DE60132363T2 - Verfahren zur extraktion von gelatinen und rückgewinnung von chromsalzen aus gegerbten haut- und fellspalten - Google Patents

Verfahren zur extraktion von gelatinen und rückgewinnung von chromsalzen aus gegerbten haut- und fellspalten Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gelatine-Extraktion und Chromsalztrennung aus gegerbten Fellen und Häuten bei einer Rückgewinnung des Hydrolysieremittels.
  • Die Umweltauswirkungen durch das Gerben von Fellen und Häuten sind sehr beträchtlich, da das Verfahren große Mengen an schwierig zu entsorgenden Abfällen erzeugt und stark verschmutzende Schwermetalle wie z. B. Chrom verwendet. Daher stellt die Entsorgung von Nebenprodukten der Gerbereiindustrie ein echtes Problem dar. Die bisher eingerichteten Verfahren zur Entsorgung sind die folgenden: Abfallentsorgung auf genehmigten Deponien, undifferenzierte Massenabfallverbrennung und Abfallumwandlung – wenn auch in sehr geringen Mengen – zu Stickstoffdünger. Allerdings lösen diese Verfahren das Problem nicht, sondern verschlimmern es nur: In der Tat enthalten die Abfälle aus der Gerbereiindustrie ca. 3 Chrom, das, wenn auch dreiwertig, ein Schwermetall ist und die Tendenz zeigt, sich anzureichern. Wenn die Abfälle in Deponien entsorgt oder für die Herstellung von Stickstoffdünger verwendet werden, verursachen sie daher schwerwiegende Bodenverunreinigungsprobleme. Eine Verbrennung ist überhaupt nicht ratsam, da sie – infolge einer Oxidation bei hoher Temperatur – die Bildung von hochgiftigem sechswertigen Chrom und anderen Verbrennungsnebenprodukten, ebenfalls in der Gasphase, welche verschiedengradig verschmutzend und giftig sind, mit sich bringt.
  • Andererseits können, wie aus den Versuchen hervorgeht, die unternommen werden, um Abfälle über ein so genanntes „Rösten von Leder", das Stickstoffdünger ergibt, zu entsorgen, die meisten Nebenprodukte nach den entsprechenden Behandlungen vom Standpunkt der Wiederverwertung aus einen hohen wirtschaftlichen Wert besitzen. Es ist allgemeiner Wissensstand, dass Nebenprodukte der Gerbereiindustrie technisch reine Gelatine wie auch Chrom sein können, die, wenn sie entsprechend rückgewonnen werden, beim Gerben von Fellen und Häuten wiederverwendet werden können. In der Tat bestehen die meisten der Nebenprodukte aus von Kollagen abgeleiteten Proteinmaterialien, die verschiedene Gelatinen mit einem weiten industriellen Anwendungsbereich ergeben können. Mit Ausnahme der Nahrungsmittel- oder der pharmazeutischen Industrie, für die die Verwendung von Produkten aus der Gerberei verboten ist, werden technisch reine Gelatinen weit verbreitet, insbesondere als Kleber in vielen anderen industriellen Sektoren wie z. B. in der Farbstoff- und Bauindustrie, der Zündholz- und Schleifmittel-, Textil-, Papier- und Karton- und Buchbindeindustrie, verwendet.
  • Traditionellerweise besteht das am weitesten verbreitete Verfahren für die Herstellung von technisch reinen Gelatinen aus Nebenprodukten, die aus der Fell- und Hautspaltung abgeleitet sind, in der Praxis z. B. aus einer Behandlung mit 15%-iger Kalkmilch und dem Waschen unter laufendem Wasser gefolgt von einer Neutralisation der Kalkrückstände mit Säuren und einer Gelatine-Extraktion in Wasser bei einer Temperatur zwischen 80°C und 100°C. Allerdings ist dieses Verfahren durch einen sehr hohen Wasserverbrauch (bis zu 80 m3/h) wie auch durch die Erzeugung technisch reiner Gelatine von geringer Qualität gekennzeichnet. Des Weiteren sieht sich der Sektor für die Herstellung technisch reiner Gelatine heute mit einer schwierigen Situation konfrontiert, nämlich der knappen Verfügbarkeit von Ausgangs-Nebenprodukten, hauptsächlich auf Grund des gegenwärtigen Trends, diese Produktionen in Entwicklungsländern anzusiedeln. Allerdings entsprechen die in Entwicklungsländern erzeugten technisch reinen Gelatinen nicht immer den von den Produktanwendern verlangten technischen Spezifikationen.
  • Stattdessen sind gegerbte Fell- und Haut-Falzspanprodukte ausreichend wenn nicht im Überfluss in industrialisierten Ländern vorhanden, wo weitere Probleme in Verbindung mit der Entsorgung von Falzspanprodukten und der Rückgewinnung von Nebenprodukten zur Wiederverwertung (Kollagen, Gelatine und Chrom) auftreten. Zu diesem Zweck wurden verschiedene Verfahren zur Gelatineherstellung aus Kollagen mit einem geringen Chromgehalt entwickelt: sie beruhen meist auf einer basischen Hydrolyse mit heißen, starken Basen, einer Gelatine-Extraktion, dem Unlöslichmachen von Chrom, gefolgt von sukzessiven Trennungen. In weiteren Verfahren geht einer basischen Hydrolyse eine Chromentfernung aus den Fell- und Haut-Falzspanprodukten mit sauren, chemischen Wirkstoffen, die in der Lage sind, dreiwertiges Chrom zu binden, und die Trennung derselben durch eine Fällung voraus. In noch weiteren Verfahren folgen auf die Hydrolyse die Oxidation des dreiwertigen Chromrückstandes und die Trennung desselben. Die Verfahren, um Gelatinen mit geringem Chromgehalt auf der Basis von Behandlungen mit basischen Reagenzien für die Kollagenhydrolyse und Chromtrennung zu erhalten, sind mehrstufig und daher für den industriellen Sektor schwierig anzuwenden. Allerdings ergeben alkalische Behandlungen Gelatinen geringer Qualität und bringen die Erzeugung von Ammoniak durch den Abbau der amidischen Gruppe mit sich.
  • Es ist daher ein vordringliches Ziel, ein Verfahren zu entwickeln, das problemlos auf industrielle Anlagen anwendbar ist und, ausgehend von gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten, die Cr(III) enthalten, über wenige Schritte das Erreichen von ausgewählten Kollagengelatinen in hoher Ausbeute wie auch von Chromsalzen, die rückgewonnen und in industriellen Anlagen wiederverwendet werden können, zulassen könnte. Demzufolge würde das Problem, das sich aus deren Entsorgung ergibt, minimiert. Es ist ein weiteres Ziel, ein industriell effizientes Herstellungs verfahren zu entwickeln, das keine Auswirkungen auf die Umwelt zeigt und daher eine vollständige Wiederverwendung seiner Nebenprodukte (Abwässer und Hydrolysiermittel) vorstellbar macht und keine verschmutzenden Gasemissionen erzeugt.
