[發(fā)明專利]一種從皮革工業(yè)含鉻污泥中提取鉻及資源化利用方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510724096.0
• 申請(qǐng)日: 2015-10-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105347635A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫鈺;羅建勛;馬賀偉;丁曉良;易玉丹;田勇;陳佳艷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 嘉興學(xué)院
• 主分類號(hào): C02F11/00
• 分類號(hào): C02F11/00;C02F11/14;C02F11/12;C22B34/32;C02F103/24;C02F101/22
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務(wù)所(普通合伙) 33206
• 代理人: 張建青

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及皮革鞣劑領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種從皮革工業(yè)含鉻污泥中提取鉻及資源化利用方法。

背景技術(shù)

鞣制是皮革工業(yè)中的重要工序，是由皮轉(zhuǎn)變?yōu)楦锏年P(guān)鍵過(guò)程，鞣制方法及鞣制的程度直接影響著成品革的質(zhì)量。而在各種鞣制方法中，鉻鞣法由于其操作簡(jiǎn)便、鞣性優(yōu)異及成革的綜合性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，故自其十九世紀(jì)中葉發(fā)明以來(lái)，一直在皮革工業(yè)中占據(jù)主導(dǎo)地位，成為應(yīng)用最廣泛的鞣制技術(shù)。但在鉻鞣過(guò)程中，裸皮對(duì)鉻的吸收率為60～70％，其余30％～40％的鉻則殘留于鉻鞣廢水中(霍小平，劉存海.鉻鞣廢水處理現(xiàn)狀綜述[J].西部皮革，2009，31(23):37-42.)。如果直接排放到環(huán)境中，則鉻會(huì)在植物、污泥及水體生物中累積，具有一定的生態(tài)毒性(馬宏瑞，黃寧選，張景飛等.泥炭對(duì)溶液中鉻的吸附及其在制革廢水處理中的應(yīng)用[J].環(huán)境化學(xué)，2003，22(6):596-600.)；同時(shí)鉻是不可再生的資源，我國(guó)的鉻礦資源尤其匱乏。因此鉻鞣廢水中鉻的回收及有效利用，對(duì)于目前我國(guó)皮革工業(yè)的可持續(xù)的、健康的發(fā)展具有顯著的現(xiàn)實(shí)意義。

多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外研究工作者對(duì)鉻鞣廢水中鉻的回收利用技術(shù)進(jìn)行了持續(xù)研究，這些技術(shù)可主要分為堿沉淀回收、焚燒氧化及直接循環(huán)利用三種方法，其中堿沉淀回收法因操作簡(jiǎn)便、成本低、效果好而得到普遍應(yīng)用。該方法的原理是基于調(diào)節(jié)鉻鞣廢液pH至8～9時(shí)，溶液中的三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化為氫氧化鉻沉淀，然后通過(guò)壓濾將沉淀物制成含鉻污泥(含鉻濾餅)，實(shí)現(xiàn)了鉻與水的分離。該過(guò)程中鉻的回收率在99％以上，處理后的水溶液中鉻含量容易達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求，但含鉻污泥的有效利用則成為制革企業(yè)面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題(董貴平，蘭云軍，鮑利紅.皮革的綠色化工藝之路——鉻鞣廢棄物的回收利用[J].西部皮革,2006,28(4):12-17.)。

含鉻污泥可通過(guò)再加工制備成鉻鞣劑，用于制革生產(chǎn)過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)鉻的循環(huán)利用，這也是目前含鉻污泥的最佳利用途徑(耿士鎖，袁嗣兵.制革業(yè)鉻回收及廢水再用的試驗(yàn)研究[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),1994,67(4):8-10.王俊耀，蘇海佳，譚天偉.制革廠鉻鞣廢水中鉻的回收處理研究[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào),2007,1(1):23-26.)。但含鉻污泥不同于常規(guī)鉻鞣劑生產(chǎn)過(guò)程中所使用的純度較高的紅礬(重鉻酸鹽)，因?yàn)楹t污泥成分因沉淀技術(shù)的不同而復(fù)雜多變。如沉淀用的堿可采用Ca(OH)₂、NaOH或MgO，而且為提高沉淀效果，需要同時(shí)加入鐵鹽、鋁鹽或有機(jī)高分子絮凝劑(劉存海.復(fù)合絮凝劑的選配及其在處理鉻鞣廢水中的應(yīng)用[J].中國(guó)皮革，2003，32(5):28-30.程寶箴，鄒丹慧.鉻鞣廢水的處理及資源化利用[J].天津科技大學(xué)學(xué)報(bào),2011,26(3):36-38.)；另外，富鉻泥中還含有油脂、皮纖維及蛋白等有機(jī)類物質(zhì)(BoastDA.Largescalechromerecoveryfromchromewashliquors[J].JournaloftheAmericanLeatherChemistsAssociation,1988,83(1):17-24.MaiaRA.Cleantechnologies-targetsalreadyachievedandtrendsforthecomingyears[J].JournaloftheSocietyofLeatherTechnologistsandChemists，1998，82(3):111-113.KanagarajJ,ChandraBabuNK,MandalAB.Recoveryandreuseofchromiumfromchrometanningwastewateraimingtowardszerodischargeofpollution[J].JournalofCleanerProduction，2008,16(16):1807-1813.)。因此，不同的堿沉淀技術(shù)產(chǎn)生的含鉻污泥中無(wú)機(jī)及有機(jī)成分含量有較大差異，這將影響其資源化利用的效果。