Поиск


ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №37

                    ( читать ... )

ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №36

                    ( читать ... )

Ссылки партнеров

Кожсырье


Сырьевые/Кожсырье/Три кита технологии Wet White

Три кита технологии Wet White

29 октября 2001
Рынок легкой промышленности №17, 2001

Киреева Раиса Ивановна
Сенчило Леонид Николаевич

Экономическая эффективность кожевенного производства в рыночных условиях может быть достигнута только на основе рационального использования сырья, разработки и реализации экологически безопасных технологических процессов. Между тем, за последние 50 лет именно в этих аспектах российская кожевенная технология не претерпела существенных изменений, что опасно снижает ее конкурентоспособность.

Особенно усугубляются эти риски в связи с положением дел в сфере заготовки кожевенного сырья, его первичной обработки, качества и системы ценообразования.

Потери в сырье


Ручная съемка шкур с глубокими (до 1/3 толщины) подрезами, наличие прирезок мяса и жира, составляющих до 25% от массы шкуры, не позволяют реально провести мокросоление или тужукованную консервировку сырья КРС. Скидки на утяжелители (5...7%), существовавшие в рамках системы госпоставок мясокомбинатами, сегодня, мягко говоря, малоприемлемы, а хранение сырья с такой консервировкой делает его не подлежащим приемке по качеству.  Так, в качестве примера, партия из 257 шкур, поступившая из Рязани (№ 1368 б/к мс) имела парной вес 3828 кг. Вес голья до мездрения составлял 4400 кг, а после мездрения - 3400 кг. Итог - 1000 кг. Утяжелители составили 25%. Гольевой вес меньше парного на 428 кг, что говорит о качестве приемки и объеме потерь.

При этом цены на сырье необоснованно высоки: 1,2...1,5 USD/кг, а  к концу 2001 г. в соответствии с прогнозами - до 2 USD/кг. Росту цен способствуют и последствия эпизоотии в Европе, в результате которой ящур и бешенство КРС приводят либо к возможности использовать шкуры в качестве кожсырья только на 50%, либо к полной потере ими сырьевых качеств.

Потери в производстве


Существенными дефектами кожи являются отдушистость и бактериальное поражение лицевой части (нубукование). Бороться с ними необходимо в ходе проведения всех процессов и операций. Прежде всего, это относится к процессу отмоки-золения кожи в барабанах. Незаконсервированное должным образом кожсырье со значительным количеством навала, мяса, жира, глубоких подрезей без мездрения в сырье после промывки в результате отмоки без антиспетиков при температуре 27...28°С в течение 12...18 часов вызывает процесс квашения-брожения, приводящий к бактериальному разложению и ослаблению лицевого слоя шкуры. Наличие с бахтормяной стороны такого слоя мездры не позволяет нормально провести процесс золения и операцию мездрения по подготовке голья к двоению.

Операция двоения - одна из важнейших с точки зрения рационального использования кожсырья - не привлекает к себе, к сожалению, должное внимание производственников. В настоящее время двоение в голье сводится к поддваиванию (с толщиной верхнего слоя 4...3,5, в лучшем случае 3 мм) и получению незначительного количества (до 10%) спилка на «белкозин» и рукавицы. Полученный после хромового дубления полуфабрикат толщиной 2,8...2,6 мм строгается на толщине 1,3...1,4 мм, а 50% его снимается в виде хромовой стружки.

Двоение в зеленом виде хромированного полуфабриката началось в 60-е годы с целью увеличения выхода второго слоя крупного сырья на двоильных машинах Swit (Чехословакия). В настоящее время двоение на этой стадии дает еще худшие результаты, чем в голье, так как здесь используются гольевая обрезь и белкозин. К примеру, в результате двоения на одном из московских предприятий партии кожсырья  (б/к легкая, 272 шт. м/с), имевшего парной вес 5781 кг (21,2 кг/шт), хромовый полуфабрикат составил 4046 кг,  строганый верх - 600 кг и  строганый спилок - 400 кг. Таким образом, 1000 кг полуфабриката пошло на выпуск верха и спилка, а 3046 кг ушло в никуда - в хромовую стружку и хромовую обрезь. Такое прохладное, а вернее безответственное отношение к использованию сырья на операции двоения по получению второго слоя кожи в какой-то мере можно объяснить ценами на шкуры КРС - 0,4...0,7 USD/кг.

