基于科学事实,公平对待铬与皮革
石院士在演讲中提出对铬与皮革,要建立对科学事实和数据的公平看法。铬在自然界中无处不在且具有环境持久性,其中六价铬离子极易溶于水且是一种强氧化剂,而三价铬离子的溶解度很低,二者的转化在很大程度上取决于pH和浓度,在环境中其平衡结束于>99.9%
Cr3+和<0.1%的Cr6+,其中Cr3+会迅速转化为不可溶的三价铬氧化物,从而不再具有生物可利用性,且远离了铬的氧化还原平衡。
Cr3+的使用对消费者和工作者不产生危害
对于皮革中Cr3+的使用,根据目前的科学研究,对消费者和工作者均没有危害,针对Cr6+的急性毒性,国际上已有学者建立了数据模型进行风险评估。模型中以一双鞋使用2平方英尺皮革为例,经折算,一双鞋皮革重量约为200g,而皮革中所含Cr6+的最大可能量为10ppm,而Cr 6+的半致死量LD50,经口值为26mg/kg体重,观察到不利影响的剂量(NOAEL)为1mg/kg体重。由此计算,体重为70kg的成年人每天要吃掉900双皮鞋才可能达到半致死量死亡;每天要吃掉35双皮鞋才可能出现不利影响。因此,产品中Cr6+的急性毒性离皮革消费者的风险还很远。另外,对于Cr6+的致癌性问题,目前大量研究已清楚的表明Cr6+的致癌性是通过吸入或者支气管进入导致肺部肿瘤,因此,对于Cr6+致癌性的关注并不适用于皮革类消费品。另据统计数据表明,Cr对皮肤的致敏性问题也不像公众通常所声称的那样突出,只有不到百万分之五的人会对Cr有过敏反应,这一概率是其他用于制革的金属的大概4倍。
避免皮革中形成Cr6+的有效方法
尽管如此,也还是要尽量避免在皮革加工中形成Cr6+。例如:1、尽量使用优质的铬鞣剂;2、在鞣革各工序不用氧化剂;3、水场工段结束时pH值要低(3.5-4);4、工艺结束时进行最后的水洗操作;5、避免在染色工序前使用过量的氨;6、使用高性能的加脂剂;7、避免使用铬酸盐颜料;8、使用1%-3%的栲胶,其具有抗氧化保护作用;9、当无法使用栲胶时,使用合成抗氧化剂等等。
控制制革铬排放的关键技术探讨:逆转工艺值得期待
针对控制制革铬排放的关键技术,石院士明确指出铬的排放主要由含铬皮渣、含铬污泥、铬鞣废水及染色废水组成,其中含铬皮渣本身没有危害,目前也有成熟的技术对其进行资源化利用,无法利用的建议采用填埋方式处理。含铬皮渣采取焚烧的方式是很不好的选择,这是由于在>500℃的条件下,Cr3+转化为Cr6+的速率加快,从而产生可吸入的铬酸雾,因此严禁焚烧。
针对传统工艺中含铬废水产生量大、分离不彻底的问题,石院士提出逆转工艺,该工艺突破了传统制革工艺流程,将铬鞣工序置于染色工序之后,且减少了生产工序,通过实验,采用逆转工艺后含铬废液的产生量可从5.36t/t灰皮降至1.8t/t灰皮,减少66.4%;平均浓度由传统工艺的1237.8ppm降至490ppm,废铬液中的三价铬减少86.7%。因此,该工艺不仅提高了Cr吸收率,减少了Cr的使用量和排放量,并且保证片削皮渣、复鞣染色加脂工序都无铬,减少了Cr的输出工序。经该工艺加工的成品革的各项指标,经检测都能达到产品要求。通过逆转工艺加工得到的皮革在粒面指标、柔软丰满及部位差等方面不差于传统鞣制工艺,在某些指标甚至优于传统工艺。