一种利用多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法
阅读说明：本技术 一种利用多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法 (Tanning method using multi-metal matched tanning agent without pickling ) 是由 栾飞 肖娅 赵卓欣 于 2021-10-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种利用多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法,具体按照以下步骤实施：制备软化裸皮并称重,通过重量确定后续工艺中所需试剂的配比,然后进行预处理,鞣制：将总量为3～15份的多金属配合鞣剂DMT-Ⅱ、0.5～1％的耐电解质油加入到上一步处理后的原料中,转动300～350min,静置过夜,然后提碱：向上一步处理后的原料中加入0.5～3.0份铬鞣剂,然后加入1份甲酸钠溶液和2～3份小苏打溶液,转动,提碱；最后补液升温以及水洗：在转鼓内补加125～165份的水,转动、排液、出鼓。本发明不仅减缓了重金属铬对环境的污染,还降低了生产成本。(The invention discloses a tanning method using a multi-metal complex tanning agent and without pickling, which is implemented according to the following steps: preparing and weighing softened pelts, determining the proportion of reagents required in the subsequent process through weight, then carrying out pretreatment and tanning: adding 3-15 parts of a multi-metal complex tanning agent DMT-II and 0.5-1% of electrolyte-resistant oil into the raw materials treated in the previous step, rotating for 300-350 min, standing overnight, and then extracting alkali: adding 0.5-3.0 parts of chrome tanning agent into the raw materials treated in the previous step, then adding 1 part of sodium formate solution and 2-3 parts of baking soda solution, rotating and extracting alkali; and finally, liquid supplementing, temperature rising and water washing: and adding 125-165 parts of water into the rotary drum, rotating, discharging liquid and discharging the liquid out of the drum. The invention not only slows down the pollution of heavy metal chromium to the environment, but also reduces the production cost.)
技术领域
本发明属于制革化学与工程技术领域，具体涉及一种利用多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法。
背景技术
随着国民经济水平的提升，人民群众的优美生态环境需要也在不断生长。因此我国环境保护法律制度也愈发完善，制革行业的污染问题也成为了可持续发展的巨大挑战。近年来，我国制革行业迅速发展，我国已成为全球制革大国，也已成为世界皮革贸易最活跃、最有发展潜力的市场之一。自铬鞣发明以来，由于铬鞣革良好的性能，铬鞣剂已成为皮革鞣制的主鞣剂，几乎无可替代。随着时代的发展，铬鞣法正面临着严峻的挑战。
同时，为了调节裸皮的PH值使之适合于鞣制的操作，我们需要用酸和盐的溶液处理裸皮。皮纤维得到开展后，鞣剂便于透入，从而所制得的革才能柔软细致。在酸溶液中，裸皮会发生肿胀，酸肿过的裸皮制造的革的物理机械性能会大大降低，盐的使用又会造成裸皮脱水，使得革扁平不丰满，同时浸酸还会带来氯离子的污染。
因此，如何同时实现无浸酸，少铬鞣制的鞣制工艺是皮革制造工艺目前需要面对的关键技术问题。本专利公开了一种基于多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法，对缓解铬原料的短缺问题，探索绿色皮革鞣制技术，都具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法，不仅减缓了重金属铬对环境的污染，还降低了生产成本。