  • Zusammenfassung
  • Ein überraschend vorteilhaftes Verfahren gemäß den Zielen der vorliegenden Erfindung wurde vom Anmelder entwickelt. Das Verfahren, das wenige Schritte und keine alkalische Behandlung beinhaltet, ergibt ein ausgewähltes Produkt (Gelatinen), mit einer guten mechanischen Bloom-Festigkeit, das daher für industrielle Zwecke verwendet werden kann und die Rückgewinnung von Chrom aus gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten, das in der Gerbereiindustrie wiederverwendet werden kann, zulässt. Vom industriellen Standpunkt aus betrachtet erlaubt das beanspruchte Verfahren auch die Rückgewinnung seiner Nebenprodukte (Hydrolysiermittel und Wasser) und vom Umweltstandpunkt aus betrachtet, entspricht es Bestimmungen bezüglich seines Einflusses auf die Umwelt. Es entspricht daher den Zielen der vorliegenden Erfindung.
  • Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, das gekennzeichnet ist durch eine Säurehydrolyse von gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten, die Chrom (III) enthalten, bei einem Druck unter dem Umgebungsdruck und bei relativ niedrigen Temperaturen.
  • Das Verfahren zur Gelatineherstellung und Chromsalzrückgewinnung, das Ziel der vorliegenden Erfindung, ist zumindest durch die folgenden Schritte gekennzeichnet:
    • a) organische Säurehydrolyse von gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten bei Temperaturen im Bereich von 50°C bis 100°C;
    • b) Extraktion durch Filtration der nach der Hydrolyse erhaltenen Rohgelatine in Lösung mit einer Wiederverwertung von nicht hydrolysierten Produkten, falls vorhanden, zur Hydrolyse;
    • c) Trennung von Gelatine und Chromsalzen durch Entsalzung über Ionenaustauscherharze.
  • Weitere Ziele der vorliegenden Erfindung sind i) Rückgewinnung des Säurehydrolysiermittels und von Wasser zur Wiederverwertung und ii) Gesamtchrom-Rückgewinnung nach Entsalzung durch ionenharzselektive Regeneration.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Wie in dem Flussdiagramm von 1 gezeigt, ist das Verfahren zur Gelatineherstellung und Chromsalzrückgewinnung aus gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten, welches das Ziel der vorliegenden Erfindung bildet, ein kontinuierliches und besteht aus den folgenden Schritten:
    • a) organische Säurehydrolyse von gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten bei Temperaturen im Bereich von 50°C bis 100°C;
    • b) Verdünnen des aus der ersten Hydrolyse resultierenden Materials mit Wasser;
    • c) Extraktion durch mechanische Filtration der nach der Hydrolyse erhaltenen Rohgelatine in Lösung mit einer Wiederverwertung von nicht hydrolysierten Produkten, falls vorhanden, zur Hydrolyse;
    • d) Trennung von Gelatine und Chromsalzen und Klärung derselben durch Entsalzung, die durch Filtration über Ionenaustauscherharze ausgeführt wird;
    • e) Aufkonzentrieren, Kühlen und Trocknen der resultierenden Gelatine und Wasser-Wiederverwertung;
    • f) Aufkonzentrieren der durch eine Ionenaustauscherfilter-Standardregeneration erhaltenen Chromsalze, durch Abdampfen unter Vakuum mit einer Rückgewinnung der Chromsalze und von Wasser zur Wiederverwertung.
  • Wie in der Zusammenfassung dargelegt, sind die wesentlichen Herstellungsschritte, die den gesamten Prozess kennzeichnen: Säurehydrolyse in einem wässrigen Medium von gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten; Rohgelatine-Extraktion durch Filtration des Hydrolysats in Lösung; Gelatinetrennung durch Entsalzung über Ionenaustauscherharze mit einer Gelatineklärung und Chromtrennung.
  • Eine detaillierte Beschreibung der im Flussdiagramm von 1 angegebenen Herstellungsschritte erfolgt nachstehend.
  • Säurehydrolyse
  • Gegerbte Fell- und Haut-Falzspanprodukte mit einem durchschnittlichen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 55%, die andernfalls entsorgt oder zu Aufbe wahrungsbereichen einer Anlage gebracht würden, von wo sie weitertransportiert und Reaktionsbehältern zugeführt werden, die mit Produktwägemitteln versehen sind. Auf der Basis der Menge geladener Produkte berechnet ein elektrische Steuersystem über ein voreingestelltes Programm die Menge an Reagenzien, die zugesetzt werden muss (Wasser und Säuren). Um die Hydrolyse zu begünstigen, kann die Masse kontinuierlich gerührt gehalten werden.
  • Die Menge an Säuren ist zwischen 10 und 80% Gew./Gew. in Bezug auf das Gewicht der Falzspanprodukte, wie sie sind, bei einem durchschnittlichen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 55% vorbestimmt. Wasser wird bei Raumtemperatur in einem Wassergewichtsverhältnis im Bereich des 4- bis 10-fachen des Gewichts der Falzspanprodukte, wie sie sind, mit einem durchschnittlichen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 55%, zugesetzt.
  • Die für die Säurehydrolyse vorzugsweise verwendeten Hydrolysiermittel sind organische Säuren, die aus der Gruppe ausgewählt sind, welche aus Monocarboxyl-, Polycarboxyl-, Hydroxysäuren, wie z. B. Ameisen-, Milch-, Zitronen-, EDTA-, Weinsäuren und gleichwertigen Säuren, den Salzen und Mischungen davon besteht. Optional können den organischen Säuren, sowohl als Salz als auch als Mischungen davon, Mineralsäuren wie z. B. Schwefel-, Phosphor- und gleichwertige Säuren in einer Menge von 5 bis 20% in Bezug auf die Falzspanmasse hinzugefügt werden.
  • Die Masse im Behälter wird auf eine Temperatur von bis zu 100°C erhitzt und die Verweilzeit unter diesen Temperaturbedingungen beträgt von 0,5 bis 30 Stunden. Zum Beispiel kann die Masse mit Dampf bei einem Druck von 0,5 bis 1 bar erhitzt werden.
