Bei der Lederherstellung fallen bei der Einstellung der Dicke, dem sogenannten Falzen, große Mengen an Hobelspänen aus Leder, sogenannte Lederfalzspäne an, die hauptsächlich aus kollagenhaltigem Material bestehen. Allein in Deutschland sind dies ca. 7.000 t, weltweit ca. 600.000 t pro Jahr. Daher wird stetig nach neuen Möglichkeiten für eine Verwertung dieses Materials gesucht. Die Falzspäne fallen dabei in feuchtem Zustand (ca. 50% Restfeuchte) als Flocken (vergleichbar Hobel- bzw. Sägespänen) oder krautartige Stränge an. Allerdings erweist sich eine Förderung als schwierig, da die feuchten Falzspäne unter Druck zu einer irreversiblen Kompaktierung neigen. Da feuchtes Leder bekanntlich einen eher hohen Reibungswiderstand aufweist, wurde bei den meisten bekannten automatisierten Fördersystemen eine Kompaktierung bereits festgestellt oder war zu erwarten, so dass sich offene Förderbänder in den Gerbereien als Standard etabliert haben.

Offene Förderbänder bringen jedoch signifikante Nachteile mit sich, wie erhöhte Kontamination, schlechte Dosierbarkeit und mangelnde Überwindung größerer Höhenunterschiede auf kurze Distanz.

In EP 2714756 ist ein vorteilhaftes Verfahren offenbart, mit dem aus Lederfalzspänen oder anderen kleinteiligen Lederstücken in einem Reaktor Nachgerbstoffe hergestellt werden können. Dadurch bietet es sich an, aus den Abfällen bei der Lederherstellung, welche ja zum weitaus größten Teil in der Gerberei anfallen, neue Ausgangsstoffe für die Gerbung herzustellen, welche direkt vor Ort eingesetzt werden können um somit zusätzlich zur Verringerung des Abfalls auch gleich die Aufwendungen für den Transport zu optimieren. Allerdings ist für die Aufstellung und den Betrieb einer Anlage für ein solches Verfahren umfangreiches technisches Know-How erforderlich, welches oftmals in einer Gerberei nicht in erforderlichem Umfang vorhanden ist.

Eine Lösung für dieses Problem wäre die Bereitstellung solcher Anlagen in modularer Form, beispielsweise in Containern, vorteilhafterweise in Abmessungen, die nicht über die Größe eines 53 Fuß (16,15m x 2,59m x 2,90m Containers , vorzugsweise eines 40 Fuß Isocontainers (12,19m x 2,43m x 2,69m) hinausgehen, wobei die wesentlichen . .

Anlagenteile für das Verfahren d.h. zumindest ein Reaktor sowie eine Förderanlage für kleinteilige feuchte Lederstücke in den Container integriert sind. Mittels der Förderanlage werden die feuchten Lederteilchen, insbesondere Lederfalzspäne von einer Aufgabeeinrichtung zur höher gelegenen Einlassöffnung des Reaktors gefördert und im Reaktor einer Hydrolyse und ggf. weiteren chemischen Reaktionen unterworfen.

Um eine solche Anlage zu ermöglichen bestand Bedarf an einem neuen Verfahren zum Fördern von kleinteiligen feuchten Lederstücken, vorzugsweise Leder-Falzspänen welches die Nachteile des Stands der Technik vermeidet. Möglichst sollte eine geschlossene Förderanlage verwendet werden um eine Kontamination während der Förderung zu vermeiden. Vorteilhaft wäre zudem auch die Überführung zwischen dem Fördersystem und dem Reaktor als geschlossenes System zu gestalten. Weiterhin sollten sich größere Förderungshöhen pro horizontaler Strecke als mit Förderbändern erzielen lassen, um innerhalb der beengten Bedingungen eines Containers eine Zuführung der Lederstücke von oben in den Reaktor zu ermöglichen. Zudem sollten die Lederfalzspäne beim Transport nicht oder nur geringfügig komprimiert werden, da sonst eine Blockade des Transportsystems droht. Zudem war eine gleichmäßige Förderleistung anzustreben, um eine gute Dosierbarkeit zu erzielen. Ferner wäre eine präzise Erfassung der Menge der zudosierten Lederstücke wünschenswert.

Ein Rohrkettenförderer ist dem Fachmann bekannt und wird als zur Förderung von Schüttgütern eingesetzt. Er umfasst typischerweise mindestens jeweils eine Spannstation, eine Antriebsstation, ein Rohrgehäuse, eine umlaufende Förderkette mit in bestimmten Abständen angebrachten Mitnehmerscheiben. Die Förderkette wird durch das Rohr- gehäuse hindurch geführt und bildet durch die Mitnehmerscheiben in dem Rohrgehäuse begrenzte Räume aus, sogenannte Rohrkettensegmente, die sich durch die Bewegung der umlaufenden Kette im Rohr verschieben und somit ein Transport des Förderguts ermöglichen. Rohrkettenförderer werden u.a. von der Firma Hartmann, Wardenburg und der Firma Schräge, Friedeburg vertrieben.

