CN106795570A - 动物皮肤基材处理设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种借助大量固体颗粒处理动物皮肤基材的改进的方法和设备。公开了一种借助大量固体颗粒和处理液处理一个或多个动物皮肤基材的设备，该设备包括：一旋转安装的滚筒，包括一内部空间，内部空间具有限定一处理空间的一第一部分和限定一收集空间的一第二部分，处理空间用于容纳动物基材；一个或多个入口，用于将固体颗粒和处理液引入处理空间；一隔离件，将处理空间与收集空间分离开来，其中隔离件允许固体颗粒从处理空间自由通行至收集空间并且阻止基材经由其通行；一循环通道，用于将固体颗粒从收集空间传递至处理空间；以及一泵送装置，设置为沿循环通道的一部分泵送固体颗粒和处理液。

Description

动物皮肤基材处理设备和方法
技术领域
本发明涉及一种借助固体颗粒材料(本文中也称作“大量固体颗粒”)处理动物皮肤基材的改进的方法和设备。特别地，本发明提供了一种在处理流程期间分离固体颗粒材料与动物皮肤基材的方法和设备。在优选的实施例中，动物皮肤基材可以为兽皮或毛皮。动物皮肤基材可以经受一个或多个过程以形成皮革。
背景技术
目前处理或加工动物皮肤基材的方法必须使用大量的水。例如，在动物皮肤基材包括兽皮的处理方法中，典型地每kg兽皮需要30kg的水。为了从动物皮肤中去除无用的材料(如那些容易分解的)，以及在涉及化学改性以赋予基材特定性能的过程的后续步骤中，均需要大量的水。基材的化学改性可以出于以下目的实施，包括：保存、防水、着色和/或提供任何所需的纹理或审美特质。上述各步骤一般将在包含一种或多种组分的处理制剂的存在下进行。
由于相对于动物基材的重量需要大量的水，本领域内目前已知的处理过程也需要处理制剂中使用适当的比例的化学品，以确保在一个可接受的时间内有效地处理基材。因此，这样的过程中会产生过量的污染和环境破坏流出物。此外，也需要较长的过程时间。
许多供人类使用的动物皮肤基材的制备方法仍以传统工艺为主，近年来进展缓慢。例如，皮革的加工和制造方法在过去的75年里基本保持不变。1991年提交的EP0439108提出了一种使用二氧化碳对兽皮进行脱灰的方法，公开了本领域最近发展的实例。
在本发明的创新之前，发明者先前已经解决了在家用或工业清洁方法中减少水消耗的问题。因此，在WO-A-2007/128962中公开了用于清洁脏污基材的方法和制剂，所述方法包括借助包含大量聚合物颗粒的制剂处理润湿的基材，其中所述制剂不含有机溶剂。可将脏污基材湿润，从而使得基材与水的比率在1:0.1至1:5w/w之间，且可选地，所述制剂可以还包含至少一种清洁材料，其典型地包含表面活性剂，最优选具有清洁剂的特性。脏污基材可以包括织物。聚合物颗粒可以，例如，包括聚酰胺、聚酯、聚烯烃、聚氨酯或它们的共聚物颗粒，尼龙珠粒是一具体的例子。
随着这种方法的发展，本申请人还设计了特别适于通过聚合物颗粒的再循环以清洁脏污基材的设备。因此，在WO2011/098815中，本申请人提供了一种用于清洁脏污基材的设备，该设备包括壳体装置，所述壳体装置具有带有一旋转安装的圆筒形笼体的第一上腔室以及位于圆筒形笼体下方的第二下腔室，另外还包括至少一个再循环装置、出入装置、泵送装置和大量输送装置，其中，所述可旋转安装的圆筒形笼体包括具有穿孔侧壁的滚筒，其中所述侧壁的高达60％的表面面积包含穿孔，穿孔所包括的孔洞的直径不大于25.0mm。
虽然WO2007/128962和WO2011/098815公开的方法和设备为清洁脏污基材提供了相当大的改进，这些发展主要适用于洗衣领域，其中基材典型地包括纺织衣物。然而，WO2007/128962和WO2011/098815的方法和设备(也称“珠粒清洁技术”)并不具体适用于或针对动物皮肤基材处理。
本公开内容因此旨在提供一种用于动物皮肤基材处理的设备和方法，能够改善或克服与现有技术相关的一个或多个上述问题。特别地，期望一种处理动物皮肤基材的方法和设备，其与现有技术的过程相比需要较少量的水，并且会减少产生的污染和有害流出物的量。此外，还期望一种借助固体颗粒材料处理动物皮肤基材的方法和设备，其为分离固体颗粒材料与基材提供有效的手段。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种借助大量固体颗粒和处理液处理一个或多个动物皮肤基材的设备，所述设备包括：
一旋转安装的滚筒，包括一内部空间，所述内部空间具有限定一处理空间的一第一部分和限定一收集空间的一第二部分，所述处理空间用于容纳所述动物基材，其中所述滚筒的侧壁未穿孔；
一个或多个入口，用于将固体颗粒和处理液引入所述处理空间；
一隔离件，将所述处理空间与所述收集空间分离开来，其中所述隔离件允许固体颗粒从所述处理空间自由通行至所述收集空间并且阻止所述(多个)基材经由其通行；
一循环通道，用于将所述固体颗粒从所述收集空间传递至所述处理空间；以及
一泵送装置，设置为沿所述循环通道的一部分泵送固体颗粒和所述处理液。
有利地，本发明使用大量固体颗粒(本文中也称为固体颗粒材料)以在所述滚筒旋转时，在所述动物皮肤基材上施加一更均匀和加强或有效的机械作用。这样可以减少所需的处理循环的持续时间，相对于现有技术的程序提供了效率改善。通过夹杂固体颗粒，本发明有利于仅仅有限量的处理液(典型地包括水)的使用，从而与本领域内常规使用的标准程序相比，提供了显著的环境效益。由于本发明所需的处理液的量显著减少，从而相对于一给定量的基材，用以提供所述动物皮肤基材的一有效的处理的化学品的用量也减少了。此外，本发明的所述隔离件提供了分离固体颗粒与所述动物皮肤基材的一有效的装置。固体颗粒与所述基材的有效的分离提高了处理的效率和/或效力，并且增加了供当前处理循环或后续处理循环使用的可用颗粒的数量。在一些有利的实施例中，本发明能够以大于99％的分离效率分离固体颗粒与动物皮肤基材。
如本文所述，“处理液”包括本发明的设备或处理过程中使用的液体介质。优选地，所述处理液可包括水或混有至少一种处理剂和/或如下文详述的任何其他添加剂时的水。
优选地，所述旋转安装的滚筒包括位于其中的大量固体颗粒。
优选地，所述循环通道位于所述滚筒外。
优选地，所述或每个动物皮肤基材为一兽皮或一毛皮。使用本发明的所述设备的所述处理过程可以为皮革生产中的一过程。在皮革生产中使用本发明的所述设备的处理过程之前或之后，所述兽皮或毛皮可以经受一个或多个附加处理步骤。所述兽皮或毛皮可以为一处理的或未处理的动物皮肤基材。
优选地，所述滚筒的旋转轴线穿过所述处理空间和所述收集空间，并且所述旋转轴线的任何部分不包含在所述处理空间和所述收集空间内。
优选地，所述循环通道供固体颗粒从所述收集空间至所述处理空间再至所述收集空间流动。因此，所述固体颗粒可通过所述处理空间经由所述隔离件运动至所述收集空间。
优选地，所述循环通道供处理液从所述收集空间至所述处理空间再至所述收集空间流动。因此，所述处理液可通过所述处理空间经由所述隔离件运动至所述收集空间。
优选地，所述设备包括位于所述循环通道内的一处理系统，其中所述处理系统从所述滚筒的所述收集空间接收所述处理液和所述固体颗粒。
优选地，所述处理系统包括一分离器，所述分离器配置为分离至少一部分所述处理液与所述固体颗粒。
因此，有利地，处理液与所述固体颗粒的分离促进它们的有效的重复使用。
优选地，所述设备包括用于存放所述固体颗粒的一存储容器以及将所述固体颗粒引入所述处理空间的一分配器。所述存储容器可从所述循环通道如从所述处理系统接收固体颗粒。
优选地，所述循环通道的一第一部分包括一导管，所述导管具有邻近所述收集空间的最下部设置的一入口，所述导管从所述收集空间延伸。优选地，所述导管从所述收集空间延伸至所述滚筒外。所述导管可延伸至所述处理系统。
优选地，可提供一第一此类导管用于传递固体颗粒。在一些优选的实施例中，可提供一第二此类导管用于传递处理液。在其他设置中，一个或多个此类导管可传递处理液和固体颗粒。
优选地，所述滚筒具有一上部，所述上部包括将所述固体颗粒引入所述处理空间的至少一个入口，以及用于接收处理液至所述处理空间内的至少一个入口。
优选地，所述分配器与所述上部的所述至少一个入口连通，以将所述固体颗粒引入所述处理空间。
优选地，所述设备包括从所述处理系统的一出口延伸的一导管，其中所述导管与所述滚筒的所述上部的一入口连接。所述导管可将固体颗粒传递至所述滚筒的所述处理空间。所述导管可将处理液传递至所述滚筒的所述处理空间。所述导管可将处理液和固体颗粒一起传递至所述滚筒的所述处理空间。
优选地，所述处理系统包括用于从所述固体颗粒去除残留处理液和沉积物的一装置。特别地，所述沉积物可以来自所述动物皮肤基材。所述处理系统可以还包括可以实施一个或多个洗涤或漂洗进程的一装置。这样残留处理液和沉积物在被传递至所述存储容器或被再引入至所述滚筒的所述处理空间之前，可以从所述固体颗粒去除。
优选地，所述处理系统包括一个或多个出口，所述一个或多个出口用于排放处理液和/或处理过程中产生的无用的物质。
优选地，所述滚筒包括在一打开位置和一关闭位置之间运动的一封件，其中当所述封件运动至所述打开位置时，允许固体颗粒和流体从所述处理空间自由通行至所述收集空间，且其中当所述封件运动至所述关闭位置时，阻止固体颗粒从所述处理空间进入所述收集空间，同时允许流体从所述处理空间通行至所述收集空间。因此，当所述封件运动至所述关闭位置时，阻止固体颗粒进入所述收集空间，但是流体如处理液仍然可以进入所述收集空间且沿着所述循环通道行进。
有利地，使用这类封件可以限制积累在收集空间内的固体颗粒的数量，从而减少阻塞所述循环通道和/或损坏所述泵送装置的可能性。
可替代地，所述滚筒可优选包括在一打开位置和一关闭位置之间运动的一封件，其中当所述封件运动至所述打开位置时，允许固体颗粒和流体从所述处理空间自由通行至所述收集空间，且其中当所述封件运动至所述关闭位置时，任何固体颗粒和流体均停留在所述处理空间内。优选地，当所述封件运动至一关闭位置时，固体颗粒和处理液从而均被阻止进入所述收集空间并沿着所述循环通道行进。
有利地，所述滚筒可以从而包含一封件，以进一步促进设备内低水平的处理液的使用。
优选地，所述滚筒配置为绕一水平轴线或倾斜于水平面的一轴线旋转。
优选地，所述滚筒配置为绕倾斜于水平面的一轴线旋转。在处理过程期间，所述滚筒绕这样的一倾斜轴线的旋转可以促进所述固体颗粒与所述动物基材的分离。所述循环通道的所述第一部分的所述导管包括一部分，所述部分从所述滚筒的内部延伸至外部，并且具有与所述滚筒的旋转轴线重合的一轴线。
在实施例中，其中，所述滚筒配置为绕倾斜于水平面的一轴线旋转，优选地，所述处理空间的一主要部分在所述收集空间的上方延伸。
所述滚筒相对于水平面的倾斜角为约1°至约45°，更优选为1°至约30°，最优选为约5°至约25°。发明人考虑到过陡的倾斜会导致(多个)动物皮肤基材靠向所述滚筒的一侧，而配置为绕不或最小倾斜轴线旋转的滚筒会降低颗粒分离的效率。
优选地，所述泵送装置设置在位于所述滚筒外的所述循环通道内。特别地，所述泵送装置可以位于所述收集空间的下游，特别地正下游。
如上所述，本发明的所述设备包括一隔离件，所述隔离件将所述处理空间与所述收集空间分离开来。在所述隔离件和所述滚筒的壁之间没有可供所述动物皮肤基材从所述处理空间通过至所述收集空间的空隙。
优选地，所述隔离件包括多个孔。所述多个孔的尺寸允许所述固体颗粒通过，但是阻止所述动物皮肤基材通过。
优选地，所述隔离件为穿孔或网状筛状。
优选地，所述孔具有的最大尺寸为约2至125mm，约2至100mm，约2至75mm，约2至50mm，约2至约35mm，约2至26mm，约2至25mm，约2至约10mm或约6至约10mm。在一些实施例中，所述孔具有的最大尺寸为约10mm或约5mm或约2mm。在一些实施例中，所述孔具有的最大尺寸为约26mm至约125mm。
