洗涤剂和化妆品主要生产设备

第11章洗涤剂和化妆品主要生产设备1洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024第11章洗涤剂和化妆品的主要生产设备教学要求：1．了解洗涤剂和化妆品的主要生产设备的结构2．了解各种设备的作用及工作原理。2洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/202411.1液体和乳化液制品主要生产设备液体和乳化液制品主要生产设备搅拌釜

搅拌器

均质乳化设备立式搅拌釜卧式搅拌釜轻便型搅拌机构减压乳化搅拌装置高剪切均质机胶体磨超声乳化装置连续喷射式混合乳化机真空乳化机阀形均化器3洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/20241搅拌釜

液态非均匀介质的混合与乳化设备主要是搅拌釜。搅拌釜由搅拌机构和搅拌釜壳所组成。搅拌釜的壳体多数是圆筒形的，如果在搅拌釜内还要完成换热过程，通常应设换热器。此外，搅拌釜内还有反射挡板、压料管、鼓泡器等。4洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024①立式搅拌釜

立式搅拌釜是应用最广泛的搅拌釜，

特征:是电动机变速器轴的中心线和搅拌轴的中心线相重合。5洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024②卧式搅拌釜

壳体中心线呈水平方向的搅拌釜称卧式搅拌釜。采用卧式搅拌釜的目的在于降低搅拌釜的总高度，提高搅拌机构轴的振动稳定性，改善悬浮条件。6洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024

轻便型搅拌器是一种特殊机构，下图是轻便型搅拌器的固定示意，它装在各种开式容器上构成搅拌液态介质的搅拌釜，适用于小批量生产。③轻便型搅拌机构(a)倾斜地固定在罐的壳体上

(b)倾斜地固定在辅件上

(c)垂直地固定在辅件上7洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024④减压乳化搅拌装置主要是搅拌的液态介质要求减压操作时使用，适合于膏霜、乳液、发乳等产品的生产。

由于整个装置抽真空，因此即使搅拌速度较快，产品中也不会出现汽泡，可使乳化过程快速而完全地完成；同时由于负压，产品不含气泡，也便于产品的灌装、计量和长期保存。8洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/20242搅拌器对于搅拌液态介质的搅拌釜来讲，搅拌器是其主要元件之一。搅拌器可分为高速和低速两大类。高速搅拌器:指在湍流状态下搅拌液态介质的搅拌器，适宜于低黏度液体的搅拌，比如叶片式、螺旋桨式和涡轮式搅拌器。低速搅拌器:指在滞流状态下工作的搅拌器，适宜于高黏度流体和非牛顿型流体的搅拌，比如锚式、框式和螺旋式搅拌器。9洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024主要的几种搅拌器螺旋式搅拌器的搅拌状态a.涡轮式搅拌器的搅拌状态

b.装有挡板的流动状态

c.偏心水平安装的搅拌状态

10洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024图a涡轮式搅拌器图b锚式搅拌器

图c框式搅拌器

图d螺旋式和螺带式搅拌器11洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024图e推进式搅拌器

图f浆式搅拌器

12洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/20243均质乳化设备①高剪切均质机高剪切均质机是一种具有较强剪切、压缩和冲击等作用的高效搅拌机械，主要应用于液体的乳化，固、液两相物料的粉碎、均质分散，混合13洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024

②胶体磨

胶体磨是一种剪切力很大的乳化设备，可以迅速地同时对液体、固体、胶体进行粉碎、微粒化及均匀混合、分散、乳化等处理。其主要部件由一固定的磨盘（定盘）和一高速旋动的磨盘（动盘）所组成。磨盘的形状为两只套合的截锥体。JM系列胶体膜

14洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024③超声乳化装置15洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024④连续喷射式混合乳化机

这种混合乳化机可制成油包水型或水包油型的乳液，适用于制造乳状化妆品。16洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024⑤真空乳化机

这种设备适用于制造乳液化妆品，特别适用于制造高级化妆品时采取无菌配料操作使用的设备。17洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024⑥阀形均化器

