射入式製革方法與流程
2024-01-25 23:47:15
本發明涉及皮革，具體來說，是射入式製革方法。
背景技術：
：傳統的牛皮脫毛，是將皮張投入轉鼓，在硫化鈉浴液中，利用電位差及滲透壓作用，使硫離子透過表皮浸入皮內，水解毛囊而脫毛，出皮時，各類化料及毛渣一起排出，硫化鈉利用率僅有60％～80％，排水毒性大，懸浮物多，產生大量汙水及汙泥，排汙佔總量的75％，是全球製革業最主要汙染源，雖曾有酶脫毛法等工藝，因操作難控，易產生質量缺陷，推廣不開，仍需在轉鼓內進行，汙水依然很多。現有的牛皮預備工序：原皮→水洗→去肉→浸水→脫毛→浸灰→水洗→復灰→剖層。上述階段除去肉和剖層外，其它工序都須在轉鼓內進行。現有的製革方法存在以下不足，第一，由於毛幹外圍鱗片層、毛質層化學性能穩固，比粒面的膠原蛋白更耐水解，硫化鈉溶液使粒面層先水解，以致皮表膨脹而將毛根擠住，後續的硫離子進不去，嚴重者皮張呈管狀，毛根不掉，雖有先加石灰和浸灰劑的保毛脫毛法，仍難免發生松面、留毛根、角質層不掉等質量事故。第二，一般製革耗水1～1.5T/張，上述預備工序佔總量的70～75％，浸水到脫毛工序佔總量的30％左右，排水含大量絮凝膠狀蛋白質，pH值達9～12，進沉澱池後釋放大量硫化氫毒氣，粥狀沉澱物易堵塞管道，曝氣阻力大，生化處理費用高。第三，沉澱池內硫化物繼續水解，殘毛體積膨脹，增至原來的十幾倍，水體粘稠，脫水後含水率仍超80％，因含硫毒，每張皮十幾公斤的大量汙泥，做肥料、墊路基不夠格，焚燒產生二噁英，填埋覆土導致田地不長莊稼，持續散發惡臭。技術實現要素：本發明目的是旨在提供了一種由噴嘴射出柱狀硫化納溶液，從皮肉麵脂肪層直接注入乳頭層的射入式製革方法。為實現上述技術目的，本發明採用的技術方案如下：射入式製革方法，包括以下工藝:噴鹼，靜置，機械脫毛，所述噴鹼採用壓力噴嘴噴出鹼液水柱，液鹼由肉麵噴射入皮張乳頭層，射流與皮張密度呈現逆向變化，硫離子的X、Y、Z三維方向與鄰近角蛋白快速水解，毛根從內部水解。採用上述技術方案，不產生傳統方法的粗面、留毛根等質量弊端，只向皮內注入硫溶液，實現含硫及高蛋白汙水零排放，脫下的牛毛因未沾染含硫液，利用價值高，實現了清潔製革。進一步限定，所述壓力噴嘴由垂直於傳輸網設計的一排噴嘴單元組成，所述壓力噴嘴後端連通不鏽鋼高壓泵，高壓泵來的含硫溶液，過濾後由微孔狀的壓力噴嘴射出一排水柱，傳輸網送來皮，肉麵朝向壓力噴嘴通過水柱。進一步限定，所述噴嘴單元間距12-18mm，所述噴嘴單元中分左右螺旋排列，螺旋升角10°到50°，所述壓力噴嘴包括左噴管和右噴管，所述左噴管長為3.6m，所述左噴管中段1.2米裝噴嘴，兩外段2.4米無噴嘴；所述右噴管長為3.6m，所述右噴管兩外段2.4米裝噴嘴，中段1.2米無噴嘴。採用螺旋升角的品字形排列，用以適應皮張中厚邊薄的部位差。另外，脫毛工序不在浸泡液裡進行，皮張臀部密集，肚肷部稀疏，利用左中段和右外段相互配合，結合皮張厚度，噴嘴單元射出的含硫水柱，由肉麵進入網狀層，硫分子與毗鄰皮纖維X,Y,Z三維方向結合，加快了滲透、水解速度，從毛幹根部鬆動後機械脫毛，實現了汙水零排放。進一步限定，所述左噴管連通高濃度高壓泵，所述右噴管連通低濃度高壓泵。