制备胶原蛋白基皮革复鞣剂及铬鞣剂的方法，其特征在于：由以下原料制备而成：制革废弃物，氢氧化钠，氧化剂，还原剂，酸，乙烯基硅烷偶联剂，丙烯酸，丙烯腈，丙烯酰胺，引发剂，中和剂，碱度调节剂，还原糖。

进一步改进：

包括以下步骤：

1）称量步骤：按照重量份称量以下组分：制革废弃物，氢氧化钠，氧化剂，还原剂，酸，乙烯基硅烷偶联剂，丙烯酸，丙烯腈，丙烯酰胺，引发剂，中和剂，碱度调节剂，还原糖；

2）蛋白回收及脱色处理步骤：制革废弃物加水打浆分散，加入计量的氢氧化钠，调节pH 11-12，搅拌，保温，压滤，得到滤液及滤饼，滤液为蛋白粗提取液，滤饼为含铬有机滤泥；

将蛋白粗提取液用稀硫酸调节pH至8~9，滴加氧化剂进行脱色处理后，加入还原剂，真空浓缩，得到胶原蛋白液，泵入储料罐，备用；

3）胶原蛋白预处理步骤：将定量步骤2）中胶原蛋白液，通过稀硫酸调节pH至4.0～4.5，滴加乙烯基硅烷偶联剂，反应，得到胶原蛋白预改性产物；

4）水相共聚步骤：在步骤3）胶原蛋白预改性产物中加入计量的丙烯酸、丙烯腈、丙烯酰胺，及定量去离子水，搅拌均匀，升温，加入引发剂，保温，降温，加入中和剂中和至pH5.5～6.5，制备出胶原蛋白基皮革复鞣剂；

5）铬的回收及铬鞣剂的制备步骤：将步骤2）中滤饼适量水打浆分散，升温，缓慢加入酸，调节pH至1.5～2.5，保温，压滤，回收铬盐滤液，在铬盐滤液中加入碱度调节剂，调节pH至3.0～3.5，加入还原糖，泵入蒸发罐进行减压蒸馏，喷雾干燥，制得制革用铬鞣剂。

进一步改进：