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1、黄石理工学院大型作业大型作业任务书名目一、产品简介01二、肥皂的配方组成及设计原则012.1 配方组成012.2 设计原则01三、产品制备及生产工艺023.1 皂基生产过程023.2 成品生产过程023.3 切块、打印、装箱03四、肥皂的检测手段及质量评估05五、产品市场及进展趋势05六、环境保护和安全生产设计 . 056.1产品市场 056.2进展趋势 05七、小结06八、附图06九、参考文献089一、产品简介肥皂是脂肪酸金属盐的总称。通式为RCOOM，式中RCOO 为脂肪酸根，M 为金属离子。日用肥皂中的脂肪酸碳数一般为10-18，金属主要是钠或钾等碱金属，也有用氨及某些有机碱如乙醇胺、三
2、乙醇胺等制成特别用途肥皂的。广义上，油脂、蜡、松香或脂肪酸等和碱类起皂化或中和反响所得的脂肪酸盐，皆可称为肥皂。肥皂能溶于水，有洗涤去污作用。肥皂的种类有香皂、盥洗皂、金属皂和复合皂。二、肥皂的配方组成及设计原则2.1 配方组成1油泥 ，各植物榨油厂的下脚料也叫油脚、油渣各榨油厂有售。2动物油, 如牛、马、羊、猪油均可, 可到食品厂、屠宰厂、骨粉骨粒厂, 皮革厂等找废动物油即可。3烧碱, 也叫火碱、片碱、氢氧化钠、苛性钠。4松香5 泡花碱, 也叫水玻璃、硅酸钠, 各纸箱厂均有食盐。6皂用香精。7脱色剂和着色剂。8食盐。2.2 设计原则（1） 各种油脂因所含脂肪酸组成不同，制成的肥皂的性能有很大
3、测差异。单一油脂制成的肥皂在硬度、泡沫、去污及溶解性等指标方面不能全面到达满足的结果，只有多种油脂混合在一起，才能制成高质量的成品。选择什么样的油脂，又各以多少比例和数量混合才能制成高质量的肥皂，这是配方技术的首要目标。（2） 油脂配方确定后制成的肥皂要适合消费者的心理：去污力气强、起泡快速、泡沫丰富、气味好、坚硬、不干缩、不变性、不起霜、不出汗、不酸败、色泽悦目且不变色、密度大有重感等。虽有些指标并不反映使用价值，但对消费者心理有确定影响的，是选购肥皂的考虑因素。（3） 在保证质量的前提下，设法降低本钱。油脂是肥皂的主要原料，在本钱中所占的比例很大，在一般洗衣皂中，油脂占原料本钱的 90%以
4、上，因此，在配方中如何选用低价油脂是配方技术中常常考虑的问题。（4） 肥皂厂购进的油脂品种及质量时有波动，配方技术的作用是要随时调整配方，保证生产的顺当进展。（5） 使混合油脂配方与加工工艺相适应，例如同一配方的油脂，制皂后用压条工艺成型，虽硬度比冷板车工艺生产的高，洗用时却磨损较快。三、产品制备及生产工艺3.1 皂基生产过程3.1.1 工艺流程清水+火碱熔化加热加油泥溶化搅拌分水盐析保温静置出锅皂基。3.1.2 操作程序及配料先在熬皂锅内参与清水15kg, 同时参与火碱4 到5kg, 加火烧至火碱全部化开以后, 再参与油泥 50kg, 连续加热不断搅拌, 大约 30min, 油泥全部化开,
5、此时用中小火连续加热, 不断搅拌, 使油泥充分皂化油脂和火碱在加热的状况下发生化学反响, 生成高级脂肪酸钠和甘油, 此反响即为皂化反响, 生成的高级脂肪酸钠即为肥皂的主要成份, 由于油泥的质量不同, 所以皂化时间的长短也不一样, 等油泥全部化开以后, 再依据锅内的状况打算加火碱量的大小, 假设觉察分层现象(上层比较稠底下的比较稀, 如用铁锨试验, 将铁锨从锅内提出来后皂液不粘铁锨, 说明已经分水肥皂和水分开，假设将铁锨从锅内提起来后皂液仍粘在铁锨上面而掉不来,说明还没分水, 这时可再参与少量的火碱水事先在小容器内将火碱加水化开备用, 如还不分水, 可再等 5min 左右再加一次, 至到分水为止
6、。分水后为了使锅内皂液当中的杂质和污水被清洗分别出来, 可放人食盐1.5kg, 不断搅拌使食盐充分化开也可事先将食盐加水化开后再参与锅内。此时用铁锨试验分水会更加明显,此过程即为盐析, 盐析后再连续加热 5 到10min, 即可停顿加热和搅拌, 用保温材料如木盖、棉被之类盖好锅, 静置 3 到 5h 即可出锅。出锅时请将上层皂液掏出来留意不要带上水份放在装皂铁箱中即为皂基半成品, 下层污水可提炼甘油。如这次出来的皂基色泽较差, 可仍按上面的方法再熬一至二遍留意火碱的用量要削减二分之一左右)即可。3.2 成品生产过程3.2.1 工艺流程清水十火碱溶化加皂基、动物油、松香加热搅拌溶化分水保温静置出
