《洗衣粉生产工艺》PPT课件.ppt

洗衣粉生产工艺,洗衣粉简介,种类,阴离子、阳离子、非离子和两性离子等四大类，但用 于洗涤的表面活性剂则以阴离子和非离子为主,作用,洗衣粉主要成分优先吸附在各种界面上，降低水的表 面张力，改变体系界面的状态，去除衣物的污渍,特点,一般含有疏水基团和亲水基团，在洗涤过程中起乳化 作用和通透作用，使衣服中的脂肪类物质进入水中,应用,表面活性剂中最普通、最传统的阴离子是人类使用了 几百年的肥皂（高级脂肪酸钠）。合成洗涤剂使用最 普遍的是十二烷基苯磺酸钠，非离子表面活性剂应用 最广泛的是聚氧乙烯醚类,洗衣粉的成分,普通洗衣粉： 表面活性剂； 水软化物质； 芳香物质； 增白物质等 有的洗衣粉中还含有香精和色素，以及填充剂等 加酶洗衣粉：除含有普通洗衣粉的成分外，还含有多种酶制剂： 蛋白酶； 脂肪酶； 淀粉酶； 纤维素酶等,二、洗衣粉生产原材料及性能,烷基酚醚（Tx10）：白色，粘稠液体， 是生产高档、增白洗衣粉的一种表面活性剂，含量99，主要起泡沫作用，同时可去除油性污，泡沫多少取决于使用量。 月桂酸二乙醇酰胺（6501）：淡黄色，粘稠液体，是生产各种普通洗衣粉的一种表面活性剂，含量98。主要起泡沫作用，泡沫稳定性比较好，同时去除油性污，泡沫多少取决于使用量。质量鉴别方法同1。,十二烷基苯磺酸：浓黄色偏黑，粘稠液体，是生产各种普通洗衣粉的一种表面活性剂，含量98，主要起泡沫作用，同时起膨化作用，也除油污。洗衣粉的体积大小和泡沫多少取决于使用量。 三聚磷酸钠：白色细小颗粒，含量90，微毒。主要决定洗衣粉的存放时间，防止洗衣粉结团。增加用量可使洗衣粉保存时间延长，分解油污增强。 纯碱：即无水碳酸钠，为白色粉末，含7595，在洗衣粉中主要去污。,元明粉：即无水硫酸钠，白色、粉状，此品是一种助洗剂，在洗衣粉中主要是一种填充料。调节洗衣粉成本高低在于它的多少。 甲基纤维素（CMC）：淡黄色，粉状，在洗衣粉中的作用是抗沉淀，可将油污从物体分离于水中，起悬浮作用。 荧光增白剂（VBL）：本品淡黄色，粉状，用于增白，有一定限量，多用反而效果差。荧光增白剂分高级型和普通型，价格差距大，增白程度也大，直观无法鉴别，要试用。,碱性蛋白酶：为粒状产品。洗衣粉中加入酶制剂，可加速分解衣物中的油污。它有多种颜色：绿色、翠绿、蓝色等。加酶的洗衣粉不好保管，易失效，一般可不加。加酶洗衣粉应选用比较好的塑料袋，密封性要好，防止气化。加酶洗衣粉的存放时间只限8个月，否则，降低洗涤效果。 膨化粉：生产洗衣粉的最佳填充料，体积轻，颗粒均匀。作用助洗和调节体积（加减用量）。,三、生产过程,第一步：将下列原料按比例混合搅拌均匀。纯碱：25、甲基纤维素：1、元明粉：10、十二烷基苯磺酸：6、烷基酚醚TX10:4、月桂酸二乙醇酰胺（6501）：1。 第二步：再将膨化粉：53加入第一步，混合搅拌均匀。用20目过筛即可装袋。 如洗衣粉要求色白，可将十二烷基苯磺酸改为烷基酚醚TX10。也可用0.1的荧光粉作增白剂。如加香，可将香料适量加入第一步料中。如要加酶，可将碱性蛋酶直接加入洗衣粉中拌匀，用量2至3，配方中加多少酶就减多少纯碱。,生产工艺流程图,四、磺化过程,生产烷基苯磺酸的工艺流程： 硫磺泵燃硫炉二氧化硫过滤转化器冷去过滤磺酸 磺酸+烷基苯+保护风冷却老化烷基苯磺酸,生产烷基苯磺酸的流程图,五、洗衣粉的制粉成型技术,喷雾干燥法普通洗衣粉 附聚成型法浓缩洗衣粉,普通洗衣粉和浓缩洗衣粉的比较,洗衣粉分为A型和B型：A型即普通洗衣粉，这种洗衣粉颗粒大而疏松，溶解性好，泡沫较为丰富，但去污力相对较弱，不易漂洗，一般适合于手洗；B型即浓缩洗衣粉，这种洗衣粉颗粒小，密度大，泡沫较少，但去污力强（至少是普通洗衣粉的两倍），易于清洗，节约用水，一般适宜于机洗。有的消费者错误地认为洗衣粉泡沫越多越好，实际上泡沫的多少和去污力没有直接联系。,（一）、喷雾干燥法适合“普通洗衣粉”（浓缩粉除外）,1、成型原理P110,2、类型（根据热空气与浆料接触方式分）,（1）顺流式,特点：气液的接触时间短，塔身较低，产量较大。适合热敏性物料干 燥，但是产品密度小，而且细粉多，热能利用低。