皮革用化学品对环境的危害.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse蒅皮革用化学品对环境的危害薄皮革用化学品是在将动物皮加工成坚牢、耐用的皮革过程中所需用的化学品。一般分膂为四大类:鞣剂、加脂剂、涂饰剂和其他添加剂(包括表面活性剂、防腐剂、防霉剂、固色剂、防水防油剂和皮革专用染料等),其中主要是鞣剂和加脂剂。蚇 鞣剂能使毛皮(带毛的动物皮)或裸皮(去掉毛的动物皮)发生质变而成为皮或皮革(成品革)的鞣皮物质。在鞣剂的作用下,皮革的收缩温度提高,耐酶、耐各种水解剂作用的能力增强,干燥后变形减少。裸皮与鞣剂反应的过程称为鞣革。鞣剂又可分为无机的和有机的两大类。袆 无机鞣剂具有鞣革性能的无机盐工业产品,如铬、铝、锆、铁、钛、铈等的碱式盐,以及非金属如磷、硅、硫等的化合物。当前,已为制革生产普遍采用的有铬鞣剂、铝鞣剂、锆鞣剂和它们的铬合鞣剂。此外,钛鞣剂、偏磷酸钠、硅酸盐和稀土鞣剂等也有少量应用。芆 ①铬鞣剂制造轻革(鞋面革、服装革)的最好的鞣剂。用铬盐制革已有 100羁年的历史。所制皮革具有收缩温度高、弹性好、耐挠曲、耐水洗、坚实耐用等特点。铬鞣剂主要是碱式硫酸铬(也可用碱式***化铬,但其鞣剂效果较硫酸铬差)。其制造方法是以工业葡萄糖或二氧化硫为还原剂,在硫酸溶液中将***盐还原成碱式硫酸铬,即制成铬鞣液,鞣液经浓缩、干燥后,可得到粉状铬鞣剂,俗称铬盐精或铬粉。铬鞣剂的碱度一般为33%,也可以在其中加入某种稳匿剂(有机酸或其盐类),目的是使鞣制过程比较温和地进行。一方面使鞣剂与裸皮的结合不那么迅猛,因而鞣剂能迅速渗透并均匀地分布在皮内,提高皮革的质量。另一方面,隐匿剂还可以提高鞣剂耐碱的能力,在鞣制后期加碱时,鞣剂不会生成氢氧化物的沉淀,防止使皮革粒面粗糙、发硬。一般铬鞣后排放的废液中约含三氧化二铬约2~4g/l,但采用高效铬鞣剂,可使废液的三氧化二铬含量低于1g/l,可减小制革厂含铬废水的污染。 羁②铝鞣剂明矾鞣革是一种古老的鞣法。铝盐的鞣性不如铬盐,因为它和皮胶原的结合芇不如铬盐牢固,而且碱式硫酸铝溶液不稳定,当提高鞣液碱度时极易产生沉淀。生产的铝盐有两种。一是碱式硫酸铝,在硫酸铝溶液中加入适量的隐匿剂(柠檬酸或酒石酸、乳酸的盐),然后加碱提高到需要的碱度。二是碱式***化铝,化学通式为【Al2(OH)nCl6-n】m,式中m≤10,n=1~4。***化铝溶液中加入纯碱,使碱度达66%,溶液仍清澈而稳定,干燥后即制成粉状铝鞣剂。其特点是本身无色、适于鞣制白色裘皮及革;也是一种轻革的复鞣剂,能使皮革的粒面细致,纤维结构坚实,也可使绒面革的绒毛紧密,色泽鲜艳。螄 ③锆鞣剂锆鞣法制革始于1931年,一般以硫酸锆和二***氧化锆为鞣剂。锆鞣革色白,耐光、耐洗涤性比铝鞣革好,填充性比铬鞣革好,用于白色革的鞣制和轻革的复鞣。锆鞣剂还具较强的收敛性,也用于生产皱纹革。羄 有机鞣剂包括植物鞣剂、油鞣剂、醛鞣剂和合成鞣剂。肁 ①植物鞣剂将植物的树皮、木材、叶、果实或根茎中的鞣质(单宁)用水浸提,经浓缩、喷雾干燥成粉状,俗称栲胶。蚈②油鞣剂有两种:一种是天然的半干性油(如鲸鱼肝油);另一种是由石油化工生产蒆的烷基磺酰***。螃 ③醛鞣剂一般多用甲醛和戊二醛。膁 ④合成鞣剂又称合成单宁。早在1912年就有了商品名为 Neradol的合成鞣剂产品。聿根据植物鞣剂的主要成分(鞣质)系多元酚聚合物的启示,以苯酚、萘等芳烃为原料,先经浓硫酸磺化,再与甲醛进行缩合而制造。这些合成鞣剂,由于其分子小、鞣性很差,不能用来单独鞣革,只能作为辅助材料,起到分散植物鞣剂、匀染、漂白的作用,所以被称为辅助性合成鞣剂。以后,发现线型酚醛预聚物,经磺化可得鞣剂,鞣制效果极好。袃4,4′-二羟基二苯砜、双酚A、三联苯以及二苯醚等的缩聚物都是良好的鞣剂,可部分或全部代替栲胶鞣制底革,所以被称为代替性合成鞣剂。第二次世界大战后,随着制革工艺研究的发展,合成鞣剂广泛应用于轻革的复鞣、中和、染色和加脂等工序,蒁种类不断增加,如中和性合成鞣剂、匀化和分散合成鞣剂、含铬合成鞣剂、白色合成鞣剂、树脂鞣剂等。现代对合成鞣剂的要求有:耐光、色泽浅以及具有改进皮革性能的作用(如使皮革粒面紧实、柔软,增进皮革的丰满弹性和粒面具有蜡状感等)。芁众所周知,制革加工大多数工序是在有水条件下进行,耗水量大,准备工段和整饰工芅段排放的废水占全部废水的80%以上。对此,因为要经过浸水、脱脂、脱毛浸灰、脱灰、软化、浸酸、鞣制、中和、复鞣、染色加脂等工段,工序繁多、使用化工材料繁杂,因此制革废水中部分污染物指标如COD、硫化物、氨氮的浓度都较高。而对于鞣制工段,虽然废水量不大,但铬鞣剂并不能被皮革完全吸收,使得铬鞣废液蚅中三价铬浓度较高。重金属三价铬可在动植物体内累积,在强氧化条件下可能会变成对人体有害的六价