图：阀形乳化装置

18洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/202411.2粉类制品主要生产设备粉类制品主要生产设备

粉碎设备筛分设备混合设备球磨机

振动磨微细粉碎机气流粉碎机立式气流磨冲击式超细粉碎机滚筒筛摇动筛簸动筛刷筛叶片筛离心风筛机微粉分离器滚筒型混合机

V形混合机带式混合机双螺旋锥形混合机螺带式锥形混合机高速混合机19洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/20241粉碎设备

①球磨机球磨机的优点是可以干磨，也可以湿磨，其粉碎程度较高，可得到较细的颗粒，特别是粉碎或研磨易爆物品时，筒体内可以充惰性气体以防爆。由于其进行密闭研磨，故减少了粉尘飞扬。球磨机的缺点在于体积庞大、笨重，运转时有强烈的震动和较高的噪声，因此必须有牢固的基础。此外，粉料内易混入研磨体的磨损物，会污染产品。球磨机主要由钢制筒体和装在筒体内的研磨体组成。20洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024②振动磨振动磨是利用研磨体在磨机筒体内作高频振动，将物料磨细的一种超细磨设备。21洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024③微细粉碎机微细粉碎机主要用来生产200-300目的超细粉末。22洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024

④气流粉碎机它是利用高压气体从喷嘴射出，形成高速流，从斜的方向向粉碎室内壁喷射，使粉碎室内的物料作高速旋转，造成物料粒子互相撞击，从而达到粉碎的目的。23洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024

⑤立式气流磨

1-粉粒出口；2-上弯管；3-直管；4-下弯管；5-喷嘴；6-料斗；7-加料喷嘴；8-旋风分离器；9-喷嘴管；10-压力气体总管物料自料斗6经过喷嘴喷射后进入粉碎管2,3,4,高压气休从管道10进入喷嘴5射入粉碎管。已粉碎的细粉从上弯管2排出进入旋风分离器8进行收集。立式气流磨可以制得粒度微细而均匀的成品，成品的纯度较高，且可以在无菌条件下操作，适于热敏性及易燃、易爆物料的粉碎。24洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024

⑥冲击式超细粉碎机当物料进入粉碎机后，即受到高速旋转叶片的撞击及叶轮和安装在周围的定子之间的强力剪切而被粉碎。25洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024

2筛分设备

固体原料经粉碎后顺粒并非完全均匀，故需要将领粒按大小分开才能满足不同的需要。这种将物料顺粒按大小分开的操作称为筛分。筛分可用机械离析法，也可用空气离析法，前者的设备称机械筛，比如栅筛、圆盘筛、滚筒筛、摇动筛、簸动筛、刷筛及叶片筛；后者的设备称风筛，比如离心分筛机、徽粉分离器。26洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024上图是圆筒型的滚筒筛。当物料经加料斗加入到旋转着的滚筒后，其中的细料即可穿过筛孔排出作为成品落入料仓，而粗料则沿滚筒前移，在滚筒的另一端排出，重新进粉碎机粉碎。①滚筒筛27洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024摇动筛可以做成多层，在这种筛中，物料先加人具有最大筛孔的上层筛板上，未筛过的大块物料由此筛层分出，筛过物料则落到下层筛板上。下层筛板上的筛孔较小，这层的筛过物又落到下层更细筛孔的筛板上。依次类推，即可同时筛分出顺粒大小不同的若干种产品。因此摇动筛是一种效率很高的筛分设备，广泛应用于细物料的筛。②摇动筛28洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024③簸动筛④刷筛刷筛结构为一个U字形容器，筛网上的物料可按粗细不同被筛分，筛过物即为产品，未筛过物重新去粉碎。29洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024刷筛的生产效率较低，为提高效率，可将安装在轴上的毛刷改为叶片，而轴的转速提高到500～1500r／min，即为叶片筛。虽然生产效率较高。但由于叶片筛有大量的风排出，故易造成环境污染。⑤叶片筛30洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024⑥离心风筛机离心风筛机主要由两个同心的锥体组成，内锥体中心轴上装有圆盘、离心翼片及风扇。31洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024

