CN1041547A - 铬革渣综合利用的方法和产品 - Google Patents

Abstract

本发明属于工业废渣处理的技术领域。为解决制革工业中排放的大量铬革渣(固体废弃物)污染环境的问题，对废弃物进行资源化处理。本发明将铬革渣在碱性介质中脱铬并提取蛋白质，以三粉(或次粉、玉米粉、米糠、麦麸等)为载体，制成优质饲料蛋白粉。滤渣用稀硫酸提取铬盐，用作皮革鞣制剂。余下的残渣用生石灰粉中和后制成颗粒肥料。

Description

本发明是用铬革渣制取饲料蛋白粉、盐基性硫酸铬和颗粒肥料的工艺，属于工业废渣处理的技术领域。

制革工业中排放的大量铬革渣是一种固体废弃物，在堆放时日晒雨淋，易腐败发具并溶出Cr(III)和少量有致癌性的Cr(VI)，严重污染环境。

用铬革渣可生产皮胶、蛋白胨、洗涤剂雷米邦A、蛋白质填充剂、固定剂，用铬革块可生产再生革。这些都是通常采用的综合利用方法。但是在我国除了生产再生革外，其他制品因生产成本高或产品销路等问题，铬革渣大都没有得到处理和利用，任其污染环境。

铬革渣中含有丰富的优质动物蛋白，近年来从铬革渣中提取蛋白质作饲料添加剂颇有应用前景，研究工作已见有一些报道，如：

1.美国专利，4100154。

2.马杰等，制革厂铬鞣碎皮屑中蛋白质分离及应用，《轻工环保》，

  (3)，53-55(1986)。

3.马国中等，铬鞣碎皮屑制取饲料蛋白质添加剂的应用研究，

  《轻工环保》，(4).8-11(1986)。

本发明的目的是通过对工业废弃物铬革渣的综合利用，化害为利，消除其对环境的污染，并制取饲料蛋白粉、盐基性硫酸铬(制革化工原料)和颗粒肥料，取得明显的经济效益和社会效益。

本发明所说的铬革渣是指制革厂对牛皮、猪皮、羊皮等铬鞣制后进行匀削加工所产生的革屑。革渣及剪裁时产生的边角余料(约占原料革的20-40％)，这些固体废弃物含50％左右的水分、30％左右的蛋白质和1-3％的铬。

本发明的内容可以用工艺流程方框图(见附图)加以说明。

称取一定量的铬革渣，加入适量的水使之浸没，再加入3-7％的生石灰和1％的催化剂(尿素)，在85-90℃下保温数小时至铬革渣化解为细末，然后趁热过滤，滤液用磷酸中和，此时有乳白色蛋白质析出。滤出蛋白质，滤液经蒸发浓缩得浓缩蛋白液，将湿蛋白和浓缩蛋白液与作为载体的三粉(或次粉、玉米粉、米糠、麦麸等)混和均匀，用挤出成型机挤成细条，烘干，粉碎，过60目筛，即得外观和蛋白质含量与鱼粉相似的新型饲料蛋白粉。

提取蛋白质后过滤出来的残渣，含有Cr(OH)₂和剩余的蛋白质及其他一些固体杂质，用硫酸加以溶解，经过滤，滤渣用生石灰中和，经造粒、干燥即得颗粒肥料。滤液为硫酸铬，加热到50-60℃，用碳酸钠调节至PH7.5-7.8，形成盐基性硫酸铬絮凝体，过滤、压干，可直接用作皮革鞣制剂。

本发明与现有技术比较，具有以下特点：

1.本发明对铬革渣充分加以利用，没有残渣和废水。完全消除对环境的污染。而已有技术仍有残渣，可对环境造成二次污染。

2.本发明采用了催化剂，可使反应温度降低，蛋白质提取率高。可溶性蛋白质残留量多寡，是提取硫酸铬成败的关键。现有技术是将铬革渣加以粉碎至胶末，再进行加热过滤以提取蛋白质。这种方法只适合于实验室和小批量试验，没有工业价值。而本发明的工艺可用于工业规模的生产。

3.用本发明的工艺能生产出与鱼粉相似的新型饲料蛋白粉，适于生产配合饲料。生产配合饲料的工厂不需要改变工艺或增加设备。然而现有技术所制取的是液体蛋白质，因其水分过高(配合饲料所用的原料含水率不得高于16％，配合饲料成品含水率一般为13％)，现有设备不能使用，即使浓缩干燥并粉碎成固体纯蛋白粉，亦因其易吸湿结块目前仍无法解决，因而饲料配合不易分散均匀。再则小颗粒纯蛋白质具有粘性，会粘在饲养动物的食道上影响动物进食甚至致病死亡。

