机用餐具洗涤剂的生产与检测论文.docx
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1、绵阳职业技术学院毕业论文(设计) 毕业论文(设计)项 目 名 称: 机用餐具洗涤剂的生产与检测 专 业: 工业分析与检验 班 级: 55 指 导 老 师: 王忠祥、邓小锋 姓 名: 55 学 号: 时 间:2017.10.06-2017.12.18 成绩评定二一七 年 十二 月 十八 日绵阳职业技术学院毕业论文(设计)进度检查及成绩评定表日期内容执行情况指导教师签名第10周选题、开题完成第11周提交论文、设计提纲完成第11-15周完成论文、设计初稿交指导老师审阅完成第16周按指导老师意见修改完成第17周准备答辩的ppt完成第18-19周答辩完成第20周修改打印完成学生姓名彭达亮专业班级分析15
2、1学号201501947成绩汇总评分项目评分比例()分数总分指导教师评分40评阅教师评分30答辩小组评分30指导教师过程评语评分签字: 年 月 日评阅教师报告评语评分签字: 年 月 日答辩小组答辩评语评分签字: 年 月 日目 录摘要3前言41.概述51.1餐具洗涤剂的发展趋势51.1.1产品无磷化51.1.2产品低温化51.1.3原料更趋天然化51.1.4产品浓缩化51.1.5包装材料绿色化61.2餐具洗涤剂的原料61.3餐具洗涤剂的配方技术61.3.1表面活性剂的互配性61.3.2助剂的加入61.3.3产品表观性能的调节71.4实验配方71.4.1配方原则81.4.2正交试验方案81.4.3
3、实验步骤81.4.4注意事项91.5市场经济分析92.生产工艺92.1生产工艺流程简述92.1.1主要设备102.1.2生产步骤172.2餐具洗涤剂工艺流程示意图182.3关键工艺控制182.3.1原辅材料和添加剂的控制(质量控制点1)182.3.2生产用水的控制(质量控制点2)182.3.3洗涤剂配料过程控制(质量控制点3)192.3.4洗涤剂称量灌装包装控制(质量控制点4)192.4容易出现的质量问题和控制措施192.4.1产品稳定性差192.4.2微生物超标192.5检验制度202.5.1原辅材料检验验证制度202.5.2半成品检验制度202.5.3成品检验制度202.5.4不合格的管理
4、212.5.5产品留样控制212.5.6检验项目及判定标准223.各控制项目的检测方法、原理及仪器243.1外观检验243.2气味检验243.3稳定性检验243.4表面活性剂含t的测定(乙醇溶解法)253.5 pH值的测定273.6荧光增白剂的检出试验273.7评判283.8甲醇含量的测定(气相色谱法)283.9砷的测定303.9.1 方法一 银盐法(仲裁法)303.9.2 方法二 砷斑法极限检验343.10重金属含量试验353.11去污力评价方法363.12泡沫性能测定(振荡法)394.餐具洗涤剂生产的三废治理404.1废水处理404.2废气处理414.3废渣处理424.4粉尘及油雾424.
5、5其他处理435.化验室的规划与设计435.1化验室总平面图445.2分析天平室455.3药品、器皿储存室475.4化学分析室485.5准备室495.6高温室505.7质量控制室515.8理化检验室525.9仪器分析室535.10制样室546.结束语557.参考文献55摘要餐具洗涤剂是人们日常生活中不可缺少的家用清洁产品。近年来,餐具洗涤剂产品发展迅速,市场上的餐具洗涤剂也存在着越来越突出的问题。随着人们生活水平的提高和环保意识的逐渐增强,人们越来越重视自身的健康安全问题,对洗涤剂的要求也越来越严格。餐具洗涤剂不仅要具备良好的去污力和经济性,还应有环保、温和等特性。本文介绍了餐具洗涤剂的发展趋
6、势、配方技术以及配方制备并对其进行各项性能测试等探讨。通过使用正交试验的方法制备9种不同配方的餐具洗涤剂,并分别对其进行去污力、稳定性和泡沫性能等测定,通过对结果的综合分析确定出一个最佳的实验配方。本实验原料来源方便,操作安全简便,易于工业化,所得结论对餐具洗涤剂的工业生产有一定的参考借鉴和推广应用价值。本次还对生产后的三废进行处理和对化验室进行设计。关键词:餐具洗涤剂;配方;制备;检测;三废处理;化验室设计AbstractDishwashing detergent is a kind of household cleaning product which is indispensable i
7、n our daily life. In recent years, with the rapid development of dishwashing detergent products, there are more and more qualitative issues of the products on a market. With the continuous improvement of living standards and the gradual increase of environmental protection consciousness, people are