⑦微粉分离器1-进料管；2-排风；3－转子；4-集粉管；5-分离室；6-转子上的空气通道；7－节流环；8-二次风管；9-喂料调节环；10-扁片11-转子底；12-转轴，13--活络排粉口含有粉尘的气流从底部进料管1送入分离室5，室内装有一具有电动机驱动轴转子，转子支承于转轴12上，并以高速旋转。当含粉气流穿过转子封，悬浮的粉料受到转子的离心力作用而改变运动方向，沿筒壁5下降至出口7的锥面上时，被进风管8的旋转气流再次提升夹带下细粉，从而提高了分离效果，不符合细度的粉末则通过集粉管4从排粉口13排出。32洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/20243混合设备混合设备主要用于固体与固体的混合操作。主要的混合设备有：①滚筒型混合机②V形混合机③带式混合机④双螺旋锥形混合机⑤螺带式锥形混合机⑥高速混合机33洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024①滚筒型混合机1一滚筒；2-搅拌叶；3一人孔；4-轮箍；5一滚筒齿轮；6-螺旋送料器；7-螺旋送料器用齿轮；8一离合器；9-集尘盖；10一分离器；11-齿轮传动电机；12一传动轴；13一支撑滚轮；14一推力轮；15一机座滚筒型混合机是通过滚筒的转动而将筒内的物料进行混合的设备34洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024②V形混合机设备适用于干粉的混合双圆锥形混合机

类似于35洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024③带式混合机内部结构36洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024④双螺旋锥形混合机粉料运动双螺旋锥形混合机

其外形为一圆锥筒，筒内装有两支不等长的螺旋搅拌器，搅拌器依锥体作公转和自转运动。公转速度为2～3r·min-1，自转速度为60～70r·min-1。粉料在搅拌器的公转和自转作用下，作上下循环运动和涡流运动此可以在较短的时间内得到高度混合的粉料，其功效为滚筒式棍合机的10倍左右，是目前混合功效较好的一种混合设备。37洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024⑤螺带式锥形混合机结构如右图所示，其搅拌器采用螺旋搅拌器和外部螺带式锥形搅拌器相组合的形式。搅拌时，可以造成粉料的剪切、错位、扩散、对流等全方位的运动，从而获得均匀混合物。它也是目前混合效果较好的混合机之一38洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024启动电动机后，粉料在高速叶轮的离心力作用下互相撞击粉碎，进行充分的混合。由于粉料在高速搅拌下运动，因此粉料温度在极短的时间内显著升高，极易使粉料变质、变色，故在使用前必顶先在混合机夹层内通人冷却水进行冷却，同时在运动时也须经常观察温度的变化。该混合机可在真空下操作，也可在小于245.5kPa的压力下操作，一般其适宜的装载量为容器容积的60%～70%，叶轮的转速控制在500-1500r/min之间。⑥高速混合机内部结构1一电动机；2-料筒；3-温度计；4-盖；5-门盖；6一气缸；7一出料口；8-搅拌叶轮；9一轴；10一轴壳；11一机座；12-阅节螺丝39洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/202411.3膏霜类制品主要生产设备膏霜类制品主要生产设备捏合设备三辊(gǔn)研磨机真空脱气设备双腕式捏合机密闭式捏合机40洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/20241捏合设备

固体物料和少量液体物料的混合或固体物料与黏稠液体物料的混合操作称为捏合。由于所处理的物料基本上都是非牛顿型流体，所以需要通过强有力的捏合作用，才能使物料不断地被剪切、压延、折合，产生连续变形，从而达到较好的混合效果。凡不遵循牛顿粘性定律的流体,称非牛顿型流体。非牛顿型流体任何一点的剪切速率只是该点的剪切应力的函数，而与其它因素无关的流体。牛顿粘性定律:剪应力的大小与速度梯度成正比。41洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024捏合设备主要有：①双腕式捏合机

②密闭式捏合机42洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024双腕式捏合机的结构主要由两个腕形叶片组成。当捏合机操作时，两个腕形叶片以相反的方向旋转，从而使物料进行充分的捏合。①双腕式捏合机双腕式捏合机的叶片形状适用于半干燥、半塑性的物料和膏状物料的混合。43洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024②密闭式捏合机44洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/20242三辊研磨机

