普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計

（1）普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)概述（3）（2）普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝流程的選擇說明（3）普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝流程示意圖、流程圖（？）（4）普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝的主要單元說明（？）（5）普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝過程的初步設計（？）（6）普通洗衣粉產(chǎn)品質(zhì)量分析（？）（1）普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)概述（3）（2）普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝流程的選擇說明（3）普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝流程示意圖、流程圖（？）（4）普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝的主要單元說明（？）（5）普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝過程的初步設計（？）（6）普通洗衣粉產(chǎn)品質(zhì)量分析（？）普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計.課程設計任務書 .學生實習、實訓工作記錄 .普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計TOC\o"1-5"\h\z.參考文獻 （？）.答謝詞 （？）.學生實習、實訓報告 （？）.學生實習、實訓成績評定 （？）1/181/18

普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計（09應用化工技術(shù)付建）荊州理工職業(yè)學院中國湖北434000荊州理工職業(yè)學院中國湖北434000【內(nèi)容摘要】本設計針對普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的技術(shù)要點、工藝流程的選擇、工藝流程、工藝操作單元設備、配方、質(zhì)量指標、工藝參數(shù)、工藝操作步驟、產(chǎn)品質(zhì)量分析等進行初步設計,提出設計方案?！娟P(guān)鍵詞】洗衣粉噴霧干燥成型技術(shù)設計.普通洗衣粉高塔噴霧成型技術(shù)概述高塔噴霧成型技術(shù)是普通洗衣粉成型技術(shù)的一種。高塔干燥法是先將活性物單體和助劑調(diào)制成一定粘度的料漿，用高壓泵和噴射器噴成細小的霧狀液滴，與200?300℃的熱空氣進行傳熱，使霧狀液滴在短時間內(nèi)迅速干燥成洗衣粉顆粒。干燥后的洗衣粉經(jīng)過塔底冷風冷卻，風送、老化、篩分制得成品。而塔頂出來的尾氣經(jīng)過旋風分離器回收細粉，除塵后尾氣通過尾氣風機而排入大氣。二.普通洗衣粉高塔噴霧成型技術(shù)工藝流程的選擇說明噴霧干燥法有順流式和逆流式兩種方法，本設計采用逆流式噴霧干燥法生產(chǎn)普通洗衣粉。逆流式噴霧干燥法是用高壓泵將料漿送至塔頂，經(jīng)噴嘴向下噴出，熱風則是從塔底經(jīng)過進熱風口的導向板進入塔內(nèi)，順塔壁以旋轉(zhuǎn)狀態(tài)2/182/18

普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計由下向上經(jīng)過塔頂。因此，從噴嘴噴射出來的料漿液滴與來自塔下方的熱風接觸，在塔內(nèi)徐徐下降，與熱風形成逆流接觸傳熱，并逐漸干燥成粒子。逆流干燥得到堆密度300?500g/L,水含量7%--15%,一般為10%左右的粉狀產(chǎn)品。比順流式要高，有利于產(chǎn)品的性能和狀態(tài)的穩(wěn)定。由于逆流干燥中氣體在與仍然潮濕的液滴接觸后才離開塔，因而其溫度較低，因此逆流干燥的熱效率較高。由于世界各地幾乎都希望得到高密度洗衣粉，到目前為止，大多數(shù)洗衣粉的噴霧干燥都采用逆流方式。三.普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝流程（示意圖、流程圖）噴霧干燥法主要過程有料漿的制備、干燥介質(zhì)的調(diào)控、噴霧干燥、成品包裝等工序，其生產(chǎn)流程示意圖和生產(chǎn)流程如下:淋水除塵f真空系統(tǒng)一細粉f f；送包裝一成品圖一洗衣粉噴霧干燥法的生產(chǎn)流程示意圖Tf真空系統(tǒng)一細粉f f；送包裝一成品圖一洗衣粉噴霧干燥法的生產(chǎn)流程示意圖過濾助洗劑活性物單體旋風分離過濾助洗劑活性物單體3/183/18