  • Die Temperatur und die Verweilzeit unter den ausgewählten Temperaturbedingungen beeinflussen die Hydrolyse des Proteinmaterials und demzufolge die qualitative und quantitative Ausbeute der erzeugten Gelatine. Einer höheren Temperatur und einer längeren Zeit entspricht eine Gelatine mit höherer Ausbeute, aber geringerer Qualität, gemessen als mechanischer Festigkeitsindex (Bloom-Parameter). Daraus folgt, dass die physikalischen Verfahrensparameter auf der Grundlage des Typs von Gelatine, der erzeugt werden soll, festgelegt sein müssen.
  • Ein kontinuierliches Mischen der Masse durch einen Schaufel- oder Ankerrührer begünstigt die Hydrolysekinetik und erhöht die Ausbeute.
  • Rohgelatineverdünnung und -Extraktion durch Filtration
  • Sobald eine Säurehydrolyse ausgeführt wurde, wird der Masse in dem Reaktionsbehälter das Wasser hinzugefügt, das für die weiteren Schritte notwendig ist. Die hydrolysierte Proteinfraktion, die aus Rohgelatine besteht, wird von der Festmassefraktion, die aus nicht hydrolysierten Falzspanprodukten besteht, durch Filtration mit einem mechanischen Filtriermittel wie z. B. Fliehkraftabscheidern, Trommelfiltern, Beutelfiltern, einer Filterpresse, Rotationsabscheidern und einem gleichwertigen Mittel getrennt. Die Festmasse ist definiert als nicht umgesetzter fester Rückstand. Die hydrolysierte Proteinfraktion in Lösung, die Rohgelatine enthält, wird zu den nachfolgenden Schritten weitertransportiert, während die Festfraktion zur Hydrolyse wiederverwertet wird wird. Die Hydrolyse/Filtrationssequenz kann an dem festen Chromrückstand wiederholt werden, um die größtmögliche, wenn nicht die gesamte Menge an Gelatine zu extrahieren. Die qualitativen Gelatineausbeuten sind unabhängig von der Zunahme der Anzahl der Extraktionszyklen konstant.
  • Gelatinetrennung durch Entsalzung
  • Die durch mechanische Filtration erhaltene Rohgelatinelösung enthält das Hydrolysiermittel, Chromsalze und Verunreinigungen wie z. B. Aschen in Mengen, die die durch die technischen Spezifikationen des Produkts für die industrielle Anwendung vorgesehenen zulässigen Grenzen überschreiten.
  • Die Rohgelatinelösung wird einer Entsalzung unterzogen, um gleichzeitig die Lösung von Wasser, Säurehydrolysiermitteln und Chromsalzrückständen zu befreien und Aschen ohne wesentliche Verluste an Proteinsubstanzen zu verringern. Die Reinigung erfolgt durch Filtration über Ionen-, Kationen- und Anionen- oder Mischbett-Austauscherharze, die selektiv für dreiwertiges Chrom sind. Die Harzfilter werden periodisch regeneriert, um die eingeschlossenen Chromsalze zu extrahieren. Die Regenerationslösung wird dann für den Aufkonzentrationsschritt der getrennten Chromsalze wiederverwertet.
  • Aufkonzentration, Kühlen und Trocknen
  • Die resultierende Gelatinelösung wird einem mehrfach wirksamen Verdampfer zugeführt und dann gekühlt und z. B. in Lufttrocknern getrocknet.
  • Chromsalzaufkonzentration
  • Die Chromsalzlösung, die dreiwertige Chromsalze enthält, die durch Harzregeneration des Entsalzungsschrittes erhalten werden, wird durch Abdampfen, vorzugsweise unter Vakuum, aufkonzentriert, um ein Konzent rat zu ergeben, das von Salcrome-Herstellern zum Gerben verwendet wird, und Wasser zu ergeben, das wiederverwertet wird.
  • Im Hinblick auf eine Verbesserung der Verfahrensausbeuten und -effizienz kann das beanspruchte Verfahren zur Gelatine- und Chromsalzherstellung optional nach einer Säurehydrolyse (Schritt a) und nach einer Rohgelatinefiltration (Schritt c) die folgenden Schritte umfassen:
    • – Gelatinetrennung von Chromsalzen und Klärung durch Dialyse durch Membranen;
    • – Chromsalztrennung durch Diafiltration durch Membranen mit einer Trennung von dem Hydrolysiermittel des ersten Schrittes und Wiederverwertung desselben.
  • Die obigen optionalen Schritte lassen zu, dass Gelatine mit höherer Qualität erhalten wird und das chromfreie Hydrolysiermittel rückgewonnen wird, das wiederverwertet werden kann. Die in der ersten Dialyse erhaltenen Gelatinelösungen können zu einer Entsalzung geschickt oder direkt aufkonzentriert und getrocknet werden, wie zuvor beschrieben.
  • Wie im Detail in dem Flussdiagramm von 2 gezeigt, ist das Verfahren, welches das Ziel der vorliegenden Erfindung bildet, ein kontinuierliches und umfasst die folgenden Schritte:
    • a) organische Säurehydrolyse von gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten bei Temperaturen im Bereich von 50°C bis 100°C;
    • b) Verdünnen des aus der ersten Hydrolyse erhaltenen Produkts mit Wasser;
    • c) Extraktion durch mechanische Filtration der nach der Hydrolyse erhaltenen Rohgelatine in Lösung und Wiederverwertung von nicht hydrolysierten Produkten, falls vorhanden, zur Hydrolyse;
    • d) Gelatinetrennung durch Dialyse über selektive Membranen zur Gelatineklärung und Trennung von den Chromsalzen;
    • e) Gelatineentsalzung durch Filtration des Chromrückstandes über Harze;
    • f) Aufkonzentrieren, Kühlen und Trocknen der getrennten Gelatine und Wasser-Wiederverwertung;
    • g) Chromtrennung durch Diafiltration durch Membranen, die selektiv für Chromsalze sind, mit einer Trennung von dem Hydrolysiermittel des ersten Schrittes;
    • h) Aufkonzentrieren des Hydrolysiermittels über selektive Membranen mit einer Rückgewinnung desselben und von Wasser zur Wiederverwertung;
    • i) Aufkonzentrieren der durch Diafiltration und Ionenaustauscherfilter-Regeneration erhaltenen Chromsalze durch Abdampfen unter Vakuum mit einer Rückgewinnung der Chromsalze und von Wasser zur Wiederverwertung.
  • Die wesentlichen Herstellungsschritte, die den gesamten Prozess kennzeichnen, sind: Säurehydrolyse von gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten; Rohgelatine-Extraktion durch Filtration des Hydrolysats in Lösung; Gelatinetrennung von Chrom und Klärung durch Dialyse, Diafiltration der Chromsalze enthaltenden Lösung.