Классические обрезки - 1) контурирование в сырье; 2) обрезка в голье после мездрения в хромированном виде; 3) обрезка после строжки; 4) обрезка после вакуумной сушки; 5) обрезка в готовом виде - дают потери до 15% площади. Вместе с тем, применение только одной операции обрезки - после мездрения с использованием на гольевую смесь позволяет в два раза сократить потери по площади.

Наверно, нет нужды объяснять важность такой операции, как разводка, но когда они производится при влажности свыше 65%, ее результаты сводятся к нулю. Более того, такое нарушение техпроцесса приводит к дополнительным  затратам.

В связи с такими потерями сырья при его подготовке, выделке, а также его значительным  удорожанием, кожевенное производство в своем нынешнем виде неэффективно и практически не сможет функционировать.

Это объясняется следующими расчетами: наша отечественная цена обработки 1 кг малосоленого сырья (выход -15 дм2) составляет 1 USD, затраты составляют 2,5 USD или 0,2 USD за 1 дм2, а цена реализации - также 2,5 USD.

Технологии безхромового дубления


Существует ли реальный выход из этой ситуации? На ярославском ЗАО Хром  впервые в России выработана подкладочная кожа высокого качества без применения солей хрома - экологически чистый продукт для изготовления обуви, полученный с высокой эффективностью использования сырья и материалов. Особая структура полуфабриката WetWhite позволяет получить после двоения второй слой кожи с итоговым выходом продукции 80...100% от верхнего лицевого слоя. И эти результаты получены не в опытных цехах, а в массовом производстве на предприятиях Ярославля, Москвы, Рязани, Ельца, Казани и Богородска.

Первоначально технология Wet White создавалась в рамках работ, проводимых компанией Schill+Seilacher с целью снизить потребление и улучшить коэффициент поглощения хрома и, соответственно, уменьшить его содержание в промышленных сточных водах.

Дубление глютаральдегидом


Первой стадией подготовки кожевенного сырья к дальнейшей его обработке по технологии Wet White являются отмочно-зольные процессы, предусматривающие проведение операций с определенными особенностями и обязательным исполнением. По длительности эти процессы проводятся по сокращенному технологическому циклу - 30-38 часов с применением антисептика с сильно выраженными бактерицидными свойствами (Vinkol B242).

Методы дубления би-реактивными и модернизированными альдегидами стоят в ряду самых передовых и перспективных технологий предварительного дубления. Ключевой элемент технологии - глютаральдегид с обратным действием, созданный как маскирующий состав с обратными свойствами для того, чтобы снизить изначальную активность глютаральдегида и обеспечить его проникновение в структуру кожсырья.  Данный реагент используется не в чистой форме, а в составе модифицированных препаратов (Derugan 2020, 2080, 8080) - комбинаций и смесей глютаральдегида с комплексообразующим реагентом, имеющим способность к обратному действию и повышению характеристик дубления. Эти активные компоненты формируются после растворения в воде и реагируют с первичным и вторичным азотом структуры коллагена путем вытеснения воды и образования азометинов.

Поперечная связь коллагенового волокна с глютаральдегидом является очень устойчивой и необратимой, сохраняет стойкость к гидролизу даже при длительном хранении. Об этом свидетельствует то, что в обработанной коже невозможно найти свободный глютаральдегид.

Контроль процесса дубления глютаральдегидом не сильно отличается от подобных процедур при проведении хромового дубления, он сводится к регулированию уровня рН и степени пикелевания. При полной пропикелеванности с уровнем рН 3,0...3,2 по всей площади осуществляется дозировка и обработка препаратом Derugan 2...3% от гольевого веса в течение 4-6 часов с повышением уровня рН до 4,0 путем введения щелочного реагента (NaHCO3). В конце фазы дубления добавляется синитан (20...30%) для удаления излишней влаги после отжима, поскольку полуфабрикат неохотно отдает воду.

Кожа, обработанная по технологии Wet-White, приобретает яркий светлый цветовой тон, температуру усадки 70-80°С. Она может подвергаться механической обработке аналогично коже хромового дубления.

Преимущества


В настоящее время необходимость в неметаллических технологиях дубления диктуется самой сферой потребления, и кожевенная промышленность должна следовать этой тенденции.