所述隔离件配置为支撑所述动物皮肤基材的重量。在一个典型的设置中，所述处理空间容纳总重量高达50000kg的动物皮肤基材。所述处理空间可以容纳的动物基材的总重量为约50至约50,000kg，约500至约30000kg，约1000kg至约25000kg，约2000至约20000kg，约2500至约10000kg。
优选地，所述隔离件包括金属、金属合金、塑料、玻璃纤维、复合材料或聚合物材料。典型地，所述隔离件是抗腐蚀的。特别地，所述隔离件为抗处理液内可能存在的任何化学品或添加剂的腐蚀特性的。优选地，所述隔离件包括钢，尤其不锈钢。
优选地，所述隔离件设置为大致垂直于所述滚筒的旋转轴线。
优选地，在、与或通过本发明的所述设备，所述大量固体颗粒可以重复使用一次或多次用于动物皮肤基材的处理。所述循环通道和所述存储容器一样促进所述固体颗粒的重复使用。优选地，在、与或通过本发明的所述设备，固体颗粒可以重复使用至少两、三、四、五或更多次，例如10、20、50或100或更多次用于动物皮肤基材的处理。固体颗粒典型地不会重复使用超过10000或超过1000次。
优选地，所述固体颗粒具有1mm至100mm的平均粒径。在一些实施例中，固体颗粒具有的平均粒径为1至50mm或1至25mm或1至15mm或1至10mm或2至8mm或4至8mm或5至7mm。
优选地，所述固体颗粒具有1mm至100mm的长度。所述固体颗粒具有的长度可为1至50mm或1至25mm或1至15mm或1至10mm，或2.0至8.0mm，或4.0至7.0mm，或5.0至7.0mm，或1.0至5.0mm或2.5至4.5mm。
然而，技术人员应当理解，根据隔离件的孔的最大尺寸，可以对固体颗粒的直径和长度进行选择，以确保固体颗粒可以自由穿过筛。
优选地，所述固体颗粒为球状、球形或椭圆形。
优选地，所述固体颗粒可以包括大量聚合物颗粒、大量非聚合物颗粒或大量聚合物和非聚合物颗粒的混合物。
优选地，所述聚合物或非聚合物颗粒可以包括珠粒或为珠粒状。
优选地，所述聚合物颗粒具有约0.5g/cm3至约3.5g/cm3且优选约0.5至约2.5g/cm3的平均密度。在其他实施例中，所述聚合物颗粒具有0.5至小于1g/cm3的平均密度。
优选地，所述聚合物颗粒内的聚合物可以包括聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚硅氧烷或聚氨酯或其共聚物。
所述聚合物颗粒内的聚合物可以包括聚烯烃或聚氨酯，或其共聚物。
所述聚合物颗粒内的聚合物可以包括聚酰胺或聚酯或其共聚物。
所述聚酰胺可以包括尼龙。所述聚酰胺可以包括尼龙6或尼龙6,6。
所述聚酯可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯。
优选地，所述非聚合物颗粒可包括陶瓷材料、耐火材料、火成岩、沉积或变质矿物、复合材料、金属、玻璃或木材。
优选地，所述非聚合物颗粒具有0.5至20g/cm3，更优选2至20g/cm3，尤其4至15g/cm3且最尤其4至10g/cm3的平均密度。
优选地，所述滚筒具有500至200000升的容量。
优选地，所述处理空间包括至少0.5％、至少1％、至少5％、至少10％、至少20％、至少30％、至少40％或至少50％的所述滚筒的所述内部空间。优选地，所述处理空间包括至少60％、优选至少70％、更优选至少80％且最优选至少90％的所述滚筒的所述内部空间。优选地，所述处理空间包括不多于99.5％的所述滚筒的所述内部空间。
优选地，所述处理空间包括约0.5％至约99.5％、约1％至约99％、约5％至约95％、约10％至约90％、约20％至约80％、约30％至约70％、约40％至约60％的所述滚筒的所述内部空间。可替代地，优选所述处理空间包括约0.1％至约10％的所述滚筒的所述内部空间。
优选地，所述收集空间包括不多于30％的所述滚筒的所述内部空间。优选地，所述收集空间包括不多于25％、优选不多于20％、更优选不多于15％、再优选不多于10％且最优选不多于5％的所述滚筒的所述内部空间。优选地，所述收集空间包括至少0.5％的所述滚筒的所述内部空间。
优选地，所述收集空间包括约0.5％至约99.5％、约1％至约99％、约5％至约95％、约10％至约90％、约20％至约80％、约30％至约70％、约40％至约60％的所述滚筒的所述内部空间。可替代地，优选所述收集空间包括约0.5％至约10％的所述滚筒的所述内部空间。
根据本发明的第二方面，提供了一种在处理过程期间分离大量固体颗粒与一个或多个动物皮肤基材的方法，所述方法包括：
在一旋转安装的滚筒的一处理空间内搅动所述动物皮肤基材以及大量固体颗粒和处理液，其中所述滚筒的侧壁未穿孔，
所述滚筒具有通过一隔离件与所述处理空间分离的一收集空间，其中所述方法还包括允许所述固体颗粒和处理液从所述处理空间穿过所述隔离件至所述收集空间，同时将所述动物皮肤基材保留在所述处理空间内。
有利地，本发明的第二方面的所述方法为在滚筒内分离固体颗粒提供了有效的手段，由于大大简化了或不再需要从基材去除残留固体颗粒的附加步骤，从而提高了处理效率。
本发明的第二方面的所述旋转安装的滚筒可以包括本发明的第一方面的所述旋转安装的滚筒的任意特征或上述特征的任意允许的组合。
优选地，所述滚筒的旋转轴线配置为穿过所述处理空间和所述收集空间，并且所述旋转轴线的任何部分不包含在所述处理空间和所述收集空间内。
优选地，所述方法包括将所述处理液从所述收集空间循环至所述处理空间，以供处理液通过所述处理空间流动以及所述动物皮肤基材在所述滚筒内持续搅动一预定时间段或直至完成固体颗粒与所述动物皮肤基材的预期分离。
优选地，所述方法还包括从所述收集空间传递所述固体颗粒和所述处理液，分离至少一部分所述处理液与所述固体颗粒以及将所述固体颗粒再引入所述处理空间。所述方法可优选还包括在一后续搅动步骤中在所述处理空间内搅动所述动物皮肤基材以及所述固体颗粒和处理液。
优选地，所述方法包括以下步骤：
i)将处理液引入所述处理空间并在所述处理空间内搅动所述动物皮肤基材以及所述固体颗粒和所述处理液，为一第一搅动步骤；
ii)允许所述处理液穿过所述隔离件至所述收集空间以及从所述收集空间沿一循环通道传递所述处理液；
iii)将所述处理液从所述循环通道再引入所述处理空间。
所述方法的上述步骤i)ii)及iii)可以分开、同时执行，或者它们可能在时间上重叠(同步/同时)。
优选地，所述循环通道位于所述滚筒外。
因此，有利地，本发明的所述方法允许所述处理液在多于一个阶段或给定的处理循环内与所述动物基材一起的多个搅动步骤中重复使用。
优选地，所述方法还包括分离从所述收集空间接收的至少一部分所述处理液与所述固体颗粒，然后将所述处理液从所述循环通道引入所述处理空间。
优选地，所述方法包括从接收自所述收集空间的所述处理液中提取流出物和/或无用的物质，然后将所述处理液再引入所述处理空间。
优选地，所述方法包括以下步骤：
i)将所述固体颗粒引入所述处理空间并在所述处理空间内搅动所述动物皮肤基材以及所述固体颗粒和所述处理液，为一第一搅动步骤；
ii)允许所述固体颗粒穿过所述隔离件至所述收集空间以及从所述收集空间沿所述滚筒外的一循环通道传递所述固体颗粒；
iii)将所述固体颗粒从所述循环通道再引入所述处理空间并在所述处理空间内搅动所述动物皮肤基材以及所述固体颗粒和处理液，为一后续搅动步骤。
所述方法的上述步骤i)ii)及iii)可以分开、同时执行，或者它们可能在时间上重叠(同步/同时)。
优选地，所述循环通道位于所述滚筒外。
因此，有利地，本发明的所述方法允许所述固体颗粒在多于一个阶段或典型的处理循环内与所述动物基材一起的多个搅动步骤中重复使用。
优选地，所述方法还包括分离至少一部分所述处理液与所述固体颗粒，然后将所述固体颗粒从所述循环通道引入所述处理空间，为一后续搅动步骤。
优选地，所述方法还包括使所述固体颗粒经受使用一清洁制剂的一清洁操作，然后将所述固体颗粒再引入所述处理空间，为一后续搅动步骤。
优选地，所述方法包括将所述固体颗粒从所述收集空间传递至一处理系统且在所述处理系统中执行所述清洁操作。
优选地，所述方法包括从所述滚筒排放所述处理液并且使所述固体颗粒在所述滚筒内经受所述清洁操作，然后将所述固体颗粒再引入所述处理空间，为一后续搅动步骤。
因此，有利地，使固体颗粒经受一清洁操作可以延长它们的使用寿命，以用于多个搅动步骤。
优选地，所述滚筒包括在一打开位置和一关闭位置之间运动的一封件，其中当所述封件运动至所述打开位置时，允许固体颗粒和流体从所述处理空间自由通行至所述收集空间，且其中当所述封件运动至所述关闭位置时，阻止固体颗粒从所述处理空间进入所述收集空间，同时允许流体从所述处理空间通行至所述收集空间；
其中所述方法包括在处理过程期间在一个或多个点使所述封件从所述打开位置运动至所述关闭位置或使所述封件从所述关闭位置运动至所述打开位置。
可替代地，所述滚筒可优选包括在一打开位置和一关闭位置之间运动的一封件，其中当所述封件运动至所述打开位置时，允许固体颗粒和流体从所述处理空间自由通行至所述收集空间，且其中当所述封件运动至所述关闭位置时，所述处理空间内的任何固体颗粒和流体均停留在所述处理空间内，其中所述方法包括在所述封件处于所述关闭位置时，在所述滚筒内持续搅动(多个)所述动物皮肤基材以及所述固体颗粒一预定时间段，并且在所述预定时间段过去后，使所述封件运动至一打开位置。
优选地，所述方法还包括在所述预定时间段过去后，将所述处理液引入所述滚筒。
优选地，所述滚筒被带动绕倾斜于水平面的一轴线旋转至少一部分所述处理过程。优选地，所述滚筒被带动绕倾斜于水平面的一轴线旋转所述处理过程的持续时间。
优选地，所述滚筒被带动以约1至约50rpm，优选约1至约30rpm，且或约1至约15rpm的速度旋转。
特别地，其中所述处理过程是一个鞣前准备或鞣制或复鞣或加脂或染色过程，所述滚筒可被带动以约3至约14rpm的速度旋转。其中所述处理过程是鞣前准备或鞣制过程或复鞣或加脂或染色过程，所述滚筒可被带动以从约5及13rpm的速度旋转。其中所述处理过程是一个鞣前准备或鞣制或复鞣或加脂或染色过程，所述滚筒可被带动以从约8及12rpm的速度旋转。
特别地，其中所述处理过程是一个鞣前准备过程，所述滚筒可被带动以约9至约14rpm的速度旋转。
特别地，其中所述处理过程是一个鞣前准备或鞣制或复鞣或加脂或染色过程，所述滚筒可被带动以不大于15rpm或不大于13rpm，或不大于12rpm，或不大于10rpm，或不大于8rpm，或不大于6rpm，或不大于5rpm，不大于4rpm，不大于3rpm或不大于1rpm的速度旋转。
优选地，所述处理空间具有至少10％体积的一余量空间。优选地，所述处理空间具有至少20％体积，且最优选30至70％或30至60％体积的一余量空间。这些余量空间可以在最大化所述设备的利用容量的同时提供高效的混合。
优选地，所述或每个动物皮肤基材为一兽皮或毛皮。
优选地，所述处理过程为一制革过程。
优选地，所述制革过程选自清洁、固化、鞣前处理、鞣制、复鞣、加脂、酶处理、染色和固色中的一种或多种。
典型的鞣前处理可包含浸泡、浸灰、脱灰、复灰、脱毛、去肉、软化、脱脂、净面、软化、酸洗和脱酸。
优选地，所述处理过程为用于皮革生产的一过程。
优选地，用于皮革生产的所述过程包含以下的一种或多种：固化、鞣前处理、加脂、预鞣、鞣制、复鞣、硝皮、半硝和染色。
优选地，所述处理液为水溶液。所述处理液可以包括至少0.1％w/w的水、或至少1％w/w的水、或至少5％w/w的水、或5％和99.9％w/w之间的水。在进一步实施例中，处理液可以包括不多于99.9％w/w的水。所述处理液内可含有少量的有机溶剂(优选少于10％w/w、更优选少于5％w/w)，然而优选不含有机溶剂。