  • Die in dem Flussdiagramm von 2 enthaltenen optionalen Schritte sind nachstehend im Detail beschrieben. Die grundlegenden Schritte sind wie oben beschrieben.
  • Gelatinetrennung durch Dialyse
  • Die durch mechanische Filtration erhaltene Rohgelatinelösung kann optional einer Dialyse vor einer Entsalzung unterzogen werden. Durch portionsweises Hinzufügen von Wasser lässt die Dialyse die gleichzeitige Entfernung von Säurehydrolysiermitteln und Chromsalzen von der Wasserlösung und die Verringerung von Aschen ohne wesentliche Proteinverluste zu. Das zur Dialyse verwendete Filtriermittel sind poröse Membranen mit Molekularsieben von 1.000 bis 30.000 Dalton, die Proteinmoleküle von ca. 50.000 Dalton zurückhalten und schwach geladene ionische Moleküle wie z. B. Chromsalze und Säuren nicht zurückhalten. Die aus der Dialyse rückgewonnene Säurelösung wird zur Rückgewinnung der Hydrolysierlösung und der Chromsalze geschickt.
  • Chromsalztrennung durch Diafiltration
  • Die Lösungen, die die Chromsalze und das aus der Dialyse rückgewonnene Hydrolysiermittel enthalten, werden durch selektive Membranen diafiltriert, um die Chromsalze von dem Hydolysiermittel zu trennen. Die Diafiltration verwendet ein Filtriermittel mit porösen Membranen mit Molekularsieben von 200 bis 500 Dalton, die die zweiwertigen Ionen-Spezies zurückhalten und schwach geladene ionische Moleküle wie z. B. das Hydrolysiermittel nicht zurückhalten. Die beiden Fraktionen werden nach einer entsprechenden Aufkonzentration rückgewonnen. Das Hydrolysiermittel wird bis zu 70% rückgewonnen.
  • Hydrolysiermittel-Aufkonzentration
  • Das Hydrolysiermittel wird rückgewonnen und nach einer Aufkonzentration, die mit Umkehrosmosemembranen oder mit Verdampfern unter Vakuum ausgeführt werden kann, zur Hydrolyse wiederverwertet. Das rückgewonnene Wasser wird wiederverwertet.
  • Chromsalzaufkonzentration
  • Die Chromsalzlösungen, die durch Diafiltration und Harzwaschungen des Destillationsschrittes erhaltenes dreiwertiges Chrom enthalten, werden durch Abdampfen unter Vakuum aufkonzentriert, wie zuvor beschrieben. Das erhaltene Konzentrat wird von den Salcrom-Herstellern zum Gerben verwendet. Das Wasser wird wiederverwertet.
  • Im Hinblick auf eine effiziente Rückgewinnung – vom industriellen Standpunkt aus betrachtet – hauptsächlich des getrennten Chroms und zweitrangig des Hydrolysiermittels, umfasst das beanspruchte Verfahren nach der Entsalzung optional eine bestimmte Art von Ionenaustauscher-Regeneration, die vorgesehen ist für:
    • – eine Verringerung des Verbrauchs von Reagenzien, die bei der Ionenaustauscherfilter-Regeneration verwendet werden;
    • – die Herstellung einer konzentrierteren Chromsalzlösung, die keine weitere Aufkonzentration erfordert, um dadurch die aufzukonzentrierenden Volumen zu reduzieren und eine Energieersparnis zu erzielen.
  • Wie in dem Flussdiagramm von 3 gezeigt, ist das beanspruchte Verfahren ein kontinuierliches und umfasst die folgenden Schritte:
    • a) organische Säurehydrolyse von gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten bei Temperaturen im Bereich von 50°C bis 100°C;
    • b) Verdünnen des durch die erste Hydrolyse erhaltenen Materials mit Wasser;
    • c) Extraktion durch mechanische Filtration der nach der Hydrolyse erhaltenen Rohgelatine in Lösung mit einer Weiderverwertung von nicht hydrolysierten Produkten, falls vorhanden, zur Hydrolyse;
    • d) Gelatineentsalzung durch Filtration des Chromrückstands über Harze;
    • e) selektive Regeneration der Ionenaustauscherfilter;
    • f) Aufkonzentrieren, Kühlen und Trocknen der getrennten Gelatine und Wasser-Wiederverwertung.
  • Die in dem Flussdiagramm von 3 enthaltenen optionalen Schritte sind nachstehend im Detail beschrieben. Die grundlegenden Schritte sind wie oben beschrieben.
  • Selektive Regeneration von Ionenaustauscherfiltern
  • Wann immer Ionenaustauscherfilter ihre Fähigkeit verlieren, Salze zurückzuhalten, müssen sie mithilfe entsprechend verdünnter saurer und basischer Regenerationsmittel und sukzessiver Waschungen regeneriert werden. Das hier eingerichtete Verfahren besteht aus der Trennung von drei Regenerationsphasen, die als Kopf, Kern und Schwanz bezeichnet werden, wobei:
    • – der Kopf arm an Regenerationsmittel und Chromsalzen ist;
    • – der Kern arm an Regenerationsmittel, aber reich an Chromsalzen ist und die konzentrierte Phase bildet;
    • – der Schwanz reich an Regenerationsmittel und arm an Chromsalzen ist.
  • Der Kopf und der Schwanz werden kombiniert, und bilden durch eine frische Regenerationsmittelzubereitung wieder die Regenerationslösung für die nächsten Regenerationszyklen.
  • Der Kern besteht aus einer Lösung mit einem Chromgehalt von 2 bis 4 Gew.-%, der keine weitere Aufkonzentration erfordert.