Durch die große Oberfläche an der der Innenseite in Verbindung mit dem hohen Reibungswiderstand von feuchten Lederstücken, sowie deren Neigung zur Verbrückung und Kompaktierung, war zu erwarten, dass eine starke Kompression der Lederstücke in dem Rohrkettenförderer erfolgt, welche zu einer Blockade des Fördersystems führt und somit für den Transport solcher Lederteilchen nicht geeignet ist.

Überraschend wurde nun gefunden, dass kleinteilige feuchte Lederstücke, vorzugsweise Leder-Falzspäne in einem Rohrkettenförderer gefördert werden können, ohne die . .

Lederstückchen nennenswert zu komprimieren und dadurch eine Blockade des Fördersystems auszulösen.

Dies ermöglichte die Bereitstellung von erfindungsgemäßen Verfahren, welche die Nachteile des Stands der Technik vermeiden .

Ein wesentlicher Aspekt ist daher ein Verfahren zum Fördern von kleinteiligen feuchten Lederstücken, vorzugsweise Leder-Falzspänen umfassend die Förderung der Lederstücke in einem Rohrkettenförderer.

Mit kleinteilig sind typischerweise Ausmaße des Leders (LxBxH) von bis zu 200x30x4 mm gemeint, vorzugsweise von bis zu 150x20x3mm und besonders bevorzugt von bis zu 120x20x3 mm gemeint, wobei bei Leder-falzspänen auch größere Ausmaße umfasst sind, da die Leder-falzspäne beim Falzen gelegentlich in Form von Strängen oder krautartigen Formen anfallen.

Unter feuchten Lederteilchen sind typischerweise solche mit einem Wassergehalt von mindestens 35 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 45 Gew.% und besonders bevorzugt von mindesten 50 Gew.-% zu verstehen. Die obere Grenze des Wassergehalts ist dabei beliebig, vorzugweise 90 Gew.%, besonders bevorzugt 80 Gew.-%.

Geeignete Vorrichtungen für dieses Verfahren, welche ebenfalls Gegenstände der vorliegenden Erfindung sind, gestalten sich wie folgt: Die weiteste Ausführungsform betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von kleinteiligen feuchten Lederstücken, vorzugsweise Leder-Falzspänen, in einem Reaktor, umfassend einen Reaktor sowie ein Rohrkettenförderer als Fördermittel für die Lederstücke.

Der Ausdruck Behandlung bedeutet vorzugsweise die chemische Behandlung von Lederstücken besonders bevorzugt deren Hydrolyse, d.h. die chemische Verringerung des Molekulargewichts der Kollagenketten des Leders, wobei weitere Reaktionen folgen können. Ganz besonders bevorzugt ist mit Behandlung die chemische Umwandlung der Lederstücke in Nachgerbstoffe gemeint, wie sie in der EP 2714756 beschrieben ist. Mit Nachgerbstoffen sind dabei Hilfsstoffe gemeint, die sich bei der Nachgerbung in die Ledermatrix einlagern. Hierfür können synthetische Gerbstoffe, Vegetabilgerbstoffe und Harz- und Polymergerbstoffe eingesetzt werden, insbesondere auch Synthane, Substitutionsgerbstoffe. Besonders bevorzugte Nachgerbstoffe sind Pfropfpolymerisate von Acrylsäure und/oder Methacrylsäre mit hydrolysierter Amylose und oder . .

hydrolysierten Proteinen, wie sie auch in der EP 2714756 beschrieben sind. Vorzugsweise liegen die hydolysierte Amylose dabei in Form von kurzkettigen Sacchariden und die hydrolysierten Proteine in Form kurzkettiger Peptide vor, wie jeweils in der EP 2714756 beschrieben.

Als Reaktor ist prinzipiell jedes für die jeweilige chemische Behandlung ausgelegtes Reaktionsbehältnis geeignet, welches dann vom Fachmann nach dem jeweiligen Anforderungsprofil geeignet gewählt werden kann. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden typischerweise die Lederstücke durch den Rohrkettenförderer zum Reaktor befördert. Mit einer entsprechenden Entleerungsvorrichtung kann somit ein geschlossenes Zuführsystem für die Lederstücke erzielt werden. Bevorzugt werden die mit den Lederstücken gefüllten Rohrkettensegmente des Rohrkettenförderers von oben in den Reaktor entleert. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Entleerung durch Bürsten unterstützt. Die Bürsten werden dabei vorzugsweise relativ zu den Rohrkettensegmenten bewegt, wobei beispielsweise oszillierende oder rotierende Bewegungen der Bürsten sinnvoll sind. Geeignete Bürstenreinigungsstationen sind u.a. in DE19728053 offenbart. Sofern eine präzise Dosierung gewünscht ist, kann die Befüllung des Rohrkettenförderers mit den Lederstücken durch eine Schnecke erfolgen. Der Füllgrad der Kettensegmente kann dabei durch Abstimmung der Förderrate von Schnecke und Rohrkette geeignet abgestimmt werden, so dass die Lederstücke transportiert werden können ohne sie zu komprimieren.