普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計成品粉圖塔式噴霧干燥制合成洗衣粉生產(chǎn)流程篩子；2-配料缸；3-粗濾器；4-中間缸；5-離心脫氣機；6-脫氣后中間缸；7-三柱式高壓泵；1旋風分鬻器10飛-41就；121消煤氣爐卻T8輯1氣噴頭；19-煤氣爐；20-熱風鼓風機;圓錐式旋風分離器；22-引風機；23-粉倉；24-淋洗塔；25-鎖氣器圖二 洗衣粉噴霧干燥法的生產(chǎn)流程圖四,普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝的主要單元說明普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝的主要單元包括：(1)液體和固體原料貯運設備，用于液體和固體原料的貯存和運送。(2)間歇式或連續(xù)式料漿配制設備，以配制料漿。(3)料漿后處理設備，進行料漿的精制。(4)料漿脫氣和最終的通氣設備，以控制基粉堆密度。(5)低壓泵和高壓泵，用于將料漿輸送至塔頂?shù)撵F化噴嘴，使料漿變成霧狀液滴。(6)噴霧干燥塔，制備基粉。(7)熱空氣發(fā)生器和驅(qū)使熱氣體流動并使整個體系維持一定壓力的4/184/18

普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計鼓風機，產(chǎn)生和輸送熱空氣。（8）尾氣中粉塵和揮發(fā)物的分離設備，回收細粉和收集粉塵的循環(huán)進料設備，進行細粉的再利用。（9）基粉的收集、冷卻、風化和輸送設備，用于基粉的整理。（10）基粉和未經(jīng)噴霧干燥的組分如酶粒、過碳酸鈉、過硼酸鈉、四乙酰乙二胺（丁八￡口）等的計量設備，以控制用量。（11）洗衣粉的貯存、輸送和包裝設備，得到洗衣粉產(chǎn)品。五.普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)工藝過程的初步設計（配方、質(zhì)量標準、工藝參數(shù)、操作步驟等）（一）配方（30型）烷基苯磺酸鈉：30三聚磷酸鈉:30硫酸鈉:25.5硅酸鈉:6.0CMC：1.4熒光增白劑:0.10其他:7.0（二）質(zhì)量指標烷基苯磺酸鈉：30三聚磷酸鈉:30硫酸鈉:25.5硅酸鈉:6.0CMC：1.4熒光增白劑:0.10其他:7.0（二）質(zhì)量指標5/185/18普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計各類型洗衣粉的物理化學指標（GB/T13171-2004）項目含磷洗衣粉（HL）無磷洗衣粉（WL）HL—A型HL—B型WL—A型WL—B型外觀白或白帶色粒，染色粉染色均勻，不結(jié)團的粉狀或粒狀。表觀密度/（g/cm3）三0.300.600.300.60總活性物含量/% 三1013游離堿（以NaOH計）含量/%W8.010.5總五氧化二磷含量/%28.0W1.1PH值（0.1%溶液，25℃）W10.5如有結(jié)團，但用手輕壓結(jié)團即松散，視為合格。6/186/18普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計各類型洗衣粉使用性能指標(GB/T13171-2004)項目含磷洗衣粉(HL)無磷洗衣粉(WL)全部規(guī)定污布(JB-01JB-02.JB-03)的去污力》標準粉去污力相對標準粉沉積灰分比值W2.03.0試驗溶液濃度：標準粉為0.2%，HL—A型和WL—A型試樣為0.2%，HL—B型和WL—B型試樣為0.1%.(三)工藝參數(shù)1、配料工序中和反應溫度:50?55℃單體pH值:7?8單體色澤:白一潔白料漿固體含量：60%+5%料漿比重：1?15?1?25配料溫度：70+5℃(終溫)攪拌時間：15分鐘以上投料順序： 水一一燒堿一一磺酸一一液體原料一一增白劑一一CMC——泡花堿一一五鈉一一純堿一一硫酸鈉等2、過濾工序料漿固體含量：65%±2%7/187/18普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計料漿溫度：65?70℃開幕3、高壓工序：高壓泵輸送壓力：2?4MPa低壓泵輸送壓力：0?07?0.2MPa料漿溫度： 60?70℃進塔溫度： 300?380℃塔溫度： 100?120℃成品顆粒度：不小于或等于16目占95%成品視比： 不小于或等于0.34、塔頂工序：塔頂槍支:不低于3支穩(wěn)定料漿壓力：2?4MPa料漿溫度： 60?70℃進塔溫度： 300?380c塔頂溫度： 100?120℃塔頂負壓：-1?