三辊研磨机主要用于牙膏、霜类产品的生产，其结构如上图所示。结构1-料斗；2一铲刀；3-调节器；4-前辊5一轴承；6一中辊；7一后辊45洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024

3真空脱气设备1-产品入口处；2-甩料盘；3-泵；4-产品出口处；5-接真空泵；6-筒身操作时，用抽气管（接真空泵5)排出筒内空气，以使筒内保持一定的真空度。物料从进料口1送入，在高速旋转的甩料盘的离心力作用下，呈薄膜料体被甩至筒壁，并沿着筒壁滑下，在此过程中料体内的空气被排除。经过脱气后的物料通过泵3从料口4排出。46洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/202411.4灭菌和灌装用主要生产设备灭菌和灌装用主要生产设备灭菌设备灌装设备高温灭菌紫外线灭菌气体灭菌放射线灭菌膏霜类产品充填设备液体产品充填设备立式活塞式充填机卧式活塞式充填机

定量杯充填机

真空充填器47洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/20241灭菌设备工业生产中常用的灭菌方法有高温灭菌、紫外线灭菌及放射线灭菌。无论哪一种灭菌方法，都必须具有以下特点：高效有力的杀菌能力；低毒或无毒，安全可靠；操作过程方便。①高温灭菌

高温灭菌是将要灭菌的物品装入密封性能较好的贮器（柜或烘箱）内，关闭好贮器，然后开蒸汽（或电源）以加热散热器，并用风机将贮器内的空气循环吹经散热器后使空气温度加热到120℃左右，时间60min，可达到灭菌效果。48洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024波长为2.5×10-7m～3.9×10-7m的紫外线具有很强的杀菌作用，把物料放入一封闭箱内用紫外线照射一定时间，就可达到灭菌的效果。生产上的紫外线灭菌也可采用连续式方法，即在移动的输送带上安装罩壳，罩壳进出口处用软性物质作垫子，由于臭氧几乎能吸收全部2.9×10-7m的紫外线，故罩壳顶上用引风机将紫外线灯产生的臭氧排出。这样，紫外线灯产生的紫外线就可对输送带上的物料进行灭菌。②紫外线灭菌

49洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024气体灭菌设备及内部示意图③气体灭菌50洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024常用的灭菌气体主要有甲醛和环氧乙烷。由于两者都是易燃易爆气体，爆炸极限分别为7％～73％和3.6％～78%，故使用前须用二氧化碳气体稀释，以降低它们的易燃易爆性。当物料送进灭菌器以后，关闭容器盖子，使其密封。然后启动真空泵，对灭菌器进行抽真空。当灭菌器达到完全真空后，通入灭菌气体环载乙烷或甲醛，保持一定的压力（表压约为19.64～98.2kPa)，并维持1～2h，即可达到灭菌效果。然后再用真空泵将灭菌器内的灭菌气体抽出并排入水槽内（环氧乙烷和甲醛均能溶于水），待抽尽后方可通入经过灭菌处理的空气，从而完成对物料的灭菌操作。51洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024放射线灭菌是将放射性物质（一般用钴60）安装在特殊结构的容器内，灭菌时，只须将要进行灭菌的物品通过其照射即可达到灭菌的效果。④放射线灭菌52洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/20242灌装设备

经常使用的有立式活塞式充填机和卧式活塞式充填机，它们主要是利用活塞在缸内产生的压差将乳剂吸入，产生的推力将乳剂送出，同时，利用活塞的行程来控制容积的大小，达到对出料量的调节。①膏霜类产品充填设备53洗涤剂和化妆品主要生产设备5/9/2024当活塞杆向上移动时，三角形阀同步地向上移动，此时三角形阀与活塞之间的密封面开始分离，待阀门全部开启后，在活塞杆上固定的颈圈与活塞下端面接触，活塞开始被颈圈向上推进，乳剂通过阀门间隙流