Проект дубильного цеха кожевенного завода, выпускающего кожу хромового дубления для верха обуви из шкур КРС мощностью 120 млн. дм2 в год

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ

МОСКОВСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ДИЗАЙНА  И ТЕХНОЛОГИИ

КАФЕДРА ТЕХНОЛОГИИ КОЖИ И МЕХА

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по  дисциплине «Технологические процессы и оборудование производства кожи и  меха»

на  тему «Проект дубильного цеха кожевенного завода, выпускающего кожу хромового дубления для верха обуви из шкур КРС мощностью 120 млн. дм² в год»

 

Выполнила студентка 3 курса

факультета  Экономики и менеджмента

Хвостова  Александра Сергеевна

Руководитель

доцент, канд. техн. наук  Осипов Александр Викторович

 

 

 

 

 

 

 

 

МОСКВА – 2011

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ                           3

1. Понятие и классификация основных видов кожи.                     4

2. Строение шкуры.              8

3. Основные процессы кожевенного производства.                      12

                

4. Обоснование и выбор методики.                                             23

 

5. Контроль производственных процессов.                                  28

 

6. Баланс белковых веществ.                                                      29

 

7. Баланс дубящих веществ.                         32

 

8. Расчёт количества образующихся отходов                               35

9. Расчёт производственного оборудования.         38

10. Расчёт потребности воды.                                 

 

11.Расход химических материалов.     

                       

12. Расход потребляемого количества тепла и пара       40

 

13. Очистка производственных стоков                                        41

14.Расчёт потребления электроэнергии                                        42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ.

Данный курсовой проект нацелен на систематизацию, закрепление и расширение полученных теоретических и практических знаний, применение их для решения конкретных технических, экономических и организационных задач.

В процессе курсового проектирование основными исходными положениями являлись:

• Объективность, т.е. всестороннее, объективное обоснование проектного решения;
• Прогрессивность, т.е. более высокий уровень проектируемого предприятия по всем показателям по сравнению с имеющимся в данное время;
• Экономичность, наибольшая эффективность производства при наименьших затратах;
• Эстетичность труда и отдыха;
• Нормативность – соблюдение указанных государством стандартов и технических условий;
• Охрана окружающей среды: водоемов, почвы и атмосферы от их загрязнения сточными водами, отходами и выбросами кожевенного и мехового производства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Понятие и классификация основных видов кожи.

Кожа – это дерма шкуры животных, волокнистая структура которых, в основном, сохранена, но физические, физико – механические и химические свойства ее структурных элементов изменены в зависимости от назначения кожи.

Основной признак, по которому классифицируют кожу, это ее назначение.

1. Кожи для обуви

• для верха обуви;
• для низа обуви.

2. Одежно – галантерейные кожи

• кожи для одежды и головных уборов;
• кожи галантерейные (перчаточные изделия, дорожные и галантерейные изделия);
• мебельные кожи, кожи для обшивки салонов автомобилей.

3. Шорно – сдельные кожи

• кожи для упряжи (гужевые и сшивочные);
• кожи для людского и конского снаряжения.

4. Технические кожи

• для приводных ремней;
• для деталей машин и других технических целей.

Кроме данной классификации можно также  классифицировать кожу по видам сырья, по методу дубления, по способу и характеру отделки, по конфигурации, по толщине и площади.

По  видам сырья:

1. кожи из шкур КРС:
• Склизок -  шкура не родившихся телят, толщиной 1,0 - 1,4 мм, используются для изготовления верха обуви.
• Опоек - кожа молочных телят, самая ценная из шкур крупного рогатого скота, мягкая, ровная, эластичная, обладает очень красивой мереёй. Шкуры толщиной от 0,5 до 1,4 мм хромового дубления идут для одежных кож, более толстые - на верх обуви. Шкурки опойков, вскормленных не только на молоке, но и на воде, несколько грубее.
• Выросток — кожа телят, питающихся уже растительной пищей. Вырабатывается хромовым дублением для кожгалантерейных изделий и верха обуви, толщина кожи 0,7 - 1,6 мм. Шкуры толщиной 2,5 мм распиливают на двоильных машинах, получая еще и спилок. Шкурка выростка значительно грубее, чем у опойка.
• Полукожник или полукожа - кожа, вырабатываемая растительным, комбинированным (юфть) или хромовым дублением из шкур телят в возрасте свыше 1 года. Толщина кожи от 1 до 3 мм, она более жесткая и плотная, чем выросток. Кожи хромового дубления идут на верх обуви, растительного дубления, благодаря тонкой мерее и красивому бежевому цвету, - для сувенирных вещей. Из более толстых шкур делают технические кожи.
• Бычок — производят из шкур молодняка толщиной до 4 мм растительным или хромовым дублением, вырабатывая юфть, стелечные кожи и спилок.
• Яловка - кожа коровы, эластичная, с ровным красивым лицевым слоем, толщиной 1,2 - 4,0 мм. Тонкие кожи для производства обуви вырабатывают хромовым дублением, из кож толщиной более 2,5 мм получают еще и обувной спилок, шкуры средней толщины используют для изготовления сыромятных и шорно-седельных кож, более толстые идут на юфть, подошвенные и технические кожи.
• Бычина - кожа молодого быка толщиной до 5 мм, применяется так же широко, как яловка.  
• Бугай и буйвол - кожи быков, самые толстые и тяжелые среди шкур крупного рогатого скота, имеют грубую и рыхлую структуру, поэтому используются для стелечных, подошвенных, технических и сыромятных кож.  
2. кожа из козьих шкур:

• Шеврет - красивая мягкая овчиная кожа хромового дубления толщиной 0,6 - 1,2 мм, очень тягучая и потому, чтобы устранить этот недостаток, на ее лицевую поверхность наносят покрытие. По сравнению с шевро шеврет менее эластичен.
• Шагрень - мягкая шероховатая козлина или овчина. 
• Сафьян - мягкая, тонкая кожа растительного дубления, окрашенная, как правило, в яркие цвета, иногда выделывается из шкур телят, жеребят и овец. 
• Шевро - изготовляют хромовым дублением из козьих шкур (молодняк), имеет толщину до 1 мм. 
• Козлина - вырабатывается хромовым дублением из шкур взрослых особей. 

3. Свиная кожа.

4. Конская кожа:

• Жеребок — шкурки молочных жеребят. Вообще, жеребок считается ценным меховым сырьем. Если же по какой-то причине не идет в меховое производство, то с не меньшим успехом используется в кожевенном.
• Жеребок-уросток — шкура жеребят, которые вкусили растительную пищу.

По способу дубления:

1. соединениями хрома (хромовое дубление),
2. жирами различных рыб и морских животных (жировое дубление),
3. экстрактами древесных пород (растительное дубление),
4. комбинированное дубление (дубление несколькими различными веществами одновременно или в определенной последовательности, например соединениями хрома и таннидами (хромтаннидное дубление), или в комбинации с синтетическими и искусственными дубителями, соединениями циркония, алюминия, дубящими аминосмолами, формалином и др. дубящими веществами).
5. пропитывание глиноземными солями (минеральное дубление).

По способу  отделки кожи:

1. гладкие кожи;
2. шлифованные кожи;
3. тисненые кожи;
4. лаковые кожи;
5. спилки;
6. красты;
7. кожи с полиуретановой отделкой.

По способу  окраски:

1. Окраска погружением;
2. Окраска в чане с широкими вращающимися лопастями;
3. Окраска в промывном барабане;
4. Нанесение краски при помощи щеток;
5. Красящие вещества;
6. Окраска хромовой кожи; 
7. Окраска лайковой кожи;
8. Окраска замшевой кожи; 
9. Окраска лакированной кожи. 

Кожи для обуви.

Кожи для низа обуви. Вырабатывается из шкур крупного рогатого скота, верблюжьих, свиных, конских с применением растительных, синтетических и неорганических дубителей, а также их комбинаций.

Из  этих кож вырабатываются подошвы, стельки, ранты, набойки, заники, подноски и другие детали низа обуви. Обычно кожу для низа обуви выполняют в натуральном цвете.

По  толщине кожи для низа обуви делятся  на 6 категорий:

Подошвенные кожи (подошва предназначена для изоляции стопы человека от механических воздействий и для защиты деталей верха от износа и проникания воды и грязи).