可替代地，所述处理液基本不含水，除了来自所述或每个动物基材的水以外。因此，所述处理液基本不含水，除了(多个)动物皮肤基材内本身存在的任何潜在的流体以外。因此，来自所述动物皮肤基材的水可以被加载至滚筒内。在进一步实施例中，所述处理液基本不含水。
优选地，所述处理液包括选自鞣剂、复鞣剂、制革处理剂的至少一种处理剂。
优选地，所述处理液包括至少一种着色剂。
优选地，所述着色剂选自一种或多种染料、颜料、光学增亮剂或它们的混合物。
优选地，所述固体颗粒材料可以重复使用一次或多次，以相同的处理方法，或在根据本发明的第二方面所述的方法的后续处理中用于进一步动物皮肤基材的处理。这样的重复使用或多次重复使用优选在根据本发明的第一方面所述的设备内进行。因此，优选地，根据此处所述的方法，所述固体颗粒用于与动物皮肤基材一起的多个搅动步骤。
优选地，所述方法还包括从所述滚筒提取所述动物皮肤基材，并且使所述基材经受一二次固体颗粒材料去除过程以分离残留固体颗粒材料与所述动物皮肤基材。
优选地，所述二次固体颗粒材料去除过程包括将动物皮肤基材穿过相对旋转的圆筒形刷之间或借助一抽吸装置通过抽吸将所述动物皮肤基材上的所述固体颗粒材料除去。
优选地，本发明所述第二方面的所述方法用本发明所述第一方面的所述设备执行。因此，本发明的所述第二方面的所述方法可以在包括本发明的第一方面的任意特征或上述特征的任意允许的组合的设备中实施。
根据本发明的第三方面，提供了一种处理一个或多个动物皮肤基材的方法，其中，所述方法包括根据本发明的第二方面的分离大量固体颗粒与一个或多个动物基材的方法。处理一个或多个动物皮肤基材的所述方法因此可以包括通过执行任意本发明的第二方面所述的上述处理过程或任意此处所述的处理过程对(多个)动物皮肤基材进行处理。
附图说明
为了更好地理解本发明以及展现如何实现本发明，可参考以下附图，其仅作为示例，其中：
图1为根据本发明的一实施例的容纳有(多个)动物皮肤基材的设备的示意图；
图2为根据本发明的一实施例的展现用于从动物皮肤基材中去除固体颗粒材料的另一设备的图像；
图3为根据本发明的一实施例的用于从动物皮肤基材中去除固体颗粒材料的另一设备的前视图。
具体实施方式
本发明的设备和方法采用固体颗粒材料(本文中也称为大量固体颗粒)处理动物皮肤基材。在基材进一步处理或加工以形成制成品之前，使用本发明的设备和方法可以使动物皮肤基材的特性修改或变化。从而，在为消费者、家用和/或工业目的(例如，在服装(例如，鞋和球鞋)、室内装潢或汽车行业)制备基材前，本发明包括在兽皮、毛皮及类似物上执行的处理步骤。
值得注意的是，由本发明执行的处理区别于如“洗衣”的处理，其中基材典型地为成品服装或织物(为制成品)，且其中处理仅仅涉及从基材的表面去除污渍、脏污、和无用的物质。由于典型地包括柔软、肉质组织的基材的质地和组分，分离动物皮肤基材与固体颗粒较为复杂。这种基材的柔软、肉质的属性增加了固体颗粒在旋转滚筒内随基材一并搅动时更倾向于附着于基材表面或嵌入其中的可能性。因此，本发明的目的在于提供一种处理设备和方法，弥补现有技术的处理动物皮肤基材的水密集型方法的缺陷，同时提供一种分离基材与固体颗粒的实用且有效的方式。
如图1所示，本发明实施的处理过程在包括滚筒10的设备100内执行。在设备100的使用中，滚筒10容纳被处理的(多个)动物皮肤基材。滚筒10安装为绕一轴线旋转，且动物基材被引入滚筒10以与固体颗粒材料、处理液接触，所述处理液包括可能需要的任何处理剂和/或其它添加剂。滚筒10可以安装为绕水平轴线，或可替代地，倾斜于水平面的轴线旋转。优选滚筒10安装为绕倾斜于水平面的轴线旋转，因为这有利促进加强滚筒旋转时分离基材表面与固体颗粒材料。在这样的实施例中，处理空间的主要部分优选在收集空间的上方延伸。典型地，滚筒相对于水平面的倾斜角为约1°至约45°，更优选为1°至约30°，最优选为约5°至约25°。在一些实施例中，滚筒相对于水平面的倾斜角为约14°。
可替代地，滚筒10安装为绕一竖直轴线，或更优选地，倾斜于竖直面的轴线旋转。设备100的这种变型可以促进滚筒旋转时基材表面与固体颗粒材料的分离。在一些实施例中，滚筒相对于竖直面的倾斜角在约1°和约89°之间，为约89°至约60°，为约85°至约65°。优选地，滚筒相对于竖直面的倾斜角为约76°。
滚筒10可安装为使得旋转轴线的倾斜角可以改变。这样在处理过程期间可以保证对动物皮肤基材的机械作用为可变力量或强度的。
滚筒10具有出入装置12，待处理的动物皮肤基材可通过该出入装置12被装载到滚筒10，并且处理过程之后，处理完的基材可通过该出入装置12去除。出入装置12可以为门的形式，其可方便地铰接或滑动安装以在打开和闭合设置之间运动。当门12运动到打开位置时，允许出入以将一个或多个动物皮肤基材置于滚筒10内处理。当门12运动到关闭位置时，设备100被密封。可替代地，可通过设置在滚筒10的一端的开口19装载动物皮肤基材。
滚筒10由侧壁10a限定，侧壁10a包围了含有动物基材与部分固体颗粒材料和处理液的内部空间。图1示出了具有圆筒形侧壁10a的滚筒10，然而，具有一个以上侧壁的非圆筒形滚筒也是允许的。滚筒10的内部空间还限定在下端壁部10b和上端壁部10c之间。不同于WO2011/098815所公开的设备和现有技术的其它等效珠粒清洁机，滚筒10的(多个)侧壁未穿孔，从而拦截了流体。相反，并且通过说明书将明确，处理液和固体颗粒材料优选能够从滚筒10的第一和第二端区域进入和离开滚筒10的内部空间。
滚筒10的侧壁10a的内表面可包含在处理过程期间促进基材进一步搅动的装置。侧壁10a的内表面可以包含一个或多个通常为螺旋形或盘旋形翅片11，以促进滚筒10旋转时动物皮肤基材的搅动。在滚筒10安装为绕倾斜于水平面的轴线旋转的状况下，包括螺旋形或盘旋形翅片特别有利。可替代地，滚筒10可以包括一个或多个从侧壁10a的内表面向内突出的突起部。突起部可以为楔子状，如木或塑料销。突起部可以为平面架状，大致平行于滚筒10的旋转轴线延展。上述一个或多个突起部可特别适用于绕水平轴线安装的滚筒。
滚筒10的尺寸可以在大多数加工动物兽皮的皮革厂中找到，并且典型地具有500至4000升区域的容量。滚筒10在此范围内处理动物兽皮的典型尺寸通常包括一圆柱体，具有0.1至10m、优选0.5至5m范围内的直径，以及0.1和10m、优选0.5和5m之间的长度。然而，也允许较大尺寸的滚筒，可以具有高达200000升的容量。优选滚筒10具有大于100升、更优选大于1000升的容量。该滚筒10具有的容量可以为500至200000升，优选为500至135000升，更优选为500至75000升，且最优选为500至40000升。
滚筒10还包括一内部空间，具有限定处理空间14的第一部分和限定收集空间20的第二部分。处理空间14限定了滚筒10的容纳动物基材的区域，且其中该动物基材与处理液(以及任何处理剂和/或任何其他添加剂)和固体颗粒材料一起搅动。处理空间14可限定在滚筒10的上部，收集空间20可限定在滚筒10的下部。
处理空间14可以大致大于收集空间20。在一些优选的设置中，处理空间14包括约90％的滚筒的内部空间。收集空间20可以包括约10％的滚筒的内部空间。在替代实施例中，特别是那些适于使用低量处理液的情况中，收集空间20可以大于处理空间14。
滚筒10的处理空间14足够大，以便容纳待处理的动物皮肤基材、固体颗粒材料和处理液，同时仍提供足够的余量，以在处理过程期间搅动时，允许材料的高效循环和混合。典型地，允许的余量应当为至少10％的体积，优选至少20％的体积，最优选至少30至70％或30至60％的体积，以在最大化处理过程的利用容量的同时提供高效的混合。因此，可以实施将动物皮肤基材、固体颗粒和处理液(以及任何添加剂)装载到设备100内，以提供上述余量。
设备100还包括一个或多个入口16，以将处理过程中使用的各种组分(即固体颗粒材料、处理液、处理剂和/或任何其他添加剂)输送至滚筒10。优选地，该一个或多个入口16被设置为将该些组分输送至处理空间14内。因此，滚筒10的上部可以方便地包括该一个或多个入口16。在一些实施例中，设备100包括多个入口，以将处理过程中使用的组分分别输送至处理空间14内。
该设备100可包括第一滚筒入口17，以将固体颗粒材料30引入该滚筒10的处理空间14。固体颗粒材料30可以或也可不与处理液、处理剂和/或任何其他添加剂一起从相同的入口17输送。
设备100可还包括第二滚筒入口18，用于将处理液接收至滚筒10的处理空间14内。第二滚筒入口18还可以用于将固体颗粒材料再引入滚筒10的处理空间14。
因此，滚筒10的上部可包括该第一滚筒入口17和该第二滚筒入口18。该第一滚筒入口17和该第二滚筒入口18中的每一个均可以穿过侧壁10a的一部分延伸。可替代地，滚筒10可以包含开口19，一个或多个滚筒入口可穿过该开口突出。
收集空间20位于滚筒10的下部内。收集空间20容纳与基材一起搅动后且之前已经通过处理空间14的处理液与固体颗粒材料。收集空间20还可以包括一个或多个入口，用于引入处理过程中使用的附加处理剂。特别地，收集空间20可以包括一个或多个入口，以引入处理过程中可使用的气体处理剂。
一隔离件或筛22将收集空间20与处理空间14分离开来。隔离件22从而将滚筒10的内部空间分为分别位于第一端和第二端的两个部分。隔离件22包括面向处理空间14的第一侧和面向收集空间的相对的第二侧。隔离件22可以为穿孔或网状筛状。优选地，隔离件22为网状物的形式。网状物可以被挤压、定向、膨胀、焊接、蚀刻、编织、针织、或电铸。优选隔离件22通常为平面状。此外，隔离件典型地设置为大致垂直于滚筒10的旋转轴线。
隔离件22包括足够强以承受或支撑装载入滚筒10的处理空间14的动物皮肤基材的总重量的材料。处理空间14可以容纳50kg和50000kg之间任意总重量的动物皮肤基材。此外，隔离件22优选地包括表现出抗腐蚀性的材料，特别是包括表现出抵抗处理液内任何化学品或添加剂的腐蚀影响的材料。因此，隔离件22可包括抗腐蚀金属、抗腐蚀金属合金、塑料、纤维、玻璃纤维、复合材料或聚合物材料。也可以使用其它柔性/韧性材料。此外，隔离件22可以是有涂层或未涂层的。
因此，隔离件22可以包括金属和金属合金，包括但不限于：钢、铝、黄铜、铜、钛和钨。在优选的实施例中，隔离件22包括不锈钢。
因此，隔离件22可以包括复合材料，包括但不限于：碳、硼或玻璃纤维填充的聚酯或聚碳酸酯。
因此，隔离件22可以包括塑料材料，包括但不限于：聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、尼龙、聚氯乙烯、高密度聚乙烯或聚四氟乙烯。
隔离件22可以包括上述材料的各种组合。例如，隔离件22可以包括使用合适的金属或金属合金加固的塑料材料。
其中隔离件22为网状物的形式，合适的网状物包括但不限于：芳族聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯或聚丙烯酸聚合物网状物。
如上所述，隔离件22因而包括多个孔洞或孔。孔的尺寸使得处理液和固体颗粒材料可通过隔离件22自由地流动。然而，孔的尺寸使得动物皮肤基材不能穿过隔离件22。因此，隔离件22被设置为使得位于处理空间14内的动物皮肤基材被阻止进入收集空间20。然而本领域技术人员应当理解，根据隔离件22的孔洞的大小，在滚筒10的旋转过程中可能可以实现动物皮肤基材的定向，由此基材的一小部分如边缘或周边暂时地突出到收集空间20所限定的空间的一部分内。然而，一给定的动物皮肤基材的一小部分越过隔离件22暂时侵入收集空间20并不会对设备100的性能产生不利影响，且术语“被阻止进入收集空间20”的范围从而旨在囊括这样的短暂的情况。
