Розглянуто способи механічного розволокнення шкіряних та волокнистих матеріалів. Визначено основні чинники процесу розволокнення і розмелу у виробництві взуттєвих картонів. Проаналізовано конструкції обладнання для механічного розволокнення матеріалів легкої промисловості та гідродинамічні методи подрібнення шкіряних матеріалів у рідкому та газоподібному середовищах. Висвітлено оптимальні методи розволокнення шкіри, за яких вона зберігає свою волокнисту структуру і фізико-механічні властивості.

Рассмотрены способы механического разволакивания кожаных и волокнистых материалов. Определены основные факторы процесса разволакивания и размеления в производстве обувных картонов. Проанализированы конструкции оборудования для механического разволакивания материалов легкой промышленности и гидромеханические методы подребнения кожаных материалов в жидкой и газообразной средах. Освещены оптимальные методы разволакивания кожи, при которых она сохраняет свою волокнистую структуру и физико-механические свойства.

Розглянуто переробку відходів шкіряного виробництва, розробку нової ресурсоощадної технології та устаткування для утилізації відходів шкіряної промисловості, що дозволяє повернути у виробництво колаген-речовини, зменшити забруднення навколишнього середовища.

Узагальнено способи переробки шкіряних відходів, що використовуються у світі, та висвітлено стан даного питання в Україні. Показано переваги використання ферментних препаратів ефективних агентів у технології утилізації шкіряних відходів.

Показано можливість ефективного повторного використання відходів шкіряного виробництва. Подрібнені відходи шкіряного виробництва можна використовувати як наповнювач у підошовних гумах. Використання відходів шкіряного виробництва дозволить зберегти екологічну рівновагу, зменшити сировинний дефіцит.

Обгрунтовано теоретичні засади проектування ресурсоощадних технологій для переробки відходів натуральних шкір. Розроблено модель волокнистої структури шкіри, на основі якої визначено теоретичні засади технологій переробки шкіряних відходів. Одержано аналітичні залежності між основними технологічними параметрами операції розволокнення структури та конструктивними параметрами технологічного обладнання. Запропоновано удосконалену модель гідродинамічного розволокнення, на базі якої розроблено метод інтенсифікації гідродинамічного розволокнення шкіряних відходів. Експериментально підтверджено правомірність основних положень теорії технологічних процесів розволокнення волокнистої структури шкіри. На підставі дослідження експлуатаційних властивостей підошов і взуттєвих картонів, виготовлених з домішками шкіряних волокон, підтверджено високі якісні показники одержаних виробів та ефективність запропонованих технологій розволокнення.

Розроблено одностадійні способи та технології дехромування продуктів переробки шкіри з максимальним збереженням структури колагену , а також технології одержання високоякісного клею з дехромованої сировини. Встановлено, що у процесі дехромування у присутності гідроксиду амонію солями ряду органічних і неорганічних кислот надмолекулярна структура колагену продуктів переробки шкіри зберегається, а амінокислотний вміст складає 97 - 98 % від пікельованого колагену, що дозволяє використовувати дехромовану сировину для виробництва клею, подібного міздровому, та іншої продукції. Запропоновано технологію одержання високоякісного клею з дехромованих продуктів переробки шкіри на технологічній лінії виробництва міздрового клею. Показано, що відпрацьовані дехромувальні розчини можна використовувати багаторазово для проведення процесу дехромування, а також застосовувати їх для підвищення основності дубильних розчинів.

Розроблено спосіб одержання хромових дубителів шляхом відновлення Cr (VI) до Cr (III) з застосуванням як відновників хром-білоквмісних відходів шкіряного виробництва та способу застосування цих дубителів у шкіряному виробництві, який забезпечує максимальну фіксацію сполук хрому (III) дермою та мінімальний вміст його у відпрацьованих дубильних розчинах. Зазначено, що реалізація способу за виробничих умов дасть змогу раціонально використовувати ці відходи та зекономити кошти внаслідок обмежування придбання хромових дубителів за кордоном. Встановлено закономірність впливу природи різного типу відновників на властивості розчинів синтезованих дубителів та на підставі одержаних результатів дослідження складу, хімічних і фізико-хімічних властивостей комплексних сполук хрому (III) запропоновано можливу будову цих дубителів та вивчено природу їх взаємодії з колагеном дерми. Доведено, що присутність у внутрішній сфері хромових комплексів дубителів водночас аніонів аміно- та мурашиної кислот сприяє орієнтуванню колагенових пучків, підвищенню розривної міцності та збільшенню міцності у разі розтягування хромованого напівфабрикату.

