綠色化學和技術與皮革工業的可持續發展

蘇曉媛

（福州職業技術學院，福建 福州 350000）

0 引言

長期以來，我國皮革工業難以擺脫高消耗、高污染的傳統生產方式。隨著我國皮革制品在出口過程中不斷遭遇“綠色壁壘”，以及生態環境保護要求的日益嚴格，應用綠色化學技術對傳統皮革生產工藝進行革新，進而從皮革生產的源頭減少甚至消除對環境的污染，以實現皮革生產清潔化、高效化，達到皮革工業的可持續發展、環境與皮革產業經濟和諧發展，就成為皮革行業的發展方向。因此，在分析綠色化學技術重要性的基礎上，探討綠色化學技術的應用措施具有重要的現實意義。

1 綠色化學技術在皮革工業中應用的重要性

從傳統皮革工業的發展歷程來看，雖然該行業在經濟效益方面取得了顯著成績，但在生產過程中，會排放大量廢棄物，對環境造成嚴重污染。隨著環境污染問題的日益加劇和社會公眾環保意識的逐漸提高，環境污染問題已經成為制約傳統皮革工業發展的重要因素。傳統皮革工業技術更關注皮革質量和經濟效益的提高，很少注意皮革廢料的處理和環境污染問題，導致該行業資源消耗和污染嚴重，對皮革工業和生態環境的可持續發展產生了相當大的負面影響。

從皮革生產的角度來看，其主要原料來源于動物皮，動物皮是一種可再生資源，因此皮革生產可以滿足綠色化學的生產要求[1]。

綠色化學，又稱清潔化學、環境友好化學，提倡應用化學技術減少或停止對生態環境等造成危害的原材料、試劑、產品的使用和生產。當前，綠色化學技術的研究和應用已成為皮革工業可持續發展的必然選擇。尤其是在具有皮革加工中心和商貿中心之稱的中國，更要加強綠色化學技術的應用，以實現皮革工業、生態環境、社會經濟的和諧與可持續發展。

2 加強綠色化學技術應用，實現皮革工業可持續發展的有效措施

應用綠色化學技術是為了從源頭控制和防止皮革工業污染源的產生。通過對原皮資源、化工材料的充分利用，努力降低皮革工業的資源消耗，在生產過程中減少或消除對環境的污染，最終實現皮革工業資源高效利用、生態環境可持續發展的工業模式。

2.1 推廣有效的清潔工藝技術

為加強綠色化學技術在皮革工業中的應用，首先要推廣有效的清潔工藝技術。針對此問題，可以從以下三點進行分析：第一，由于皮革生產過程需要應用大量的有機、無機添加劑，會產生大量的氯化鈉廢液，對生態環境的污染極大。所以在實際生產過程中，可以應用污染較小的化學方法，如防腐方法等，代替污染嚴重的皮化材料，以減少對環境的污染。同時，在鞣制過程中，需要使用鉻鞣劑，目前沒有可以完全取代這一材料的其他化學物質，所以在實際生產過程中，只能盡量減少鉻鞣劑的使用或采用吸收率較高的鉻鞣劑，以減少鉻污染。例如，新一代的具有高吸收性的鉻鞣劑，其吸收率高，不僅可以消除下腳料的污染，還可以高效利用資源[2]。第二，由于傳統皮革生產過程中的材料消耗和資源浪費較嚴重，所以要加強推廣使用循環工藝技術。利用綠色制造關鍵技術，結合企業自身發展狀況，通過小循環模式、生態工業園區模式以及綠色供應商選擇，為皮革業走循環經濟道路提供有效方法[3]。例如，被國家重點推廣的計劃項目：毀毛浸灰液循環利用技術，可以使皮革生產過程中產生的硫化物、氯化物等的回收率有效提升，其回收率高達96%以上[4]。第三，從原料上看，稀土的應用是我國皮革工業的一大特色，我國在皮革工業稀土應用方面的環保研究較早，并提出和應用了稀土助染助鞣工藝技術，減少皮革生產中的染料應用高達95%，為皮革工業綠色發展奠定良好基礎。