- наиболее  толстые – более 5 мм;

- 4,6 – 5 мм;

- 4,1 – 4,5 мм;

- 3,6 – 4 мм;

Стелечные кожи (стелька является промежуточным звеном между верхом и низом обуви. Они испытывают такие же механические воздействия, как и подошва. Кроме того, изнутри на подвергается действию тепла, влаги и пота).

- 3,1 – 3,5 мм;

- 2,5 – 3 мм.

По  способу крепления детали верха  к детали низа кожи делятся на ниточный, клеевой и литьевой методы крепления.

Кожа для верха обуви. Представляет собой мягкий кожевенный полуфабрикат для деталей верха обуви.

Во  время эксплуатации эта кожа подвергается комплексу воздействий: механических и физико-химических. Особенно жесткие воздействия наблюдаются при проведении затяжных операций в обувном производстве, необходимые для определения пластичности и термостойкости. Кроме того, кожа должна быть тягучей и прочной. У слишком эластичной кожи во время носки происходит необратимая деформация. При этом обувь теряет свою форму. Недостаток пластичности кожи заключается в том, что при эксплуатации плохо приформировывается к форме ноги и создает ряд неудобств. Особенно высокие требования предъявляются к прочности лицевого слоя кожи, т.к. у кож с ослабленным лицевым слоем при проведении обтяжно – затяжных операций, он растрескивается на колодке.

Кожа  для верха обуви подразделяется:

• кожи из КРС: опоек, выросток, полукожник, бычок, яловка, бычина)
• свиные кожи;
• конские переда;
• жеребок;
• выметка;
• шевро;
• козлина;
• шеврет и другие кожи хромового дубления.

2. Строение шкуры.

Кожный  покров делиться на несколько лежащих  друг под другом, хорошо обособленных слоев, которые резко отличаются между собой по строению, происхождению  и функциям. Это: – эпидермис (эпителиальная  ткань); дерма (плотная соединительная ткань);  подкожная клетчатка (рыхлая соединительная ткань).

Эпидермис – поверхностный слой шкуры, расположенный непосредственно под волосяным покровом, состоящий из многослойного, ороговевшего, плоского эпителия. Толщина эпидермиса тесно связана с количеством волос (обратная связь).  Там где имеется густой волосяной покров эпидермис тонкий, на шкурах с редким волосяным покровом он значительно толще. В среднем толщина составляет 0,5-5 % от общей толщины шкуры.

Благодаря своему внешнему роговому слою, основной составной частью которого является кератин, отличающийся большой устойчивостью, эпидермис препятствует проникновению в тело животного болезнетворных бактерий и токсичных веществ. Он уменьшает испарение воды из организма и отдачу тепла в окружающую среду.

В зависимости  от степени развития эпидермиса в нем можно различить под микроскопом от двух до шести слоев.

В местах, где эпидермис развит слабо, видны  лишь два слоя: наружный роговой  и внутренний – ростковый. В хорошо развитом эпидермисе можно рассмотреть  отдельные слои клеток.

Различают следующие слои клеток: основной ростковый  слой (базальный), сетчатый слой (остистый), зернистый слой, блестящий слой, собственно роговой и шелушащийся  слой. Первые три слоя состоят из живых, не ороговевших клеток.

Дерма – основной слой шкуры (95- 98 % её толщины), расположен непосредственно под эпидермисом. Она отграничена от эпидермиса базальной мембраной и без резкой границы переходит в подкожную жировую клетчатку.

Дерма построена преимущественно из коллагеновых, а также эластиновых и ретикулиновых волокон и основного аморфного вещества. В ней содержатся нервы, кровеносные и лимфатические сосуды, потовые и сальные железы, волосяные фолликулы и различные типы клеток.

Коллагеновые волокна имеют разную толщину: от тончайших волоконец в лицевом слое до мощных пучков в сетчатом слое. Эти волокна никогда не разветвляются и не срастаются одно с другим, что наряду с высокой механической прочностью является их характерной особенностью. Другой отличительной особенностью волокон коллагена является их устойчивость к действию химикатов и протеолитических ферментов в нативом состоянии. Эти особенности определяются специфичным аминокислотным составом.

Коллагеновые  волокна состоят из белка коллагена, имеющего сложную структуру цепочечного  строения. Коллаген характеризуется рядом свойств: многоступенчатостью структуры, волокнистостью; наличием значительного количества промежутков между элементами структуры.