隔离件22可以包括孔，其中该孔具有的最大尺寸为约125mm，100mm，75mm，50mm，35mm，26mm，25mm，10mm，5mm或约2mm。该孔具有的最大尺寸可为约2至100mm，约2至75mm，约2至50mm，约2至约35mm，约2至26mm，约2至25mm或约2至约10mm。隔离件22所包括的孔具有的最大尺寸可为约2至约10mm，特别为约4至约10mm，或该孔具有的最大尺寸可为约5至约8mm，或该孔具有的最大尺寸可为约6至约10mm或隔离件22所包括的孔具有的最大尺寸可为约26mm至约125mm。
优选地，本发明使用的固体颗粒具有1mm至100mm的平均粒径。固体颗粒具有的平均粒径可为1至50mm或1至25mm或1至15mm或1至10mm或2.0至8.0mm，或者固体颗粒具有的直径可为4.0至7.0mm或5.0至7.0mm，或者固体颗粒具有的平均粒径可为1.0至6.0mm、或1.0到5.0mm或2.5至4.5mm。也可以通过简单假设颗粒是球形，利用颗粒的平均体积计算有效平均直径。平均优选为数值平均。优选对至少10个，更优选至少100个颗粒，且尤其至少1000个颗粒进行平均。
固体颗粒具有的长度可为1mm至100mm，或1至50mm或1至25mm或1至15mm或1至10mm，或2.0至8.0mm，或4.0至7.0mm，或5.0至7.0mm。在其他实施例中，固体颗粒具有的长度可为1.0至6.0mm，或1.0至5.0mm或2.5至4.5mm。所述长度可以定义为每个三维固体颗粒的最大二维尺寸。平均优选为数值平均。优选对至少10个，更优选至少100个颗粒，且尤其至少1000个颗粒进行平均。
设备100还包括存储容器40以存放运输到滚筒10之前的固体颗粒材料30。存储容器40可以为料斗状。设备100还包含分配器，该分配器包括连接到存储容器40的输送管17A，以允许固体颗粒材料30传输至第一滚筒入口17并被引入处理空间14。此外，存储容器40可以包括一个或多个阀或门以控制固体颗粒材料30进入输送管17A从而调节固体颗粒材料30至滚筒10的流量。存储容器40可以还包括与吹气和/或抽吸装置连通的一个或多个入口或出口，以促进固体颗粒材料至输送管17A的流动。
存储容器40的一个或多个阀或门可进一步用于分离固体颗粒材料。然后可以在存储容器40内对分离的固体颗粒材料进行清洁、洗涤、以及漂洗。优选地，该存储容器40还包括一个或多个入口，用于引入清洁剂以清洁固体颗粒材料。此外，该存储容器40可以包括一个或多个入口，以引入气体清洁剂用于清洁固体颗粒材料。
存储容器40可以设置在滚筒10的入口17的上方，使固体颗粒材料30在重力的影响下沿输送管17A进入滚筒10。然而，也可能有其它配置，如存储容器40位于入口17下方的位置且提供附加泵送装置以将固体颗粒材料30从存储容器40传输至滚筒10内。
处理设备100还包括导管26，用于将处理液和/或固体颗粒材料从收集空间20传递至滚筒10外。此外，收集空间20也可以含有少量的在基材于处理空间14内搅动后离开动物皮肤基材的物质。如果离开动物皮肤基材的物质足够小到穿过隔离件22的孔洞，那么它当然只能进入收集空间20。导管26具有邻近收集空间的最下部设置的入口，并形成了用于将固体颗粒和/或处理液从收集空间20传递至处理空间14的循环通道(滚筒外)的第一部分。导管26的一部分从滚筒10的内部延伸至外部，并且具有与滚筒10的旋转轴线重合的一轴线。导管26可延伸入收集空间20，并具有入口26A，该入口26A通向位于处理液面(L)下方的收集空间20的下部区域20l且邻近侧壁10a的最下部区域。在一些实施例中，可以提供一个以上这样的导管26，以独立地传递固体颗粒材料、处理液或者以传递固体颗粒材料和处理液。
如上所述，设备100包括滚筒外的一循环通道，用于将固体颗粒从收集空间传递至处理空间。设备100还包括泵送装置50，以沿着循环通道的一部分从收集空间20泵送处理液和/或固体颗粒材料。优选地，泵送装置50设置在循环通道内。此外，泵送装置50可以位于收集空间20的下游，优选正下游。泵送装置50可以位于或邻近于滚筒10的下端壁部10b。或泵送装置50可以位于滚筒10的收集空间20内。
固体颗粒材料和/或处理液可以从收集空间20经由导管26输送并由处理系统60接收。处理系统60可以包括适于对接收来自滚筒10的处理液和/或固体颗粒材料执行各种操作的一个或多个隔间或单元。固体颗粒材料和处理液可通过进入端口62进入处理系统60。
处理系统60被配置为分离从收集空间20接收的处理液与固体颗粒材料。因此，处理系统60可以包括分离器，该分离器包含一个或多个过滤器或阀，以有效分离处理液或至少一部分处理液与固体颗粒材料。此外，处理系统可以包括一装置，用于从该固体颗粒去除由处理过程产生的残留处理液以及沉积物。沉积物可以包括来自动物皮肤基材的任何物质。特别地，处理系统60可以包括一个或多个吹气和/或抽吸装置，以使得从固体颗粒去除残留处理液和/或沉积物。此外，处理系统60可以包括实施一个或多个洗涤或漂洗进程的装置。处理系统60还可以包括一个或多个入口，用于引入清洁剂以清洁固体颗粒材料。在分离处理液与固体颗粒材料后和/或在去除残留处理液和沉积物之后，可以将固体颗粒材料经由导管69从处理系统的出口69A传递至存储容器40。导管69包括端部69A，该端部69A位于或邻近存储容器40内的开口。
此外，处理系统60可以被配置为提取由处理过程产生的任何废弃物和流出物。废弃物从而可以包括任何无用的固体如来自动物基材表面的脏污和颗粒沉积物。处理系统60从而可以包括一个或多个出口，用于排放处理液和/或处理过程中产生的无用的物质。自收集空间20泵送的处理液可还包括夹带其中的该脏污和颗粒沉积物，可经受一个或多个过滤操作。因此，处理系统60可以包含一个或多个精细过滤器，用于去除脏污、颗粒沉积物以及任何残留处理剂。固体颗粒在与处理液分离后，可以执行过滤操作。在过滤操作之后，可以将无用的固体通过第一出口端口64和第一排管65从处理系统中去除。处理系统60还可以包括第二出口端口66和第二排管67以去除从处理过程中产生的液体流出物。
处理系统60可适于回收从收集空间20接收的所有处理液或一部分处理液。在上述过滤操作之后，可以回收处理液以去除流出物和/或无用的固体。回收的处理液可以通过从处理系统60的出口72延伸的导管18A被输送至滚筒10的处理空间14。处理液通过第二滚筒入口18进入处理空间14。因此，在一些实施例中，提供了用于处理液一循环通道，该循环通道从收集空间20经由处理系统60延伸至处理空间14。可替代地，或另外地，新的处理液可以从处理系统60经由导管18A传送至滚筒10的处理空间14。回收的和/或新的处理液可包括水或混有一种或多种处理剂的水。设备100可以包括多个出口和多根导管，多个出口来自处理系统60，各导管分别连接至相应的与滚筒10的处理空间14连通的入口。这样的设置可以使得回收的和新的处理液分别被引入滚筒10的处理空间14。处理系统60可以包括贮液罐，以保留新的和回收的处理液供处理过程使用。在这样的实施例中，处理系统60可以包括一个或多个附加出口，以将从收集空间20接收的处理液输送至贮液罐。
设备100还提供用于处理液的从收集空间20延伸至处理系统60的一循环通道。此外，用于固体颗粒材料的循环通道可以从处理系统60延伸至存储容器40。在一些实施例中，固体颗粒材料可在设备100实施的单个处理过程中循环并再利用。固体颗粒材料由设备100循环时，可以沿图1所示的箭头“A”所指示的通道行进。设备100还可以包括一个或多个吹气和/或抽吸装置，以促进沿(多个)循环通道传递固体颗粒。
可替代地，设备100可为固体颗粒材料提供不同的循环通道。在这样的实施例中，固体颗粒材料可从收集空间20经由导管26行进至处理系统60，然后经由选定的导管18A和滚筒入口18返回到处理空间14。在这样的实施例中，从处理系统60的出口72延伸的导管18A经由滚筒入口18将固体颗粒传递至滚筒的处理空间14。在这些实施例中，可以专门提供另一入口用于引入处理液。可替代地，从处理系统60的出口72延伸的导管18A可以经由滚筒入口18将固体颗粒和处理液一起传递至滚筒的处理空间14。在这些实施例中，滚筒入口18可以传递固体颗粒和/或处理液，以供在滚筒10内执行的处理过程再次使用，而滚筒入口17可以提供固体颗粒和/或处理液至滚筒10内的初次引入。
滚筒10可还包括封件23。封件23在关闭位置和打开位置之间运动。在关闭位置，封件23将流体(即处理液)、(多个)动物皮肤基材和固体颗粒拦截在处理空间14内。从而，当封件23运动到关闭位置时，阻止固体颗粒和处理液进入收集空间20并沿着上述循环通道行进。当封件运动到打开位置时，固体颗粒和处理液可以再次自由地穿过隔离件22并通过收集空间20行进以及进入循环通道。设备100可包括电子控制器，该电子控制器配置为使封件23在打开和关闭位置之间运动。封件23可以位于使得当它运动到闭合位置时，它在隔离件22的第一侧的正前方或与之接触。可替代地，封件23可以位于使得当它运动到闭合位置时，它在隔离件22的相对的第二侧的正后方或与之接触。封件23可以为铰接安装或滑动安装的门或板的形式。封件23可以包括隔膜。
有利地，封件23的设置还使得能够仅使用低量的流体实施处理过程。因此，在使用本发明的设备100执行处理循环或处理循环内的一阶段之前，封件23可以运动至关闭位置。在封件23保持在关闭位置的条件下，动物皮肤基材可以在处理空间内与滚筒内的任何流体或处理液一起被搅动。典型地，搅动将执行一预定时间段，足以完成(多个)动物皮肤基材的处理循环内的一个阶段。预定时间段过去后，封件可运动到打开位置，以允许固体颗粒和处理液通过隔离件22自由通行至收集空间20，然后再进入循环通道。包括上述封件23的实施例的使用，使得不需要有遍及整个设备100的持续循环，从而以最少量的液体促进基材的有效处理。在封件23处于闭合位置时搅动动物皮肤基材和固体颗粒后，可以将附加处理液引入处理空间。补充处理液的添加可以促进来自收集空间20的固体颗粒沿上述(多个)循环通道循环。
可替代地，滚筒10可以包括可在关闭位置和打开位置之间运动的封件23B(图中未示出)，其中处于关闭位置的封件23B配置为阻止固体颗粒从处理空间14进入收集空间20，同时允许流体从处理空间通行至收集空间20。因此，当封件23B运动至闭合位置时，阻止固体颗粒进入收集空间20并沿着上述循环通道行进，但是处理液仍然可以沿着循环通道继续循环。当封件23B运动至打开位置时，固体颗粒和处理液可以再次自由地穿过隔离件22并通过收集空间20行进以及进入循环通道。至于如上所述的封件23，设备100可包括电子控制器，配置为使封件23B在打开和关闭位置之间运动。此外，封件23B可以位于使得当它运动到闭合位置时，它在隔离件22的第一侧的正前方或与之接触。可替代地，封件23B可以位于使得当它运动到闭合位置时，它在隔离件22的相对的第二侧的正后方或与之接触。封件23B可以包括多个孔。封件23B的孔小于固体颗粒的最大尺寸，以在封件23B运动至关闭位置时，阻止它们经由其通行。封件23B的该孔可以具有小于1mm的最大尺寸。封件23B可以为铰接安装或滑动安装的门或板的形式，且具备成形在其中的孔。封件23可以为穿孔或网状筛或可以为网状物状。
有利地，在设备100中使用封件23B可以限制积累在收集空间20内的固体颗粒的数量，减少阻塞循环通道的可能性。此外，封件23B可以使得能够使用较低的流速，供节省能源和提高效率。在处理循环的操作期间，用户可以方便地在所需的打开和关闭位置之间切换封件23B的位置。例如，如果通过设备100并进入收集空间20的固体颗粒的流速过高，可以使封件23B运动至关闭位置以暂时制止固体颗粒的流动。在其他实施例中，在处理循环的特定周期过去后，封件23B可以从打开位置运动至关闭位置或从关闭位置运动至打开位置。