8、increasingly paying more attention to their health issues, and they have more strict requirements for detergents. Therefore, dishwashing detergent is supposede to be not only detergent and economy but also mild and environmental friendship.This paper introduces the development trend of tableware det
9、ergent, formulation technology and formula preparation and various performance tests, etc.By using the orthogonal experiment method of the preparation of nine different formulations of tableware detergent, and carries on the detergency, stability, and foam performance measurement, through the compre
10、hensive analysis of the results to determine an optimal experimental formula.This experiment convenient raw material sources, simple operation, easy to industrialization, the conclusions of tableware detergent industrial production has a certain reference and application value.This is to deal with a
11、fter the production of three wastes and to design the laboratory.Key words: tableware detergent; formulation; preparation; testing; three wastes treatment; laboratory design 前言餐具洗涤剂是一种强力超浓缩洗涤剂,采用进口原料配制而成,是一种新颖独特的先进配方,具有较强的去污能力,通过渗透、皂化、乳化、悬浮等化学作用,能快速去除各种食物残渍和油脂。主要成分高纯活性碱、络合剂、高效聚合物、含氯杀菌剂等,不含磷酸盐。餐具洗涤剂生
12、产是高度精细化工艺过程,任一生产工序均可能影响产品质量和收率,生产技术、管理要求高,因而技术难度大。设计配方是采用AES和LAS按一定比例复配而成,此配方拥有更强效的去污功效。此配方为传统经典工艺,工艺技术成熟,设备和操作比较简单,建厂投资较低,原料价廉易得。主要缺点是高浓度使用时会使皮肤变粗糙。1.概述1.1餐具洗涤剂的发展趋势我国餐具洗涤剂的开发和上市始于上世纪80年代初,到上世纪90年代餐具洗涤剂在液体洗涤剂中遥遥领先,无论在产量、品种和质量都得到长足发展,对提高人民生活水平、卫生水平和健康水平起到了积极作用。在液体洗涤剂产品中,工业与民用占总量的三分之二,香波占三分之一。在家用液体洗涤
13、剂产品中,餐具洗涤剂产品占总量70%以上,衣用液体洗涤剂产品占7%。我国2002年洗洁精消费量为43.7万吨。产销量已趋于较低的增长速度,今后几年的年平均增长率预计为3%。洗洁精行业发展的主要动力来自于消费者的社会的需求及对环保的更高期望,因此从洗洁精产品的趋势我们可以看出未来洗洁精市场的消费趋势是向着个性化、多元化和绿色功能化发展。1.1.1产品无磷化消除洗涤污水中所含磷酸盐的压力仍将继续存在。过去的10年里,三聚磷酸钠(STPP)或其他磷酸盐仍是很多家用清洁剂的主要配方成分。磷酸盐对于表面活性剂去除油污和其他污垢具有非常重要的作用,但它们本身很难从废水中脱除,从而流向湖泊和河流,引起水质的
14、富营养化,导致水藻疯长。仅用沸石替代STPP的方法已被证实并不是十分有效。但是,科学家们在配方中加人一定量的柠檬酸钠和硅酸钠后,可以使无磷洗涤剂配方的去污力基本接近含磷洗涤剂的配方。11.1.2产品低温化低温洗涤不仅可以节省大量的能源和水资源,也可以降低洗涤过程中CO2的排放量。美国从1975年-2000年热水洗涤的比例下降了50%,而且美国能源部已经要求将洗涤温度从15-40进一步降低到10-25。21.1.3原料更趋天然化洗涤剂面临的下一个主要难题是环境问题。这有可能导致从合成洗涤剂中去掉石油基表面活性剂,而这些表面活性剂恰恰是维持高端洗涤剂功效的活性成分。天然绿色的表面活性剂如烷基糖苷(
