一種利用鞣革鉻泥制備堿式硫酸鉻鞣液的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種利用鞣革鉻泥制備堿式硫酸鉻鞣液的方法，解決了現(xiàn)有鉻泥制備鉻鞣液的方法所存在的反應(yīng)劇烈，操作危險系數(shù)高，有機(jī)物水解不徹底，得到的鉻鞣液滲透不佳，鞣性差，制備工藝步驟繁瑣等問題，它包括以下步驟：（1）勻漿；（2）浸出；（3）壓濾；（4）加壓還原；（5）降溫降壓。本發(fā)明專利技術(shù)具有化學(xué)反應(yīng)過程溫和，反應(yīng)容易控制；能使六價鉻完全還原成三價鉻，生產(chǎn)成本低，不會引入新的雜質(zhì)，工藝步驟簡單，最后得到的鉻鞣液的純凈度高；六價鉻的還原率高，乙醇或工業(yè)酒精的用量少，有機(jī)物小分子能進(jìn)行深度水解，進(jìn)一步提高最后得到的鉻鞣液的純凈度與鞣性等有益效果。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及皮革化工
，尤其是涉及一種利用鞣革鉻泥制備堿式硫酸鉻鞣液的方法。??????????
技術(shù)介紹
鉻鞣是皮革制造過程中一個關(guān)鍵的工序，由于在鞣制過程中，鉻并沒有被膠原纖維完全吸收，鉻鞣液的利用率只有70%左右，其余30%左右的鉻鞣液并沒有被利用而進(jìn)入廢水中，一方面對環(huán)境造成了嚴(yán)重污染，另一方面也對資源造成極大浪費(fèi)。目前，處理鉻鞣廢水最常見的方法是加堿沉淀法，即將廢液中加入一定量的堿性物質(zhì)，使鉻離子形成氫氧化鉻沉淀，然后過濾得到沉淀（即鉻泥），最后用酸溶解鉻泥得到堿式硫酸鉻鞣液。雖然用加堿沉淀法得到的硫酸鉻鞣液較為純凈，但是鉻泥加酸溶解后，有機(jī)物水解不完全，部分鉻鹽依然結(jié)合有有機(jī)小分子（有機(jī)酸或蛋白質(zhì)小分子），得到的堿式硫酸鉻鞣液以陰絡(luò)合物為主，鞣性較差。中國專利申請公布號：CN102505057A，申請公布日：2012.06.20，公開了一種鉻鞣廢液循環(huán)方法，在該方法中加堿使廢液中鉻鹽沉淀、過濾得到鉻泥，鉻泥在強(qiáng)酸性條件下水解除去蛋白質(zhì)和其它有機(jī)物雜質(zhì)，再通過沉淀過濾得到比較純的鉻泥，最后使用氧化劑去除殘余的有機(jī)物雜質(zhì)，得到再生鉻鞣液。該方法的不足之處在于，（一）、鉻泥直接用硫酸進(jìn)行溶解，反應(yīng)劇烈，鉻泥會發(fā)生濺射，操作危險系數(shù)高；（二）、沒有將六價鉻完全還原為具有鞣性的三價鉻；（三）、加入紅礬鈉，在常壓下加熱氧化進(jìn)一步除去鉻泥中的有機(jī)物，紅礬鈉含有六價鉻，屬于強(qiáng)氧化性化學(xué)危險品，有毒，安全性差，同時在常壓下加熱氧化，有機(jī)物水解不徹底，鉻鞣液滲透不佳；（四）、最后還需要用還原劑去除殘余的紅礬鈉，再用堿性材料調(diào)節(jié)pH才能得到再生鉻鞣液，工藝步驟繁瑣，不能一步制得堿式硫酸鉻鞣液，還增加了生產(chǎn)成本。另外，中國專利公開號：CN101041500A，公開日：2007年9月26日，公開了一種制革鉻鞣廢液的高效再利用方法，該方法中，鉻泥用酸溶解后，加入以鉻泥中Cr2O3重量計的一定重量氧化劑，以鉻泥中的有機(jī)小分子作為還原劑，將氧化劑還原，從而除去有機(jī)小分子，其不足之處在于，（一）鉻泥直接用硫酸進(jìn)行溶解，反應(yīng)劇烈，鉻泥會發(fā)生濺射，操作危險系數(shù)高；（二）?常壓下進(jìn)行氧化有機(jī)小分子，氧化時間長，有機(jī)小分子水解不徹底；（三）過量的氧化劑還需要用其他還原劑來還原，工藝步驟更為繁瑣，還增加了生產(chǎn)成本。?