利用本发明的方法中的处理过程可以由“处理循环”组成。如本文所用，术语“处理循环”指的是完成所需的动物皮肤基材的处理所必需的总持续时间，并且可以包括一个或多个阶段或进程。例如，在添加固体颗粒材料之前，可以将可包括水的处理液的第一部分添加至动物皮肤基材。作为处理过程的第一阶段，在设备的滚筒中动物皮肤基材可以与单独的处理液一起搅动，然后再与混有固体颗粒材料的处理液一起搅动。可以包含一种或多种处理剂和/或其他添加剂的处理液的第二部分可在处理循环中的不同时间点加入。可因此在处理循环的持续时间执行一系列处理阶段或进程，其中对于各个阶段处理液可以保持恒定或变化。
如上所述添加处理液的多个部分时，在整个处理循环可以保持固体颗粒。可替代地，在加入处理制剂的另一部分之前，固体颗粒材料可进行更换。这可能是必要的，以确保动物皮肤基材不会由于不相容的化学成分之间发生相互作用而受到不利影响。例如，在引入处理液的一部分之后可能会粘附到固体颗粒材料的化学成分可能与处理液的后续部分内的化学成分不兼容，从而需要在继续处理循环前更换固体颗粒材料。
处理循环的各阶段可包括一个或多个搅动步骤，其中动物基材以及固体颗粒材料和处理液一起搅动。一给定的搅动步骤后，可以将固体颗粒材料从处理空间传送至收集空间，并以上述方式沿着循环通道循环回处理空间。以这种方式，可以用相同的固体颗粒材料实施进一步或后续的搅动步骤。
处理循环的持续时间可以是1分钟至100小时之间的任何时间，在其他实施例中处理循环的持续时间可以是1分钟至48小时。其中处理循环包括一个以上的阶段，处理循环的各个阶段可以持续30秒或以上或者1分钟或以上的任何时间，其中各个阶段的总和包括处理循环的总持续时间。处理循环的各个阶段可以持续30秒至10小时之间的时间。
由于固体颗粒材料的存在增强了在动物基材上执行的机械作用的效果或程度，本发明的设备和方法有助于显着降低典型的处理循环的持续时间。此外，由于本发明的设备和方法使得滚筒内所需的水或液体量减少，增加了处理液中溶解的化学品的有效浓度，从而导致物质更快传送至(多个)动物皮肤基材，并导致处理循环的持续时间减少。因此可以减少所述过程的各阶段的持续时间，使得与现有技术中采用的方法相比，典型减少了处理循环的20至50％的总持续时间。
可选地，凭借与固体颗粒材料一起搅动而在动物皮肤基材上执行的机械作用不足以损坏动物基材。可选地，固体颗粒材料并不穿透动物基材的表面。
因此，本发明的固体颗粒材料可以重复使用一次或多次，用于单个处理循环内或后续处理循环内动物基材的处理。在本文中，固体颗粒材料的单个“使用”等同于处理空间内执行的与动物皮肤基材一起执行的单个搅动步骤。优选地，固体颗粒材料可以重复使用至少两、三、四、五或更多次，例如10、20、50或100或更多次。固体颗粒材料典型地不会重复使用超过10000或超过1000次。
固体颗粒材料可经受清洁操作。当固体颗粒材料重复使用时，通常需要对固体颗粒材料进行间歇清洁。优选地，固体颗粒材料的清洁在处理系统60内进行。可替代地，固体颗粒材料的清洁可以在滚筒10或存储容器40内进行。清洁有利于防止无用的污染物积累和/或防止处理组分降解然后沉积在动物基材上。可以在例如，每10、每5、每3、每2、或每1次搅动步骤之后，执行颗粒清洁步骤。清洁步骤可包括用清洁制剂洗涤固体颗粒材料。清洁制剂可以是液体介质诸如水、有机溶剂或它们的混合物。优选地，清洁制剂可以包含至少1wt％，优选10wt％，更优选至少30wt％，甚至更优选至少50wt％，尤其至少80wt％的水，更尤其至少90wt％的水。清洁制剂可以包括一种或多种清洁剂，以帮助去除任何污染物。合适的清洁剂可包括表面活性剂、洗涤剂、漂白剂(例如次氯酸钠)、氧化剂(例如过氧化氢)、染料转移剂、杀生物剂、杀真菌剂、助洗剂、酸、碱(如氢氧化钠和氢氧化铵)、还原剂和金属螯合剂。在替代的实施例中，可以使用气体清洁剂如氨和臭氧。为了节省能源可在0至40℃的温度下对固体颗粒材料进行清洁，但为了更好的清洁性能，可以使用41至100℃的温度。清洁时间通常可以为1秒至10小时，典型地为10秒至1小时，更典型地为30秒至30分钟。清洁制剂可以pH酸性、中性或碱性，以最佳地供清洁从滚筒10循环的特定组分。
如上所述，固体颗粒材料可在滚筒10内经受清洁操作。在这样的实施例中，处理液和固体颗粒的搅动步骤完成之后，可以首先从滚筒10排出处理液，然后将清洁制剂引入滚筒10。清洁制剂可以包括水和/或上述任何清洁剂。在引入清洁制剂后，可在滚筒内搅动固体颗粒。清洁操作完成后，可以重复使用固体颗粒，用于附加搅动和/或处理步骤。以这种方式执行清洁操作对制革过程特别有利，制革过程在处理液中可能包含鞣剂。因此，任何未反应的鞣剂可以从固体颗粒和动物皮肤基材洗去，使得pH值上升并去除多余的盐。pH值的上升为后续过程如复鞣和/或染色处理提供了改善的条件。
可替代地，可将固体颗粒材料从设备100中去除，并在其再次使用于处理过程的附加阶段之前对其进行清洗。可在开始处理过程中的附加阶段前更换固体颗粒材料。
设备100可以包括在处理过程的一阶段结束之后或处理过程完成之后促进固体颗粒材料方便去除的装置。设备100，优选滚筒10，因此可以包含真空风机、鼓风机、磁铁或其它适当的装置，以促进固体颗粒的去除。
设备100还可以包括一个或多个吹气和/或抽吸装置，以促进固体颗粒沿着(多个)循环通道的传递。
本发明的设备和方法中使用的固体颗粒材料可以包括大量聚合物或非聚合物颗粒。最优选地，固体颗粒材料可包括大量聚合物颗粒。可替代地，固体颗粒材料可包括聚合物颗粒和非聚合物颗粒的混合物。可替代地，固体颗粒材料可包括大量非聚合物颗粒。因此，本发明的固体颗粒材料可以包括单独的聚合物颗粒，单独的非聚合物颗粒或有任何需要的相对量的聚合物和非聚合物颗粒的混合物。贯穿本公开的内容，引用的关于聚合物和/或非聚合物颗粒的比率将被理解为对可能构成固体颗粒材料的聚合物和/或非聚合物颗粒的总和的参考。
聚合物或非聚合物颗粒的形状和尺寸可以允许其良好的流动以及与动物皮肤基材紧密接触。可以使用各种颗粒的形状，包含圆柱形、球形、椭圆形、球状或长方体；可以采用合适的横截面形状，包含，例如，环形环、狗骨和圆形的。椭圆形、球状或球形固体颗粒特别优选。颗粒可以具有光滑的或不规则的表面结构，并且可以是固体、多孔或中空构造。包括天然存在的材料如石头的非聚合物颗粒可以具有各种形状，这取决于它们的属性以在制造过程中以各种不同的方式切割。最优选地，然而，颗粒可以包括圆柱形、椭圆形、球状或球形珠粒。
本发明所用的大量固体颗粒优选为这样的尺寸，具有的平均质量范围为1mg至500g，更优选为1mg至100g，更优选为1mg至1g且最优选为5mg至100mg。
本发明的大量固体颗粒可为化学改性的以包含附加成分。因此，颗粒可以进行化学改性，以进一步包含选自以下组合的一个或多个部分，组合由酶、氧化剂、催化剂、金属、还原剂、化学交联剂和杀菌剂构成。
聚合物颗粒可以包括聚烯烃如聚乙烯和聚丙烯、聚酰胺、聚酯、聚硅氧烷或聚氨酯。此外，聚合物可以是直链、支链或交联的。聚合物颗粒可以包括聚酰胺或聚酯颗粒，特别是尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯颗粒，典型地为珠粒状。上述聚合物材料的共聚物也可以用于实现本发明的目的。可以通过夹杂赋予共聚物特定性能的单体单元，根据具体要求定制聚合材料的性能。可以使用各种尼龙均聚物或共聚物，包括但不限于，尼龙6和尼龙6,6。尼龙可以包括尼龙6,6的共聚物，典型地具有的分子量的区域为约5000至约30000道尔顿，更优选为约10000至约20000道尔顿，最有选为约15000至约16000道尔顿。典型地，聚酯具有一分子量，通过溶液技术如ASTMD-4603测量，该分子量对应于测定的特性粘度在约0.3至约1.5dl/g的范围内。该聚合物颗粒可以包含合成或天然橡胶。
聚合物颗粒具有约0.5g/cm3至约3.5g/cm3的范围内的平均密度。具有约0.5g/cm3至约2.5g/cm3的平均密度的聚合物颗粒特别适用。具有0.5至小于1g/cm3的平均密度的聚合物颗粒特别适用。
聚合物或非聚合物颗粒可以是固体、多孔或中空的。
固体颗粒材料可包括非聚合物颗粒。在这样的实施例中，非聚合物颗粒可以包括陶瓷材料、耐火材料、火成岩、沉积岩或变质矿物、复合材料、金属、玻璃或木材。合适的金属包括，但不限于，锌、钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、钨、铝、锡、以及它们的合金(例如钢)。合适的陶瓷可以包括，但不限于，氧化铝、氧化锆、碳化钨、碳化硅和氮化硅。
非聚合物颗粒具有的平均密度为0.5至20g/cm3，更优为2至20g/cm3，尤其为4至15g/cm3，且最尤其为4至10g/cm3。
为了给处理系统提供润滑，可以润湿所述或每个动物皮肤基材。例如可以通过与管道水或自来水接触，以用水湿润基材来实现。然而，优选在本发明的设备内湿润基材。可以执行基材的湿润，从而使得水对动物皮肤基材的比例在1000:1和1:1000w/w之间。典型地，水对动物皮肤基材的比例可在1:100至1:1w/w，更典型地为1:50至1:2w/w，尤其典型地为1:40至1:2w/w，更尤其典型地为1:20至1:3w/w，且最典型地为1:15至1:5w/w。水对动物皮肤基材的比例可以为至少1:40w/w，至少1:30w/w，至少1:20w/w，或至少1:15w/w。水对动物皮肤基材的比例可以为不大于10:1w/w，不大于5:1w/w，不大于2:1w/w，或不大于1:1w/w。
除了由于先前的处理方法而存在于(多个)动物基材中的水，可能需要不再向动物皮肤基材添加进一步的水。因此，可以通过添加“干净”的处理剂或“干净”的处理剂的组合到滚筒10的处理空间14来形成处理液。在这种情况下“干净”优选指不包括进一步的液体稀释剂如水、有机液体和类似物，仅处理剂的活性或有效成分被添加并由此被引入处理空间。可以将处理剂以干粉或可替代地以仅含有活性成分的液体的形式添加到处理空间。从而，已经存在于预湿润或预润湿的动物皮肤基材的液体(尤其是水)足以在滚筒内“就地”形成处理液。有利地，这种方法可以确保处理过程中使用的液体或水的量甚至更低。此外，就渗入动物皮肤基材的处理剂的百分比以及均匀性、穿透深度而言，已发现本方法能够导致处理的进一步改进。以这种方式处理后得到的动物皮肤基材具有更好的质量(具有改进的化学、物理或美学特性)，处理方法后残留在液体内的处理剂的量甚至进一步减少。
(多个)动物皮肤基材：固体颗粒材料的重量比优选为10:1至1:10，更优选为5:1至1:5，优选为3:1至1:3，优选为2:1至1:2。优选地，此比例的动物皮肤基材的重量是基于动物皮肤基材的湿重。本文使用的动物皮肤基材的湿重优选涉及动物皮肤基材内本身存在的任何潜在的流体(典型为水)。
优选，贯穿本发明的湿基材的干重为25至75wt％的湿重，典型地为约50wt％。因此，例如，2Kg的湿动物皮肤基材包括1Kg的干动物基材。
(多个)动物皮肤基材：流体(尤其是水)的重量比优选为约1:5至约100:1，典型地从约1:2，典型地从约1:1，且典型地从约2:1，典型地从约3:1且典型地从约5:1，典型地不大于约40:1，典型地不大于约30:1，典型地不大于约20:1，典型地不大于约15:1。优选地，此比例的动物皮肤基材的重量是基于动物皮肤基材的湿重。
干动物皮肤基材：流体的重量比按重量计优选为10:1至1:10，更优选为7:1至1:7，甚至更优选为4:1至约1:4，还更优选为3:1至约1:3，最更优选为2:1至约1:2。
优选地，滚筒的处理空间(以m3计)：滚筒内流体的重量(以公吨计)之比为约1：100至约100：1。
