年产20万吨洗手液生产工艺设计-综述--杜兴鹏

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1、第一章综述1977年，一位名叫罗伯特•泰勒的手工皂液生产商发明了类似于现在的洗手液产品，即把洗手肥皂液放在一个一次性的漂亮容器内，并给它加上一个按压泵，该产品投放市场后受到了欢迎。1979年底，泰勒为这种被命名为“软皂”的产品设计了一种较小的瓶子和更低的售价，将其在杂货店和药店作为一种口常用品出售。此外，他还坚持要求把它和块皂放在一起，使客户明白它可以代替难看的传统块皂［1］。在中国，洗手产品也经历了煤油、汽油、洗衣粉、肥皂、香皂和洗手液品种，和传统的洗手产品相比，洗手液具有独特的优势，具体表现为:(1)使用洗手液，避免了使用时的交叉污染，肥

2、皂、香皂洗手，容易沾染手上的污垢和细菌，成为二次污染源，而洗手液采用方便的泵头包装，与手的接触面只是在瓶体上的泵头，易清洁，使用方便，隔绝外部污染。西安开米股份有限公司早期的洗手液广告语“滴滴都是新的”一语点破了洗手液与传统肥皂、香皂的区别。(2)洗手液成分多元化，可以含有多种润肤的活性成分，且其pH值与人体皮扶pH值相适应，容易被皮肤接受。(3)香皂经多次使用后会变软、皂液易流损，皂体用剩的20%左右通常会被浪费掉。而洗手液则会被充分使用，不会浪费。过去，受生活条件的制约，人们洗手通常用的是香皂、肥皂、洗衣粉等。虽然它们能达到一定的清洗效果

3、，但对皮肤有刺激作用，去污效果也不甚理想。更严重的是，长期使用，会导致皮肤粗糙、皴裂、脱皮。洗手液作为新兴的洁手物品，近几年来得到了越来越多人的认可，销量一路攀升。手作为人的第二张脸，洗手液以其养护功能成功地获取了广大消费者的青睞。洗手液的主要消费群体也由刚开始的高收入白领、公务员家庭开始向广大普通家庭用户普及。作为专门用于洗手的清洁护理用品，洗手液成为传统洗手用品的替代品这是必然的趋势。而本次设计通过对现有资料中洗手液生产工艺的分析研究及比较并在广泛查阅国内外相关文献的基础上，选择最优方法生产洗手液。结合生产要求及标准,利用所学专业知识对现

4、有工艺进行优化，确定设计所用的洗手液原料及设备类型，利用化工原理中所涉及的物料衡算等相关知识，得出设备所需的具体参数及最佳操作条件，计算所用物料量及所得产品产量，确定设备规格进行设备的设计以得到最佳产品，并根据整个工艺要求及特点对电气管线的走向做出正确合适的安排，最后设计出完整的自动化控制工序，最后完成整个工厂的厂房设计及布局。1.1洗手液的特性按照洗手液使用效果和用途不尽相同，但大体上可以分为三类：i类是普通洗手液，一般为“准字号”，起到清洁去污的作用；第二类属消毒产品，多为“消字号”，除起清洁去污的作用外，述有含有抗菌、抑菌或杀菌的有效成

5、分，另外特殊一类属于重油污洗手液，多用于工业类油污和顽固污渍的清洗。洗手液的原料组成一般分为表面活性剂和助剂两大部分。表面活性剂，其分子结构均由两部分构成。分子的一端为非极亲油的疏水基,有时也称为亲油基；分子的另一端为极性亲水的亲水基，有时也称为疏油基或形象地称为亲水头。它的这种双亲的性质，使得当加入少许洗手液时，就能使溶剂的表而张力或液■液界而的表而张力大大降低，改变体系的界而状态；当它的达到一定浓度时，在溶液屮缔合成胶团。表面活性剂由于具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际

6、应用，成为一类灵活多样、用途广泛的精细化工产品。表面活性剂除了在FI常生活中作为洗涤剂，其他应用几乎可以覆盖所有的精细化工领域。洗手液屮除表面活性剂外还要添加各种助剂，才能发挥良好的洗涤能力。助剂分为有机助剂和无机助剂，有机助剂的用量较小，但其重要性很高，无机助剂一般为碱性，主要有氯化钠、磷酸盐、硅酸盐、碳酸盐、硫酸钠等。助剂木身有的有去污能力，很多本身没有去污能力，但加入后，可使洗手液的性质得到明显的改善，或使表面活性剂的配合量降低，因此，这些助剂可以成为洗涤强化剂或去污増强剂，是洗手液中必不可少的重要组分。因而，采用的原料种类和数量不同，

7、所生产的出来的而洗手液的优点则在于以下几点：第一、实用性较强。其一，洗手液使用方便。其二，洗手液通过挤压式取量,只需轻轻一按喷嘴，液体便流入手心，用量由自己掌握，方便易取。其三，起沫率较高，使用起来不易浪费。第二、产品成分多元化。洗手液的成分一般为纯甘油、芦荟、沙棘油等天然植物成分，洗手液的产品性质温和，对皮肤无刺激，如开米洗手液采用高科技配方，达到了绿色产品的要求。属中性，无磷、铝、碱、烷基苯磺酸钠等，温和去污并有滋润护肤的功能。第三、杀菌消毒作用明显。洗手液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等病源的灭菌率达90%以上，保证了产品的安全有效性［1］

8、。在现代消费者眼中，具有珍珠光泽的乳状香波是高档产品的象征。为了满足消费者的需求，洗手液中可加入珠光剂，制成外观非常漂亮具有珍珠光泽的乳状液。本次设计的内容就是设计