-2mmH2O塔底負壓：-8mmH2O5、熱風爐工序爐膛溫度：950?1300℃（使用油槍）780?1050℃（使用烴烷器）8/188/18普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計進塔溫度： 300?380℃塔頂溫度： 100?120℃油壓： 0?6?1.3MPa （使用油槍）1.8?3.0MPa（使用烴烷器）氣壓： 0.3?0.8MPa （使用烴烷器）烴烷油預熱溫度：70?90℃（油貯罐或進泵前）烴烷油燃燒前溫度：100?130℃蒸汽壓： 0?35?0.55MPa油壓： 0?6?0?8MPa風壓：一次風壓4?6mmH2O二次風壓3?10mmH2O（四）操作步驟.料漿的配制料漿配制是否恰當對產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量影響很大.洗滌劑活性物和各種助劑要嚴格按照配方中規(guī)定的比例和按一定的次序進行配料，不可顛倒。其工藝過程與投料次序示意圖如下：②CMC、熒光增白劑③STPP（50?55℃）| 1（60?65℃）①水、活性物f配料缸（攪拌）f過濾f脫氣f研磨f老化（40?50℃）tt （30?40min）|④碳酸鈉、甲苯磺酸鈉⑤硅酸鈉、芒硝 精料漿圖三料漿配制工藝過程與投料次序示意圖9/189/18普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計正常情況下應先在配料罐中先加入定量的烷基苯磺酸鈉和水并加熱到40?50℃,再順序投入CMC,熒光增白劑，升溫至50?55℃后投入三聚磷酸鈉。由于三聚磷酸鈉的水合作用，溫度會進一步升高，控制溫度在60?65℃,再投入碳酸鈉和甲苯磺酸鈉，待以上物料溶解后，最后加入硅酸鈉和芒硝.硅酸鈉有利于改善料漿的結(jié)構(gòu)并且使成品顆粒均勻，自由流動性好，不易結(jié)塊.三聚磷酸鈉和碳酸鈉均可吸水生成含結(jié)晶水的水合物，從而在保持產(chǎn)品自由流動性的前提下增加成品中的水含量。甲苯磺酸鈉或二甲苯磺酸鈉有利于調(diào)節(jié)料漿粘度，增加流動性。芒硝和碳酸鈉可提高產(chǎn)品的視密度。全部組分投入后，料漿中的固體成分總含量一般應為60%?65%,粘度保持在0.5PA.S(7O°C)左右。料漿的濃度對以后的干燥成型影響最大,稀薄的料漿水分多，干燥時消耗熱量過多并且干燥后成品顆粒小，顆粒壁薄，易粉碎成粉末。料漿的黏度要適宜，過黏則影響霧化從而影響產(chǎn)品的干燥成型。料漿的溫度不可過高，若超過100℃時，則所得成品易變粉末狀，溫度不應超過70℃。此外，料漿在配制好后，不但要過濾而且還需要脫氣，使料漿結(jié)構(gòu)緊密，有利于提高產(chǎn)品的視密度。脫氣后的料漿應送入老化罐內(nèi)停留片刻(30?40min)以待三聚磷酸鈉形成含結(jié)晶水的水合物，可改善干燥后成品粉的流動性和抗壓性。.噴霧干燥10/1810/18普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計料漿經(jīng)高壓泵以5?9?11.8MPa的壓力通過噴嘴，呈霧狀噴入塔內(nèi)，與高溫熱空氣相遇，進行熱交換。料漿的霧化是實現(xiàn)高塔噴霧干燥效率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。料漿霧化后霧滴的狀態(tài)決定于料漿原來的性狀，高壓泵的壓力，噴槍的位置、數(shù)量,噴嘴的形式、結(jié)構(gòu)、尺寸。噴粉塔應有足夠的高度，以保證液滴有足夠的時間在下降過程中充分干燥，并成為空心粒狀。目前我國的逆流噴霧干燥塔有效高度一般大于20m。小于20m的塔，空心粒狀顆粒形成不好,影響產(chǎn)品質(zhì)量。一般直徑6m,高20m的噴粉塔能獲得年產(chǎn)量15—18kt的空心粒狀產(chǎn)品。.成品的分離、加輔料、包裝干燥后的產(chǎn)品顆粒降落到塔的錐形底部。為保持產(chǎn)品空心顆粒形態(tài)不受損壞，產(chǎn)品的傳輸一定要在一定的裝置中進行，多采用風力輸送裝置。從噴霧塔排出的產(chǎn)品溫度仍然較高，約70—80℃,通過風送不僅使產(chǎn)品被空氣逐漸冷卻，同時也起到使產(chǎn)品進行老化的作用，以使成品顆粒更加堅實牢固并保持一定水分，滑爽易流動。從噴霧塔剛出來的產(chǎn)品還含有顆粒不整的產(chǎn)品與細粉，應在風送過程中再把它們分離，篩析出去。從噴粉塔頂排出的尾氣中一般還含有1.5—3g/m3的粉塵，約占產(chǎn)量2%--3%的細粉，因此要經(jīng)旋風分離器分離回收。為了11/1811/18