优选地，为了提高性能，滚筒的处理空间(以m3计)：滚筒内流体的重量(以公吨计)之比为至少1:4、1:3、1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、10:1、20:1、25:1、30:1、35:1、40:1、45:1、50:1、60:1和70:1。
为了提高性能，滚筒的处理空间(以m3计)：滚筒内流体的重量(以公吨计)之比可以为不大于约75:1、不大于60:1、不大于50:1、不大于40:1、不大于30:1、不大于25:1、不大于20:1和不大于15:1。
本发明所采用的处理液可以包括液体介质，优选包括水或混有至少一种处理剂和/或如下文详述的任何其他添加剂时的水。在处理过程内达到的任意给定的时间点，处理液的组合物可以改变。因此，例如，在处理过程开始时，处理液可以是水。在处理过程的稍后点处理液可以包括一种或多种洗涤剂和/或一种或多种其他添加剂。可替代地，在处理过程开始时，可以将一种或多种处理剂和/或一种或多种其它添加剂混在水中一起添加。在处理过程期间，处理液也可能包括从动物基材去除的悬浮脏污和/或颗粒沉积物。
处理液可以为水溶液。处理液可以包括至少0.1％w/w的水、或至少1％w/w的水、或至少5％w/w的水、或5％和99.9％w/w之间的水。处理液可以包括不多于99.9％w/w的水。
处理液可以仅包括水，或者它可包括水和一种或多种有机溶剂。有机溶剂可以为与水互溶的。优选的有机溶剂可以是醇、二醇和酰胺。在某些实施例中，处理液包括至少10wt％，更优选至少50wt％，尤其至少80wt％，更尤其至少90wt％以及最尤其至少95wt％的水。处理液优选包括少于10wt％，更优选少于10wt％的有机溶剂。在一些实施例中，除了处理液的其他组分内的微量杂质外，处理液不含有机溶剂。
动物皮肤基材上执行的处理过程可包括清洁步骤。在基材的化学改性之前执行清洁步骤。为了去除附着在动物基材的外部的任何无用的物质，清洁可能是有必要的。在清洁步骤中使用的处理液可包括一种或多种酶。处理液可以包括蛋白水解酶。为了增强对动物皮肤基材的清洁，特别地在清洁步骤中，处理液可以包括一种或多种表面活性剂。优选地，处理液可以包括非离子表面活性剂。
处理过程可以包括一个或多个附加步骤，以从动物基材进一步去除无用的物质。例如，动物皮肤基材可以经受浸灰和脱灰。在这样的实施例中，至少对于这些附加步骤，处理液可以包括还原剂、碱、酸和/或中和剂。
本发明的处理液可以包括有效地以某种方式改良动物皮肤基材和可选地赋予改良的基材特定性质的一种或多种组分。因此，处理液可以含有执行清洁功能的成分以及引发其它效果如基材的化学改性的成分。本发明的处理液可以包括选自下组的一种或多种组分：溶剂、表面活性剂、交联剂、金属复合物、腐蚀抑制剂、络合剂、生物杀伤剂、助洗剂、催化剂、螯合剂、分散剂、香料、光学增亮剂、酶、染料、颜料、油类、蜡、防水剂、阻燃剂、染色剂、还原剂、酸、碱、中和剂、聚合物、树脂、氧化剂和漂白剂。
处理液中的适合使用的表面活性剂可以选自非离子和/或阴离子和/或阳离子表面活性剂和/或两性和/或两性离子和/或半极性非离子表面活性剂。
处理液可以包括合适的助洗剂，它们包括，但不限于，碱金属、聚磷酸盐的铵和烷醇胺盐、碱金属硅酸盐、碱土金属和碱金属碳酸盐、硅铝酸盐、聚羧酸类化合物、醚羟基羧酸、马来酸酐与乙烯或乙烯基甲醚的共聚物、1,3,5-三羟基苯-2,4,6-三磺酸、和羧甲基-羟丁二酸、各种碱金属、聚乙酸如乙二胺四乙酸和氨三乙酸的铵和取代铵盐、以及聚羧酸盐如苯六甲酸、琥珀酸、氧联二琥珀酸、聚马来酸、苯1,3,5-三羧酸、羧甲氧基琥珀酸和它们的可溶性盐。
可选地，处理液还可以含有分散剂。合适的水溶性有机材料为均聚或共聚酸或它们的盐，其中多聚羧酸可包括由不超过两个碳原子彼此分离的至少两个羧基。
可选地，处理液还可以含有香料。合适的香料通常可以是多组分有机化学制剂，其可含有醇、酮、醛、酯、醚和腈烯烃以及它们的混合物。足够直接提供残余香味的市售化合物包含佳乐麝香(1,3,4,6,7,8-六氢-4,6,6,7,8,8-六甲基环戊并(g)-2-苯并吡喃)，新铃兰醛(3-和4-(4-羟基-4-甲基戊基)环己烯-1-甲醛和降龙涎香醚((3aR,5aS,9aS,9BR)-3a,6,6,9a-四甲基-2,4,5,5a,7,8,9,9b-八氢基-1H-苯并[e][1]苯并呋喃)。提供的Amour Japonaiss是市售的全配方香水的一个例子。
处理液可以包含光学增亮剂。处理液可以包含的合适的光学增亮剂落入若干有机化学类别中，其中最常用的是二苯乙烯衍生物，而其它合适的类别包括苯并恶唑、苯并咪唑、1,3-二苯基-2-吡唑啉、香豆素、1,3,5-三嗪-2-Yls和萘二甲酰亚胺。这样的化合物的例子可以包括，但不限于，4,4'-二[[6-苯胺基-4(甲氨基)-1,3,5-三嗪-2-基]氨基]芪-2,2'-二磺酸、4,4'-二[[6-苯胺基-4-[(2-羟乙基)甲基氨基]-1，3,5-三嗪-2-基]氨基]茋-2,2'-二磺酸二钠盐、4,4'-二[[2-苯胺基-4-[二(2-羟乙基)氨基]-1，3,5-三嗪-6-基]氨基]茋-2,2'-二磺酸二钠盐、4,4'-二[(4,6-二苯胺基-1,3,5-三嗪-2-基)氨基]芪-2,2'-二磺酸二钠盐、7-二乙氨基-4-甲基香豆素、4,4'-二[(2-苯胺基-4-吗啉代-1,3,5-三嗪-6-基)氨基]-2,2'-芪二磺酸二钠盐和2,5-二(苯并恶唑-2-基)噻吩。
本发明的处理过程可包括一步骤，其中动物皮肤基材与包括一种或多种油的处理液一起搅动。处理液中夹杂的一种或多种油可赋予基材特定的性质。处理液可以包括具有至少一个硫基的油如硫酸和/或亚硫酸油，以给动物基材提供柔软性和弹性。其他实施例中，可以包含油，以提供防静电控制，减少摩擦和/或以改善润滑。
处理液中可含有的合适的酸包含，但不限于，硫酸、甲酸和铵盐(例如硫酸铵和氯化铵)。合适的碱可以包含，但不限于，氢氧化钙和氢氧化钠。合适的中和剂包括，但不限于，碳酸钠和碳酸氢钠。
处理液中可使用的酶可以包括，但不限于，半纤维素酶、过氧化物酶、蛋白酶、碳酸酐酶、纤维素酶、木聚糖酶、脂肪酶、磷脂酶、酯酶、角质酶、果胶酶、角质素酶、还原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂肪氧合酶的酶、木质素酶、支链淀粉酶、鞣酸酶、戊聚糖酶、麦拉宁酶(malanases)、β-葡聚糖酶、阿拉伯糖苷酶、透明质酸酶、软骨素酶、漆酶、淀粉酶和它们的混合物。
处理液中可使用的染料可以包括，但不限于，阴离子、阳离子、酸性、碱性、两性、活性、直接、铬媒染、预镀金属和硫化染料。
处理液可以包含一种或多种漂白剂和/或氧化剂。这种漂白剂和/或氧化剂的例子可以包括，但不限于，臭氧，过氧化合物，包含过氧化氢，次氯酸钠，无机过氧盐类，例如过硼酸盐，过碳酸盐，过磷酸盐，过硅酸盐，和单过硫酸盐(如过硼酸钠四水合物和过碳酸钠)，和有机过氧酸如过乙酸，单过氧邻苯二甲酸，双过氧化十二烷二酸，N,N'-对苯二甲酰基-二(6-氨基过氧己酸)，N,N'-苯二甲酰亚氨基过氧己酸和酰胺基过氧酸。漂白剂和/或氧化剂可通过化学活化剂来活化。活化剂可以包括，但不限于，羧酸酯，如四乙酰乙二胺和壬酰氧基苯磺酸钠。可替代地，漂白化合物和/或氧化剂可以通过加热处理液活化。
优选地，本发明的处理过程包括一种或多种化学改性步骤，以对基材进行着色。因此，处理液可以包含至少一种着色剂。着色剂可以选自，例如，一种或多种染料、颜料、光学增亮剂或它们的混合物。
着色剂可以为选自阴离子、阳离子、酸性、碱性、两性、活性、直接、铬媒染、预镀金属和硫化染料的一种或多种染料。
固体颗粒材料可以基本不涂覆有处理液(不包括水)的一种、若干或所有成分。特别地，在至少一个第一搅动步骤之前，优选地未涂覆有着色剂(例如染料或颜料)。在搅动步骤之前，可以预混合处理液和固体颗粒材料，但是这在不促进或使得着色剂涂覆固体颗粒材料的颗粒的条件下是优选的。因此，例如，着色剂可以是可溶于处理液的染料，例如具有的溶解度大于1g每升，更优选大于2g每升且尤其地大于5g每升处理液，和/或可以将附加有机溶剂加入到处理液的水，以促进染料的溶解，和/或可以选择具体与染料不亲合的固体颗粒材料。合适的有机溶剂可包括水溶性醇、二醇、酰胺及类似物。当着色剂在处理液中不溶或仅部分可溶，优选着色剂与一种或多种分散剂分散。这些可以是阳离子、阴离子或非离子分散剂。通过具有在搅动步骤期间同时稳定固体颗粒材料和着色剂的相同类型的分散剂可以防止或抑制对固体颗粒材料的涂覆。例如着色剂和固体颗粒材料可以被阴离子分散剂散分散，可以被阳离子分散剂分散或可以被非离子分散剂分散。分散的着色剂优选为颜料、不溶性染料或微溶性染料(<1g每升)染料。将着色剂分散或溶解在存在颗粒固体的处理液中，优选在30℃以下、更优选在25℃以下完成。使用较低的温度往往可以降低涂覆固体颗粒材料的可能性。
着色剂可以分散或溶解在处理液中。着色剂可以分散或溶解在不存在固体颗粒材料的处理液中。这可以帮助防止着色剂预涂覆固体颗粒材料的任何可能性。然后，在搅动之前或期间，可以加入固体颗粒材料。可替代地，着色剂可以分散或溶解在水性液体介质(也不存在固体颗粒材料)，然后被加入到处理液中。
含有着色剂的处理液和固体颗粒材料的混合物可以使得基本上不产生固体颗粒材料的涂层，以及着色剂不渗入固体颗粒材料。可以通过如下确定：i.将100g固体颗粒材料添加到含有2wt％的着色剂的100g水；ii.在25℃下搅动混合物1小时；iii.通过过滤装置将固体颗粒材料从水中去除；iv.测量水中残留的着色剂的量(例如通过色度(colourimetic)、紫外线、折射率或重量分析)；以及v.计算未涂覆或未渗入固体颗粒材料的着色剂的量。优选地，此值应意味着大于90wt％，更优选大于95wt％，尤其地大于98wt％，更尤其地大于99wt％的着色剂残留在水中。优选地，水的pH值为7。
处理液可以包括着色剂，处理过程可包括将着色剂施加到动物皮肤基材，其中至少一些如此施加的着色剂来源于处理液。典型地，至少一些，更典型地基本上所有的如此施加的着色剂，在施加之前，与固体颗粒材料物理分离。优选地，至少50wt％，更优选至少70wt％，尤其地至少90wt％，更尤其地至少99wt％，并且最尤其地基本上所有的施加到动物皮肤基材的着色剂来源于处理液(而不是来自固体颗粒材料的表面或内部)。优选地，在包括将着色剂施加到动物皮肤基材上的方法中，从固体颗粒材料不存在着色剂的可测量净损失。这表明，基本上所有的施加到动物皮肤基材上的着色剂来源于处理液。典型地，在搅动过程中，颗粒固体内或涂覆的着色剂的量将保持恒定。或仅仅略微上升。
处理液可具有碱性(>7)，酸性(<7)或中性(7)的pH值。可以期望，在某些处理步骤或进程的处理液的pH值是酸性的。酸性pH值通常小于6.9，更典型地小于6.5，甚至更典型地小于6以及最典型地小于5.5。酸性pH值典型地不小于1，更典型地不小于2以及最典型地不小于3。在根据本发明的处理过程中不同的时间、点或进程，pH或处理液可以不同。优选地，在搅动期间，处理液可以在至少一些时间内具有上述典型的pH值。
在该将动物皮肤基材和处理液以及固体颗粒材料一起搅动之前或之后，本发明的方法可以包含在皮革生产中使用的以下步骤中的任何一个或多个，以下步骤包含：硫化、加脂、净面、保存、去肉、分割、浸泡、浸灰、脱灰、复灰、脱毛、软化、脱脂、刮油、漂白、酸洗、脱酸、预鞣、鞣制、复鞣、硝皮、半硝、涂层和染整。
优选地，处理过程为制革过程，该处理液包括选自鞣剂、复鞣剂和制革处理剂的至少一种处理剂。
本发明的设备和方法可以促进以相当高的水平将处理剂如鞣剂掺入到物皮肤基材，而减少浪费到流出物的化学品的量。典型地，在现有技术中所用的方法中，流入流出物的化学品的减少可以为化学品的10-50％w/w。