Досліджено споживчі властивості нових багатошарових матеріалів на основі спилку, для розробки яких використано сучасний підхід - оздоблення водною полімерною композицією із застосуванням відходів шкіряної промисловості та ресурсо- й енергоощадної технологій. Багатошарові матеріали одержано способом нанесення на спилок оздоблювальної композиції, яка містить суміш акрилової емульсії та поліуретанової дисперсії, наповнену шкіряним порошком, використаним у складі пігментного концентрату. Встановлено, що властивості пігментного концентрату й оздоблювальної композиції залежать від вмісту їх складових. Досліджено властивості пігментного концентрату та колагенвмісної акрилуретанової композиції. Визначено оптимальне співвідношення компонентів у складі пігментного концентрату та полімерної композиції методом багатокритеріальної оптимізації й апроксимації одержаних експериментальних даних. Проведено комплексну товарознавчу оцінку багатошарових матеріалів на основі спилку, оздобленого розробленим колагенвмісним акрилуретановим покриттям. Експериментально доведено, що нові багатошарові матеріали мають підвищені споживчі властивості у порівнянні з матеріалами традиційного оздоблення.

Експериментальними та виробничими дослідженнями вперше в Україні розроблено, запатентовано та впроваджено у виробництво технологію та систему переробки органічних відходів шкіряного виробництва й осаду очисних споруд методом прискореної аеробної біологічної ферментації в органічні добрива універсальної дії. Визначено вплив цих добрив нового покоління на агрохімічні, мікробіологічні й екологічні властивості грунтів, ріст і розвиток рослин картоплі, їх продуктивність та якість.

Індекс рубрикатора НБУВ: М520.94

Рубрики:

Стічні води шкіряного виробництва

Шифр НБУВ: Ж14165 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Шкіряне виробництво є одним із потужних джерел утворення значних ресурсів колагенвмісних матеріалів, ефективна переробка яких і подальше використання одержаних продуктів мають величезне значення для різних сфер діяльності людини й екології навколишнього середовища. Серед актуальних напрямів використання колагенвмісних матеріалів можна виділити одержання протеїново-жирових добавок та емульсій, желатину, структурованих продуктів (типу екструдату, чипсів), багатофункціональних препаратів для харчової, парфумерно-косметичної та легкої промисловості, медицини, ветеринарії, зоотехнії тощо. Досліджено новий вітчизняний колагенвмісний препарат, одержаний біотехнологічним шляхом з недублених відходів шкіряного виробництва (вихідна сировина - шкури великої рогатої худоби у вигляді високомолекулярного очищеного волокнистого продукту). Оскільки вміст токсичних елементів у препараті менший за гранично допустимий рівень, а мікробіологічні дослідження вказують на відсутність патогенної мікрофлори, його можна віднести до нетоксичних та екологічно чистих продуктів. За допомогою мікроскопічного методу дослідження встановлено розмір частинок цього препарату, хімічного аналізу і його хімічний склад (вміст вологи, а також білкових, жирових і мінеральних речовин), ІЧ-спектроскопії - наявність у структурі функціональних груп різної природи. На підставі одержаної інформації зроблено припущення щодо можливості практичного використання цього препарату як вторинного сировинного ресурсу в різних сферах господарювання.

Індекс рубрикатора НБУВ: М520.9

Рубрики:

Відходи шкіряного виробництва

Шифр НБУВ: ДС50595 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Удосконалено існуючі та створено нові комплексні екологічно безпечні технологічні процеси переробки колагенвмісних відходів шкіряної і рибопереробної промисловості для одержання біоматеріалів із прогнозованими властивостями, що забезпечує зменшення шкідливих викидів у навколишнє середовище. Визначено пріоритетні напрями використання відходів і побічних продуктів шкіряної та рибопереробної промисловості для одержання колагенвмісних матеріалів різного призначення. Показано особливості переробки й утилізації колагенвмісних відходів шкіряної і рибопереробної промисловості для одержання похідних колагену. Проведено фізико-хімічні дослідження одержаних колагенвмісних матеріалів за допомогою рідинної колонкової хроматографії, ІЧ-спектроскопії, термогравіметричного та рентгенфлуоресцентного аналізу. Розроблено технологічні процеси комплексної переробки та модифікації колагенвмісних матеріалів для створення біорозкладних плівкових, волокнистих матеріалів методом електроформування чи застосування у сільському господарстві для захисної обробки насіння. Проведено еколого-економічну оцінку технологій утилізації колагенвмісних відходів рибопереробної промисловості.