Проект дубильного цеха кожевенного завода по производству кожи верха обуви из шкур КРС мощностью 120 млн. дм2 в год

 

    Сущностью процесса является щелочной гидролиз дублёной кожи с последующим отделением осадка гидроксида хрома,    образующегося    при    гидролизе,    и    упариванием

    отфильтрованного  раствора. Концентрация готового продукта составляет 45-50%.

    Осветлённый белковый гидролизат - следующий шаг  на пути глубокой переработки отходов  с получением технически более сложных  и дорогих продуктов. Осветлённый белковый гидролизат - дермофильная добавка в пеномоющие средства, кремы, лосьоны. Его используют предприятия, производящие шампуни, парфюмерно-косметические препараты[12].

    Таким образом, имеющиеся технологические  возможности по переработке отходов позволяют существенно уменьшить нагрузку на окружающую среду от кожевенного производства и поставлять на рынок значительное количество полезной продукции. 

    4. В целях получения ПАВ белковый  гидролизат, получаемый из отходов,  конденсируют с додецилбензосульфокислотой. Предварительно белковый гидролизат нейтрализуют 5%-ным раствором серной кислоты и высушивают[12]. 
 

    9.Расчёт  производственного оборудования[6,8] 
 

    Коэффициент заполнения барабана: А=V(полезный)/V(полный); А=0.45 

    V(полный)=S*h=3.14*D²   h/4= 3.14*3.2*3.2*2.75/4=22.11 м.куб.

    V(полезный)=А*V(полный)=0.45*22.11=9.95 м.куб.

    М(партии)=V(полезный)*р(п/ф)/(1+рп/ф*ж.к.);

    р(голья)=1.1   кг/м.куб.  

    М(партии)=9.95*1.1/(1 + 1.1*2.0)=3420 кг; 

    Количество  партий в сутки= М(п/ф в сутки)/М(партии)=23050 /3420=6.7=7 партий; 

    М(п/ф  в сутки)=(690*15+381*20+254*20)=23050 кг (голья);

    Жидкостные  обработки:

    К=23050* 1588/1440*3420=7.4=8 шт.;

    Отжим:

    К=Р(сменное)/В(проектное); B(проектное)=H(выработки)*p*q; 

    q - рост производственного труда на планируемый год;

    р - % выполнения нормы;  

    В(проектное)=1325* 16* 1.1* 1.1/24=1068.8 шт.

    Р(сменное)=Р(суточное)* 16/24=883 шт. К=883/1068.8=0.83 = 1 шт. + 1 шт. запаса; Двоение:

    К=0.83=1 шт. + 1 шт. запаса; Строгание:

    К=0.83 = 1 шт. + 1 шт. запаса. 
 
 
 
 
 
 
 

    Таблица 17- Оборудование

 
 

    10.Расчёт  потребности воды 

    W=P(суточное)*K

    к - ж.к.;

Промывка: 1325*2.0=2650 л; Мягчение: 1325*1.5= 1987.5 л;

Промывка: 1325*2.0=2650 л; Пикелевание: 1325*0.8=1060 л; Дубление: 1325*0.8=1060 л; 
 

 

    ∑(W)=2650+1987.5+2650 + 1060+1060=9407.5 л. 

    11.Расход  химических материалов.

      Обеззоливание:

M(Decaltal A-N)=3*(690*15+381*20+254*20)/100=691.5кг; 

 Мягчение:

М(протосубтилин  Г3-х)=3*1987.5=5962.5 кг;  

Пикелевание:

M(H₂SO₄)=l*23050/100=230.50 кг; M(NaCl)=6*23050/100=1383 кг; 

    Дубление:

    СХД: содержание Сг₂0₃ = 25%; 2,5*23050/100=576.25 кг;

    25 -576.25

    100 - X, Х=2305 кг

    

    12.Расход  потребляемого количества тепла  и пара 

    Д=Q/(i_K-i_I);

    Q=W*q*(t_m-t_y); t_y = 18°С- температура воды летом; 12°С-температура воды зимой; 

    Расчёт  расхода количества тепла и пара летом: 

Промывка: Q=2650*4.19*(32-1 8)=1 55449 кДж; Мягчение: Q=133242 кДж;

Промывка: Q= 1 11035 кДж;

Пикелевание: (}=26648.4кДж;

Дубление: Q=17765.6 кДж; 

    ∑(Q)=333216.35 кДж;

    Д=333216.35/(2673.22-624.31)=168.63 кДж. 