优选地，制革过程选自清洁、固化、鞣前处理、鞣制、复鞣、加脂、酶处理、染色和固色中的一种或多种。
优选地，本发明的处理过程为在皮革生产中使用的过程，并且可以包含以下的一种或多种：固化、鞣前处理、加脂，预鞣、鞣制、复鞣、硝皮、半硝和染色。
本文中所使用的鞣前处理可包含浸泡、浸灰、脱灰、复灰、脱毛、去肉、软化、脱脂、净面、软化、酸洗和脱酸。
优选地，可以选择鞣剂和/或制革处理剂以对动物基材进行化学改性，诸如，例如，通过将动物皮肤基材的胶原蛋白链连接和锁定在一起。可以对动物皮肤基材的三维蛋白质结构进行改性。
有利地，本发明的设备和方法可促进鞣剂更深入和更均匀渗入到动物皮肤基材中，从而相比现有技术中使用的方法，改善了基材的保存。
优选地，本发明的过程包括将鞣剂或制革处理剂施加到动物皮肤基材，其中至少一些如此施加的鞣剂或制革处理剂来源于处理液。更优选地，基本上所有的鞣剂或制革处理剂来源于处理液。
优选地，鞣或复鞣剂可以选自合成鞣剂、植物鞣或植物复鞣剂和矿物鞣剂如含铁、锆、铝和钛的三价铬盐或盐和络合物。在一些实施例中，所有使用的鞣剂基本上不带有含铬化合物。
鞣剂可以是合成鞣剂。合适的合成鞣剂包括但不限于：氨基树脂，聚丙烯酸酯，氟和/或有机硅聚合物以及基于苯酚、脲、三聚氰胺、萘、砜、甲酚、双酚A、萘酚和/或联苯醚的甲醛缩聚物。
鞣剂可以是植物鞣剂。植物鞣剂包括典型为多酚的鞣质。植物鞣剂可以从植物叶，根，尤其是树皮获得。植物鞣剂的例子可以包含来自板栗、柞木、马桑(redoul)、栎(tanoak)、铁杉、白坚木、红树、金合欢的树皮，以及诃子的提取物。
鞣剂可以是矿物鞣剂。特别地，合适的矿物鞣剂包括铬化合物，尤其为铬盐和络合物。铬优选为铬(III)氧化态。优选的铬(III)鞣剂是铬(III)硫酸盐。
它鞣剂可以包含醛(乙二醛、戊二醛和甲醛)、鏻盐、铬之外的(例如铁、钛、锆和铝化合物)金属化合物。处理液，尤其是用于鞣制的，可以为酸性、中性或碱性。植物和铬鞣剂优选与酸性处理制剂一起使用。在使用酸性制剂的实施例中，处理液可以优选包括硫酸、盐酸、甲酸或草酸。
可选地，处理液中的水已被软化或去矿物。
处理液可以包含一种或多种防水剂。合适的防水剂的例子为疏水性硅氧烷。处理液可以包含一种或多种阻燃剂。合适的阻燃剂可包含，但不限于，六氟化钛或六氟化锆。处理液可以包括一种或多种染色剂。合适的染色剂可以包括，但不限于，聚砜、蜡、盐、有机硅聚合物和聚四氟乙烯(PTFE)。
由于相比现有技术的方法本发明的过程中水使用量显著较少，可以减少处理液内的化学品或化学负荷的量。
本发明的处理过程的一个或多个阶段可以在0至100℃的温度下执行。此外，处理过程可包括一个或多个加热或冷却步骤。因此，在整个处理循环的一个或多个点，温度可以在0和100℃之间上升或降低。该方法的一个或多个阶段可以在0至60℃例如20至60℃的温度下，或在30至50或60℃的温度下执行。由于本发明的方法可以导致处理循环的持续时间的减少，处理过程有可能在较低温度下有效地执行。例如，在处理循环的一个或多个阶段中，处理过程可以有效地在与现有技术的方法通常要求的较高的温度相反的环境温度下执行。此外，由于可使用较小量的处理液，可以基本上减少获得这些温度所需的能量。
现在可以对利用本发明的设备100的示例性处理过程进行概括。首先，将动物皮肤基材经由出入装置12置于滚筒10的处理空间14内。关闭出入装置12后，将处理液和任何处理剂一起通过滚筒入口18(或替代地通过滚筒入口17)引入处理空间14。此外，将存放在存储容器40的固体颗粒材料30经由滚筒入口17引入处理空间。处理液和固体颗粒材料填充滚筒的处理空间14但允许典型地为30％至60％余量空间，以在最大化处理过程的利用容量的同时提供高效的混合。滚筒10的旋转确保了动物皮肤基材与处理液以及固体颗粒材料一起在处理空间14内搅动。在搅动的过程中，使得处理液和固体颗粒材料从处理空间14流动经过隔离件22的孔至收集空间20。通过位于收集空间20的下游的泵送装置50的动作，促进处理液和固体颗粒材料流动通过隔离件22。优选滚筒10绕倾斜于水平面的轴线安装。滚筒的倾斜促进处理液随着滚筒旋转在基材周围有利地进行流体流动，其可以帮助可能附着于基材表面的任何固体颗粒材料的移动。
在其通行至收集空间20后，处理液与固体颗粒材料一起沿着导管26被传递至处理系统60。在处理系统60内，通过分离器的作用，固体颗粒材料与处理液分开。处理系统60内包含的吹气和/或抽吸装置可以增强固体颗粒与处理液的分离。处理液夹带的无用的固体随着固体颗粒材料流动，也经由第一排管65被抽离以及离开处理系统60。由处理过程产生的废弃处理液和流出物经由第二排管67去除。固体颗粒材料可以在处理系统60内通过一装置经受一个或多个洗涤和漂洗操作，然后被再循环至滚筒10的上部部分，以再引入至处理空间14，并因此在处理过程中重复使用。
此外，处理液可以从收集空间20沿导管26经由处理系统60循环传递。从收集空间20再循环的处理液的一部分或全部可以从从处理系统60经由导管18A和滚筒入口18被再引入滚筒10的上部。进一步引入处理液可有利地用于“洗掉”或移动附着于动物皮肤基材表面的任何固体颗粒。在处理过程的适当进程当与固体颗粒的充分搅动视为已发生时，可以停止将固体颗粒再引入处理空间14。随着固体颗粒停止流入处理空间，滚筒10可继续旋转，而且可将处理液引入处理空间以移动任何没有通过隔离件22进入收集空间20的残留固体颗粒。在预定期间内或直至已经实现固体颗粒与基材的期望的分离，可以持续以这种方式引入进一步(或再循环)处理液。
根据所执行的处理过程，滚筒可以以不同的速度旋转。典型地，对制革过程而言，滚筒被带动以约1至约50rpm，优选约1至约30rpm，且优选约1至约15rpm的速度旋转。特别地，其中所述处理过程是鞣前准备或鞣制或复鞣或加脂或染色过程，滚筒可被带动以约3至约14rpm的速度旋转。特别地，其中处理过程是鞣前准备过程，滚筒可被带动以约9至约14rpm的速度旋转。滚筒可以被带动以在不大于15rpm或更低的rpm的速度旋转。
有利地，根据本发明执行的处理过程展现了固体颗粒与动物皮肤基材的高效分离。固体颗粒与动物皮肤基材的分离程度可通过计算分离效率来确定。分离效率可优选通过以下步骤来计算：
i.固体颗粒材料在由本发明的设备或以本发明的(多个)方法执行的处理过程中使用后，回收固体颗粒材料；
ii.漂洗和干燥步骤i)中回收的颗粒固体材料；
iii.记录回收的颗粒固体材料的重量—A；
iv.回收步骤i后残留的颗粒固体材料；
v.漂洗和干燥步骤iv)中回收的颗粒固体材料；
vi.记录回收的颗粒固体材料的重量—B；
vii.通过使用等式：分离效率(wt％)＝100×A/(A+B)计算效率百分比。
优选地，步骤iv通过从动物皮肤基材手动手工采摘和摇动残留颗粒固体材料来执行。漂洗步骤有利于去除任何动物皮肤基材和处理液残留物。优选地，这通过水漂洗完成。
本发明提供的固体颗粒与动物皮肤基材的分离效率可以大于90％。此外，已证明分离效率有可能大于95％和大于99％和99.95％。
使用设备100的上述过程可以构成从动物皮肤基材中去除固体颗粒材料的主要手段。虽然使用设备100绝大部分(即大于90％)的固体颗粒典型地从动物皮肤基材中去除，但任何残留的固体颗粒可以通过一个或多个进一步处理步骤去除。因此，本发明还涉及从动物皮肤基材中去除固体颗粒材料的二次手段。
图2示出了用于从动物皮肤基材中去除固体颗粒材料的另一设备200。特别地，在设备100中处理基材后，设备200也可以被用作二次固体颗粒材料去除过程的一部分。设备200包括第一和第二辊202、204，在它们之间的(多个)动物皮肤基材可以被进给。因此，从处理设备100回收后，将基材展平并展开，然后在辊之间传递。每个辊可以为大致圆柱形刷子的形式，具有多个直立于大致圆柱形芯的表面的刷子。当(多个)动物皮肤基材在辊之间进给，第一辊202的刷子与动物皮肤基材的下表面接触，第二辊204的刷子与动物皮肤基材的上表面接触。以这种方式，使用设备200可以从基材表面去除任何残留的固体颗粒。例如通过驱动装置，刷子可以有利地相对于动物皮肤基材旋转。驱动装置可以是手动的，或者更优选可以是电动马达。
图3示出了用于从动物皮肤基材中去除固体颗粒材料的另一设备300。在设备100中处理基材后，设备300也可以被用作二次固体颗粒材料去除方法的一部分。设备300包括可方便地安装在一组车轮312上的桶体310。从而设备300可以是一台车的形式。设备300包括第一和第二辊302、304，在它们之间的(多个)动物皮肤基材可以被进给。第一和第二辊302、304可以是与上述辊202、204类似的结构，即，一般为圆柱形刷子。辊安装在桶体310的一部分，使得它们相对于桶体侧壁310a向内定位。特别地，辊302、304分别连接到从桶体侧壁310a延伸的辊支撑部303、305。
从处理设备100回收后，动物皮肤基材被装载到桶体310。然后可在辊之间拉动(多个)动物皮肤基材，由此第一辊302的刷子与动物皮肤基材的下表面接触，第二辊304的刷子与动物皮肤基材的上表面接触。例如通过驱动装置，刷子可以有利地相对于动物皮肤基材旋转。驱动装置可以是手动的，或者更优选可以是电动马达。以这种方式从基材去除的固体颗粒落入桶体310的内部，并可以保留以供附加处理过程进一步使用。
遍及本说明书和本申请的权利要求书，“包括”和“含有”及其变型词指的是“包含但不限于”，且其并非旨在(及不)排除其他部分、添加剂、成分、整数或步骤。遍及本说明书和本申请的权利要求书，单数涵盖复数，除非上下文另有所指。特别是，当使用不定冠词时，本论述应被理解为考虑到复数以及单数，除非上下文另有所指。
结合本发明的特定方面、实施例或例子，所说明的特点、整数、特征、化合物、化学成分或基应被理解为适用于任何其他方面、实施例或例子，除非与其不兼容。本说明书(包含任何所附的权利要求书、摘要和附图)中所公开的所有特征和/或任何方法或程序的所有步骤除了这些特征和/或步骤的至少某些互相排斥外，可组合成任何组合。本发明并不限于任何前述实施例的细节。本发明延伸至本说明书(包含任何所附的权利要求书、摘要和附图)中所公开的特征的任一新颖者或任何新颖组合，或如所公开的任何方法或程序的步骤的任一新颖者或任何新颖组合。
请读者注意与有关该专利申请的说明书同时或在这之前提交的并以此说明书开放给公众查阅的所有论文和文献，且所有这些论文和文献的内容以引用的方式被纳入本文。

Claims (62)

1.一种借助大量固体颗粒和处理液处理一个或多个动物皮肤基材的设备，所述设备包括：
一旋转安装的滚筒，包括一内部空间，所述内部空间具有限定一处理空间的一第一部分和限定一收集空间的一第二部分，所述处理空间用于容纳所述动物基材，其中所述滚筒的侧壁未穿孔；
一个或多个入口，用于将固体颗粒和处理液引入所述处理空间；
一隔离件，将所述处理空间与所述收集空间分离开来，其中所述隔离件允许固体颗粒从所述处理空间自由通行至所述收集空间并且阻止所述(多个)基材经由其通行；
一循环通道，用于将所述固体颗粒从所述收集空间传递至所述处理空间；以及
一泵送装置，设置为沿所述循环通道的一部分泵送固体颗粒和所述处理液。
2.如权利要求1所述的设备，其中，所述循环通道供固体颗粒从所述收集空间至所述处理空间再至所述收集空间流动。
3.如权利要求1或2所述的设备，其中，所述循环通道供处理液从所述收集空间至所述处理空间再至所述收集空间流动。
4.如任一前述权利要求所述的设备，所述设备包括位于所述循环通道内的一处理系统，其中所述处理系统从所述滚筒的所述收集空间接收所述处理液和所述固体颗粒。
5.如权利要求4所述的设备，其中，所述处理系统包括一分离器，所述分离器配置为分离至少一部分所述处理液与所述固体颗粒。