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)是為了解決現(xiàn)有鉻泥制備鉻鞣液的方法所存在的上述不足，提供了一種工藝步驟簡單，反應(yīng)溫和，成本低，六價鉻還原率高，有機(jī)物小分子水解徹底的利用鞣革鉻泥制備堿式硫酸鉻鞣液的方法，該方法得到的堿式硫酸鉻鞣液純凈度高，分子結(jié)合均勻，分子團(tuán)小，鞣性佳。?為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用以下技術(shù)方案：一種利用鞣革鉻泥制備堿式硫酸鉻鞣液的方法，包括以下步驟：（1）勻漿：將鉻泥與水混合后攪拌均勻，得鉻泥漿，以鉻泥干重計，鉻泥與水的質(zhì)量比為1:2~4。先將鉻泥與水混合攪拌成鉻泥漿，再加濃硫酸進(jìn)行溶解時，反應(yīng)過程中鉻泥不易濺射，化學(xué)反應(yīng)過程溫和，容易控制。（2）浸出：在鉻泥漿中加入濃硫酸并不斷攪拌，調(diào)節(jié)鉻泥漿pH至1~2后加熱升溫至80~90℃，繼續(xù)攪拌1~2h，得浸出液。加熱至80~90℃，有利于有機(jī)物的水解，不斷攪拌有利于反應(yīng)熱及時散出，同時使反應(yīng)更為均勻。（3）壓濾：對浸出液進(jìn)行壓濾，得濾液。（4）加壓還原：將濾液pH用NaOH調(diào)節(jié)至3~4，測定濾液中CrO42-的含量，在濾液中加入乙醇或工業(yè)酒精，CrO42-：C2H5OH摩爾比為1：0.25~0.3，然后轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜進(jìn)行加壓還原反應(yīng)。乙醇或工業(yè)酒精易得，成本低，本專利技術(shù)加入乙醇或工業(yè)酒精來還原六價鉻，不僅能使六價鉻完全還原成三價鉻，從而提高鉻鞣液的鞣性，而且還有利于控制生產(chǎn)成本，最重要的是，過量的乙醇或工業(yè)酒精在高壓高溫的條件下，本身會水解成水和二氧化碳，不會引入新的雜質(zhì)，無需用其他工藝除去，不僅保證了最后得到的鉻鞣液的純凈度，而且工藝步驟簡單，此外，本專利技術(shù)采用加壓高溫的反應(yīng)條件，能提高六價鉻的還原率，減少乙醇或工業(yè)酒精的用量，同時在高壓高溫的條件下，有機(jī)物小分子也能進(jìn)行深度水解，進(jìn)一步提高最后得到的鉻鞣液的純凈度與鞣性。（5）降溫降壓：反應(yīng)結(jié)束后對反應(yīng)釜進(jìn)行降溫降壓，降至常溫常壓后即得堿式硫酸鉻鞣液。加壓還原后，只需將反應(yīng)釜降至常溫常壓即得到堿式硫酸鉻鞣液，工藝步驟簡單，這里所述的常溫指20~25℃，常壓指一個大氣壓。作為優(yōu)選，步驟（2）中濃硫酸的質(zhì)量濃度為98%。作為優(yōu)選，工業(yè)酒精的體積濃度大于或等于95%。工業(yè)酒精體積濃度過低，會延長加壓還原反應(yīng)的反應(yīng)時間及效果。作為優(yōu)選，步驟（4）中加壓還原的反應(yīng)條件為：溫度140~150℃，壓力0.36~0.5MPa，時間0.5~1h。在該條件下，六價鉻還原率高，有機(jī)物水解程度高，得到的鉻鞣液純凈度與鞣性好。因此，本專利技術(shù)具有如下有益效果：（1）鉻泥用酸溶解前，先加水勻漿，鉻泥不會濺射，化學(xué)反應(yīng)過程溫和，反應(yīng)容易控制；（2）采用乙醇或工業(yè)酒精作為還原劑還原六價鉻，不僅能使六價鉻完全還原成三價鉻，從而提高鉻鞣液的鞣性，而且還有利于控制生產(chǎn)成本，最重要的是，過量的乙醇或工業(yè)酒精在高壓高溫的條件下，本身會水解成水和二氧化碳，不會引入新的雜質(zhì)，無需用其他工藝除去，不僅保證了最后得到的鉻鞣液的純凈度，而且工藝步驟簡單；（3）采用加壓高溫的反應(yīng)條件，提高六價鉻的還原率，減少乙醇或工業(yè)酒精的用量，同時在高壓高溫的條件下，有機(jī)物小分子也能進(jìn)行深度水解，進(jìn)一步提高最后得到的鉻鞣液的純凈度與鞣性。?具體實(shí)施方式下面通過具體實(shí)施方式對本專利技術(shù)做進(jìn)一步的描述。下述實(shí)施例中的方法，如無特別說明，均為本領(lǐng)域常規(guī)方法。?