Экономия сырья


Использование сырья при дублении хромом и двоении в «зеленом» виде (Wet Blue) обусловливает выход 65...70% строганого полуфабриката от полного веса. При этом получают 37...40% верхнего лицевого слоя  и 7...10% нижнего слоя (спилок), а остальные 45...50% идут в стружку и хромовую обрезь. В качестве примера сошлемся на показатели полезного выхода, приведенные выше.

В результате использования новой технологии выход полуфабриката Wet White от парного веса составляет всего 35...38%. При этом получают 17...20% верхнего лицевого слоя и 15...17% второго нижнего слоя (спилок). Отходы (стружка и обрезь) составляют всего 5...7%. К примеру, в ходе обработки на одном из московских предприятий партии кожсырья (138 шт., мокросоленый вес - 3315 кг, парной вес - 3810 кг) выход полуфабриката составил 1410 кг. Вес верхнего слоя составил 720 кг, нижнего слоя (спилок) - 500 кг, соответственно, полезный вес - 1220 кг. На стружку и обрезь ушло всего 100 кг (5,5%).

Таким образом, прирост полезной площади используемого кожсырья превысил отраслевые нормы на 10%, а доля выхода второго слоя (спилок) от верхнего лицевого слоя составила 91%.

Отметим еще одно немаловажное преимущество. По сравнению с хромированным полуфабрикатом прочностные показатели и экологическая устойчивость полуфабриката Wet White на 35% выше, что позволяет производить его обработку при малой толщине (0,6...0,9 мм) и перерабатывать низкосортное и бактериальное кожсырье.

Полнота и технологичность обработки


Благодаря особенности коллагеновой структуры полуфабриката Wet White перепад толщины «голье - полуфабрикат» составляет у него всего 0,5...0,7 мм, то есть вдвое меньше перепада толщины «голье - хромированный полуфабрикат» (1,2...1,4 мм). В результате при толщине полуфабриката Wet White после дубления 3,5...4,0 мм и 2,5...3,0 мм предоставляется возможность получить два-три полноценных слоя на операциях двоение-строжка.

Если толщина полуфабриката Wet-White после строжки составляет 0,9...1,0 мм, то есть на 0,3 мм меньше толщины в готовом виде (1,2...1,4 мм), то при обработке хромированного полуфабриката необходима толщина на 0,3 мм больше толщины в готовом виде. Толщина полуфабриката Wet-White 1,0...1,1 мм после строжки позволяет получить в готовом виде 1,4...1,6 мм, аналогичная ситуация с толщинами на втором слое кожи (спилок).

Термическая стабильность полуфабриката Wet White позволяет проводить строжку, причем, - и это очень важно, - таким образом, что при продвижении лезвий строгальной машины по поверхности кожи, находящейся в податливом мягком состоянии, значительно повышаются как площадь, так и ровность структуры полуфабриката. В итоге выход готовой кожи увеличивается на 8...10%.

Экономия химматериалов


Поскольку после проведения операции строжки строганая кожа Wet White весит на 40...50% меньше, чем эквивалентный объем кожи хромового дубления, на красильно-жировальных процессах потребуется значительно (35-50%) меньший расход (35...50%) химматериалов, дубителей и анилиновых красителей. При этом производственные мощности на операциях крашения-жирования увеличиваются на 50%, сокращается расход воды, тепла, электроэнергии, трудовые и финансовые затраты.

Необходимо отметить применение в красильно-жировальных процессах трех видов жиров со своими особенностями (Lipsol EB, SQ, SIO; Osipol LNR и Neopaestole WK, ММХ), а также синтана с диспергирующими свойствами (Ukatan SLH) и смолового наполнителя на основе дициандиамида (Ukatan AGF).

Обязательное проведения мездрения в сырье позволяет эффективно использовать фермент (Aglutan PR) в отмоке и фермент-очиститель (Vinkol TGV) при золении, а также эффективно обработать и использовать незоленую мездру.

Для гидрофобизации применяется препарат Perfektol трех марок с эмульгатором (Limanolom PEW), который диспергирует синтетические красители, материалы для додубливания, пропитки и гидрофобизаторы.

Заслуживает внимания сокращенное (на 35%) применение сульфгидрата с сернистым натрием при золении и проведение обжорного золения на чистом зольнике (10...12 часов). Эти позволят получить прирост площади до 8%, что было успешно подтверждено специалистами фирмы Кожа-М в производстве.