6.如任一前述权利要求所述的设备，所述设备包括用于存放所述固体颗粒的一存储容器以及将所述固体颗粒引入所述处理空间的一分配器。
7.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述循环通道的一第一部分包括一导管，所述导管具有邻近所述收集空间的最下部设置的一入口，所述导管从所述收集空间延伸。
8.如权利要求7所述的设备，所述设备包括一第一此类导管供以传递固体颗粒。
9.如权利要求7所述的设备，所述设备包括一个或多个此类导管用于传递处理液和固体颗粒。
10.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述滚筒具有一上部，所述上部包括将所述固体颗粒引入所述处理空间的至少一个入口，以及用于接收处理液至所述处理空间内的至少一个入口。
11.如权利要求10引用权利要求6所述的设备，其中，所述分配器与所述上部的所述至少一个入口连通，以将所述固体颗粒引入所述处理空间。
12.如权利要求10或11引用权利要求5时所述的设备，其中，所述设备包括从所述处理系统的一出口延伸的一导管，其中所述导管与所述滚筒的所述上部的一入口连接。
13.如权利要求5或权利要求6至12任一项引用权利要求5时所述的设备，其中，所述处理系统包括用于从所述固体颗粒去除残留处理液和沉积物的一装置。
14.如权利要求5或权利要求6至13任一项引用权利要求5时所述的设备，其中，所述处理系统包括一个或多个出口，所述一个或多个出口用于排放处理液和/或处理过程中产生的无用的物质。
15.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述滚筒包括在一打开位置和一关闭位置之间运动的一封件，其中当所述封件运动至所述打开位置时，允许固体颗粒和流体从所述处理空间自由通行至所述收集空间，且其中当所述封件运动至所述关闭位置时，阻止固体颗粒从所述处理空间进入所述收集空间，同时允许流体从所述处理空间通行至所述收集空间。
16.如权利要求1-14任一项所述的设备，其中，所述滚筒包括在一打开位置和一关闭位置之间运动的一封件，其中当所述封件运动至所述打开位置时，允许固体颗粒和流体从所述处理空间自由通行至所述收集空间，且其中当所述封件运动至所述关闭位置时，所述处理空间内的任何固体颗粒和流体均停留在所述处理空间内。
17.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述滚筒配置为绕倾斜于水平面的一轴线旋转。
18.如权利要求17所述的设备，其中，所述处理空间的一主要部分在所述收集空间的上方延伸。
19.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述泵送装置设置在位于所述滚筒外的所述循环通道内。
20.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述隔离件将所述滚筒的所述内部空间分为分别位于第一端和第二端的两个部分。
21.如权利要求20所述的设备，其中，处理液和固体颗粒材料从所述滚筒的第一和第二端区域进入和离开所述滚筒的所述内部空间。
22.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述隔离件包括多个孔。
23.如权利要求22所述的设备，其中，所述隔离件为穿孔或网状筛状。
24.如权利要求22或23所述的设备，其中，所述孔具有约2至125mm，或约26mm至125mm的最大尺寸。
25.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述隔离件包括金属、金属合金、塑料、玻璃纤维、复合材料或聚合物材料。
26.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述隔离件设置为大致垂直于所述滚筒的旋转轴线，和/或其中所述隔离件为平面状。
27.如任一前述权利要求所述的设备，其中，在、与或通过本发明的所述设备，所述固体颗粒可以重复使用一次或多次用于(多个)动物基材的处理。
28.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述固体颗粒具有1mm至100mm的平均粒径和/或其中所述固体颗粒具有1mm至100mm的长度。
29.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述固体颗粒包括大量聚合物颗粒、大量非聚合物颗粒或大量聚合物和非聚合物颗粒的混合物。
30.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述滚筒具有500至200000升的容量。
31.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述处理空间包括至少50％的所述滚筒的所述内部空间。
32.如任一前述权利要求所述的设备，其中，所述收集空间包括不多于30％的所述滚筒的所述内部空间。
33.一种在处理过程期间分离大量固体颗粒与一个或多个动物皮肤基材的方法，所述方法包括：
在一旋转安装的滚筒的一处理空间内搅动所述动物皮肤基材以及大量固体颗粒和处理液，其中所述滚筒的侧壁未穿孔，
所述滚筒具有通过一隔离件与所述处理空间分离的一收集空间，其中所述方法还包括允许所述固体颗粒和处理液从所述处理空间穿过所述隔离件至所述收集空间，同时将所述动物皮肤基材保留在所述处理空间内，且其中所述方法使用如权利要求1至32中任一项所限定的设备执行。
34.如权利要求33所述的方法，所述方法包括将所述处理液从所述收集空间循环至所述处理空间，以供处理液通过所述处理空间流动以及所述动物皮肤基材在所述滚筒内持续搅动一预定时间段或直至完成固体颗粒与所述动物皮肤基材的预期分离。
35.如权利要求33或34所述的方法，所述方法还包括从所述收集空间传递所述固体颗粒和所述处理液，分离至少一部分所述处理液与所述固体颗粒以及将所述固体颗粒再引入所述处理空间。
36.如权利要求33、34或35所述的方法，所述方法包括以下步骤：
i)将处理液引入所述处理空间并在所述处理空间内搅动所述动物皮肤基材以及所述固体颗粒和所述处理液，为一第一搅动步骤；
ii)允许所述处理液穿过所述隔离件至所述收集空间以及从所述收集空间沿一循环通道传递所述处理液；
iii)将所述处理液从所述循环通道再引入所述处理空间。
37.如权利要求36所述的方法，所述方法还包括分离从所述收集空间接收的至少一部分所述处理液与所述固体颗粒，然后将所述处理液从所述循环通道引入所述处理空间。
38.如权利要求36或37所述的方法，所述方法还包括从接收自所述收集空间的所述处理液中提取流出物和/或无用的物质，然后将所述处理液从所述循环通道再引入所述处理空间。
39.如权利要求33至38任一项所述的方法，所述方法包括以下步骤：
i)将所述固体颗粒引入所述处理空间并在所述处理空间内搅动所述动物皮肤基材以及所述固体颗粒和所述处理液，为一第一搅动步骤；
ii)允许所述固体颗粒穿过所述隔离件至所述收集空间以及从所述收集空间沿一循环通道传递所述固体颗粒；
iii)将所述固体颗粒从所述循环通道再引入所述处理空间并在所述处理空间内搅动所述动物皮肤基材以及所述固体颗粒和处理液，为一后续搅动步骤。
40.如权利要求39所述的方法，所述方法还包括分离至少一部分所述处理液与所述固体颗粒，然后将所述固体颗粒从所述循环通道引入所述处理空间，为所述后续搅动步骤。
41.如权利要求33至40任一项所述的方法，所述方法还包括使所述固体颗粒经受使用一清洁制剂的一清洁操作，然后将所述固体颗粒再引入所述处理空间，为一后续搅动步骤。
42.如权利要求41所述的方法，所述方法包括将所述固体颗粒从所述收集空间传递至一处理系统且在所述处理系统中执行所述清洁操作。
43.如权利要求41所述的方法，所述方法包括从所述滚筒排放所述处理液并且使所述固体颗粒在所述滚筒内经受所述清洁操作，然后将所述固体颗粒再引入所述处理空间，为一后续搅动步骤。
44.如权利要求33至43任一项所述的方法，其中，所述滚筒包括在一打开位置和一关闭位置之间运动的一封件，其中当所述封件运动至所述打开位置时，允许固体颗粒和流体从所述处理空间自由通行至所述收集空间，且其中当所述封件运动至所述关闭位置时，阻止固体颗粒从所述处理空间进入所述收集空间，同时允许流体从所述处理空间通行至所述收集空间；
其中所述方法包括在处理过程期间在一个或多个点使所述封件从所述打开位置运动至所述关闭位置或使所述封件从所述关闭位置运动至所述打开位置。
45.如权利要求33至43任一项所述的方法，其中，所述滚筒包括在一打开位置和一关闭位置之间运动的一封件，其中当所述封件运动至所述打开位置时，允许固体颗粒和流体从所述处理空间自由通行至所述收集空间，且其中当所述封件运动至所述关闭位置时，所述处理空间内的任何固体颗粒和流体均停留在所述处理空间内，
其中所述方法包括在所述封件处于一关闭位置时，在所述滚筒内持续搅动(多个)所述动物皮肤基材以及所述固体颗粒一预定时间段，并且在所述预定时间段过去后，使所述封件运动至一打开位置。
46.如权利要求45所述的方法，其中，所述方法还包括在所述预定时间段过去后，将所述处理液引入所述滚筒。
47.如权利要求33至46任一项所述的方法，其中，所述滚筒被带动绕倾斜于水平面的一轴线旋转至少一部分所述处理过程。
48.如权利要求33至47任一项所述的方法，其中，所述滚筒被带动以约1至约50rpm，或约1至约15rpm的速度旋转。
49.如权利要求33至48任一项所述的方法，其中，所述处理空间具有至少10％体积的一余量空间。
50.如权利要求33至49任一项所述的方法，其中，所述或每个动物皮肤基材为一兽皮或毛皮。
51.如权利要求33至50任一项所述的方法，其中，所述处理过程为一制革过程。
52.如权利要求33至51任一项所述的方法，其中，所述处理过程为用于皮革生产的一过程。
53.如权利要求33至52任一项所述的方法，其中，所述处理液为水溶液。
54.如权利要求33至52任一项所述的方法，其中，所述滚筒的处理液基本不含水，除了来自所述或每个动物基材的水以外。
55.如权利要求33至54任一项所述的方法，其中，所述处理液包括选自鞣剂、复鞣剂、制革处理剂的至少一种处理剂。
56.如权利要求33至55任一项所述的方法，其中，所述处理液包括至少一种着色剂。
57.如权利要求56所述的方法，其中，所述着色剂选自一种或多种染料、颜料、光学增亮剂或它们的混合物。
58.如权利要求33至57任一项所述的方法，其中，所述固体颗粒材料可以重复使用一次或多次，以相同的处理方法，或在根据所述方法的后续处理中用于进一步动物皮肤基材的处理。
59.如权利要求33至58任一项所述的方法，其中，所述旋转安装的滚筒包括一内部空间，所述内部空间具有限定所述处理空间的一第一部分和限定所述收集空间的一第二部分，所述处理空间用于容纳所述动物基材。
60.如权利要求33至59任一项所述的方法，其中，所述隔离件将所述滚筒的所述内部空间分为分别位于第一端和第二端的两个部分，优选其中处理液和固体颗粒材料从所述滚筒的第一和第二端区域进入和离开所述滚筒的所述内部空间。
61.如权利要求33至60任一项所述的方法，其中，所述隔离件设置为大致垂直于所述滚筒的旋转轴线，和/或其中所述隔离件为平面状。
62.一种处理一个或多个动物皮肤基材的方法，其中，所述方法包括如权利要求33至61任一项所述的方法。
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