Xromlangan charm tarkibini tahlil qilish va charm chiqindilarini qayta ishlash usullari

Teri, poyabzal va charm buyumlari ishlab chiqarish korxonalari chiqindilarini utilizatsiya qilish jarayoni zamonaviy rivojlanishining muhim ijtimoiy-iqtisodiy va texnik muammolaridan biriga aylanib bormoqda [1]. Poyabzal ishlab chiqarishning eng ko‘p tarqalgan chiqindilari – bu materialni poyabzal ustki qismining qismlariga kesish natijasida hosil bo‘lgan xromlangan charmdan chiqqan chiqindilar hisoblanadi. Astar uchun xromlangan charmni kesishda ham ko‘p chiqindilar hosil bo‘ladi. Birinchi va ikkinchi shakllar soni foydalanishga yaroqli maydonning o‘rtacha 20-30% ni tashkil qiladi. Ushbu chiqindilarning taxminan yarmi kichik va dekorativ qismlar uchun ishlatilishi mumkin. Qolgan chiqindilar qaytarib olinmaydi va odatda, yondiriladi yoki ko‘miladi. Kollagenni o‘z ichiga olgan chiqindilardan foydalanishning istiqbolli yo‘nalishi – bu tabiiy charmning xususiyatlariga o‘xshash va hatto undan yuqori bo‘lgan bir qator xususiyatlarga ega bo‘lgan charm-karton materialini ishlab chiqarish hisoblanadi. Xususan, sanoatda terining asosiy tarkibiy qismi bo‘lgan kollagenning makromolekulyar tuzilishi bilan kuchli bog‘liq bo‘lgan yangi materiallarni ishlab chiqarish uchun chiqindilardan foydalanishmoqda. Teri chiqindilarini boshqarish bo‘yicha ilmiy adabiyotlarda charmdan kompozit materiallarni tayyorlash uchun foydalanish va teri qoldiqlarini samarali sanoat ekspluatatsiyasi uchun fundamental ahamiyatga ega bo‘lgan materiallarning mexanik xususiyatlari ustida ishlar olib borilmoqda. Kompozit materiallarni realizatsiya qilish uchun gidrolizlangan kollagen va teri chiqindilarini qayta tiklash va baholash bilan bog‘liq strategiyalardan olingan materiallarning xususiyatlari va sanoatda qo‘llanilishi dolzarb masalalardan biri hisoblanmoqda. “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №1/2025 328 Тўқимачилик ва енгил саноат технологиялари Ko‘nchilik chiqindilarini qayta ishlashning turli usullari mavjud bo‘lib, ishlab chiqarish, uning texnologiyasi olingan materialning maqsadi bilan belgilanadi. Xromlangan chiqindilarning muhim qismini teri qiyqimlari tashkil etadi. Gidrolizdan so‘ng undan yelim va jelatin ishlab chiqarilishi mumkin. Ammo amalda bu texnologiya tez-tez ishlatilmaydi, chunki u juda qimmat va ko‘p mehnat talab qiladi. Ko‘nchilik ishlab chiqarish chiqindilarini ozuqaga qayta ishlashning ma’lum usuli mavjud bo‘lib, u chiqindilarni sulfat kislotaga ta’sir qilishni, ularning termal gidrolizi va yog‘ fraksiyasini ajratishni, so‘ngra oqsilli fraksiyani bug‘lash va quritish orqali oqsilli fraksiyani olishni o‘z ichiga oladi. Xarakterli xususiyati shundaki, tarkibida oqsil bo‘lgan fraksiya sifatini va yog‘ fraksiyalari unumini oshirish maqsadida chiqindilarni termal gidrolizi natriy xlorid ishtirokida 110-125ºC haroratda 1-1,5 soat davomida amalga oshiriladi va u sulfat kislota issiqlik gidroliz jarayonida chiqindilarning og‘irligiga nisbatan 2-3% kislota tezligida amalga oshiriladi va yog‘ fraksiyasini ajratish chiqindilarni termik gidrolizdan so‘ng olingan cho‘kindi mahsulot bilan amalga oshiriladi [2]. Ko‘nchilik chiqindilaridan qishloq hayvonlarini boqish uchun foydalanish imkoniyatini ko‘rsatadigan ishlar mavjud [3]. Lodz (Polsha) shahrida joylashgan charm sanoati ilmiy-tadqiqot instituti olimlari deyarli barcha turdagi oshlanmagan chiqindilardan oqsilli ozuqa va texnik yog‘ ishlab chiqarish bo‘yicha turli texnologiyalarni taklif qilmoqdalar. Bu yemlarning biologik ahamiyati ularning yuqori oqsil miqdori va aminokislotalar tarkibida bo‘lib, bu hayvonning o‘sishi va rivojlanishiga sezilarli ta’sir ko‘rsatadi [4]. Shunday qilib, Polshadagi teri zavodlarida 1 tonna chiqindilardan har yili 100-150 kg protein konsentrati pasta shaklida olinadi, unda quruq qoldiqning taxminan 75% ni tashkil qiladi. Konsentratning tarkibi (quruq qoldiqning% da) taxminan 65% protein, 12-20% yog‘ va 20% kulni o‘z ichiga oladi. Ushbu mahsulot iliq suvda eritiladi va qishloq xo‘jaligi hayvonlarining ozuqasiga qo‘shiladi [5]. Tozalanmagan ko‘nchilik chiqindilari ozuqa uni ishlab chiqarish uchun qayta ishlanadi, shuningdek, hayvonlar uchun ozuqa sifatida ishlatiladi [6]. Germaniya va Ispaniyada ko‘nchilik chiqindilarining katta qismi hayvonlar uchun ozuqa ishlab “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №1/2025 329 Технологии текстильной и легкой промышленности chiqarish uchun ishlatiladi. Bu mamlakatlar olimlari fermentativ preparatlar yordamida chiqindilarni yo‘q qilish usullarini ishlab chiqdilar [7]. Teri chiqindilari uni utilizatsiya qilishda quyidagilardan iborat [8]: kollagen tolalarini olish uchun gidrolizlovchi vositalar yordamida teri chiqindilarini suvli muhitda defibratsiyalash; keyingi mexanik silliqlashni osonlashtirish uchun kollagen o‘z ichiga olgan tolalarning mo‘rtlashadi [9]. Teri chiqindilarini teri kukuniga qayta ishlashning ma’lum usuli mavjud bo‘lib, u charm qoldiqlarini namligi 55-85% gacha namlash, so‘ngra 150-190ºC haroratda 20-80 daqiqa davomida quritish va quruq silliqlashdan iborat, po‘lat halqalar bilan tebranish tegirmonida mo‘rtlashgan material. Olingan mahsulot teriga o‘xshash ayrim turdagi materiallarni ishlab chiqarishda plomba sifatida ishlatilishi mumkin. Teri chiqindilarini qayta ishlashning ushbu usulining jismoniy mohiyati oqsilni payvandlash jarayoni tufayli tabiiy terining mo‘rtlashishi bo‘lib, an’anaviy silliqlash uskunalari yordamida materialni yanada silliqlash imkonini beradi. Ushbu usulning kamchiliklari an’anaviy silliqlash uskunalari, sharli va tebranish tegirmonlari yordamida olingan charm kukunining past dispersiyasidir [10]. 1-rasm. Charm ishlab chiqarishda chiqindilarning klassifikatsiyasi Kompozit materiallarni tayyorlash uchun qattiq tanlangan chiqindilarni to‘g‘ridan to‘g‘ri utilizatsiya qilish keng tarqalgan. Turli xil teri chiqindilaridan olingan tolalar, granulalar va boshqa qo‘shimchalar bilan birlashtirilgan yoki kimyoviy modifikatsiyadan keyin turli polimer matritsalarida mustahkamlovchi moddalar sifatida ishlatilishi mumkin. Olingan kompozitsiyalar teri tarkibiga va polimer matritsasi va teri o‘rtasidagi muvofiqlikka bog‘liq bo‘lgan xususiyatlarga ega. Biroq amalga oshirilgan ilmiy tadqiqotlar matritsa va teri o‘rtasidagi yopishqoqlikning