ES2632994A1 - Un procedimiento mejorado de curtido al cromo - Google Patents

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Abstract

Un procedimiento mejorado de curtido al cromo. La utilización de agua durante la fabricación de cuero es inevitable, ya que es importante para la difusión y la distribución de los productos químicos en la matriz de cuero. Debido a que se emplea un mayor volumen de agua durante varios procedimientos unitarios, la descarga de efluentes aumenta correspondientemente con los contaminantes. La presente invención se refiere a la prevención del uso de agua para un procedimiento de curtido al cromo libre de piquelado-basificación. Se usan productos químicos auxiliares, tales como licores grasos para mejorar el agotamiento de cromo durante el procedimiento de curtido. Además, el uso de sal y el procedimiento de basificación se evitan en el nuevo procedimiento. Las propiedades organolépticas y de resistencia de los cueros curtidos están a la par de las de los cueros procesados convencionalmente. Esta nueva invención hace un esfuerzo por utilizar el agua inherente en el cuero para el curtido con el fin de conseguir la sostenibilidad con cargas de contaminación reducidas.

Description

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DESCRIPCION
Un procedimiento mejorado de curtido al cromo Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a un procedimiento mejorado de curtido al cromo. Mas particularmente, la presente invencion se refiere a la realization del procedimiento de curtido al cromo sin adicion de agua. El agua inherente presente en el cuero es utilizada para el curtido al cromo. El procedimiento emplea productos qulmicos auxiliares, tales como licores grasos para mejorar la distribution y el agotamiento de cromo durante el procedimiento de curtido. Ademas, en el nuevo procedimiento se evitan el uso de sal y el procedimiento de basificacion. Las propiedades organolepticas de los cueros curtidos estan a la par de las de los cueros procesados convencionalmente. Las caracterlsticas de resistencia de los cueros curtidos crudos cumplen las normas estandar, que determinan la calidad de los cueros finales. Esta nueva invencion hace un esfuerzo para conseguir la sostenibilidad con cargas de contaminacion reducidas.
Antecedentes de la invencion
Se utiliza un volumen de agua enorme durante el tratamiento del cuero, lo que conduce a la descarga de una cantidad enorme de aguas residuales (Rao et al., Journal of Cleaner Production, 11, 591-599, 2003). Los investigadores a lo largo del mundo estan involucrados en el desarrollo de tecnologlas para minimizar la utilization de agua en el tratamiento del cuero. El curtido al cromo es una metodologla ampliamente practicada para preparar cueros debido a sus versatiles propiedades. El uso de agua durante el curtido al cromo es muy importante para la obtencion de una difusion, una distribucion y una hidrolisis uniformes de cromo. El licor de cromo usado contiene 1.500-3.500 ppm de cromo. La descarga de cromo representa una gran preocupacion y la norma estipulada establece 2 ppm de cromo total para la descarga de efluentes de curtidurla en masas de agua continentales (Suresh y otros, Journal of Cleaner Production, 9, 483-491, 2001). Por lo tanto, se requieren tecnologlas alternativas para reducir la contamination de cromo o un sistema de curtido alternativo para luchar contra el escenario actual. Debido a la falta de disponibilidad de un agente de curtido alternativo mas adecuado, parece mas apropiado continuar con el uso de cromo trivalente como material de curtido principal y parece logico gestionar el cromo mediante la reduction de la contaminacion en la fuente o el tratamiento al final de la tuberla.
El reciclaje del licor de cromo usado al bano de curtido o de piquelado es uno de los mejores procedimientos de gestion de cromo para superar el problema de la contaminacion de cromo
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(Sreeram et al., The Journal of the American Leather Chemists Association, 100, 233-242, Muralidharan y John, patente WO 2012153203A1, 2012). Sin embargo, son necesarios un control y una supervision regulares de la acidez y del contenido de sal del licor. La metodologla de recuperacion/reutilizacion es un procedimiento muy simple y eficaz para luchar contra la contaminacion de cromo, que esta ganando importancia (Sreeram y Ramasami, Resources, Conservation and Recycling, 38, 185-212, 2003). Se ha desarrollado el uso de ayudas de agotamiento de cromo, sales de curtido al cromo de alto agotamiento y tecnologlas con menos cromo (Ramamurthy et al., Clean Technologies and Environmental Policy, 16, 647-654, 2014; Van y Brendler., patente US 7063728B2, 2014).
