Процесс производства костяного клея сводится к отделению органиченной части костей от минерального остова и превращению ее в клей. Это может быть осуществлено двоякихм путем:
Первый способ, мацерационный или кислотный, вследствие сравнительно высокой стоимости кислоты мало распространен и применяется преимущественно для приготовления желатины.
Второй способ — паровой — является общепринятым и состоит из следующих операций:
Для сортировки костей применяют движущиеся бесконечные ленты, которые одновременно служат и транспортером для подачи кости на дробильные машины. На ленте вручную отбирают поделочную кость для пуговичных фабрик и свежую твердую кость для желатинового производства, а также посторонние примеси (стекло, тряпки, черепки, бумага, древесина, железо и т. п.). В промежутке между сортировочной лентой и дробилкой устанавливается вращающийся электромагнитный барабан для автоматического удаления железа.
Сортированная кость поступает на специальную двухвальную дробильную машину, где она дробится на куски величиной около 50 мм. После этого следует удаление из кости жира и влаги методом экстракции органическими растворителями жиров. Применяется главным образом бензин вследствие его дешевизны по сравнению с другими растворителями (четыреххлористый углерод СС14, сероуглерод CS2, бензол С6Н6, трихлорэтилен С2Н3С1з, дихлорэтан и др.).
Из них наибольший интерес представляет дихлорэтан, производство которого имеет большие перспективы. Преимущество дихлорэтана перед бензином — в его малой горючести, в то время как бензин создает большую опасность взрыва в аппаратуре для экстракции кости.
Обезжиривание производится в экстракторах различных конструкций. Извлеченный костяной жир подвергается очистке и поступает в продажу. Процесс экстракции по схеме, принятой на клееваренных и костеобрабатывающих заводах, можно вести двояким способом: газовым и заливным.
При газовом методе процесс ведется путем подогрева небольшого количества бензина в подрешеточетом пространстве, в результате чего пары его, дойдя через решетку, проникают в поры холодной кости, где воспринимают на себя влагу, сами охлаждаются, а кость прогревается. Все это ведет к частичной конденсации бензина, который при этом растворяет жир и стекает вниз под решетку в виде мисцеллы. Несконденсировавшиеся пары бензина вместе с парами воды из кости проходят через систему конденсации и водоотделителей, откуда отделившийся бензин направляется в бензиносборник и дальше вновь в экстрактор.
По второму заливному методу экстрактор наполняют на 3/4 его высоты бензином и в дальнейшем поддерживают указанный уровень в продолжение всего процесса. Преимущество второго метода перед газовым — сокращение времени процесса на 10—15%, обезжиривание более полное, потеря клеевых веществ меньше, расход тепла и воды меньше.
Недостатком данной схемы экстракции (экстрактор, конденсатор, водоотделительная колонка, бензиносборник, контрольная водотделительная колонка, дестиллягор) является необходимость после окончания процесса отгонять пары бензина из кости острым сухим паром при высокой t° и продолжительное время (свыше часа), а это влечет за собой снижение качества продукта.
Установки поэтому проектируются с отгонкой паров бензина под разрежением. Имеются также установки с вращающимися экстракторами. Кость после извлечения из нее экстракцией жира и воды выгружается сухой и направляется для очистки от прирезей мяса, грязи, пыли в полировочные барабаны. Получаемый при этом отход подается на рассевы или бураты, где отделяется мелкая косточка (так наз. крупка) и азотистый отход, содержащий азота 3,5—4,5%, Р205 13—18%, минеральных примесей 8—15% и жира 3—4%. Азотистый отход применяется в виде черной муки для удобрения. Мелкая костяная крупка идет либо для примеси к крупной кости для варки клея либо для закалки стали.
После полировки производится калибровка ее но размеру, причем кость величиной выше 25 мм подвергается повторному дроблению, затем кость подвергается замочке в слабом растворе (0,25%) S02 от 24 до 72 час. После замочки кость промывается на специальных машинах. После промывки кость подается в диффузорное отделение, где осуществляется - иной процесс — выварка.
Последняя производится в вертикальных железных автоклавах (диффузорах) емкостью 3 — 6 м3 с верхним загрузочным люком и задвижкой. Лудло для выгрузки расположено у дна диффузора. Обыкновенно диффузоры соединяют в батареи: от 3 до 6 штук), снабженные системой паропроводов и трубопроводов для бульона, позволяющей вести непрерывный процесс обесклеивания по принципу противотока, при этом чистый растворитель (свежая горячая вода) поступает на наиболее обесклеенную костъ, извлекает из нее последние остатки , после чего получающийся слабый клеевой раствор (бульон) передается на кость, более богатую клей дающим веществом, и т. д., пока не поступает в дальнейшую обработку.