  • Der Verbrauch an Regenerationsmittel (sowohl basisch als auch sauer) ist dadurch um ca. 50% verringert, während das Volumen der Abwaschwässer, die noch immer Chromsalze enthalten und daher aufkonzentriert werden müssen, um ca. 70% verringert ist. Das kontinuierliche Verfahren zur Gelatineherstellung und vollständigen Rückgewinnung von Chromsalzen wie auch des Hydrolysiermittels und Wassers, das aus allen zuvor beschriebenen Schritten besteht, umfasst auch die folgenden Schritte, die in dem Flussdiagramm von 4 dargelegt sind:
    • a) organische Säurehydrolyse von gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten bei Temperaturen im Bereich von 50°C bis 100°C;
    • b) Verdünnen des durch die erste Hydrolyse erhaltenen Materials mit Wasser;
    • c) Extraktion durch mechanische Filtration der nach der Hydrolyse erhaltenen Rohgelatine in Lösung und Wiederverwertung von nicht hydrolysierten Produkten, falls vorhanden, zur Hydrolyse;
    • d) Gelatinetrennung durch Dialyse über selektive Membranen zur Gelatineklärung und Trennung derselben von den Chromsalzen;
    • e) Chromtrennung durch Diafiltration durch Membranen, die selektiv für Chromsalze sind, mit einer Trennung von dem Hydrolysiermittel des ersten Schrittes;
    • f) Gelatineentsalzung durch Filtration des Chromrückstands durch Harze Harze;
    • g) Aufkonzentrieren, Kühlen und Trocknen der getrennten Gelatine und Wasser-Wiederverwertung;
    • h) Aufkonzentrieren, Kühlen und Trocknen der getrennten Gelatine;
    • i) selektive Regeneration der Ionenaustauscherfilter;
    • j) Aufkonzentrieren der durch Diafiltration und Ionenaustauscherfilter-Regeneration erhaltenen Chromsalze durch Abdampfen unter Vakuum mit einer Rückgewinnung der Chromsalze und von Wasser zur Wiederverwertung.
  • Die nachfolgenden Beispiele in Bezug auf die Gelatineherstellung und Chromsalz- und Hydrolysiermittelrückgewinnung auf der Basis des beanspruchten Verfahrens werden illustrativ, ohne die vorliegende Erfindung einzuschränken, vermittelt.
  • Beispiel 1: Säurehydrolyse, Filtration und Entsalzung
  • Ein Reaktor mit 200 l wurde mit Falzspanprodukten (10 kg), die 56% Feuchtigkeit und ca. 2% dreiwertiges Chrom enthielten, mit einer Zitronensäurelösung (6 kg) von 20–30 Gew.-% und destilliertem Wasser (34 kg) beschickt. Es wurde zugelassen, dass die Falzspanprodukte bei Raumtemperatur über einige Stunden hydratisieren, und mit einem Ankerrührer gerührt. Die Reaktionsmasse wurde unter kontinuierlichem Rühren mit einem Ankerrührer und schwacher Luftblasenentwicklung, um das Mischen zu begünstigen, auf 20°C erwärmt. Die Hydrolyse wurde durch Dampfmodulation in dem Reaktormantel gestartet. Nach zweistündigem Erhitzen auf 80–90°C wurde die Hydrolyse der Falzspanprodukte erhalten. Das daraus resultierende Produkt wurde mit destilliertem Wasser in einem Verhältnis von 1:1 Gew.-% verdünnt, was eine Lösung (90 L) bei 60°C mit einem Gallertegewicht von 9% ergab.
  • Einer Filtration, die mit einem mechanischen Beutelfilter mit einem Filzgefäß von 100 Mikron anstelle einer Zentrifuge ausgeführt wurde, ging eine erste Rohfiltration mithilfe eines Filterbeutels von 400 Mikron und eine weitere bei 50°C thermostatisierte Verdünnung in einem Chargenreaktor voraus. Die Filtration ergab eine 100 Mikron-Hydrolysatlösung und ca. 3–4% nicht umgesetzten Rückstand (auf Trockenbasis).
  • Hydrolyseausbeute in Bezug auf die Falzspanprodukte wie vorliegend: 83 Gew.-%.
  • Ein Teil der durch die Säurehydrolyse und Filtration erhaltenen Gelatine wurde entsalzt, indem sie dazu gebracht wurde, in zwei Säulen zu fließen, die ein schwach anionisches Harz und ein stark kationisches Harz (jeweils 150 ml) enthielten. Im Speziellen wurde Gelatine (380 ml) mit destilliertem Wasser verdünnt (1:1) und dazu gebracht, in zwei Säulen zu fließen, die das anionische Harz A100 und das kationische Harz C150 (150 ml) enthielten, regeneriert und mit Wasser auf 180°C vorgewärmt. Dieses Verfahren wurde mit einer verdünnten Gelatine bei 50°C bei einer spezifischen Rate von 5 BV (Bettvolumen) ausgeführt. Die resultierende Lösung wurde unter Vakuum aufkonzentriert.
  • Die Entsalzung ergab eine Gelatinelösung mit:
    Gallertegewicht: 16%; spez. Gew.: 1,034 bei 40°C; Viskosität: 115,4 mpoise bei 40°C.
  • Das Trocknen der Lösung ergab eine Gelatine, die die folgenden Eigenschaften zeigte:
    Bloom: 421; Viskosität: 127 mpoise; Zitronensäure: n. n.; Cr(III): 0,15 Gew.-%; Feuchtigkeitsgehalt: 17%; Aschegehalt bei 560°C: 1,1%.
  • Beispiel 2: Säurehydrolyse, Filtration und Entsalzung
  • Ein Laborkolben wurde mit Falzspanprodukten (50 g), die 56% Feuchtigkeit und ca. 2% dreiwertiges Chrom enthielten, und mit einer 9 bis 10%-igen Milchsäurelösung (400 ml) beschickt. Nachdem die Masse bei Raumtemperatur über einige Stunden unter Rühren mit einem Ankerrührer hydratisiert worden war, wurde sie bei ca. 90°C 30 min. lang hydrolisiert (96%), dann mit destilliertem Wasser bei Raumtemperatur verdünnt (1:1) und über ein Drymad-Gewebe filtriert. Es wurde zugelassen, dass die Lösung in eine Säule perkoliert, die mit Wasser auf 80°C vorgewärmte Mischbettharze enthielt. Die Lösung wurde aufkonzentriert und getrocknet, was eine Gelatine mit den folgenden Eigenschaften ergab:
    Bloom: 370; Cr(III): 0,2 Gew.-%; Aschegehalt: 1,5 Gew.-%. Feuchtigkeitsgehalt: 10 Gew.-%.
  • Beispiel 3: Gelatinedialyse, -Aufkonzentration und -Trocknung
  • Die durch die Filtration wie in Beispiel 1 erhaltene Gelatinelösung wurde in einem Behälter gesammelt und bei 50°C thermostatisiert. Die Lösung wurde durch eine Ultrafiltrationseinheit mit einer Membran mit einer Grenze von ca. 6000 dialysiert, um die Gelatine von dem Hydrolysiermittel und vom Chrom zu trennen, sobald das Retentat (Gelatine)-Volumen um ca. 50% reduziert worden war und osmotisiertes Wasser bei 50°C in einem Volumenverhältnis von 1:2 portionsweise hinzugefügt worden war, um die Dialyse der Zitronensäure und des Chroms zu begünstigen. Zuletzt wurde das Retentat weiter reduziert.