El curtido al cromo libre de piquelado-basificacion es otro desarrollo comercialmente viable, en el que el curtido al cromo se realiza a un pH mas alto de aproximadamente 5,0, sin el uso de sal comun. Ademas, la basificacion no es necesaria en este procedimiento (Legesse et al., The Journal of the American Leather Chemists Association, 97, 475-486 2002, Rao et al., The Journal of the American Leather Chemists Association, 99, 82-94, 2004, John y Muralidharan, patente WO 2012153203A1, 2006). Sin embargo, el procedimiento descrito emplea medio acuoso en cantidad significativa y descarga aguas residuales con cargas de contaminacion bastante bajas en comparacion con el piquelado convencional basado en el sistema de curtido al cromo. Ademas, los investigadores estan estudiando tambien el empleo de un medio alternativo al agua durante el procedimiento de curtido al cromo. Silambarasan et al. (RSC Advances, 5, 6681566823, 2015) han demostrado que el curtido al cromo puede ser llevado a cabo en etanol y sus derivados en lugar de agua. De manera similar, hay informes de la utilization de dioxido de carbono presurizado como un medio para el curtido al cromo (Manfred et al., The Journal of Supercritical Fluids, 66, 291-296, 2012). Un estudio reciente demuestra que se requiere un mlnimo de contenido de humedad interna del 55-65% dentro de la matriz de colageno para la fabrication de cueros curtidos al cromo con una calidad comparable (Silambarasan et al., Journal of Cleaner Production, 87, 567-572, 2015).
Tal como puede observarse en la tecnica anterior, el conocimiento actual acerca de los procedimientos de curtido al cromo mas limpios, as! como otras opciones de gestion del cromo es bien conocido. La tecnica anterior se centraba en tecnologlas tales como un sistema de curtido alternativo, sin piquelado y el uso de un medio alternativo en el curtido al cromo. La recuperation y el reciclaje del licor usado se practican tambien en algunas industrias. Sin embargo, la generacion de aguas residuales que contienen cromo sigue siendo un reto importante para los fabricantes de cuero. Ademas, la disponibilidad de fuentes de agua de calidad para el curtido al cromo es tambien cada vez mas escasa. Por lo tanto, existe una
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necesidad imperiosa de proporcionar un sistema de curtido al cromo sin agua.
Objetos de la invencion
El objetivo principal de la presente invencion es proporcionar un procedimiento de curtido al cromo sin agua, que supere las limitaciones indicadas anteriormente.
Otro objetivo de la presente invencion es utilizar el agua inherente presente en el cuero para el curtido al cromo.
Todavla otro objetivo de la presente invencion es el uso de productos qulmicos auxiliares, tales como licores grasos cationicos estables a los acidos, durante el procedimiento de curtido al cromo.
Todavla otro objetivo de la presente invencion es el uso de acidos organicos para ajustar el pH antes del curtido al cromo.
Todavla otro objetivo de la presente invencion es mejorar la absorcion de cromo.
Todavla otro objetivo de la presente invencion es reducir la contamination y los productos qulmicos toxicos en el efluente.
Todavla otro objetivo de la presente invencion es proporcionar caracterlsticas de resistencia flsica al cuero similares a las del cuero curtido al cromo convencional.
Todavla otro objetivo de la presente invencion es reducir el tiempo de procesamiento para el curtido al cromo, en comparacion con el procesamiento convencional.
Todavla otro objetivo de la presente invencion es eliminar los procedimientos de basificacion en comparacion con el procesamiento convencional.
Sumario de la invencion
Por consiguiente, la presente invencion proporciona un procedimiento mejorado de curtido al cromo, que comprende
I. tratar el cuero/piel desencalado con entre el 0,5 y el 1,5% de acido organico en presencia de entre el 40 y el 60% de agua para ajustar el pH en el intervalo de 4,8 a 5,8,
II. drenar las capas flotantes y tratar el cuero/la piel, tal como se obtiene en la etapa (i), con entre el 0,5 y el 2,0% de licor graso convencional durante un perlodo comprendido en el intervalo de 20 a 60 minutos,
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III. tratar el cuero/la piel, tal como se obtiene en la etapa (ii), con entre el 5 y el 8% de agente de curtido al cromo convencional, anadido en una o mas veces, durante un perlodo comprendido en el intervalo entre 240 y 360 minutos para obtener cuero curtido al cromo.
