制革固廢物資源化利用技術(shù)的研究

李文磊，趙玉梅，賀建梅

（甘肅省輕工研究院有限責(zé)任公司，甘肅蘭州 730000）

制革固廢物中約90%是膠原蛋白。提取膠原蛋白是制革固廢物高值資源化利用的一項關(guān)鍵技術(shù)，其核心是尋找最佳的工藝技術(shù)和設(shè)計優(yōu)化配方，采用正交設(shè)計技術(shù)能有效解決這一難題，滿足生產(chǎn)實踐的需求[1]。利用膠原蛋白復(fù)鞣坯革增厚明顯，可賦予皮革粒面緊密、柔軟豐滿等優(yōu)良性能。從制革固體廢棄物中提取膠原多肽并制備復(fù)鞣劑、涂飾劑、加脂劑等應(yīng)用于制革行業(yè)的研究近年來越來越受到重視。此外，膠原蛋白在造紙領(lǐng)域作為增強(qiáng)劑、膠黏劑、表面活性劑等也被廣泛應(yīng)用[2]。

該項研究是從幾種提取工藝技術(shù)中優(yōu)選確定較好的革屑水解工藝提取膠原蛋白[3]，利用正交實驗對工藝步驟中各項參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計和優(yōu)化，通過多因子多水平正交實驗研究各因素對膠原蛋白水解提取率的相互影響，并最終得出通過制革固廢物水解提取膠原蛋白的最佳工藝方案。

1 實驗部分

1.1 主要試劑和儀器

廢革屑、氧化鎂、堿性蛋白酶、甲醛、亞硫酸氫鈉、雙氰胺、NaOH溶液、Na2S2O3溶液；燒瓶、攪拌器、水浴恒溫振蕩器、高速分離機(jī)。

1.2 實驗內(nèi)容及工藝技術(shù)研究

將預(yù)處理后的廢革屑，加入MgO溶液，于70℃水浴振蕩反應(yīng)2h，然后加入堿性蛋白酶反應(yīng)3h。在裝有反應(yīng)物溶液的燒瓶中，分別加入甲醛、雙氰胺和Na2S2O3水溶液，調(diào)節(jié)pH，升溫至85℃振蕩反應(yīng)2h。反應(yīng)完成后降溫出料，計算水解率。

1.3 配方設(shè)計與優(yōu)化

選擇五因子四水平的正交實驗設(shè)計方案。……