進一步限定，所述貯液槽包括高濃度鹼液槽，低濃度鹼液槽，高濃度泵系統，低濃度泵系統，所述高濃度泵系統把高濃度鹼液供給左噴管，所述低濃度泵系統把低濃度鹼液供給右噴管。進一步限定，所述高濃度泵系統採用高壓泵電動機，所述高壓泵電動機由變頻器控制。高濃度泵系統泵來的含硫溶液，過濾後由微孔噴嘴射出一排水柱，傳輸網送來的皮張肉麵朝噴嘴通過水柱，含硫溶液射入皮內，射流可根據皮張大小、厚薄、疏密的不同，隨時變化壓力，並設置高濃度鹼液槽和低濃度鹼液槽，使得皮張均勻滲透。進一步限定，所述壓力噴嘴下方的設有不鏽鋼集液管，所述集液管連通過濾槽。進一步限定，所述噴鹼工藝前設有展平工藝，所述展平工藝採用平展輥，主託輥，用於控制平展輥升降的升降氣缸，所述平展輥設於皮張上方，所述主託輥設於皮張下方，所述平展輥包括左平展輥和右平展輥，所述左平展輥表面設有不鏽鋼螺旋刀片，所述右平展輥表面設有不鏽鋼螺旋刀片，所述皮張前部過主託輥最高點後，左平展輥右旋，將皮張前端的褶皺拉平，與傳輸網貼實；所述皮張前端剛進入左噴管的噴射區，兩平展輥在升降氣缸控制下，以銷軸為圓心擺動，左平展輥上移，右平展輥下降，右平展輥左旋，將剩餘的皮張展平。通過左平展輥和右平展輥，展平皮張，使得皮張無褶皺進入噴射區。進一步限定，所述靜置工藝，液鹼由肉麵噴射入皮革乳頭層後，靜置1.8-2.3小時。本發明相比現有技術，由噴嘴射出柱狀硫化納溶液，從皮肉麵脂肪層直接注入乳頭層，留10％表皮層不透，因射流與皮纖維密度逆向變化，90％的截面瞬間被充實，硫離子X,Y,Z三維方向與毗鄰角蛋白快速水解，靜置1.8-2.3小時，毛從根部水解鬆動，經淨面機推刮，便從根部脫毛，脫毛乾淨，產品質量高，工藝周期縮短，該過程僅向皮內射入硫化鹼溶液，多餘溶液可回收循環使用，脫下的牛毛因未沾染硫化納，可用於制氈、蛋白飼料等，取得經濟效益，因後期浸灰工序汙水中硫離子、毛蛋白等懸浮物大幅減少，利於灰液循環使用，且熟石灰的沉澱作用使汙水處理易達標，取得了耗水少，零排汙，易操作，有收益的清潔生產效果。附圖說明本發明可以通過附圖給出的非限定性實施例進一步說明；圖1為本發明三維鞣革機示意圖；主要元件符號說明如下：壓力噴嘴1，皮張乳頭層2，傳輸網3，左噴管4，右噴管5，主託輥6，升降氣缸7，左平展輥8，右平展輥9，毛根10，進皮棍11，出皮輥12。具體實施方式為了使本領域的技術人員可以更好地理解本發明，下面結合附圖和實施例對本發明技術方案進一步說明。實施例一，如圖1所示，射入式製革方法，包括以下工藝，噴鹼，靜置，機械脫毛，噴鹼採用壓力噴嘴1噴出鹼液水柱，液鹼由肉麵噴射入皮張乳頭層2，射流與皮張密度呈現逆向變化，硫離子的X、Y、Z三維方向與鄰近角蛋白快速水解，毛根10從內部水解。需要說明的是，傳統的工藝是，原皮→水洗→去肉→浸水→脫毛→浸灰→水洗→復灰→剖層。本技術方案的工藝是，原皮→水洗→去肉→噴鹼→靜置→機械脫毛→剖層→復灰→水洗。壓力噴嘴1由垂直於傳輸網3設計的一排噴嘴單元組成，壓力噴嘴1後端連通不鏽鋼高壓泵，高壓泵來的含硫溶液，過濾後由微孔狀的壓力噴嘴1射出一排水柱，傳輸網3送來皮，肉麵朝向壓力噴嘴1通過水柱。