面向智能制革的自动配料系统应用分析

在皮革生产过程中需要使用多种皮革化工材料,精准控制其配比和用量,才能保证成品革的质量和不同批次皮革质量的稳定性。鉴于目前皮革化料的配料环节仍然依赖于传统的粗放式人工配料模式,文章结合制革行业的实际应用场景和功能需求,主要从过程控制层和现场设备层两个层级出发,分析了自动配料系统在制革生产中的应用方案,旨在为制革用自动配料系统的开发和研制提供切实可行的参考依据。

制革污泥渗滤液中特征污染物对土壤氨氮转化及微生物群落结构的影响

【研究目的】查明制革污泥渗滤液中特征污染物(Cr(Ⅲ)、盐分、有机质)对土壤NH_(4)^(+)−N转化和微生物群落结构的影响,为制革污泥的安全农用及土壤NH_(4)^(+)−N的污染防控提供理论依据。【研究方法】通过土壤培养实验,研究不同污染物影响下土壤中NH_(4)^(+)−N向NO_(3)^(−)−N的转化规律,并利用高通量测序对比分析不同条件下的微生物群落组成和结构变化特征。【研究结果】制革污泥渗滤液中特征污染组分对土壤中NH_(4)^(+)−N硝化过程的抑制程度排序为:Cr(Ⅲ)>盐分>有机质。外源Cr(Ⅲ)进入对土壤中NH_(4)^(+)−N的转化速率和转化量具有明显抑制作用,而土壤中盐分和有机质主要影响硝化作用的启动时间和降低硝化速率。随着土壤中Cr(Ⅲ)含量由100 mg/kg增加到250 mg/kg,培养90 d后NH_(4)^(+)−N的转化量由94.23%降低到19.38%。高浓度Cr(Ⅲ)和盐分在污染初期对土壤中微生物丰度和群落结构影响显著,随土壤老化过程中Cr(Ⅲ)生物有效性降低及微生物适应性增强,不同污染特征土壤中微生物群落结构和组成逐渐趋同,硝化功能菌(Nitrosospira、Nitrosomonas和Nitrosospira)丰度增加明显。【结论】冗余(RDA)分析结果表明,影响制革污染土壤中微生物群落结构演变的主要特征因子是Cr(Ⅲ)(R^(2)=0.53,P<0.01)、NH_(4)^(+)−N(R^(2)=0.59,P<0.005)和NO_(3)^(−)−N(R^(2)=0.53,P<0.01)。

论民国时期制革业的发展及其特征——以湖南为中心的考察

虽然湖南乃至全国的制革起源较早,但近代中国新式制革的铬鞣法则始于1898年的天津,而湖南则迟至民国初年。其中,在20世纪初实业救国和国货运动的推动下,湖南制革业得以初步发展。特别是在20世纪20年代,即使在政局动荡的影响下,部分制革厂暂时停产或倒闭,但总体上湖南制革业不仅出现了股份制经营管理,而且还呈现出机器与手工作坊并存的发展趋势。抗战爆发后,特别是南京、上海等制革业重要的城市沦陷后,随着人口和工厂的内迁,在战时经济建设的推动下,湖南制革业与其他纺织业一样呈现出畸形繁荣发展。同时,从整个民国时期中国制革业发展历程来看,湖南制革业在阶段性发展中均存在着原料不足、技术较差、原料依赖性较强等诸多特征。

轻化工程专业“制革材料与工艺”课程的线上线下教学探究与实践

本文探讨了“制革材料与工艺”课程的线上理论讲授联合线下制革工艺实验教学的方法与效果。通过线上课程内容的精心构思编排以及在线平台软件相关功能的灵活运用,提高学生的上课专注度并实时监督在线学情,调控学习状态;同时结合开放性课后作业的布置,激发学生的创新性思维;通过课前在线点评作业完成情况,活跃学习气氛,培养竞争学习意识,促进师生之间的情感交流,提升教学效率;通过线下差异化的工艺实验设计,增强学生的自主性与协作能力。

Bridge of Weir推出可持续制革技术

总部位于苏格兰的汽车制革厂Bridge of Weir宣布推出Bio TAN和Free TAN这两项新的可持续制革技术。该公司强调,利用这些新的制革技术生产的皮革是“汽车行业最低碳排放皮革”。据报道,新技术将提高皮革的生物含量和可降解性,并从工艺和产品中去除化石燃料、石油衍生成分和重金属,以实现天然皮革的可持续循环。