En una realization de la presente invention, el acido organico usado puede seleccionarse de entre acido formico, acido acetico, acido oxalico, individualmente o en combinaciones diferentes.
En otra realizacion de la presente invencion, el licor graso convencional usado puede seleccionarse de entre licor graso cationico, licor graso estable a los acidos, licor graso universal, licor graso estable al cromo, individualmente o en combinaciones diferentes.
Description detallada de la invencion
La invencion se describe a continuation en detalle.
El cuero/piel desencalado es tratado con entre el 0,5 y el 1,5% de acido organico en presencia del 40-60% de agua. El pH del cuero se ajusta en el intervalo de 4,8 a 5,8. Despues de conseguir el pH, las capas flotantes son drenadas y el cuero/piel es tratado con entre el 0,5 y el 2,0% de licor graso convencional. Despues de un perlodo de 20 a 60 minutos, el cuero/piel es tratado con entre el 5 y el 8% de agente de curtido al cromo convencional, anadido en una o mas veces, durante un perlodo comprendido en el intervalo de 240 a 360 minutos. Se comprueba que el pH este comprendido en el intervalo de 3,6 a 4,4 para obtener cuero curtido al cromo.
La etapa inventiva de la presente invencion reside en la utilization del contenido de humedad interna de la materia prima para el curtido al cromo para reducir la descarga de efluentes. Ademas, en la nueva invencion se consigue una elimination de la sal comun y una reduction considerable en el requerimiento de agua, la duracion y el costo del procedimiento.
Los ejemplos siguientes se proporcionan solamente a modo de ilustracion y, por lo tanto, no deberian interpretarse como limitativos del alcance de la presente invencion.
Ejemplo 1
Un cuero desencalado con un peso de 1,5 kg se trato con 7,5 g de acido formico diluido con 75 ml de agua y se trato en tambor en presencia de 600 ml de agua. Se comprobo que el pH del cuero era de 4,8. Despues de conseguir el pH, las capas flotantes se drenaron y el cuero se trato con 7,5 g de licor graso estable a los acidos. Despues de un perlodo de 20 minutos, el cuero se trato con 75 g de agente de curtido al cromo convencional (BCS) anadido en 2 alimentaciones con un intervalo de 30 minutos durante un periodo de 240 minutos. Se comprobo que el pH era de 3,6 para obtener cuero curtido al cromo.
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Ejemplo 2
Tres cueros desencalados con un peso de 5 kg se trataron con 50 g de acido acetico diluido con 500 ml de agua y se trataron en tambor en presencia de 2,5 l de agua. Se comprobo que el pH del cuero era de 5,0. Despues de conseguir el pH, las capas flotantes se drenaron y los cueros se trataron con 50 g de licor graso cationico. Despues de un perlodo de 45 minutos, los cueros se trataron con 350 g de agente de curtido al cromo convencional (BCS) anadido en 3 alimentaciones con un intervalo de 30 minutos durante un periodo de 300 minutos. Se comprobo que el pH era de 3,8 para obtener cuero curtido al cromo.
Ejemplo 3
Dos cueros desencalados con un peso de 3 kg se trataron con 45 g de acido acetico diluido con 450 ml de agua y se trataron en tambor en presencia de 1,8 l de agua. Se comprobo que el pH del cuero era de 5,8. Despues de conseguir el pH, las capas flotantes se drenaron y los cueros se trataron con 60 g de licor graso universal. Despues de un perlodo de 60 minutos, los cueros se trataron con 240 g de agente de curtido al cromo convencional (BCS) anadido en 4 alimentaciones con un intervalo de 30 minutos durante un periodo de 360 minutos. Se comprobo que el pH era de 4,4 para obtener cuero curtido al cromo.