ta'sirini va kompozitsion xususiyatlarni yaxshilashga moslashtiruvchi ta'siri hali to‘liq ko‘rib chiqilmagan. Maqola ushbu tadqiqot bo‘shlig‘ini hal qilishga bag‘ishlangan. Biologik parchalanadigan polimer matritsalaridan (masalan, PHA va PLA) foydalanish bo‘yicha bir nechta tadqiqotlar o‘tkazildi. Ammo shuni hisobga olish kerakki, polimer matritsaning biologik parchalanishida qoladi. ISO EN 13423 sanoat kompostlanuvchanligi standarti biopolimerning kg boshiga 50 mg xrom chegarasini belgilaydi. Bundan tashqari, Cr (VI) ning yakuniy mavjudligi uning yuqori toksikligi tufayli ko‘proq muammolarni keltirib chiqarishi mumkin. Shu sababli, teri bilan kompozitsiyalarni tayyorlashda ishlatiladigan biopolimerlarning eng istiqbolli klassi qayta tiklanadigan resurslardan olingan polimerlar bo‘lib, ular samarali qayta ishlanishi mumkin va shu sabab atrof-muhitda xromni chiqarmaydi [11]. Yaqin kelajakda hal qilinishi kerak bo‘lgan asosiy muammolardan biri kompozit materiallarda Cr (VI) o‘lchovi bilan bog‘liq. Darhaqiqat, teridagi Cr (VI) miqdorini aniqlash uchun qo‘llaniladigan usullarning barchasi yuvishdan keyin olinadigan xrom (VI) o‘lchoviga asoslanadi. Polimer matritsalari ichida harakatchanlik va shuning uchun yuvilish kuchli pasayganligi sababli bu “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №1/2025 330 Тўқимачилик ва енгил саноат технологиялари turdagi sinov kompozit material ichidagi Cr (VI) ning haqiqiy tarkibini aks ettirmaydigan natijalarga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, xromning Cr (VI) ga oksidlanishi harorat ta'sirida tezlashadi va polimer / teri kompozitlarining ko‘pchiligi 150 ° C dan yuqori haroratlarda va kompozit tayyorlash jarayonida Cr (VI) tarkibini ko‘paytirishda yuzaga keladigan eritma aralashtirish usullari bilan olinadi. Shu sababli, ushbu kompozit materiallarning sanoat ekspluatatsiyasi nuqtayi nazaridan, teri/polimer kompozitlaridagi Cr (VI) tarkibini to‘g‘ri o‘lchash uchun aniq va mustahkam usulni ishlab chiqish muhim ahamiyatga ega. 3-rasm. Olib borilgan ilmiy tadqiqotlar asosida olingan charm-kartonning dastlabki varianti Laboratoriya sharoitida eksperimentlar olib borilmoqda: charm kartonning tarkibiy holati o‘rganildi, shuningdek charm va karton chiqindilarga mexanik ishlov berib charm kartonning dastlabki holati olingan. a) b) 1-rasm. Poyabzal patagi uchun qo‘llaniladigan patak turlari bo‘lgan charm-karton va kartonning mikroskopik ko‘rinishlari: а)charm-karton; b) karton 2-rasm. Charm chiqindilarining mexanik ishlov bergandan keyingi ko‘rinishi Reaktiv yuqori chastotali plazma bilan ishlov berish tufayli poyabzal kartonining xususiyatlarini har tomonlama yaxshilash imkoniyati poyabzal kartonini ishlab chiqarish texnologiyasi katta qiziqish uyg‘otadi, chunki ushbu materialning xususiyatlarini o‘zgartirishning an’anaviy usullari bir qator muammolarni keltirib chiqaradi, bulardan eng muhimi: xomashyo tanqisligi va atrof-muhitning ifloslanishi hisoblanadi [12]. “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №1/2025 331 Технологии текстильной и легкой промышленности “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №1/2025 332