高分子絮凝剂在制革废水处理的实验研究

制革废水含有大量难降解的有机污染物及有毒有害物质,直接排放将严重影响生态环境与人类健康。文章以制革废水为研究对象,使用阳离子聚丙烯酰胺(C-PAM)絮凝剂处理制革废水,对处理工艺参数进行优化。通过试验,确定制革废水处理最佳工艺条件:阳离子聚丙烯酰胺(C-PAM)投加量为1.5 mg/L,调节废水的p H值为9,沉降时间约20 min,COD去除率最高为89.6%。

华北平原制革废水Cr(Ⅲ)和氨氮在典型包气带中迁移模拟与污染评价

【研究目的】为探明制革废水中的特征污染物铬(Cr(Ⅲ))和氨氮(NH_(4)^(+)–N)在华北平原典型包气带中的迁移规律,评价其可能产生的土壤与地下水污染风险。【研究方法】采用土柱淋滤实验研究Cr(Ⅲ)和NH_(4)^(+)–N在典型粉土中的吸附和迁移转化特征,结合Hydrus–1D建立的包气带水流和溶质运移模型,模拟预测深0.5 m渗坑中NH_(4)^(+)–N连续入渗状态下通过包气带到达地下水面所需时间及不同深度浓度值的变化规律。【研究结果】在3 cm定水头,污染液(Cr(Ⅲ)20 mg/L,NH_(4)^(+)–N 250 mg/L)定浓度持续淋滤120 d的情况下,Cr(Ⅲ)在土柱中垂向迁移距离小于10 cm,且以残渣态(73%)为主,未检出Cr(VI)。NH_(4)^(+)–N则迁移能力较强,淋滤40 d后即穿透50 cm厚粉土柱。在高含盐量(电导率为10.08 ms/cm)条件下,NH_(4)^(+)–N在粉土中的迁移主要受吸附作用控制,土-水分配系数为25.87 L/kg,未发生硝化作用。持续淋滤150 d时NH_(4)^(+)–N迁移至地下水面(18 m埋深)且浓度超过Ⅲ类地下水质量标准(0.5 mg/L,GB/T 14848–2017),在223 d完全穿透包气带,严重污染地下水。【结论】高含盐量制革废水中Cr(Ⅲ)在粉土中迁移能力较弱,且难以被氧化为Cr(Ⅵ),对地下水威胁较小。NH_(4)^(+)–N则随水流快速迁移至地下水面,严重威胁地下水安全。

四川大学制革废水循环利用新技术广受制革企业关注

由四川大学石碧院士领衔的研发团队打造的制革废水高效净化与循环利用新技术及产业化应用,在诸多研究与应用领域实现了重大创新,受到国内制革企业广泛关注。众所周知,传统制革加工过程工序多,耗水量偏高,目前国内先进制革工艺的耗水量为50~60 m^(3)/吨原料皮。此外,废水处理使用的膜价格相对较高,而且膜处理过程中产生的浓水比例较大,需要进一步处理后才能达标排放,导致项目的建设和运行成本会剧增。

制革行业碳排放核算工作启动会在晋江召开

中国皮革协会于3月23日在福建晋江组织召开中国制革行业碳排放核算工作启动会暨数据统计培训会,来自全国各地的制革企业、化工企业、标准检测及协会等单位共计70余位代表参加了培训会。中国工程院院士、四川大学教授石碧,中国皮革协会副理事长陈占光,中国皮革协会副理事长、兴业皮革科技股份有限公司董事长吴华春,四川大学教授、亿科环境科技创始人王洪涛,四川大学教授曾运航等出席会议。会议分为主题报告、核算数据统计培训和互动讨论三个环节,中国皮革协会副秘书长黄彦杰主持了培训会。

运用德尔菲法调查分析制革过程的恶臭来源

随着人们环保意识的增强,制革过程的恶臭问题受到越来越多的关注,但目前尚缺少对制革恶臭来源、成因及防治方法的系统研究和整理归纳。文章使用德尔菲法向来自制革企业、行业协会、相关高校的51位专家发放了3轮调查问卷,研究了制革过程的恶臭程度及来源。结果表明:制革过程的主要恶臭来源为7个工序,按照恶臭程度由高到低依次是原料皮贮存、脱毛、浸灰、浸水、去肉、脱灰和片皮;恶臭物质主要是原料皮仓库、去肉机、片皮机和地面缝隙处腐败皮质产生的臭味气体、工业硫化物中的杂质气味、铵盐脱灰释放的氨气和硫化氢等。建议制革厂通过抑制原料皮腐败、保持机械和地面卫生、采用低硫保毛脱毛和无铵盐脱灰技术、喷洒除臭剂等方式来防治恶臭污染。