普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計保護環(huán)境，旋風分離器還應帶密封排粉裝置。尾氣經(jīng)旋風分離器和濕式洗滌器兩道處理達到排放標準后排空。洗衣粉中的香精，漂白劑，柔軟劑，酶制劑等這些物料只可在洗衣粉冷卻分離后加入或通過特定的后配料裝置摻配進去。但酶制劑則需要采用顆粒酶混合法或酶直接黏結(jié)法才能加入。前一種方法是將酶附聚在一種載體上制成活性的顆粒酶，然后再與洗衣粉混合；后一種方法是將酶與有機溶劑或非離子表面活性劑混合調(diào)制成漿，然后再與洗衣粉黏附混合。一些漂白劑如過硼酸鹽，過碳酸鹽等只能在噴粉后用機械混合法加入到洗衣粉成品中。目前我國分為大袋和小袋包裝2種。大袋10?20kg/袋，采用人造革或厚塑料袋包裝。小袋分200g、300g、500g、1kg、3kg等，采用復合型塑料袋包裝。裝袋時的粉溫越低越好，以不超過室溫為宜，否則容易反潮、變質(zhì)和結(jié)塊。六,普通洗衣粉產(chǎn)品質(zhì)量分析（一）分析樣品的制備按QB/T13173.1—91,洗滌劑樣品分樣法進行分樣。裝置：分樣器一一錐形（國標中采用）、回轉(zhuǎn)型。構(gòu)件：加料斗、錐體、轉(zhuǎn)換料斗。分樣過程：12/1812/18普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計交替樣品f加料斗f錐體f轉(zhuǎn)換料斗f22接收器一出料口（2個）-2份樣 接收器/1、最終樣品的制備保留2份樣品中的一份，將另一份棄去。再將一份新的大批樣品通過錐形分樣器，重復操作，直至所有大批樣品被分樣。弄干凈裝置，再將保留的相當于一半大批樣品如上述通過設備，重復操作，直至得到需要量的分樣。2、幾個相同樣品的制備采用分樣器將分樣分成2n個相等份，立即將每份全部放入密封瓶或燒瓶內(nèi)。3、試驗樣品的制備從試驗樣品中用分樣器分樣，試驗樣品量不少于10g。（二）分析項目1、顆粒度的測定顆粒度測定原理是：將一定質(zhì)量的洗衣粉試樣放在振蕩機上振蕩，稱出能通過20目篩而不能通過80目篩的洗衣粉的質(zhì)量。這部分洗衣粉占試樣的質(zhì)量分數(shù)就是顆粒度。國內(nèi)按GB12030—89規(guī)定的方法，用孔徑1.25mm的試驗篩測定。13/1813/18