Ejemplo 4
Cuatro cueros desencalados con un peso de 10 kg se trataron con 100 g de acido acetico diluido con 1 l de agua y se trataron en tambor en presencia de 6 l de agua. Se comprobo que el pH del cuero era de 5,0. Despues de conseguir el pH, las capas flotantes se drenaron y los cueros se trataron con 100 g de licor graso cationico. Despues de un perlodo de 30 minutos, los cueros se trataron con 600 g de agente de curtido al cromo convencional (BCS) anadido en 2 alimentaciones con un intervalo de 30 minutos durante un periodo de 300 minutos. Se comprobo que el pH era de 4,0 para obtener cuero curtido al cromo.
Ejemplo 5
Dos cueros desencalados con un peso de 6 kg se trataron con 60 g de acido oxalico diluido con
600 ml de agua y se trataron en tambor en presencia de 3,6 l de agua. Se comprobo que el pH
del cuero era de 5,2. Despues de conseguir el pH, las capas flotantes se drenaron y los cueros
se trataron con 60 g de licor graso estable al cromo. Despues de un perlodo de 60 minutos, los
cueros se trataron con 360 g de agente de curtido al cromo convencional (BCS) anadido en 3
alimentaciones con un intervalo de 30 minutos durante un periodo de 240 minutos. Se comprobo
que el pH era de 4,4 para obtener cuero curtido al cromo.
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Ejemplo 6
Un cuero desencalado con un peso de 1 kg se trato con 10 g de acido oxalico diluido con 50 ml de agua y se trato en tambor en presencia de 400 ml de agua. Se comprobo que el pH del cuero era de 4,8. Despues de conseguir el pH, las capas flotantes se drenaron y el cuero se trato con 5 g de licor graso cationico. Despues de un perlodo de 30 minutos, el cuero se trato con 60 g de agente de curtido al cromo convencional (BCS) anadido en 2 alimentaciones con un intervalo de 30 minutos durante un periodo de 240 minutos. Se comprobo que el pH era de 4,4 para obtener cuero curtido al cromo.
Ejemplo 7
Tres cueros desencalados con un peso de 6 kg se trataron con 30 g de acido acetico y 30 g de acido formico diluido con 900 ml de agua y se trataron en tambor en presencia de 3,6 l de agua. Se comprobo que el pH del cuero era de 5,2. Despues de conseguir el pH, las capas flotantes se drenaron y los cueros se trataron con 30 g de licor graso estable a los acidos y 30 g de licor graso estable al cromo. Despues de un perlodo de 60 minutos, los cueros se trataron con 360 g de agente de curtido al cromo convencional (BCS) anadido en 2 alimentaciones con un intervalo de 30 minutos durante un periodo de 240 minutos. Se comprobo que el pH era de 4,2 para obtener cuero curtido al cromo.
Ventajas de la presente invencion
Las principales ventajas de la presente invencion incluyen:
1. Utilization de la humedad inherente presente en el cuero desencalado para el curtido
2. Elimination del uso del agua de procesamiento durante el procedimiento de curtido al cromo
3. Reduction de la carga de contamination para el medio ambiente
4. Reduccion del tiempo de procesamiento
5. Un procedimiento adecuado para todos los tipos de materia prima
6. Production de cuero suave y flexible

Claims (3)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento de curtido al cromo mejorado, que comprende:
    I. tratar el cuero/piel desencalado con entre el 0,5 y el 1,5% de acido organico en presencia de entre el 40 y el 60% de agua para ajustar el pH en el intervalo de 4,8 a 5,8,
    5 II. drenar las capas flotantes y tratar el cuero/la piel, tal como se obtiene en la etapa (i), con entre el 0,5 y el 2,0% de licor graso convencional durante un perlodo comprendido en el intervalo de 20 a 60 minutos,
    III. tratar el cuero/la piel, tal como se obtiene en la etapa (ii), con entre el 5 y el 8% de agente de curtido al cromo convencional, anadido en una o mas veces, durante un perlodo 10 comprendido en el intervalo entre 240 y 360 minutos para obtener cuero curtido al cromo.
  2. 2. Procedimiento mejorado segun la reivindicacion 1, en el que el acido organico usado se selecciona de entre acido formico, acido acetico, acido oxalico, individualmente o en combinaciones diferentes.
  3. 3. Procedimiento mejorado segun la reivindicacion 1, en el que el licor graso convencional 15 usado se selecciona de entre licor graso cationico, licor graso estable a los acidos, licor graso
    universal, licor graso estable al cromo, individualmente o en combinaciones diferentes.
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