    Расчёт  расхода количества тепла и пара зимой:

    Промывка: Q=222070 кДж;

    Мягчение: Q=99931.5 кДж;

    Промывка: Q=177656 кДж;

    Пикелевание: Q=53296.8 кДж;

    Дубление: Q=44414 кДж; 
 

    ∑(Q)=597368.3 кДж.    Д=291,55 кДж. 
 
 
 

    13.Расчёт  потребления электроэнергии 

    Электроэнергия  на производстве расходуется на работу оборудования, вентиляцию, вспомогательные  операции, освещение и т.д. 

    W=M*t*k, где к- количество машин;

     t- время технологического процесса;

          М- мощность электродвигателя. 
 

    W (жидкостных обработок) = 15*24*7= 2520 кВт/час;

    W (отжимных машин) = 7.5*16*2=240 кВт/час;

    W (двоильно-ленточных машин) = 5.5*16*2=176 кВт/час;

    W (строгальных машин) = 7.8*16*2=249.6 кВт/час. 

    14.Очистка  производственных стоков 

    Кожевенно-меховая  промышленность потребляет на технологические  нужды гораздо больше воды, чем  другие отрасли легкой промышленности. Это связано с тем, что все  процессы переработки кожевенно-мехового сырья происходят в водной среде, что приводит к образованию большого количества сточных вод, содержащих в основном растворимые протеины и излишки используемых химических материалов.

    Одним из важнейших технологических процессов, определяющих эффективность работы кожевенных и меховых предприятий, является дубление. Свойства и назначение кожевенно-меховой продукции зависят от вида сырья и природы применяемых дубителей и методов дубления. Самое широкое распространение в практике кожевенного производства получило дубление комплексными соединениями хрома(Ш). Для хромового дубления характерны длительность производственного цикла, большое потребление воды, дубителя и других химических материалов, а сточные воды кожевенных заводов представляют опасность для окружающей среды. И все же более чем столетний использования соединений хрома(Ш) в кожевенной и меховой практике свидетельствует о том, что полноценной замены хромовому дублению в настоящие время нет[9,10].

    Исследование  последних 20-ти лет направлены на модификацию  хромового дубления с целью сокращения расхода хрома(Ш) и уменьшения его потерь при выработке кож. Тем не менее, до сих пор, от 25 до 40 % хромового дубителя переходит в сточные воды. В действительности общие потери хрома еще больше, если учитывать хромосодержащие отходы: стружку, обрезь и вырубку.

    Особенно  важна экологическая сторона  данной проблемы, так как соединения хрома(Ш) и особенно хрома(У1) оказывают  на организм человека общетоксическое, аллергенное, концерогенное мутагенное действие. При биохимической очистке  сточных вод неиспользованный хромовый дубитель при повышенных концентрациях оказывает токсичное действие на микрофлору. В связи с этим для соединений хрома в России и за рубежом установлены следующие значения ПДК (мг/л по хрому),  представленные в таблице[10]. 

    Таблица 20 – Нормативы ПДК (мг/л, по хрому)

 

    С целью выполнения ПДК хромосодержащие  сточные воды необходимо подвергать очистке на локальных сооружениях. В настоящее время для удаления трех- и шестивалентного хрома, в основном применяют химические и физико-химические методы, такие как реагентная обработка, взаимная нейтрализация, коагулирование и ионообменный метод. Кроме того, возможно использование биологических методов очистки сточных вод, содержащих соединения хрома. Сущность этого метода заключается в том, что адаптированный к хромату активный ил при отсутствии свободного кислорода использует химически связанный кислород хромата для окисления органических загрязнений, содержащихся в сточных водах. Последовательное применение вышеперечисленных методов позволяет очистить хромосодержащие сточные воды до концентраций, не превышающих нормативы ПДК[11]. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список литературы.

1. Справочник кожевника (технология)/ Н.А. Балберова, А.Н. Михайлов, Е.И. Шуленкова, В.А. Кутьин;
2. Справочник кожевника (сырье и материалы)/ Афанасьева Р. Я. Афонская Н. С. Бернштейн М. М. и др.;
3. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 0608 по дисциплине «Технологические процессы и оборудование производства кожи и меха» / Г.С. Архипов, И.В. Булгакова, Г.Ф. Есина, А.В. Осипов;
4. http://ru.wikipedia.org/