本发明所采用的技术方案是，一种利用多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、制备软化裸皮并称重，通过重量确定后续工艺中所需试剂的配比；
步骤2、预处理：将称重后的裸皮置于转鼓内，裸皮计重为100份，在转鼓中加入50～150份的水，加入预处理剂DMT-Ⅰ配合鞣剂；
步骤3、鞣制：将总量为3～15份的多金属配合鞣剂DMT-Ⅱ、0.5～1％的耐电解质油加入到步骤2处理后的原料中，转动300～350min，静置过夜；
步骤4、提碱：向步骤3处理后的原料中加入0.5～3.0份铬鞣剂，然后加入1份甲酸钠溶液和2～3份小苏打溶液，转动，提碱；
步骤5、补液升温：向步骤4处理后的原料中加入100～120份的温水，并升温、转动，静置过夜；
步骤6、水洗：在转鼓内补加125～165份的水，转动、排液、出鼓。
本发明的特点还在于，
步骤2中预处理剂DMT-Ⅰ配合鞣剂为DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂，其中，DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂与水的质量比为1：5，鼓内温度23～25℃，转鼓转动20-30分钟，转速为8～10r/min。
步骤3中多金属配合鞣剂DMT-Ⅱ具体为DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂，其中，DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂与水的质量比为1：5。
步骤4中甲酸钠溶液中甲酸钠与水的摩尔比为1:7～13小苏打溶液中，NaHCO3：水的摩尔比为1:17～23。
步骤4中转动时间为50～130min。
步骤4中提碱后使溶液pH为3.9～4.5。
步骤5中加入温水的温度为50～60℃，使转鼓内浴液的温度升至42～46℃，转动180～240min。
步骤6中补加的水的温度为22～26℃，转动时间为5～10min。
本发明的有益效果是，利用多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法，在不浸酸的情况下，基于锆-铝-钛配合鞣剂，本发明通过结合鞣制的方法对猪革、马革、牛革进行鞣制，本工艺能够在省略浸酸工序后还能保证皮革的有效鞣制，并且制得的皮革具有优异的物理性能品质。省略浸酸工艺后也使得整个工艺流程更加简单、环保，操作也更方便，节约了工艺成本，使本工艺具有更强的实用性；本发明还可以节约铬鞣剂，减轻了鞣制工艺中重金属铬对于环境的污染；并且本发明无需特殊的机械设备，同时具有良好的工业前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种利用多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、制备软化裸皮并称重，通过重量确定后续工艺中所需试剂的配比；
步骤2、预处理：将称重后的裸皮置于转鼓内，裸皮计重为100份，在转鼓中加入50～150份的水，加入预处理剂DMT-Ⅰ配合鞣剂；
步骤2中预处理剂DMT-Ⅰ配合鞣剂为DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂，其中，DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂与水的质量比为1：5，鼓内温度23～25℃，转鼓转动20-30分钟，转速为8～10r/min。
步骤3、鞣制：将总量为3～15份的多金属配合鞣剂DMT-Ⅱ、0.5～1％的耐电解质油加入到步骤2处理后的原料中，转动300～350min，静置过夜；
步骤3中多金属配合鞣剂DMT-Ⅱ具体为DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂，其中，DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂与水的质量比为1：5。
步骤4、提碱：向步骤3处理后的原料中加入0.5～3.0份铬鞣剂，然后加入1份甲酸钠溶液和2～3份小苏打溶液，转动，提碱；
步骤4中甲酸钠溶液中甲酸钠与水的摩尔比为1:7～13，小苏打溶液中，NaHCO3：水的摩尔比为1:17～23。
步骤4中转动时间为50～130min。
步骤4中提碱后使溶液pH为3.9～4.5。
步骤5、补液升温：向步骤4处理后的原料中加入100～120份的温水，并升温、转动，静置过夜；
步骤5中加入温水的温度为50～60℃，使转鼓内浴液的温度升至42～46℃，转动180～240min。
步骤6、水洗：在转鼓内补加125～165份的水，转动、排液、出鼓。
步骤6中补加的水的温度为22～26℃，转动时间为5～10min。
本发明采用少铬、多金属配合鞣剂且不浸酸的工艺进行鞣制，可以将坯革的收缩温度达90℃以上，提高各项物理机械性能。且不浸酸的工艺不仅可以节约资源，还能减少氯离子污染，将废液中的氯离子降低到300mg/L以下。除此之外，本发明至少节约了50％的铬鞣剂，使得鞣制废液中Cr2O3的含量低于50mg/L。因此本发明不仅节约了资源，还能降低成本，是一直具有良好工业化前景的工艺。
实施例1
本发明一种利用多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、制备软化裸皮并称重，通过重量确定后续工艺中所需试剂的配比；
步骤2、预处理：将称重后的裸皮置于转鼓内，裸皮计重为100份，在转鼓中加入50份的水，加入预处理剂DMT-Ⅰ配合鞣剂；