  • Die Dialyse ergab:
    eine Gelatine mit einem Zitronensäurerückstand von 0,2 Gew.-% und einem Chromrückstand von 0,01 Gew.-%;
    ein Permeat mit einem Zitronensäurerückstand von ca. 0,2 Gew.-% und einem Chromgehalt von 0,005 Gew.-%.
  • Die durch die Dialyse erhaltene Gelatinelösung wurde aufkonzentriert, um eine halbfeste Gelatine mit einem Gallertegewicht von 12,5% sowie destilliertes Wasser, das rückgewonnen wurde, zu ergeben.
  • Die halbfeste Gelatine wurde verfestigt, gemahlen und getrocknet. Die Aufkonzentration ergab eine Gelatine, die die folgenden Eigenschaften aufwies:
    Ausbeute bezogen auf hydrolisierte Falzspanprodukte: 30 Gew.-%; Bloom: 324; Feuchtigkeitsgehalt: 3%; Viskosität (Ostwald): 177 mpoise bei 12,5%; Zitronensäure: 5 Gew.-%; Cr(III): 0,2 Gew.-%; Aschegehalt bei 560°C: 2,1%.
  • Beispiel 4: Zitronensäure-Diafiltration
  • Das durch die Gelatinedialyse wie in Beispiel 3 erhaltene Permeat wurde mithilfe einer Nanofiltrationseinheit mit einer Membran mit Grenzen von 200 bis 300 aufkonzentriert, um ein chromfreies Permeat, jedoch mit einer geringen Menge an rückgewonnener Zitronensäure zu ergeben. Die Menge ist deshalb gering, da es sich um ein Chargenverfahren handelt; stattdessen würde ein kontinuierliches Verfahren unter stationären Bedingungen eine größere Menge an rückgewonnener Zitronensäure ergeben. Die Diafiltration ergab:
    ein chromfreies Permeat mit einem Zitronensäuregehalt von 0,02 Gew.-%; ein Retentat mit einem Zitronensäuregehalt von 1,4 Gew.-% und einem Chromgehalt von 0,039 Gew.-%.
  • Das durch die Diafiltration erhaltene Permeat wurde durch eine Umkehrosmoseeinheit aufkonzentriert. Im Speziellen wurde Folgendes erhalten:
    ein Retentat mit einem Zitronensäuregehalt von 0,3 Gew.-%;
    osmotisiertes Wasser mit einem Zitronensäurerückstand von 30 ppm.
  • Beispiel 5: Säurehydrolyse, Filtration und Dialyse
  • Ein Laborkolben wurde mit Falzspanprodukten (50 g), die 56% Feuchtigkeit und ca. 2% dreiwertiges Chrom enthielten, und mit einer 4–5%-igen Zitronensäurelösung (600 ml) beschickt. Die Masse wurde unter Rühren mit einem Ankerrührer bei ca. 50°C 30 Stunden lang hydrolisiert (99%), mit destilliertem Wasser bei Raumtemperatur verdünnt (1:1) und über ein Drymad-Gewebe filtriert. Die gefilterte Lösung wurde durch Ultrafiltration mit einer Dialysezelle unter Hinzufügen von destilliertem Wasser (3 L) bei 50°C dialysiert. Die Lösung wurde aufkonzentriert und getrocknet, was eine Gelatine mit den folgenden Eigenschaften ergab:
    Bloom: ca 370; Cr(III): 0,4 Gew.-%; Aschegehalt: 2 Gew.-%. Feuchtigkeitsgehalt: 6 Gew.-%.
  • Beispiel 6: Selektive Regeneration von Harzsäulen
  • Sobald die Gelatineprobe wie in Beispiel 1 entsalzt worden war, wurde die Anionenharzsäule mit einer Lösung regeneriert, die aus 30%-iger NaOH und auf 60°C erwärmtem destillierten Wasser in einem Vol.-Verhältnis von 1:5 bestand. Die Säule wurde mit einer niedrigen Flussrate mit destilliertem Wasser und danach mit einer hohen Flussrate mit destilliertem Wasser gewaschen. Die Eluate wurden gesammelt, um ein konzentriertes Eluat (Kern), das reich an dreiwertigem Chrom war, zu erhalten.
  • Der Kopf und der Schwanz, die aus einem wässrigen Eluat und jeweils aus einem an Cr armen Eluat bestanden, wurden kombiniert, um die Mutterlösung zu ergeben, die wiederverwendet werden kann, um die Anionensäule in den sukzessiven Schritten zu regenerieren:
    Kopf + Schwanz: 40 Vol.-%; Cr-Gehalt: 0,04%, NaOH-Gehalt: 0,7%.
  • Der „Kern" ist das Konzentrat, das von den Salcromo-Herstellern verwendet werden kann.
    Kern: 10 Vol.-%; Cr-Gehalt: 0,2%, NaOH-Gehalt: 0,3%.
  • Beispiel 7: Säurehydrolyse, Filtration, Dialyse, Entsalzung, Diafiltration und selektive Regeneration
  • Ein Reaktor mit 200 L wurde mit Falzspanprodukten (10 kg), die 56% Feuchtigkeit und ca. 2% dreiwertiges Chrom enthielten, mit einer Zitronensäurelösung (6 kg) von 20–30 Gew.-% und destilliertem Wasser (34 kg) beschickt. Es wurde zugelassen, dass die Falzspanprodukte bei Raumtemperatur über einige Stunden hydratisieren, und mit einem Ankerrührer gerührt. Die Reaktionsmasse wurde unter kontinuierlichem Rühren mit einem Ankerrührer und schwacher Luftblasenentwicklung, um das Mischen zu begünstigen, auf 20°C erwärmt. Die Hydrolyse wurde durch Dampfmodulation in dem Reaktormantel gestartet. Nach zweistündigem Erhitzen auf 80–90°C wurde die Hydrolyse der Falzspanprodukte erhalten. Das daraus resultierende Produkt wurde mit destilliertem Wasser in einem Verhältnis von 1:1 Gew.-% verdünnt, was eine Lösung (90 L) bei 60°C mit einem Gallertegewicht von 9% ergab.
  • Einer Filtration, die mit einem mechanischen Beutelfilter mit einem Filzgefäß von 100 Mikron und nicht mit einer Zentrifuge ausgeführt wurde, ging eine erste Rohfiltration mithilfe eines Filterbeutels von 400 Mikron und eine weitere bei 50°C thermostatisierte Verdünnung in einem Chargenreaktor voraus. Die Filtration ergab eine 100 Mikron-Hydrolysatlösung und ca. 3–4% nicht umgesetzten Rückstand (auf Trockenbasis).
  • Hydrolyseausbeute in Bezug auf die Falzspanprodukte wie vorliegend: 83 Gew.-%.