Кость подвергается чередующемуся воздействию пара и растворителя (горячей воды или слабого бульона) от 6 до 13 раз. а иногда и больше. Существует много различных схем работы диффузионных батарей, при которых получаются:
Увеличенный расход пара на выпарку при многоводной схеме компенсируется повышенными показателями качества К. При работе по многоводной схеме часть К. из кости м. б. получена ничем не отличающейся по качеству от мездревого К.
Дальнейшая обработка клеевого бульона вполне идентична с обработкой при производстве мездревого за исключением того, что вследствие меньшей крепости студня сравнительно с мездревым бульоны костяного концентрируются до 37—48%.
Существуют способы производства сухого клея не плиточного вида, перлового, жемчужного, таблеточного, вермишелевидного, в виде маленьких ракушек, хлопьевидного и др. Все эти методы производства новых не плиточных видов сухого клея отличаются высокой степенью механизации и ускорения процессов (вместо сушки в течение нескольких суток для плиточного максимум 8 часов).
Для получения жемчужного - раствор мездревого или костного клея каплями впускают в холодную жидкость, не смешивающуюся с водой (СС14 с бензином, C6H6; С2Н3С13; CS; бензиловый спирт; дихлорэтан, бензин и т и.); застывшие капли студня отделяют от жидкого охладителя и высушивают в специальной сушилке, где снизу вверх подается сильная струя воздуха (вначале сухого холодного и под конец сушки— горячего).
Другой метод, т. и. солевой, заключается в том, что капли раствора вливают в холодный концентрированный раствор той или иной соли, коагулирующей клей (сульфат аммония, сернокислый магний, поташ, алюминиевые квасцы и т. п.); при этом образовавшиеся капли, покрытые тонкой пленкой коагулированного клея, всплывают на поверхность раствора, откуда быстро передаются на описанную выше сушку.
Чешуйчатый, или хлопьевидный, - получается на специальных сушильных барабанах. Клеевой раствор попадает в эмульгатор, где он превращается в тонкую пену; последняя непрерывно поступает на вращающийся с определенной скоростью и обогреваемый паром сушильный барабан В течение 8/4 оборота барабана пена успевает высохнуть, затем ее снимают в виде сухих чешуек скребком; сухие чешуйки прессуются в "плитки и брикеты. Клей этот плохо привился из-за того, что в виде чешуек он сильно гигроскопичен и слипается в комки, а брикетированный плохо растворяется.
Вермишелевидный клей получается путем измельчения охлажденного студня на обычной мясорубке, откуда мелкими кусочками (червячками) студень подается во вращающийся сушильный барабан, через который продувается вначале сухой холодный воздух, затем горячий. Период сушки 8 час. Клей получается быстро растворяющийся. Наиболее интересным и лучшим видом не плиточного вида является таблеточный по патенту Зельтзам, обладающий не только мелким размером, но и по внешнему виду имеющий все качественные признаки клея плиточного (прозрачность, усадку и совершенно одинаковый вес таблеток).
В продажу клей поступает также в жидком виде 50%-ной концентрации. Он по своей клеящей способности и другим качественным показателям ничем не отличается от сухого за исключением содержания влаги. Выпускается в деревянных бочках. Выгруженная из диффузоров обесклеенная кость (паренка) содержит 40% влаги и ок. 60% минеральных и органических веществ; Р2О5 30%, N 1%.
После сушки в барабане и размола на шаровой мельнице получаемая тонкого помола костяная белая мука после проверки на бактериальную зараженность направляется в качестве минеральной ценной добавки к комбикормам для скота. Забракованная по бактериальной зараженности мука идет для удобрения полей. Мука эта может быть также переработана в весьма ценный кормовой преципитат, эффективность которого при подкормке скота вдвое превышает обыкновенную костяную муку. Для подкормки достаточно добавлять в корм животного не более 50 г в сутки.
Кожный клей из дубленых обрезков кожи производится преимущественно на кустарных установках путем обработки сырья в течение 24—48 час. 2%-ным раствором едкого натра, тщательного вымывания дубителей из кожи и последующей варки обычно в железных котлах на огне и в лучшем случае в деревянных чанах с обогревом глухим паром.
Редко его уваривают на вакуум-аппарате. Обычно уваривают в чанах до концентрации 25— 50% сухого вещества. В таком виде он и поступает в продажу. Клеящая способность его незначительна. Цвет совершенно черный. Применяется преимущественно для эмалировки деревянных бочек для нефти и для неответственных склеек (чемоданное производство й т. п.).