步骤2中预处理剂DMT-Ⅰ配合鞣剂为DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂，其中，DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂与水的质量比为1：5，鼓内温度23℃，转鼓转动20分钟，转速为8r/min。
步骤3、鞣制：将总量为3份的多金属配合鞣剂DMT-Ⅱ、0.5％的耐电解质油加入到步骤2处理后的原料中，转动300min，静置过夜；
步骤3中多金属配合鞣剂DMT-Ⅱ具体为DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂，其中，DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂与水的质量比为1：5。
步骤4、提碱：向步骤3处理后的原料中加入0.5份铬鞣剂，然后加入1份甲酸钠溶液和2份小苏打溶液，转动，提碱；
步骤4中甲酸钠溶液中甲酸钠与水的摩尔比为1:7，小苏打溶液中，NaHCO3：水的摩尔比为1:23。
步骤4中转动时间为50min。
步骤4中提碱后使溶液pH为3.9。
步骤5、补液升温：向步骤4处理后的原料中加入100份的温水，并升温、转动，静置过夜；
步骤5中加入温水的温度为50℃，使转鼓内浴液的温度升至42℃，转动180min。
步骤6、水洗：在转鼓内补加125份的水，转动、排液、出鼓。
步骤6中补加的水的温度为22℃，转动时间为5min。
实施例2
本发明一种利用多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、制备软化裸皮并称重，通过重量确定后续工艺中所需试剂的配比；
步骤2、预处理：将称重后的裸皮置于转鼓内，裸皮计重为100份，在转鼓中加入150份的水，加入预处理剂DMT-Ⅰ配合鞣剂；
步骤2中预处理剂DMT-Ⅰ配合鞣剂为DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂，其中，DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂与水的质量比为1：5，鼓内温度25℃，转鼓转动30分钟，转速为10r/min。
步骤3、鞣制：将总量为3～15份的多金属配合鞣剂DMT-Ⅱ、1％的耐电解质油加入到步骤2处理后的原料中，转动350min，静置过夜；
步骤3中多金属配合鞣剂DMT-Ⅱ具体为DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂，其中，DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂与水的质量比为1：5。
步骤4、提碱：向步骤3处理后的原料中加入3.0份铬鞣剂，然后加入1份甲酸钠溶液和3份小苏打溶液，转动，提碱；
步骤4中甲酸钠溶液中甲酸钠与水的摩尔比为1:13，小苏打溶液中，NaHCO3：水的摩尔比为1:17。
步骤4中转动时间为130min。
步骤4中提碱后使溶液pH为4.5。
步骤5、补液升温：向步骤4处理后的原料中加入120份的温水，并升温、转动，静置过夜；
步骤5中加入温水的温度为60℃，使转鼓内浴液的温度升至46℃，转动240min。
步骤6、水洗：在转鼓内补加165份的水，转动、排液、出鼓。
步骤6中补加的水的温度为26℃，转动时间为10min。
实施例3
本发明一种利用多金属配合鞣剂且不浸酸的鞣制方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、制备软化裸皮并称重，通过重量确定后续工艺中所需试剂的配比；
步骤2、预处理：将称重后的裸皮置于转鼓内，裸皮计重为100份，在转鼓中加入100份的水，加入预处理剂DMT-Ⅰ配合鞣剂；
步骤2中预处理剂DMT-Ⅰ配合鞣剂为DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂，其中，DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂与水的质量比为1：5，鼓内温度24℃，转鼓转动25分钟，转速为9r/min。
步骤3、鞣制：将总量为9份的多金属配合鞣剂DMT-Ⅱ、0.8％的耐电解质油加入到步骤2处理后的原料中，转动320min，静置过夜；
步骤3中多金属配合鞣剂DMT-Ⅱ具体为DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂，其中，DMT-I锆-铝-钛配合鞣剂与水的质量比为1：5。
步骤4、提碱：向步骤3处理后的原料中加入2.0份铬鞣剂，然后加入1份甲酸钠溶液和2.5份小苏打溶液，转动，提碱；
步骤4中甲酸钠溶液中甲酸钠与水的摩尔比为1:10，小苏打溶液中，NaHCO3：水的摩尔比为1:20。
步骤4中转动时间为50～13100min。
步骤4中提碱后使溶液pH为4.1。
步骤5、补液升温：向步骤4处理后的原料中加入110份的温水，并升温、转动，静置过夜；
步骤5中加入温水的温度为55℃，使转鼓内浴液的温度升至44℃，转动200min。
步骤6、水洗：在转鼓内补加130份的水，转动、排液、出鼓。
步骤6中补加的水的温度为24℃，转动时间为8min。
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