,（2）逆流式：,特点：热能利用率高，产品密度大。（多用此法）,3、生产工序及工艺流程图,4、主要工序：浆料的制备、干燥介质的调控、喷雾干燥、成品包装。,（1）浆料的制备,A：浆料浓度固体成分含量一般控制为60%65%，相对密度为1.15。 在保证浆料具有一定流动性的条件下，总固体含量应尽可能高些，以便于干燥时除去的水分量少、能耗低，喷粉塔的生产能力相应可增大。,具体顺序：先加水和单体，当加入到一定量时就升温，至4050，投入荧光增白剂、CMC，升温至5055后投入五钠（水和作用放热），控制温度在6065，再投入碳酸钠和对甲苯磺酸钠，待以上物料溶解后，最后加入水玻璃（使颗粒均匀、流动性好、不易结块）和芒硝。此外，浆料配制好后，不但要进行过滤而且还需要脱气，使浆料结构紧密，有利于提高产品的视密度。脱气后的浆料应送入老化罐内停留3040分钟以待五钠形成结晶水合物，改善干燥后的成品粉的流动性和抗压性。,B：投料的顺序（间歇配料）,投料原则：,先难溶后易溶；先轻后重；先量少后量多。,（2）喷雾干燥,（3）成品的分离、包装,塔顶尾气：,一般含有1.53g/m3的粉尘，约占产量的2%3%的细粉，因此要经旋风分离器分离回收。为保护环境，分离器还应带密封排粉装置。,热敏性的助剂：,如香精、漂白剂、柔软剂、酶制剂等。一般是在洗衣粉冷却分离后加入或通过特定的后配料装置掺配进去。,(二）、附聚成型法尤其适合于“浓缩型洗衣粉”制造,1、成型原理：,用喷成雾状的硅酸钠溶液喷洒在固体物料组分上，使其中的五钠和碳酸钠遇水发生水合作用，硅酸钠失水而干燥成硅酸盐粘合剂，通过粒子间的桥联，形成近似球状的颗粒附聚物。是一个物理化学过程。,2、工艺流程图：,3、主要工艺过程,（1）预混合,主要是为了增加物料混合的均匀性。固料中的五钠、元明粉、碳酸钠、其他粉料与部分雾化的硅酸钠溶液进行预混合。,（2）附聚,造粒过程。预混合后的颗粒与经雾化的液体物料（非离子、磺酸、工艺水和剩余的硅酸钠溶液），在附聚器中完成磺酸中和与造粒过程。,（3）调理（老化）,老化即将附聚后的产品再放置一段时间，使物料水合完全（放热过程），成为易流动的不结块的产品。,（4）干燥,老化后的产品含游离水大于3%，干燥为防止结块。常用设备为流化床。流化床分为两个区：干燥区和冷却区，潮湿颗粒先在干燥区内经110120的热风干燥除去多余水分后，进入冷却区，在冷风的冷却下将物料冷却至5055，使颗粒老化、结晶。流化床由振动电机驱动，以某一固定频率沿一定方向作周期振动，使物料形成流化状态，从而使颗粒与空气充分接触，完成传质、传热过程，达到干燥、冷却的目的。尾气经旋风分离器除尘或布袋除尘后排入大气。,（5）筛分,即将不合要求的大小颗粒分去，以得到同一颗粒度的均匀产品。大颗粒经磨细后再加入产品里，细粉可以回到加料系统。,（6）后配料与包装,某些原料如酶制剂、漂白剂、香精、杀菌剂等对温度、湿度敏感，当温度过高时，易失活和变性，因此一般在后配料中加入。,(三)、喷雾干燥和附聚成型法的对比,1、喷雾干燥,优点：,洗衣粉产量大，流动性好，不易结块，外观及溶解性好。,缺点：,产品为空心颗粒，密度小，为包装运输增加负担。加大量的填充剂保持产品的流动性（20%30%），热能消耗大、工序繁多、设备庞杂、生产成本较高，需处理大量的尾气，浆料黏度限制配方的改进和工人劳动强度大。,2、附聚成型,优点：,缺点：,产品为实心颗粒，密度大。非离子表面活性剂用量大于8%，总活性物1530%，减少了芒硝的用量，可增加功能性助剂的用量，耗能低、投资少、能生产多种类型产品。,产品溶解性差，流动性稍差，对原料要求严格。特别是对固、液要求有一定的比例。,有磷洗衣粉和无磷洗衣粉,洗衣粉主要由表面活性剂和洗涤助剂组成。表面活性剂的作用是降低水的表面张力，祛除衣物上的污渍；洗涤助剂的作用是结合钙镁离子，阻止污垢再沉积，同时有助于提高表面活性剂的去污能力。含磷洗衣粉是指以磷酸盐为主要助剂的一类产品，磷是一种营养元素，易造成环境水体富营养化，从而破坏水质，污染环境。无磷洗衣粉则是不用磷酸盐作助剂的一类洗衣粉，这种洗衣粉无水质富营养化这一缺点，有利于水体环境保护，目前部分省、市在大力