含铬皮革固体废弃物作为生物质资源的直接再利用

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1、中国科学技术协会青年科学家论坛第203次会议含铬皮革固体废弃物作为生物质资源的直接再利用张彪1”，苗青1’2，金勇¨(1．中科院成都有机化学研究所，四川成都610041；2冲国科学院研究生院，北京100039)摘要：随着“生物质经济”的兴起，本文探讨了将制革工业中含铬固体废弃物作为生物质资源进行再利用的必要性，并介绍了其在再生革、鞣剂、复合纤维、有机肥料、水处理剂、胶粘荆等方面的应用研究。关键词：铬革屑；固体废弃物；生物质资源；再利用TheDirectRecyclingofChrome-tanningLeatherSolidWasteas

2、BiomassResourcesZHANGBia01，一，MIAOQin91”，JINGYon91·(1．ChengduInstituteofOrganicChemistry,ChineseAcademyofScience，Chengdu610041，China；2．GraduateSchooloftheChineseAcademyofScience，Beijing100039，China)Abstract：thenecessityofrecyclingofchrome-tanningleathersolidwasteinthetanni

3、ngindustryasbiomassresourceswasdiscussedintheageofbiomasseconomy．Itsusing弱regeneratedleather．tanningagent，complexfiber,organicfertilizer，watertreatment，adhesiveetcWasalsopresented．Keywords：chrome-tanningleatherscrap；solidwaste；biomassrcsources；recycling皮革工业是轻工行业的支柱产业之一，在我

4、国国民经济建设中占有十分重要地位。2003年，我国的皮革产量达1．3亿标准张，占世界皮革总产量的23％，出口创汇额连续多年居轻工行业首位，我国现已成为世界皮革生产、加工与贸易中心。但是，皮革工业的发展在给国民经济创造显著效益的同时，也给环境保护、生态平衡带来巨大的负担和压力。在全国20个污染较严重的行业中，皮革排第5位。制革工业除了对水体的污染，其含铬固体废弃物的排放也造成严重污染。在传统皮革工业中仅有50％"-70％的原料皮变成了革，其余的30％～50％则成为了固体废弃物‘11，其中来自于蓝革削匀、修边等产生的含铬fiIiI体废弃物估计

5、每年在30万吨以上【21。处理这些含铬废弃物传统的方法是填埋或者焚烧，由丁禽铬周体废弃物dP90％为胶原蛋白，并含有3％～6％的铬盐f3】，冈此这两种处理方式中的cr3+盐都可能被空气氧化成为C，。而人价铬是致癌物质。对人类和环境危害极人。国家已将其与汞等十三种有害物质一起列为第一类污染物。由此可见制革上业含铬I矧体废弃物的传统处理方式不仅造成了新的环境污染，而且也造成了蛋白质资源的极大浪费。党的十六人提出全面建设小康社会，要走“科技含昔高、经济效益好、资源消耗低、环境污染轻、人力资源优势得剑充分发挥”的新型jI：业化道路，确立了实施可持

6、续发展和循环经济模式的战略。因．．54．．中国科学技术协会青年科学家论坛第203次会议此，人们纷纷把目光集中到可再生的生物质资源。“生物质经济”渐渐浮出水面。可再生生物质不但能够制取沼气、柴油、乙醇等能源，更能通过适当的加工方法制取人们所需要的各种精细化学品，它将实现传统的碳氢化合物(石油)经济模式向碳水化合物(糖)经济模式转移f4l。含铬废弃物的主要成分为胶原蛋白，存在在大量的生物质资源。如何利用这些含铬废弃物，将其作为可再生资源开发出高附加值产品，达到变废为宝的目的，人们进行了大量的研究与尝试。由于Cr3+与胶原纤维中的羧基形成了牢固

7、的配位结合。要将它们完全除去需要经过复杂的物理化学过程，成本相对较高，并且可能存在胶原蛋白资源利用率低和带来二次污染的问题，如能在特定领域直接应用这种含铬的胶原蛋白复合物，将更加经济方便快捷，实现再生生物质资源的完全利用。本文综述了含铬固体废弃物作为再生生物质资源直接再利用的研究进展。1生产再生革含铬废弃物主要来源于蓝革削匀、修边等工序产生的屑渣和边角余料，将其用于生产再生革，真正实现了皮革生产投入与产出的最大化。它是将含铬革屑粉碎并用黏合剂粘联而成的片状材料，这种再生革具有类似真皮的理化性能，是天然皮革的优良替代品之一。当然再生革生产的

8、原料相当丰富，并不局限于含铬革屑，甚至包括天然动植物纤维及复合纤维。再生革的生产在不同的企业有不同的工艺，通常要经过粉碎一混料一脱水一成型—{蜜饰等儿个工序。在干法工艺中，粉碎成一定尺寸的皮纤