层状复合氢氧化物在制革工业中的应用探讨

制革工业是指以动物皮为原材料,经过一系列物理和化学加工生产皮革的产业。传统铬鞣法虽赋予皮革优异的综合性能,但仍存在处理含铬废弃物的环境压力。层状复合氢氧化物(LDHs)是一类由带负电荷的阴离子和带正电荷的金属氢氧化物所构成的层状化合物,具有酸碱性、可调控性、热稳定性和结构记忆效应。文章对LDHs纳米材料的结构及性质进行介绍,并对其在制革工业中作为鞣制材料、复鞣材料、加脂助剂、染色助剂、功能涂饰材料和水处理材料等方面的应用进行了综述。

基于隶属度综合分析法从制革固废中回收羊毛纤维

为提高制革固废中毛纤维的利用价值,本实验将隶属度综合分析法与响应面优化法相结合,建立了酶法回收毛纤维的工艺。运用隶属度综合分析法对不同酶法回收的羊毛纤维白度、断裂强度、断裂伸长率和酶解液总蛋白、总糖含量进行赋权计算,以获得的综合评分S为响应值,运用响应面优化法对酶制剂配比进行优化,最终获得羊毛纤维的回收工艺。具体为:含毛制革固废80℃高温水浴1 h,冷却后浸入含有胶原酶2.5 g/L、胰蛋白酶2.5 g/L、菠萝蛋白酶5 g/L的溶液当中,以NaOH溶液调节pH至7.0,40℃酶解5 h,过滤洗涤,提取毛纤维。经测定提取的毛纤维白度61%,纤维断裂伸长率33%,较原毛均有所提升,纤维断裂强度1.08 cN/dteX,为原毛的96%。该研究为制革含毛固废的高值化利用提供了理论参考。

抗菌型纳米材料在制革加工过程中的应用

皮革作为一种天然材料,在贮存过程中容易滋生细菌或发霉,对人体健康造成一定的影响。近年来,抗菌型纳米材料具有耐热性好、稳定性高、比表面积大和反应活性高等特性,已在制革加工领域得到了广泛应用。首先,归纳了抗菌型纳米材料的种类、特点和制备方法;接着,阐述了抗菌型纳米材料的抗菌机制;然后,对其作为鞣剂及其助剂、加脂剂、涂饰材料在制革工业中的应用进行了详细的介绍;最后,对现阶段抗菌型纳米材料在制革加工过程中应用存在的问题及今后的研究方向进行了分析和展望,为推进皮革行业的新材料推广及应用提供理论及实践指导。

制革污泥处理处置研究进展

制革含铬污泥属于含重金属类危险废物,处置过程中应重点关注和解决重金属铬的二次污染问题。本文分析了制革污泥的固化和稳定化填埋处置、焚烧处置、建筑材料利用、铬回收提取、制沼气、堆肥、制陶瓷颜料等处置方式的优缺点和应用可行性。制革污泥的处置应根据本地的特点因地制宜选择合适的处置方式,推荐选择将重金属铬提取后分别对污泥和铬液进行资源化利用。

CBIS技术在传统制革企业管理中的应用优化路径研究

国际经济的变化、科学技术的发展引起了传统制革企业生产环境的深刻变化,以计算机为基础的信息系统(Computer-Based Information System,CBIS)被推向企业信息化管理的前沿。本文分析了传统制革企业管理存在的问题,探究了传统制革企业构建信息化管理系统的必要性与现实价值,研究了CBIS技术在传统制革企业管理中的应用优化路径:可构建制革废水处理自控系统、物料管理信息系统,优化物流信息系统,实现绿色集成管理等,加强传统制革企业的管理控制,进行更为科学有效的战略决策。

制革中悬挂式转鼓作用特征

皮革机械是皮革工业进步的重要支撑。转鼓的发明是制革湿操作迈入节水高效的重要标志。由此,转鼓也成为完成制革化学过程的最关键设备。由于圆形悬挂式转鼓具有固定的运行轨迹,皮/坯革不同的加工效果需要通过调整转鼓内部的结构及操作参数。文章探索性分析了转鼓对皮/坯革的共性作用特征,描述了制革工序中转鼓内构造与操作参数之间的一些关联,包括由此形成的揉搓、挤压、拉伸等机械作用对皮/坯革内物质溶出与外加材料渗入的影响。