Экологическая безопасность


В большинстве стран, включая США, глютаральдегид признан нетоксичным веществом. Объясняется это тем, что в процессе обмена веществ глютаральдегид превращается в глуталиновую кислоту и затем в двуокись углерода. Образование формальдегида из глютаральдегида невозможно, как теоретически, так и практически.

Технология Wet White позволяет отказаться от хромового дубителя в основном дублении. Это позволяет снизить значительные непроизводительные расходы и прямые денежные потери. Ведь содержание Cr2O3 в отходных соках в пределах 3,0...7,0 г/л при использовании хрома для основного дубления в настоящее время грозит потерей 2-5 млн. руб. в виде штрафов за превышение ПДК. Отметим, что при использовании технологии Wet White Cr2O8 еще применяют в операции додубки на красильно-жировальных процессах, но его содержание в отработанной ванне составляет только 0,2...0,5 г/л.

Использование отходов производства


Обрезь и стружка от кожи, обработанной по технологии Wet White, предварительно дубленой глутаровым альдегидом, практически не содержат остаточных дубильных веществ и фунгицидов. Это позволяет успешно использовать отходы кожевенного производства в  сельском хозяйстве.

Целесообразность использования их в качестве азотных удобрений подтверждена исследовательской и экспериментальной работами, проведенными в Германии в 1990-91 гг. Попадая в почву, органически связанный азот, содержащийся в стружке и обрези, быстро и интенсивно минерализуется. В результате удабриваемость почвы по большинству характеристик сравнима, а по ряду из них даже выше, чем при использовании неорганических азотных удобрений.

Особо отметим, что отходы от производства по технологиям Wet White служат отличными удобрениями не только для зерновых культур, но также для культивации почвы садов и огородов. В частности, их с успехом используют для подпитки овса, кукурузы, цветной капусты, картофеля, герани и растений семейства петуниевых.

Оптимальное дозирование удобрений для растительных культур с малой и средней потребностью в азотном питании составляет 2,5 грамма на литр объема почвы, для культур с большей потребностью это значение составляет 4, а для цветущих растений - 10.

Немецкие исследователи подтвердили, что применение этих удобрений позволило продлить период цветения растений; особо отмечен значительный положительный эффект сочетания таких удобрений в компосте с другими органическими и минеральными веществами. Аналогичные заключения получены от Всероссийского НИИ удобрений и агропочвоведения.

Высокое содержание основного и легко усваиваемого белка в обрези и кожевенной стружке позволяет не менее успешно использовать корма на их основе в качестве добавки к корму для скота или в качестве отдельного кормового продукта (с дополнительной добавкой трипторана - аминокислоты определенного состава).

Самое широкое применение белкосодержащие отходы нашли в производстве смешивающих (поверхностно-активных) агентов и гидролизатов - продуктов,  получаемых и перерабатываемых непосредственно в кожевенном производстве. В процессе гидролиза - воздействия на отходы в течение 60-120 минут натриевого щелока (NaOH) массой 5-7% от массы отходов - полученный гидролизат расщепляется до состояния чисто-желтоватого раствора, в котором не выпадает осадок даже после длительного отстаивания и повышения концентрации. Раствор не желатинизируется, то есть больше не обладает характеристиками клейкости и вязкости, что обеспечивает проникновения протеиновых составов в структуру поперечных связей коллагена.

Гидролизаты - отличные наполнители: они долго сохраняют свои свойства, благодаря устойчивости к микроскопическим воздействиям и, кроме того,  не придают составам гидрофильных характеристик. Механические и физические свойства кожи при воздействии гидролизатов не снижаются, кожи, особенно их периферийные участки, хорошо наполнены.

Таким образом, к экономии, полученной при обработке кожи по технологии Wet White по сравнению с традиционными технологиями хромового дубления (12-15%-ный прирост площади, 80-100%-ный от лицевого слоя выход спилка, экономия 35-50% химматериалов, жиров, красителей и дубителей, что в итоге сберегает 225 немецких марок на тонну кожсырья) следует добавить деньги, вырученные от реализации отходов и экономический эффект от их утилизации в собственно кожевенном производстве.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

НАШИ  ЖУРНАЛЫ И СПРАВОЧНИКИ

Смотреть архив

АНОНСЫ:
ЖУРНАЛ "РЫНОК ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ" №118

                    ( читать ... )

ЖУРНАЛ "РЫНОК ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ" №117

                    ( читать ... )