Eine weitere Verbesserung der Präzision der Dosierung kann erzielt werden, indem der Reaktor auf Waageelementen platziert wird und somit die Zuführung an Material insbesondere an den Lederstückchen in den Reaktor genauer überwacht werden kann. Eine vor der Schnecke positionierte Stachelwelle kann bei insbesondere bei schwierigen Substraten die Brückenbildung und Verklumpungen der Lederstücke in der Aufgabeeinrichtung weiter verringern. Vorzugsweise wird eine solche Welle über der Schnecke angeordnet, so dass die Lederstücke per Gravitation zur Schnecke gefördert werden.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Schnecke am Umfang mit Schneiden ausgerüstet werden, die längere Stränge von Lederstücken so zerschneidet, dass sie die Befüllung der Rohrkettensegmente erleichtert. . .

Bei der erfindungsgemäßen Anlage können die Lederstücke batchweise (z. B. über Transportbehälter per Gabelstapler) oder kontinuierlich in die Aufgabeeinrichtung gegeben werden und von dort in einer regelbaren Dosierrate dem Reaktor zugeführt werden können. Eine Zufuhr der Lederstücke zur Aufgabestation über ein Förderband ist alternativ möglich.

Geeignete Aufgabeeinrichtungen werden u.a. von der Firma Hartmann, Wardenburg für Ölsaaten oder von der Firma Schräge, Friedeburg vertrieben. Durch die Verwendung eines oder mehrerer Rohrkettenförderer lässt sich auch in einer kompakten Anlage eine vertikale Anhebung der Lederstücke von mindestens 1 m, vorzugsweise mindestens 1 ,5 m und besonders bevorzugt mindestens 2 m erzielen, wobei die vertikale Anhebung über eine horizontalen Distanz von weniger als 10 m, vorzugsweise weniger als 4 m und besonders bevorzugt weniger als 2 m bewerkstelligt werden kann.

Somit ist es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung als Modul in einen Container mit der maximalen Ausdehnung eines 40 Fuß Isocontainers einzubauen. Dies erlaubt einen einfachen Transport einer solchen Anlage auf der Straße, der Schiene oder auf dem Wasser und damit beispielsweise auch eine temporäre Ausstattung einer Gerberei mit einer solchen Vorrichtung.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Behandlung von kleinteiligen feuchten Lederstücken, vorzugsweise Leder-Falzspänen, umfassend die Förderung der Lederstückchen mittels eines Rohrkettenförderers und die chemische Behandlung der Lederstücke in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zur Herstellung von Nachgerbstoffen aus kleinteiligen feuchten Lederstücken, vorzugsweise Leder-Falzspänen, umfassend die Förderung der Lederstückchen mittels eines Rohrkettenförderers und die Hydrolyse der Lederstücke in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Optional kann beispielsweise noch Amylasehydrolysat zugeführt werden. Vorzugsweise wird anschließend noch ein Polymerisationsschritt mit Acrylsäure oder Methacrylsäure durchgeführt. Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Leder (Gerben), wobei die bei der Herstellung anfallenden kleinteiligen feuchten Lederstücke, vorzugsweise Leder-Falzspäne, durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Nachgerbstoffe überführt und die Nachgerbstoffe in das Verfahren zur Herstellung von Leder zurückgeführt werden. - -

Beispiel:

Ein Beispiel für eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Abbildung 1 gezeigt. Diese umfasst die folgenden Komponenten:

1 . Aufgabeeinrichtung, angeordnet neben der Produktionsanlage, mit Vorratsbehälter

2. integrierte Stachelwelle zur Vermeidung von Brückenbildung

3. Förderschnecke zum Austrag der Lederstücke in den Rohrkettenförderer, drehzahlregelbar zur Anpassung der Förderleistung

4. zirkulierendes Transportsystem (Rohrkettenförderer) mit

Rohrkette zum Transport der Lederstücke zum Hydrolyse-Reaktor in der Pilotanlage

drehzahlregelbares Antriebssystem zur Realisierung unterschiedlicher Dosierraten

5. Spezielles Bürstensystem zur vollständigen Entleerung des Austrags aus den Kettensegmenten in den Reaktor (ggf. über ein Fallrohr)

6. Reaktor zur Aufnahme und Verarbeitung der Lederstücke mit

Gewichts- und oder Volumenmessung

- Absaugung

Rühreinrichtungen und

ggf. Einrichtungen zur Unterstützung der Hydrolyse, z. B. Dispergiermaschine

7. Prozessleittechnik / Automatisierung mit

Abläufen zur Abarbeitung von verfahrenstechnischen Rezepten

einschließlich der Dosiervorgaben für die Falzspanzufuhr (z.B. Dosierrate und

Gesamtmenge)

Verarbeitung von Gewichts- und Volumeninformationen des Reaktors

Steuerung/Regelung der Antriebe des Transportsystem (Rohrkettenförderer) Steuerung/Regelung des Antriebs einer Dispergiermaschine

Steuerung/Regelung des Antriebs einer Rühreinrichtung

Verarbeitung von Informationen und Ableitung von Aktionen zum sicheren Betrieb der Förderung und Dosierung der Lederstücke .