15、APG)和脂肪酸甲酚磺酸盐(MES),已逐渐被应用于个人清洗剂和皮肤护理剂等产品中。APG的2种植物原料脂肪醇和葡萄糖分别来自天然油脂椰子油或棕桐油以及天然谷物淀粉,MES也是以椰子油和棕搁油等天然油脂经磺化、中和后生产出来的,天然无毒无刺激。31.1.4产品浓缩化产品浓缩化本身就是环保。浓缩的洗涤剂产品由于活性物含量高、去污力强、节资源和保护环境,早已成为全球洗涤剂市场的发展趋势。1.1.5包装材料绿色化绿色包装材料就是对人体健康无害,对生态环境有良好保护作用、可回收再利用和能降解的包装材料。41.2餐具洗涤剂的原料阴离子表面活性剂:LAS(钠盐、铵盐或三乙醇铵盐)、AES(钠盐、铵盐、三乙
16、醇铵盐)、SAS、AOS、AS等。非离子表面活性剂:一般用量不多,但很重要,主要有烷醇酰胺、氧化胺、月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸酯二钠盐和APG等,还有新开发的酰基葡萄糖酯(MGE)等及窄分布的AEO。其它还包括如泡沫稳定剂、增溶剂、增稠剂、PH调节剂,防腐剂香精、色素助剂。近年来人们要求餐具洗涤剂除具有洗涤去污能力外,还能清除各种微生物、细菌和霉菌。即能消毒杀菌。常用的消毒杀菌剂有:碘(碘伏、碘与PVP复合物),二氧化氯,DP300等。1.3餐具洗涤剂的配方技术配方工作主要强调研究表面活性剂的互配性,辅以助剂的选择,这两点可以保证产品的内在品质。特定的外观须用相应的技术调节以使其符合商品所要求
17、的表观性能。1.3.1表面活性剂的互配性手洗一般由23种或3种以上的表面活性剂组成。LAS现在仍然是广泛应用的活性物,在餐具洗涤剂领域将LAS与AES配合使用有强复配作用,可提高对油污的去污力,国外介绍两者最佳比例是4:1,并添加椰油基烷醇酰胺作发泡剂,但在对皮肤的柔软性方面存在不足。现在,对皮肤柔软性是餐具洗涤剂的重要质量指标,从这种柔软概念出发,需要将生态性能更好的AOS、MES引入餐洗剂中,研究它们的配伍性,开发新的配方。在非离子表面活性剂方面,含C1214APG的手洗餐具洗涤剂的洗餐具性能,当它与LAS、SAS或FAS等使用时与AES作比较,洗涤去污效力有明显增强。目前,餐具洗涤剂的主
18、要组成,常是主要表面活性剂的增效组合,LAS/AES、SAS/AES,更好的是FAS/AES。添加入APG将显著地提高餐洗性能,特别是在FAS/AES组合的基础上。1.3.2助剂的加入清洗餐具时,除了通过润湿、乳化、悬浮等作用去除碟子上的油污外,还需具备诸如软化水质、漂白、抑泡等各种功能,因此需要加入助剂;为了保证产品的各种表观性能,也要有助剂的加入。对一般家用液体洗涤产品,表面活性剂外的添加剂有:(1)增稠剂-氯化钠、硫酸钠、柠檬酸钠、羟基纤维素、脂肪酸聚乙二醇醚、聚乙烯吡咯烷酮、胍衍生物。(2)增溶剂-尿素、甲苯磺酸钠、乙醇、低级脂肪醇。(3)提高低温稳定性-乙醇、丙二醇、乙二醇、酚基聚氧
19、乙烯醚等。(4)螯合剂-EDTA钠盐、氮川三醋酸钠、磷酸盐等。51.3.3产品表观性能的调节液洗产品的表观性能一般是指透明度、高低温稳定性,它们往往是不协调的,这就需要作适当的调节,有效的方法是:(1)从表面活性剂的选择和互配上着手,加进有增稠、增溶或能改善低温稳定性的表面活性剂,或者适当降低不易调节粘度容易影响混浊的表面活性剂,以及相应增加易调粘的表面活性剂;(2)研究配方中每个组分对粘度的影响,适当加以控制;(3)分别找出某配方适用的增粘剂及增溶剂,然后找出最佳搭配;(4)在经济因素允许的条件下,增加表面活性剂的总量,对粘度的提高有明显作用。1.4实验配方表一 餐具洗涤剂配方原料LASAE
20、SAEO-96501乙醇卡松EDTA食盐、柠檬酸去离子水百分含量135840.20.20.1适量加至100配方中LAS、AES具有优良的去污、润湿、乳化和发泡性能,6501起发泡、稳泡及增稠作用,AEO-9具有乳化、去油污作用这,4种表面活性剂为餐具洗涤剂的活性物,其中LAS、AES为阴离子表面活性剂,6501、AEO-9为非离子表面活性剂,它们复配后洗涤剂的综合洗涤效果提高。在洗涤助剂中,乙醇作增溶剂,EDTA作螯合剂,食盐作粘度调节剂,卡松作防腐杀菌剂,去离子水作溶剂。配方初定后,进一步采用正交试验设计法对配方中各原料的添加量进行确定。61.4.1配方原则配方对洗涤剂成品的质量和成本有着重
21、要的影响,洗涤剂配方应具备以下几个标准。7(1)洗净力强。洗后织物具有柔软的手感和鲜艳的色泽;(2)洗衣粉的外观要求颜色洁白、颗粒均匀、不飞扬、易溶解、自由流动性好,此外,无不良气味,特别要求洗后织物上不留不良的气味; (3)对皮肤无刺激作用,不损害织物也不褪色,对洗涤用具及设备无腐蚀作用; (4)要求最终产品成本低,价格便宜; (5)下列一些条件也会影响配方。活性物的种类不同,它们的性能以及最终产物中含的无机盐种类和数量也不同,即使是同一种活性物,由于制造原料、生产方法以及工艺条件和设备的不同,它们的性能和无机盐含量差别也很大,因此,必须以不同的配方来补偿。商品形式不同或是成型方法不同,也要
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