  • Die aus der Filtration resultierende Gelatinelösung wurde in einem Behälter gesammelt und bei 50°C thermostatisiert. Die Lösung wurde durch eine Ultrafiltrationseinheit mit einer Membran mit einer Grenze von ca. 6000 dialysiert, um die Gelatine von dem Hydrolysiermittel und vom Chrom zu trennen, sobald das Retentat (Gelatine)-Volumen um ca. 50% reduziert worden war und osmotisiertes Wasser bei 50°C in einem Volumenverhältnis von 1:2 portionsweise hinzugefügt worden war, um die Dialyse der Zitronensäure und des Chroms zu begünstigen. Zuletzt wurde das Retentat weiter reduziert.
  • Die Dialyse ergab:
    eine Gelatine mit einem Zitronensäurerückstand von 0,2 Gew.-% und einem Chromrückstand von 0,01 Gew.-%;
    ein Permeat mit einem Zitronensäuregehalt von ca. 0,2 Gew.-% und einem Chromgehalt von 0,005 Gew.-%.
  • Ein Teil der durch die Dialyse erhaltenen Gelatinelösung wurde entsalzt, indem sie dazu gebracht wurde, in zwei Säulen zu fließen, die ein schwach anionisches Harz und ein stark kationisches Harz (jeweils 150 ml) enthielten. Im Speziellen wurde Gelatine (400 ml) mit destilliertem Wasser verdünnt (1:1) und dazu gebracht, in zwei Säulen zu fließen, die das anionische Harz A100 und das kationische Harz C150 (150 ml) enthielten, regeneriert und mit Wasser auf 80°C vorgewärmt. Dieses Verfahren wurde mit einer verdünnten Gelatine bei 50°C bei einer spezifischen Rate von 5 BV (Bettvolumen) ausgeführt. Die resultierende Lösung wurde unter Vakuum aufkonzentriert.
  • Das Trocknen der Lösung ergab eine Gelatine, die die folgenden Eigenschaften aufwies:
    Bloom: 436; Viskosität: 153 mpoise; Zitronensäure: n. n.; Cr(III): 0,12 Gew.-%; Feuchtigkeitsgehalt: 17%; Aschegehalt bei 560°C: 1,5%.
  • Das durch die Gelatinedialyse erhaltene Permeat wurde mithilfe einer Nanofiltrationseinheit mit einer Membran mit einer Grenze von 200 bis 300 aufkonzentriert, um ein chromfreies Permeat jedoch mit einer geringen Menge an rückgewonnener Zitronensäure zu ergeben. Die Menge ist deshalb gering, da es sich um ein Chargenverfahren handelt; stattdessen würde ein kontinuierliches Verfahren unter stationären Bedingungen eine größere Menge an rückgewonnener Zitronensäure ergeben.
  • Die Diafiltration ergab:
    ein chromfreies Permeat mit einem Zitronensäuregehalt von 0,02 Gew.-%; ein Retentat mit einem Zitronensäuregehalt von 1,4 Gew.-% und einem Chromgehalt von 0,039 Gew.-%.
  • Das durch die Diafiltration erhaltene Permeat wurde durch eine Umkehrosmoseeinheit aufkonzentriert. Im Speziellen wurde Folgendes erhalten:
    ein Retentat mit einem Zitronensäuregehalt von 0,3 Gew.-%;
    osmotisiertes Wasser mit einem Zitronensäurerückstand von 30 ppm.
  • Sobald die Gelatineprobe entsalzt worden war, wurde die Anionenharzsäule mit einer Lösung regeneriert, die aus 30%-iger NaOH und auf 60°C erwärmtem destillierten Wasser in einem Vol.-Verhältnis von 1:5 bestand. Die Säule wurde mit einer niedrigen Flussrate mit destilliertem Wasser und danach mit einer hohen Flussrate mit destilliertem Wasser gewaschen. Die Eluate wurden gesammelt, um ein konzentriertes Eluat (Kern), das reich an dreiwertigem Chrom war, zu erhalten.
  • Der Kopf und der Schwanz, die aus einem wässrigen Eluat und jeweils aus einem an Cr armen Eluat bestanden, wurden kombiniert, um die Mutterlösung zu ergeben, die wiederverwendet werden kann, um die Anionensäule in den sukzessiven Schritten zu regenerieren:
    Kopf + Schwanz: 40 Vol.-%; Cr-Gehalt: 0,04%, NaOH-Gehalt: 0,7%.
  • Der „Kern" ist das Konzentrat, das von den Salcromo-Herstellern verwendet werden kann.
    Kern: 10 Vol.-%; Cr-Gehalt: 0,2%; NaoH-Gehalt: 0,3%.
  • Das beanspruchte Verfahren stimmt mit den zuvor erwähnten Zielen der vorliegenden Erfindung vollkommen überein, d. h. der Entwicklung von industriellen Verfahren, die in der Lage sind – aus gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten – Nebenprodukte (Kollagen, Gelatine und Chrom) zurückzugewinnen, die in industrielle Anlagen rezirkuliert und dort wiederverwendet werden können, um dadurch das Problem zu minimieren, dass sich aus ihrer Entsorgung ergibt; dem Erzielen von ausgewählten Produkten mit hohem wirtschaftlichen Wert für nachfolgende industrielle Anwendungen; der Entwicklung eines Verfahrens, das keine Auswirkungen auf die Umwelt zeigt und daher eine vollständige Wiederverwendung seiner Nebenprodukte (Hydrolysiermittel, Regenerationsmittel und Abwässer) vorstellbar macht und keine verschmutzenden Gasemissionen erzeugt.
  • Im Hinblick darauf ist anzumerken, dass die ins Auge gefasste und wesentliche Säurehydrolyse sehr schnell verläuft und ein Hydrolysat in einer Ausbeute von ca. 80% bezogen auf die Falzspanprodukte, wie sie vorliegen, ohne jegliche alkalische Behandlung ergibt. Schließlich ergibt die Hydrolyse eine Gelatine mit zufriedenstellender Qualität, die in jedem Fall eine Bloom-Festigkeit von nicht kleiner als 300 aufweist und keine gasförmigen Nebenprodukte erzeugt. Nicht hydrolysierte gegerbte Fell- und Haut-Falzspanprodukte können für eine weitere Hydrolyse wiederverwertet werden. Der Schritt kann mehrere Male bis zu einer vollständigen oder sonstwie erschöpfenden Hydrolyse des Ausgangsmaterials ohne nachteilige Auswirkung auf die qualitativen Gelatineausbeuten wiederholt werden. Die sukzessiven Hydrolysezyklen ergeben tatsächlich technisch reine Gelatinen, die konstante qualitative Eigenschaften aufweisen.