噴嘴單元間距12mm，噴嘴單元分左右螺旋排列，螺旋升角40°，壓力噴嘴包括左噴管4和右噴管5，左噴管4長為3.6m，左噴管4中段1.2米裝噴嘴，兩外段2.4米無噴嘴；右噴管5長為3.6m，右噴管5兩外段2.4米裝噴嘴，中段1.2米無噴嘴。左噴管4連通高濃度高壓泵，右噴管5連通低濃度高壓泵。貯液槽包括高濃度鹼液槽，低濃度鹼液槽，高濃度泵系統，低濃度泵系統，高濃度泵系統把高濃度鹼液供給左噴管4，低濃度泵系統把低濃度鹼液供給右噴管5。高濃度泵系統採用高壓泵電動機，高壓泵電動機由變頻器控制。壓力噴嘴1下方的設有不鏽鋼集液管，集液管連通過濾槽。靜置工藝，液鹼由肉麵噴射入皮張乳頭層2後，靜置2.2小時。實施例二，如圖1所示，射入式製革方法，包括以下工藝，展平，噴鹼，靜置，機械脫毛，噴鹼採用壓力噴嘴1噴出鹼液水柱，液鹼由肉麵噴射入皮張乳頭層2，射流與皮張密度呈現逆向變化，硫離子的X、Y、Z三維方向與鄰近角蛋白快速水解，毛根10從內部水解。需要說明的是，傳統的工藝是，原皮→水洗→去肉→浸水→脫毛→浸灰→水洗→復灰→剖層。本技術方案的工藝是，原皮→水洗→去肉→展平→噴鹼→靜置→機械脫毛→剖層→復灰→水洗。壓力噴嘴1由垂直於傳輸網3設計的一排噴嘴單元組成，壓力噴嘴1後端連通不鏽鋼高壓泵，高壓泵來的含硫溶液，過濾後由微孔狀的壓力噴嘴1射出一排水柱，傳輸網3送來皮，肉麵朝向壓力噴嘴1通過水柱。噴嘴單元間距12mm，噴嘴單元分左右螺旋排列，螺旋升角40°，壓力噴嘴包括左噴管4和右噴管5，左噴管4長為3.6m，左噴管4中段1.2米裝噴嘴，兩外段2.4米無噴嘴；右噴管5長為3.6m，右噴管5兩外段2.4米裝噴嘴，中段1.2米無噴嘴。左噴管4連通高濃度高壓泵，右噴管5連通低濃度高壓泵。貯液槽包括高濃度鹼液槽，低濃度鹼液槽，高濃度泵系統，低濃度泵系統，高濃度泵系統把高濃度鹼液供給左噴管4，低濃度泵系統把低濃度鹼液供給右噴管5。高濃度泵系統採用高壓泵電動機，高壓泵電動機由變頻器控制。壓力噴嘴1的下方設有不鏽鋼集液管，集液管連通過濾槽。噴鹼工藝前設有展平工藝，展平工藝採用平展輥，主託輥6，用於控制平展輥升降的升降氣缸7，平展輥設於皮張上方，主託輥6設於皮張傳輸網下方，平展輥包括左平展輥8和右平展輥9，左平展輥8表面設有不鏽鋼螺旋刀片，右平展輥9表面設有不鏽鋼螺旋刀片，皮張前部過主託輥6最高點後，左平展輥8右旋，將皮張前端的褶皺拉平，與傳輸網3貼實；皮張前端剛進入左噴管4的噴射區，兩平展輥在升降氣缸7控制下，以銷軸為圓心擺動，左平展輥8上移，右平展輥9下降，右平展輥9左旋，將剩餘的皮張展平。靜置工藝，液鹼由肉麵噴射入皮張乳頭層2後，靜置2.2小時。實施例一和實施例二相比，實施例二的工藝中噴鹼工藝前增設展平工藝，需要說明的是，脫毛工藝皮張由進皮輥11進入傳輸網3，由出皮輥12輸送到下一個環節。脫毛硫化鈉利用率脫毛排汙佔總量比例實施例一99.8％0.2％實施例二92％3％以上對本發明提供的射入式製革方法進行了詳細介紹。具體實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對於本
技術領域：
的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護範圍內。當前第1頁1 2 3