生物来源的洗涤剂例子

中国石油大学绿色化工技术第四章课后作业生物来源的洗涤剂例子生物来源洗涤剂研究摘 要洗涤剂在日常生活中主要用来清洗餐具杯具、清洗水果蔬菜等，具有重要的应用意义。一般洗涤剂的成分会破坏环境，因此，研究新型生物来源的洗涤剂迫在眉睫。本文通过参考文献，介绍了生物来源洗涤剂，并分析了工业生产的技术可行性和经济性。该研究以茶籽粉为原料，采醇醇结合法对茶皂素提取纯化，通过单因素实验分析吸光度获得最佳提取工艺：在 80、pH=9、料液比为 1:15 的条件下，利用 80%的乙醇溶液提取 90min，再用正丁醇沉淀。将其与 MES、APG 等复配制备洗涤助剂，并对毛绒织物进行洗涤实验，探究了最佳比例。该研究的结果表明，对于复配后的洗剂，效果最优的组成比例为：茶皂素 5.5%、MES11.0%、APG 5.5%、柠檬酸钠 4.5%、甜菜碱 5%、CMC3%、JFC2.5%、蒸馏水 62%。制备的洗涤剂取得了良好的实验效果，并有着良好的应用前景。 本文还对生物来源洗涤剂进行了可行性研究和经济性评价。关键词：生物来源；洗涤剂；新型洗涤剂；清洁洗涤剂 1. 洗涤剂介绍洗涤剂(Detergent) 是通过洗净过程用于清洗而专门配制的产品。主要组分通常由表面活性剂、助洗剂和添加剂等组成。洗涤剂的种类很多，按照去除污垢的类型，可分为重垢型洗涤剂和轻垢型洗涤剂；按照产品的外形可分为粉状、块状、膏状、浆状和液体等多种形态。洗涤剂在日常生活中主要用来清洗餐具、杯具，清洗水果蔬菜等，具有重要的应用价值。1.1 注意事项（1）针对不同用途选择合适的清洁用品。如厨房选择的清洁剂就兼有洗涤和消毒功能，并且为碱性的洗涤剂。（2）避免误食，减少与皮肤的直接接触，减少对呼吸道的刺激。（3）要选择正规厂家的产品，严格按照使用说明书的要求使用，以防事故的发生。1.2 传统洗涤剂淘米水，草木灰水，栏木灰，皂角，澡豆，胰子，茶籽饼等。但这些传统洗涤剂去污能力弱。现在人们常用的洗涤剂为：肥皂、洗衣粉、液体洗涤剂。肥皂去污能力较弱，可能刺激皮肤。洗衣粉、液体洗涤剂成分对环境污染较大。1.3 生物来源洗涤剂生物酶洗涤剂：清洁能力强，环境友好。如，有机磷水解酶1。2. 生物型环保洗涤剂的制备研究秦勉2等以茶籽粉为原料，采醇醇结合法对茶皂素提取纯化，研究了生物环保型洗涤剂。现介绍如下。2.1 洗涤剂成分 茶籽粉、石油醚、无水乙醇、蒸馏水、浓硫酸、香草醛、-萘酚、醋酐、 MES、 APG、柠檬酸钠、甜菜碱、羧甲基纤维素、 JFC、-萘酚、醋酐、阿拉伯树胶粉、蓖麻油、羊毛脂、磷脂、液体石蜡、炭黑等。2.2 研究方法2.2.1 茶皂素的提取称取60g茶籽粉，用石油醚加热回流5h，烘干待用。将脱脂茶粉在特定的条件下，用乙醇溶液提取。滤液中加入 10%明矾回流去除蛋白质。离心，浓缩烘干得茶皂素粗产品。称取一定量的茶皂素粗产品制成水溶液，使用正丁醇对茶皂素进行沉淀纯化，过滤、烘干得到纯化后的茶皂素。2.2.2茶皂素的脱色使用H2O2溶液进行脱色。2.2.3 影响因素2.2.4 复配表1 实验配比样品配比量茶皂素MESAPGA7.337.337.34B11.005.505.50C5.5011.005.50D5.505.5011.002.4 结果2.4.1 稳定性测试结果样品C在-5时稳定性良好。A、B、C、D 在25时均稳定性良好。样品 C 和样品 D 在 40稳定性良好。通过上面现象可以总结出：样品 A 和样品 B 在高温时和低温时均不稳定，而样品 C 和样品D 在各温度下状态稳定。2.4.2 去污测试结果样品A、B、C、D的去污率大小为CBAD。当试验配比茶皂素:MES:APG的比例为1:2:1时，洗涤剂去污能力最好。当试验配比为1：1：2时，洗涤剂去污能力最差。2.4.3 起泡性测试结果 实验表明当茶皂素:MES:APG 的比例为1:2:1 时，洗涤剂的起泡性和稳泡性最好。2.5 结论 （1）在茶皂素的提取的单因素实验中，得出茶皂素提取的最佳温度为 80、最佳时间为 90min、最佳乙醇体积分数为 80%、最佳料液比为 1:15、最佳 pH 值为 8。（2）对于洗涤剂复配，效果最优的组成比例为：茶皂素 5.5%、MES11.0%、 APG 5.5%、柠檬酸钠 4.5%、甜菜碱 5%、 CMC3%、JFC2.5%、蒸馏水 62%。（3）茶皂素作为非离子表面活性剂其去污能力不如 MES强，但与其复配与 MES 复配效果显著增强。因此茶皂素作为天然提取产品，对制备生态环保型洗剂有着良好的前景。3. 可行性经济性研究可行性研究（Feasibility Study），是指在调查的基础上，通过分析，对技术可行性与经济合理性进行综合评价3。可行性研究的基本任务，是对新建或改建项目的主要问题，从技术经济角度进行全面的分析研究，并对其投产后的经济效果进行预测，在既定的范围内进行方案论证的选择，最合理地利用资源，达到预定的社会效益和经济效益。本文研究的复配生物型环保洗涤剂的稳定性、起泡性、去污性能均良好，且成分绿色环保，廉价易得，具有技术可行性和经济合理性。参考文献1王珊珊,许汝,谷舞,李泰雅,康振宇.生物酶洗涤剂综述 J.安徽农业科学,2015,43(30):386-387.2秦勉,