UPB-CTTIP Romdoc: Record#1002: Hidroliza componentelor proteice şi neproteice din pielea prelucrată şi valorificarea hidrolizatelor ca produse ecologice

Thesis /

ROMDOC-THESIS-2016-489

Hidroliza componentelor proteice şi neproteice din pielea prelucrată şi valorificarea hidrolizatelor ca produse ecologice

Niculescu, Mihaela-Doina
2009-07-17

Abstract: HIDROLIZA COMPONENTELOR PROTEICE SI NEPROTEICE DIN PIELEA PRELUCRATA SI VALORIFICAREA HIDROLIZATELOR CA PRODUSE ECOLOGICE REZUMAT Cercetarile dedicate procesarii materialelor reziduale provenite din diverse industrii, au luat o amploare considerabila, datorita presiunii exigentelor legislative legate de prevenirea poluarii mediului si eliminarea poluarii induse, dar si datorita necesitatii de conservare a resurselor naturale prin reintroducerea în circuitul economic a compusii naturali si biologic activi continuti în materialele reziduale. La acest nivel de preocupari este racordata si cercetarea de fata, care s-a concentrat pe trei obiective stiintifice majore: I. Studiul extragerii prin hidroliza a proteinelor din deseurile de piele cromata, pentru valorificarea lor ca aditivi proteici în formula fertilizantilor foliari si pentru alte aplicatii; II. Studiul prelucrarii deseului de namol rosu cu proprietati de captare a metalelor grele, pentru dezvoltarea capacitatii de sechestrare a cromului; III. Transferarea cromului din fractia hidrolitica reziduala si din solutii, în adsorbantul rezultat prin prelucrarea deseului de namol rosu, pentru conservarea ca material inert a complexului mineral rezultat. Scopul acestui demers stiintific a fost eliminarea potentialului nociv al deseurilor cu continut de crom generate de industria de prelucrare a pieilor naturale, concomitent cu transformarea unui deseu mineral cu alcalinitate ridicata, evacuat din procesul de extragere a aluminei din bauxita, într-un material de captare si inertizare a cromului. Prelucrarea celor doua tipuri de deseuri cu potential toxic s-a finalizat cu zero emisii nocive. Investigatiile analitice ale produselor intermediare si finale, rezultate din prelucrarea deseurilor implicate în demersul experimental, s-au axat pe tehnici de analiza chimica, specifice claselor de compusi organici si minerali: gravimetrie, volumetrie, potentiometrie, absorbtie atomica AAS, cromatografie pe gel GPC si în lichid HPLC, electroforeza SDS-PAGE, spectrometrie de absorbtie vibrationala FT/IR în solutie si FT/IR ATR în film, difractie si fluorescenta de raze X. Obiectivele au fost îndeplinite si s-au obtinut rezultate aplicabile: 1) recuperarea proteinelor din deseurile de piele cromata ca aditivi cu aplicatii ecologice în formula fertilizantilor foliari si ca surfactanti pentru materiale de constructii; 2) transformarea deseului de namol rosu într-un material pentru captarea si sechestrarea cromului, 3) inertizarea cromului rezidual din procesul de prelucrare a pieilor prin transferarea lui într-un complex de minerale, compatibil cu mediul, ce conserva o resursa valoroasa de compusi minerali. S-au obtinut rezultate originale: un procedeu de reducere a maselor moleculare medii ale hidrolizatelor de colagen prin relansarea procesului hidrolitic si un procedeu nou de captare si sechestrare a cromului rezidual din industria de pielarie, ca material inert compatibil cu mediul. Rezultatele cercetarii au stat la baza unei cereri de brevet si a unei propuneri de proiect FP7, pentru care s-au primit expresii de interes din trei tari si este în curs de constituire consortiul care va elabora oferta de proiect. HYDROLYSIS OF PROTEIN AND NON-PROTEIN COMPONENTS IN PROCESSED LEATHER AND CAPITALIZATION OF HYDROLYSATES AS ECOLOGIC PRODUCTS ABSTRACT Research dedicated to processing waste materials from various industries has gained momentum, due to pressure of legislative requirements regarding the prevention of environmental pollution and elimination of induced pollution, but also due to the need to preserve natural resources by reintroducing natural and biologically active compounds contained in waste materials in the economic cycle. The present research is connected to this level of concern, which focused on three major scientific objectives: I. Study of protein extraction from chrome leather waste through hydrolysis, for their application as protein additives in the formulation of foliar fertilizers and other applications; II. Study of red mud waste processing with properties of capturing heavy metals, for the development of the capacity to seize chromium; III. Transferring chromium from the residual hydrolytic fraction and from solutions into the adsorbent resulting from processing red mud waste, to preserve it as inert material of the resulted mineral complex. The aim of this scientific approach was eliminating the harmful potential of waste containing chromium generated by the industry of natural leather processing, at the same time with transforming a highly alkaline mineral waste, discharged from the process of extracting alumina from bauxite, into a material for chromium capture and inertization. Processing the two types of waste with toxic potential ended in zero harmful emissions. Analytical investigations of intermediate and finished products, resulting from processing waste involved in the experimental approach, focused on techniques of chemical analysis, specific to classes of organic compounds and minerals: gravimetry, volumetry, potentiometry, AAS atomic absorption, GPC gel and HPLC liquid chromatography, SDS-PAGE electrophoresis, FT/IR vibrational absorption spectrometry in solution and FT/IR ATR spectrometry in film, X-ray diffraction and fluorescence. Objectives were met and applicable results were obtained: 1) the recovery of proteins from chrome leather waste as additives with ecologic applications in the formulation of foliar fertilizers and as surfactants for construction materials, 2) transformation of red mud waste into a material for chromium capture and sequestration, 3) inertization of chromium waste from leather processing by transferring it into a mineral complex, environmentally compatible, which preserves a valuable resource of mineral compounds. Original results were obtained: a method of reducing the average molecular weight of collagen hydrolysates by relaunching the hydrolytic process and a new process of chromium waste capture and sequestration from leather industry, as inert material compatible to the environment. Research results were the basis for a patent application and a FP7 project proposal, in which three countries have expressed interest, and a consortium that will develop the project offer is being set up.

Keyword(s): Tăbăcire -- Nămol rezidual -- Teză de doctorat ; Emisii poluante -- Teză de doctorat ; Industria pielăriei -- Teză de doctorat ; Mediul înconjurător -- Protecţie -- Teză de doctorat ; Colagen -- Hidroliză -- Teză de doctorat ; Crom -- Compuşi metalici -- Hidroliză -- Teză de doctorat
OPAC: See record in BC-UPB Web OPAC
Full Text: see files

Record created 2016-10-11, last modified 2016-10-11

Rate this document:

Be the first to review this document.

Discuss this document:

Start a discussion about any aspect of this document.