  • Das Hydrolysat, das aus Gelatine, Hydrolysiermittel und Chromsalzen besteht, wird in sukzessiven Trennungsschritten getrennt, um drei Hauptprodukte zu ergeben: Gelatine, regeneriertes Hydrolysiermittel und Chromsalze in Lösung.
  • Alle Produkte werden weiterverarbeitet und rückgewonnen: im Speziellen wird die Gelatine vermarktet; die Chromsalze werden von den Salcromo-Herstellern zum Gerben verwendet und werden daher industriell wiederverwendet; das Hydrolysiermittel, das Ionenaustauschersäulen-Regenerationsmittel und Wasser werden kontinuierlich wiederverwertet.
  • Es ist von großer Wichtigkeit, dass das Verfahren niemals verschmutzende Stoffe verwendet und keine flüssigen oder gasförmigen Emissionen erzeugt und daher umweltfreundlich ist. Lediglich das Trocknen der Gelatine bringt einen geringfügigen Wasserverlust mit sich. Ein weiteres, allerdings nicht nebensächliches Merkmal in Bezug auf die Umweltauswirkungen des Verfahrens besteht darin, dass – im Gegensatz zu den Verfahren zur Herstellung von Proteinhydrolysaten durch basische Hydrolyse – der Abbau der amidischen Gruppe keinen Ammoniak erzeugt.

Claims (21)

  1. Verfahren zur Gelatineherstellung und Chromsalzrückgewinnung aus gegerbten Fell- und Haut-Falzspanprodukten, umfassend zumindest die folgenden Schritte: – organische Säurehydrolyse bei Temperaturen im Bereich von 50°C bis 100°C; – Extraktion durch Filtration der nach der Hydrolyse erhaltenen Rohgelatine; – Trennung von technisch reiner Gelatine und Chromsalzen durch Entsalzung.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die organische Säurehydrolyse gekennzeichnet ist durch: – die Verwendung von organischen Säuren, die aus der Gruppe ausgewählt sind, welche aus Monocarboxyl-, Polycarboxyl-, Hydroxysäuren, den Salzen und Mischungen davon besteht; – ein Verhältnis von 10 bis 80% Gew./Gew. zwischen den Säuren und den Falzspanprodukten mit einem durchschnittlichen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 55%; – ein Wassergewichtsverhältnis im Bereich des 4- bis 10-fachen des Gewichts der Falzspanprodukte mit einem durchschnittlichen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 55%.
  3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, wobei die organischen Säuren mit Mineralsäuren in einem Verhältnis von 5 bis 20% Gew./Gew. zwischen den Mineralsäuren und den Falzspanprodukten mit einem durchschnittlichen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 55% kombiniert werden.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die organischen Säuren Ameisen-, Milch-, Zitronen-, EDTA-, Weinsäuren, die Salze und Mischungen davon sind.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Mineralsäuren aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Schwefel- und Phosphorsäuren besteht.
  6. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Masseverweilzeit unter den ausgewählten Temperaturbedingungen im Bereich zwischen 0,5 und 30 h liegt.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Rohgelatine-Extraktion durch Massefiltration nach Verdünnung gekennzeichnet ist
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Filtration für die Rohgelatine-Extraktion mit Hilfe eines mechanischen Filtermittels erhalten wird, das aus Fliehkraftabscheidern, Trommelfiltern, Beutelfiltern, einer Filterpresse und Rotationsabscheidern ausgewählt ist.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Säurehydrolyse und die Filtration bis zur vollständigen Gelatine-Extraktion wiederholt werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Trennung der Gelatine und der Chromsalze gekennzeichnet ist durch eine oder mehrere Entsalzung/en über Ionen-, Kationen- und Anionen- oder Mischbett-Austauscherharze, die selektiv für dreiwertiges Chrom sind.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, umfassend die folgenden weiteren Schritte: – Trennung von Gelatine und Chromsalzen durch Dialyse nach Filtration; – Trennung von Chromsalzen durch Diafiltration nach Dialyse mit einer zusätzlichen Hydrolysiermittelrückgewinnung und -wiederverwertung.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Dialyse über poröse Membranen mit einem Molekularsieb von 1.000 bis 30.000 Dalton ausgeführt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Diafiltration durch poröse Membranen mit einem Molekularsieb von 200 bis 500 Dalton ausgeführt wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, umfassend den folgenden weiteren Schritt: – ionenaustauscherfilterselektive Regeneration zur Gesamtchrom-Rückgewinnung.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die ionenaustauscherharzselektive Regeneration mit sauren und basischen Regenerationsmitteln und sukzessiven Waschungen erhalten wird und einen Kopf, der arm an Regenerationsmittel und Chromsalzen ist, einen Kern, der arm an Regenerationsmittel aber reich an Chromsalzen ist und die konzentrierte Phase der Chromrückgewinnung bildet, und einen Schwanz ergibt, der reich an Regenerationsmittel und arm an Chromsalzen ist.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei der Kopf, der arm an Regenerationsmittel und Chromsalzen ist, und der Schwanz, der reich an Regenerationsmittel und arm an Chromsalzen ist, kombiniert werden, um das Regenerationsmittel zur Wiederverwendung in den sukzessiven Ionenaustauschersäulen-Regenerationen rückzugewinnen.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, umfassend die folgenden Schritte: – organische Säurehydrolyse bei Temperaturen im Bereich von 50°C bis 100°C; – Extraktion durch Filtration der nach der Säurehydrolyse erhaltenen Rohgelatine; – Trennung von Gelatine und Chromsalzen durch Dialyse nach Filtration; – Trennung von technisch reiner Gelatine und Chromsalzen durch Entsalzung nach Dialyse; – ionenaustauscherfilterselektive Regeneration zur Gesamtchrom-Rückgewinnung; – Trennung von Chromsalzen durch Diafiltration nach Dialyse mit einer zusätzlichen Hydrolysiermittelrückgewinnung und -wiederverwertung.
  18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die durch Entsalzung und/oder Dialyse erhaltenen Gelatinelösungen rückgewonnen und aufkonzentriert werden.
  19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die durch Entsalzung und/oder Diafiltration und/oder ionenaustauscherharzselektive Regeneration erhaltenen Chromsalzlösungen rückgewonnen und aufkonzentriert werden.
  20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Phasen, die das durch Entsalzung und/oder Diafiltration erhaltene Hydrolisiermittel enthalten, rückgewonnen und wiederverwertet werden.
  21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das während der Aufkonzentration der Gelatine und der Chromsalze rückgewonnene Wasser wiederverwertet wird.
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