實(shí)施例1（1）勻漿：將鉻泥與水混合后攪拌均勻，得鉻泥漿，以鉻泥干重計，鉻泥與水的質(zhì)量比為1:?4。（2）浸出：在鉻泥漿中加入質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸并不斷攪拌，調(diào)節(jié)鉻泥漿pH至2后加熱升溫至90℃，繼續(xù)攪拌1h，得浸出液。（3）壓濾：對浸出液進(jìn)行壓濾，得濾液。（4）加壓還原：將濾液pH用NaOH調(diào)節(jié)至4，測定濾液中CrO42-的含量，在濾液中加入體積濃度為96%的工業(yè)酒精，CrO42-：C2H5OH摩爾比為1：0.3，然后轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜進(jìn)行加壓還原反應(yīng)，反應(yīng)條件為：溫度150℃，壓力0.36MPa，時間1h。（5）降溫降壓：反應(yīng)結(jié)束后對反應(yīng)釜進(jìn)行降溫降壓，降至常溫常壓后即得堿式硫酸鉻鞣液。?實(shí)施例2（1）勻漿：將鉻泥與水混合后攪拌均勻，得鉻泥漿，以鉻泥干重計，鉻泥與水的質(zhì)量比為1:2。（2）浸出：在鉻泥漿中加入質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸并不斷攪拌，調(diào)節(jié)鉻泥漿pH至1后加熱升溫至80℃，繼續(xù)攪拌2h，得浸出液。（3）壓濾：對浸出液進(jìn)行壓濾，得濾液。（4）加壓還原：將濾液pH用NaOH調(diào)節(jié)至3，測定濾液中CrO42-的含量，在濾液中加入乙醇，CrO42-：C2H5OH摩爾比為1：0.25，然后轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜進(jìn)行加壓還原反應(yīng)，反應(yīng)條件為：溫度140℃本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種利用鞣革鉻泥制備堿式硫酸鉻鞣液的方法，其特征在于，包括以下步驟：（1）勻漿：將鉻泥與水混合后攪拌均勻，得鉻泥漿，以鉻泥干重計，鉻泥與水的質(zhì)量比為1:2~4；（2）浸出：在鉻泥漿中加入濃硫酸并不斷攪拌，調(diào)節(jié)鉻泥漿pH至1~2后加熱升溫至80~90℃，繼續(xù)攪拌1~2h，得浸出液；（3）壓濾：對浸出液進(jìn)行壓濾，得濾液；（4）加壓還原：將濾液pH用NaOH調(diào)節(jié)至3~4，測定濾液中CrO42？的含量，在濾液中加入乙醇或工業(yè)酒精，？CrO42？：C2H5OH摩爾比為1：0.25~0.3，然后轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜進(jìn)行加壓還原反應(yīng)；（5）降溫降壓：反應(yīng)結(jié)束后對反應(yīng)釜進(jìn)行降溫降壓，待降至常溫常壓后即得堿式硫酸鉻鞣液。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種利用鞣革鉻泥制備堿式硫酸鉻鞣液的方法，其特征在于，包括以下步驟：
（1）勻漿：將鉻泥與水混合后攪拌均勻，得鉻泥漿，以鉻泥干重計，鉻泥與水的質(zhì)量比為1:2~4；
（2）浸出：在鉻泥漿中加入濃硫酸并不斷攪拌，調(diào)節(jié)鉻泥漿pH至1~2后加熱升溫至80~90℃，繼續(xù)攪拌1~2h，得浸出液；
（3）壓濾：對浸出液進(jìn)行壓濾，得濾液；
（4）加壓還原：將濾液pH用NaOH調(diào)節(jié)至3~4，測定濾液中CrO42-的含量，在濾液中加入乙醇或工業(yè)酒精，?CrO42-：C2H5OH摩爾比為1：0.25~0.3，然后轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜進(jìn)行加壓還原...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳劍峰，
申請(專利權(quán))人：浙江特力再生資源有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：