皮革行业可供产业化技术成果集锦2
编者按：
为贯彻落实《皮革行业“十四五”高质量发展指导意见》有关精神，做好皮革行业科技创新服务工作，加大皮革行业科技成果转化力度，中国皮革协会围绕皮革行业发展实际和科技创新需求，分别于2022年和2024年在行业内征集并发布皮革行业可供产业化技术清单。该清单可为开展皮革行业成果交易、技术交易、成果转化等“订单式”科技服务提供有力支撑，为开展科技成果转化架起供需间的沟通桥梁。为了进一步推动更多优质科技成果转化落地，本刊特推出此专题，对入围清单的优质科技成果进行介绍和推广，欢迎有合作需求的单位与中国皮革协会联系对接。联系人：王宵宵，电话：010-65225150，邮箱：wxx@chinaleahther.org
面向制革污水循环利用的污染物高效络合-沸腾床分离集成技术
聚焦工业污水中有机污染物存在难降解、亲水性强且极难采用常规物理、化学方法去除等问题，攻克环保领域“工业污水深度处理与资源化循环利用”的行业痛点和瓶颈，四川大学石碧院士团队开创性研制了高效络合有机污染物的反应型试剂，并开发配套的沸腾床分离设备，构建出适用于工业污水深度处理的高效反应-沸腾床处理集成技术，以解决工业污水中难降解的溶解性有机物或重金属-有机络合物和色度高效去除的关键问题，实现工业污水的高效净化及循环再生利用。本项目所开发的试剂及装备融合了化学、高分子、材料学、环境、机械等多学科交叉技术，是去除污水中溶解性污染物、实现污水循环利用的有力工具。 针对性开发绿色、高效、普适性广的高效络合有机污染物反应型处理剂，通过降低污染物的亲水性，实现将其从水中析出(形成沉淀)的目的。针对性开发高效、节能的沸腾床固液分离设备，利用填料对水中质量轻、颗粒小的沉淀物进行拦截、吸附作用，实现固液分离;通过反洗，利用旋流装置实现颗粒解吸，促进床层介质的再生。
经多次中小试验验证，本项目所开发的高效反应型试剂、沸腾床固液分离装备应用场景广阔，可适用于制革水、焦化水、市政污水、印染水、制药水等多领域污水处理，具有显著的社会、环境和经济效益。
鞋服产业皮革固体废弃物资源化利用技术
为了解决工业固体废物资源化利用中遇到的低效利用率、二次污染以及再生产品品质与附加值低的问题，四川大学石碧院士团队针对制革及制鞋行业产生的皮革废弃物的复杂成分和特殊属性等问题，通过物理与化学的耦合技术，将皮革固废转化为具有高附加值的胶原纤维基复合材料。处理工艺首先采用物理方法实现胶原废弃物的均质化，随后通过对胶原纤维进行化学改性，再与高分子材料复合，采用“一锅法”技术，从而制备出性能卓越的革制品材料。项目巧妙地利用了胶原纤维的多层次结构和丰富的活性官能团，开发出了环保、高价值且易于规模化生产的含铬胶原纤维利用技术。通过这一技术，能够制造出既坚韧又柔软、透气性可调的胶原纤维基功能面料。与传统的水刺非织造布工艺相比，生产过程避免了酸碱水解所导致的胶原蛋白流失、纤维强度下降和二次污染等问题。此外，工艺采用物理和化学方法处理含铬革屑，不仅无“三废”新污染物产生，还保留了纤维的结构和强度，具有更加均一的性能、更佳的韧性以及优异的透水气性和柔软度。在生产过程中不使用基布，所用纤维100%来自天然胶原纤维。根据不同的产品需求，可以生产出多种风格的胶原纤维产品，广泛应用于服装、鞋革、汽车内饰和家庭装饰材料等多个领域。
系列聚合物加脂剂简介
加脂是轻革生产不可缺少的工序，目前加脂剂以天然动植物油脂为主。但天然动植物油脂在使用过程中面临一系列问题，如不耐黄变、易氧化、易导致产生六价铬等，因此聚合物加脂剂在制革过程中的地位越来越重要，需求也越来越大，但目前市场基本被国外的化工公司垄断。齐鲁工业大学围绕聚合物加脂剂开展攻关，首先以特定乙烯基单体与顺酐反应搭建反应性聚合物平台，然后通过水解或接枝等不同反应，合成了系列新型聚合物基加脂剂，可分别实现加脂、复鞣、耐黄变、低雾化、防水等不同功能，也可兼具不同功能。该系列聚合物加脂剂生产方便，适用性强，使用后坯革耐黄变等级达到四级，柔软度为6.5，雾化值<5 mg，适用于各品类皮革。防水型聚合物加脂剂完全满足市场需求，坯革动态防水性能超过15000次，静态吸水率小于30%。
制革含铬固废的资源化利用
烟台大学王全杰教授团队经过10余年的研究，推出一套含铬皮革固体废物资源化利用技术体系，资源再利用产品包括：(1)工业蛋白粉，可生产生物粘合剂、可降解涂料、造纸皮革助剂、微生物培养基等;(2)胶原低聚肽和氨基酸，可用于生产滴灌肥、叶面肥、大树吊袋营养液;(3)蛋白基表面活性剂，可用于生产制革浸水助剂、纺织印染助剂、农药乳化剂等。通过定分子量水解技术，可将产物分子量降至 1500 道尔顿;采用蛋白全水解技术，不产生新的固体废弃物;生产用水可实现循环，车间无废水排放;应用余热再利用技术，实现热量高效利用，降能增效。该技术体系可实现蛋白转化率90%以上，资源再利用产品铬含量10ppm以下。以设计年处置皮革危废6000吨为例，需要厂房4500平方米，设备投资约700万元，在水、电、汽供应正常的条件下，满负荷生产两年内即可收回设备投资。