由于皮革加工需要在不同的酸堿條件下進行，并且反應的條件差異大，這不僅導致皮革生產的工序較為復雜，而且還會產生大量的無機和有機物質排放。所以，將清潔工藝技術進行整合和應用，對皮革工業綠色發展具有至關重要的作用。“生物催化三步驟鞣革法”的提出和應用，可以進一步提高皮革的手感和性能，并且該方法可以對皮革的柔軟度進行控制[5]。同時，總體廢棄物和有機、無機物質排放大量減少，不僅提高了皮革工業的經濟效益，而且還減少了污染物排放。

2.2 重視皮革廢棄物回收利用

皮革加工所產生的廢棄物約占皮重的67%，其回收再利用的價值極高。傳統皮革技術更注重提高皮革質量，忽略了皮革廢棄物的綜合利用，這不僅導致皮革資源的浪費和對生態環境造成污染，而且還沒有開發出皮革增值產品，這在相當程度上制約了皮革工業的經濟發展。相關調查和研究表明，皮革廢棄物可以用作化妝品添加劑、醫用材料等，同時，皮革廢棄液、污泥中含有大量的堿、酶等成分，通過水解處理，可以生成氨基酸和蛋白質[6]。因此，在皮革生產過程中，要重視對皮革廢棄物的回收和利用，對生態環境產生污染的有害物質，通過綠色化學技術，轉變為具有附加值的產品，以此推動皮革工業可持續發展，實現皮革工業、生態環境、綠色化學的有機融合。

2.3 解決綠色皮革化學的問題

皮革加工工藝復雜，為深入推進綠色皮革產品的發展，需要對皮革生產進行全面研究。當前，需要對皮革制作中生物酶的作用機理、高吸收鉻鞣反應機理、超臨界流體作用機理、綠色化學品分子設計等進行深入研究。同時，要加強發展綠色皮革化學品，并應用高新技術不斷優化綠色皮革化學工藝技術。

在綠色皮革產品方面，通過對綠色化學規律和皮革工業發展要求的綜合分析可以看出，綠色皮革化學品具有以下三個突出特征：第一，綠色皮革產品的合成應選用無毒、無害、符合相關標準的原料；第二，在綠色皮革產品的生產和應用過程中，要確保無污染[7]；第三，綠色皮革產品易于回收和生物降解。

在高新技術的應用方面，首先，可以通過納米技術和納米材料，對傳統皮革生產進行改革。由于納米材料具有表面效應、宏觀量子隧道效應等化學特性，可以廣泛應用于涂飾劑、污水處理等方面，所以納米材料具有極高的應用價值。同時，將納米材料應用到皮革制品上，可以有效提高其抗水、抗電磁輻射等性能。另外，納米鞣劑的研制與應用，可以提高鉻吸收率，進一步優化皮革工藝中的綠色化學和技術。其次，膜分離技術是被國際公認的一項具有極好發展前景的高新技術。當前，膜分離技術已經被廣泛應用于環保、食品、醫藥等領域。從其技術優勢來看，該技術具有工藝簡化、節約資源、維護便捷、分離效率高等優點[8]。隨著相關技術的成熟應用，膜分離技術逐漸取代萃取等傳統分離技術。在皮革加工過程中，尤其是在皮革廢棄液處理過程中，膜分離技術可以發揮其良好效用，在皮革廢棄液回收和處理、應用等方面取得良好效果。因此，通過不斷發展和完善科學技術，加強綠色化學技術在皮革工業中的應用，可為加快實現皮革工業的清潔化、綠色化、可持續發展起到推動作用。

3 結語

在不斷遭遇“綠色壁壘”和生態環境保護要求日趨嚴格的背景下，我國皮革工業有必要對皮革工藝技術進行革新，通過推廣和應用清潔工藝技術、加強皮革廢棄物的回收利用、解決綠色皮革化學問題等方式來提高皮革科學研究水平，并同時實現皮革工業和生態環境的可持續發展。