普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計2、表觀密度的測定在規(guī)定的標準條件下，將洗衣粉試樣由一個規(guī)定形狀的漏斗，裝滿一個已知容積的受器后，稱取此粉體的質(zhì)量，計算出其表現(xiàn)密度。具體過程按GB/T13175—91的規(guī)定進行。3、總活性含量的測定總的活性物含量的測定原理是:用乙醇萃取試樣，過濾分離后測定乙醇不容物和乙醇萃取液中氯化鈉的含量，并以單純的試樣測定水分含量，從而計算出總的活性物的含;=J水分含量，從而計算出總的活性物的含;=JHl總的活性物含量按GB/T13173.2—2000測定。一般檢驗按A法,要求檢驗結(jié)果不包括水助溶劑時按B法測定。4、聚磷酸鹽含量的測定聚磷酸鹽的測定原理是：將試樣溶液注入陰離子交換樹脂柱后,先用水洗脫陽離子和非離子表面活性劑，再用遞增濃度的KCl溶液依次洗提分離出正、焦、三偏和多聚磷酸鹽，經(jīng)水解后，以磷淚藍比色法測定。聚磷酸鹽按GB/T13173.4—91測定.5、4A沸石含量測定4A沸石含量測定的原理是：沸石在無機酸中離解出鋁離子，鋁離子在pH=3?3.5時與乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）形成絡合物，以二甲酚橙為指示劑，用乙酸鋅回滴過量的EDTA,定量鋁。到化學14/1814/18

普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計計量點后，在氟離子存在下煮沸，鋁的EDTA絡合物被選擇性地解離，游離出與鋁的量相當?shù)腅DTA，同樣用乙酸鋅滴定而求出鋁的含量。根據(jù)所得鋁含量計算洗衣粉中4A沸石的含量。4A沸石含量測定按GB/T13171—1997測定。6、總五氧化二磷含量測定總五氧化二磷含量測定的原理是：用硝酸水解聚磷酸鹽，加入喹鉬檸酮沉淀劑使之生成磷鋁酸喹啉沉淀，干燥并稱重。按GB/T13171—1997或GB12031—89測定。7、水溶性硅酸鹽的測定洗衣粉試樣用水溶解，濾去水不容物晶體，對于總五氧化二磷大于9%的樣品按GB/T15816的規(guī)定測定，對于總五氧化二磷不大于9%的樣品按QB/T2114的規(guī)定測定。8、pH值的測定洗衣粉的pH測定常用酸度計,其測定方法按GB/T6368的規(guī)定,將試樣的1g/L溶液在電磁攪拌器的攪拌下，保持25℃,測定其pH值.9、堿度的測定其測定原理是：用HCl標準溶液滴定洗滌劑的澄清溶液，根據(jù)標準溶液的濃度和用量，可以算出其堿度.稱取0.5g試樣（準確至0.01g）置于錐形瓶中，加水50ml使之溶解,加入2滴甲基橙，搖勻，用0.1mol/L鹽酸標準溶液滴定至淺橙色為15/1815/18

普通洗衣粉高塔噴霧干燥成型技術(shù)的初步設計終點，結(jié)果按下式計算：總堿度=[（cV*31）/1000m]*100式中 c——鹽酸標準溶液濃度，mol/L；V——HCl標準溶液的用量，mlM——試樣量10、堿性蛋白酶活力的測定其活力測定原理為：福林試劑（磷鎢酸與磷鋁酸的混合物）在堿性條件下極不穩(wěn)定，可用酸類化合物還原，而呈藍色反應（鎢藍和鋁藍的混合物），蛋白質(zhì)或水解物中帶有含酚基的氨基酸也起這個反應，因此可以利用這個原理來測定蛋白酶活性的強弱。以酪氨酸為作用基物，在一定pH值下與溫度下，同一定量的酶液經(jīng)一定時間反應后，加入三聚乙酸，以終止酶反應，并使殘余的珞蛋白沉淀，然后過濾（即含有蛋白水解產(chǎn)物的三聚乙酸液）用碳酸鈉堿化，再加入福林試劑使之發(fā)色，用分光光度計或光電