7洗衣粉生产工艺

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：①表面活性剂；②水软化物质；③芳香物质；④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：①蛋白酶；②脂肪酶；③淀粉酶；④纤维素酶等二、洗衣粉生产原材料及性能烷基酚醚（Tx－10）：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75％－95％，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TX－10:4％、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TX－10。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先将活性物单体和助剂调制成一定粘度的浆料，再用高压泵和喷射器喷成细小的雾状液滴，与200~300℃的热空气进行传热，使雾状液滴在短时间内迅速干燥成洗衣粉颗粒。干燥后的洗衣粉经过塔底冷风冷却，风送、老化、筛分制成成品。而塔顶出来的尾气经过旋风分离器回收细粉，除尘后尾气通过尾气风机而排入大气。喷雾干燥塔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40~50℃，投入荧光增白剂、CMC，升温至50~55℃后投入五钠（水和作用放热），控制温度在60~65℃，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30~40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1.5~3g/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110~120℃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50~55℃，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15~30%，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、市在大力推广使用。加酶洗衣粉和加香洗衣粉加酶洗衣粉就是洗衣粉中加有酶，加香洗衣粉就是洗衣粉中加有香精。酶是活细胞所产生的一种生物催化剂，特定的酶制剂对特定污垢的祛除具有特殊功能。复合酶不但能分解各种污垢，起到去污的作用，同时其中的一些特定酶还能起到杀菌、增白、护色增艳等作用。加香精则是为了在满足洗涤效果的同时让衣物散发芳香，使人感到更舒适。