制革无铬鞣体系中高分子化学品的构造设计研究进展

制革中无铬鞣的发展使其配套的高分子化学品开发成为热点.就高分子而言,高分子链的构造对分子结构有着重要影响,将直接影响其作为皮革化学品在工艺中的应用范围及作用效果.但目前以高分子链构造为依据的无铬鞣皮革化学品综述仍鲜有报道.基于此,本文按照线型、支化和交联等主要构造方式分类对无铬鞣配套高分子化学品进行综述.归纳探讨了不同构造的特点、影响该构造的主要因素以及对应构造在无铬鞣配套化学品制备当中的特点,以期为无铬鞣体系高分子化学品的开发提供理论支持,从而进一步推动传统皮革产业的转型升级和可持续发展.

基于《环境保护法》的制革工业环境保护研究

原料皮在制成革的过程中产生废毛、污泥和废水,其中富含多种重金属及活性物质。如果对其处理不当,将会对环境造成危害。《环境保护法》是保护生态环境的法律制度。如果企业破坏生态平衡、违反环境法规,轻则停产、重则关厂。了解《环境保护法》有利于企业长期发展,与生态环境和谐共存。这既是企业的责任,也是义务。本文通过研究《环境保护法》概况,分析《环境保护法》对制革工业的影响,有利于制革工业环境保护,促进制革工艺绿色升级,使企业了解《环境保护法》内容,进一步完善合规经营,为生态环境的健康与企业发展提供参考。

壳聚糖改性水热炭对制革生化尾水中Cr(Ⅵ)的去除研究

利用水热炭法制备了水热炭前驱体(WBC),并用壳聚糖对其改性得到改性水热炭(CWBC),利用SEM、FT-IR、纳米粒度表面电位分析仪等对材料进行表征,之后探究了CWBC对废水中Cr(Ⅵ)的吸附特性及吸附机理。结果表明,CWBC具有粗糙表面及紧密的三维网状结构,且表面存在C—N/N—H、C—H和C—O等官能团,CWBC中大部分为介孔,还有一小部分为大孔,是典型的混合结构,强化了其对Cr(Ⅵ)的吸附性能。当CWBC投加量为1.0 g/L,溶液pH为3,Cr(Ⅵ)初始质量浓度为10 mg/L,反应温度为35℃时,CWBC对模拟废水中Cr(Ⅵ)的吸附量大于9.9 mg/g,对Cr(Ⅵ)的去除率达99%以上。此外,CWBC对实际制革生化尾水中Cr(Ⅵ)的去除率也可达到73.33%。再生实验结果表明,经8次吸附-脱附循环后,CWBC对Cr(Ⅵ)的去除率仍然达到75%以上,说明该复合材料循环利用性能良好。CWBC吸附Cr(Ⅵ)的过程更符合准一级反应动力学和Langmuir模型,为单分子层吸附,且物理吸附占主导。热力学分析结果表明,CWBC对Cr(Ⅵ)的吸附过程是主动进行的吸热反应。

TiO_(2)/ZnO/SnO_(2)的制备及光臭氧协同催化深度处理制革废水

采用溶剂热法制备了复合金属氧化物催化剂(TiO_(2)/ZnO/SnO_(2)),以生化制革废水为处理对象,废水COD为110~140 mg/L,对催化剂光催化臭氧氧化性能进行了探。考察了催化剂种类、反应时间、催化剂用量、臭氧浓度等因素对生化制革废水COD去除率的影响。XPS、XRD、UV-Vis DRS、SEM、TEM及FT-IR等结果证明,实现了复合金属氧化物催化剂的制备。光催化臭氧氧化实验结果表明,与单独光催化和臭氧催化氧化相比,光催化臭氧氧化能明显提高生化制革废水的COD去除率。当催化剂用量为0.8 g/L,臭氧浓度20 mg/L,复合催化剂光催化臭氧氧化效果最佳,反应150 min后,COD去除率达到83.7%。重复实验结果表明TiO_(2)/ZnO/SnO_(2)稳定性较好。本研究利用光催化和臭氧催化氧化协同作用深度处理制革废水,效率较高、无二次污染,可为工业污水深度处理提供参考。