4.用本发明的方法产出的盐基性硫酸铬可直接用作制革鞣制剂。

5.用本发明的工艺产出的颗粒肥料可作为花肥和旱田肥料。

以下提出本发明的一个实施例：

1.含水率为48％的牛皮铬革渣100克加入500毫升水，3克生石灰和1克尿素，在85-90℃下保温4小时，此时铬革渣中蛋白质溶解于碱性溶液中，成为蛋白提取液，形成Cr(OH)₃沉淀于残渣中。

2.将上述反应结束后的混合物趁热抽滤，滤渣留作提取硫酸铬，滤液用1∶2磷酸中和，有乳白色蛋白质析出，抽滤，滤饼为湿蛋白，滤液蒸发浓缩至浓度为30-40％。

3.上述蛋白浓缩液及湿蛋白用凯氏定氮法测定蛋白质含量，计算出粗蛋白为32克(收率32％)。将蛋白浓缩液及湿蛋白与48克“载体”混合均匀，用成型机挤成3-4毫米的细条，80℃烘干，粉碎，过60目筛，即得浅咖啡色的新型饲料蛋白粉，粗蛋白含量46.21％，粗纤维5.8％，粗脂肪0.76％，灰分5.53％，钙0.53％，磷0.94％，Cr(II)含量不超过2PPm，氨基酸分析结果如下：

氨基酸      含量(mg/100mg)       氨基酸      含量(mg/100mg)天门冬氨酸     2.90              亮氨酸        1.64苏氨酸         0.84              酪氨酸        0.60丝氨酸         1.40              苯丙氨酸      1.04谷氨酸         5.62              赖氨酸        1.52甘氨酸         10.58             组氨酸        0.44丙氨酸         4.52              精氨酸        3.38缬氨酸         1.52              脯氨酸        4.21蛋氨酸         0.34              色氨酸        0.12异亮氨酸       0.94              胱氨酸        0.33

4.上述第二步的滤渣用1∶4的稀硫酸溶解，抽滤，滤液加热到50-60℃，搅拌，慢慢加入碳酸钠至溶液PH为7.5-7.8，此时出现兰绿色絮凝体，停止加热搅拌，抽滤，滤饼即为盐基性硫酸铬，可直接用作皮革鞣制剂，滤液为无色透明，可直接排放，其COD和BOD及Cr(II)按国家标准统一分析方法均未检出。

5.上述1∶4硫酸溶解，抽滤后的滤渣一般PH均高于5.5(若抽滤不好，滤渣中残留少量硫酸，则滤渣呈酸性，需用生石灰粉中和)，经造粒和干燥，即可作颗粒肥料，作花肥尤佳，其中Cr(II)含量低于300PPm。

Claims (5)

1、用铬革渣生产饲料蛋白粉、盐基性硫酸铬和颗粒肥料，畜皮铬革渣在碱性介质中脱铬并提取蛋白质的方法和产品，其特征是以尿素作反应的催化剂，以三粉(或次粉、玉米粉、米糠、麦麸等)为蛋白质的载体制成饲料蛋白粉，以碳酸钠调节硫酸铬的PH制取盐基性硫酸铬，最终残渣经中和制成颗粒肥料。

2、如权利要求1所述的方法，其特征是蛋白质提取反应采用以尿素为催化剂。

3、如权利要求1所述的方法和产品，其特征是蛋白质提取液用磷酸中和，析出蛋白质，过滤出是蛋白的滤饼，滤液蒸发浓缩至蛋白浓度为30-40％，将浓缩液加入三粉(或次粉、玉米粉、米糠、麦麸等)中混合，经挤压成型、烘干、粉碎，制成蛋白质含量40-60％的饲料蛋白粉。

4、权利要求1所述的方法和产品，其特征是提取蛋白质后的滤渣用稀硫酸溶解，滤出硫酸铬溶液，加热到50-60℃，以碳酸钠调节pH7.5-7.8，产生絮状沉淀，抽滤至干，产出用作皮革鞣制剂的盐基性硫酸铬。

5、如权利要求1所述的方法和产品，其特征是提取蛋白质和铬盐后的残渣，用生石灰粉中和，经造粒、干燥，制成颗粒肥料。

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