7、锅参与泡花碱、香精搅拌冷却。3.2.2 操作方法及配料先在锅内参与清水 15kg 火碱 2 到 3kg, 火碱化开以后再参与皂基 50kg、动物油 5kg、松香 2.5kg 连续加热不断搅拌。待皂基、动物油、松香化开以后锅内必需是在开锅的状况下锅内各种物料完全皂化好以后, 看是否分水方法同第一步,如不分水可再适当参与些火碱水, 至到分水为止。在皂液与水分别以后, 停顿加热和搅拌用保温材料盖好锅静置 10h 以后出锅, 出锅时先将上层的皂沫大约 1 到2cm 厚取出待下次回锅再用, 然后将皂液掏出来放在盛皂铁箱中如消灭结块现象是保温静置时锅内温度低所致, 可再加热溶化静置后出锅, 同时参与泡花碱
8、 4kg, 皂用香精 0.2kg , 边加边搅拌, 直至搅拌均匀为止, 然后冷却凝固即可。3.3 切块、打印、装箱3.3.1 工艺流程冷却倒出切块晾晒打印晾晒成品装箱。3.3.2 操作程序从冷却好的铁箱中倒出, 用细钢丝或铁丝切割成块用带有钢丝的切块木桌将大片的肥它切割成条, 切割后的边脚料可在下次回锅再等切割好的肥皂条放在晾皂架上晾到不枯手时即可打印, 将晾的不干不湿的肥皂放在打字模具内打压印字即成, 打印后再放在晾皂架上晾干以后即可装箱包装即为成品。3.4 常见肥皂的制作方法及配方3.4.1 洗衣皂性质：块状硬皂，主要成分是脂肪酸钠盐，其水溶液会使外表张力、界面张力下降，并具有乳化、发泡、
9、润湿和去污等性能。用冷板车生产的肥皂，皂中脂肪酸含量有 53%质量、47%质量、42%质量三种。用真空压条生产的肥皂， 皂中脂肪酸含量有 65%质量和65%质量两种。以冷板车工艺为例，制备方法如下：将皂基、泡花碱、香料、着色剂、荧光增白剂按配方比例参与调和缸，于 7080调和 1520min，然后压进冷板车，用冷水冷凝4550min。取出大块皂片， 送至切块机，再烘晾、打印和装箱。3.4.2 高级增白洗衣皂性质：精选优质动植物油脂，添加多种型外表活性剂复配而成，具有抗硬水、去污力强、不损织物、省皂省力，气味芳香等优点。配方：同一般洗衣皂，但参与 5%质量的磺化牛脂酸甲酯钠；另外加荧光增白剂 C
10、BS-X均二苯乙烯联苯型衍生物0.05%质量，荧光增白剂 GS均二苯乙烯基萘三唑型，对棉纤维、胶粘及尼龙等具有较强的亲和力，对氯漂白剂稳定 0.1%质量，荧光增白剂 OM3 一苯基_5，6 一苯并香豆素，主要对尼龙、羊皮增白0.1%质量。3.4.3 皂片性质：白色或着色的菱形片，外观光滑，具有芳香味，在水中溶解度极好。 配方：精制牛油和菜籽油各一半，把肥皂生产操作规程进展皂化、盐析、碱析的整理制得肥皂，作消泡剂，家用皂片可依据香皂用油脂。制法：由沸煮法制得皂基，再通过枯燥设备，得到水分含量为 8%质量左右的皂料，可作为合成洗涤剂的消泡剂，这种皂料可在搅拌机中参与各种添加剂进展拌料，再在特别研磨
11、机中研压成菱片状，依据需要，拌料时刻参与确定量的香精、抗氧剂和荧光增白剂，也可参与着色剂，制成不同颜色的彩色皂片。3.4.4 复合皂性质：块状硬皂，有复合香皂和复合洗衣皂两种，主要成分是肥皂钙皂、分散剂及助剂，在冷水中有较好的溶解度，在硬水中不生成皂垢，生物降解性能好， 有良好的去油垢和漂洗性能，织物洗后松软，不泛黄。配方：复合香皂承受香皂皂基，复合洗衣皂承受洗衣皂皂基，参与 6%质量 左右的外表活性剂和助剂。制法：以制复合洗衣皂为例，皂基经制片机制成 0.5 mm 左右的皂基，送到烘房，用热空气将皂片枯燥至水分含量 10%质量14%质量，送去拌料，按配方参与非离子外表活性剂、泡花碱、香料和染
12、料等搅拌成均匀的颗粒状，并调整脂肪酸含量至 55%质量左右，再经研磨，使皂片、助剂及填充料混合均匀，最终压祭、打印、冷却后包装，即为成品。四、肥皂的检测手段及质量评估1、肥皂的强度 所谓肥皂的强度是指肥皂不发生变形时的单位外表积 的最大压缩负荷。2、肥皂的粘附性 不同材料的外表分界上呈现的相互作用力。3、肥皂的摩擦系数。4、肥皂的INS值和SR值。国内外公认的典型制皂油脂配方为牛油80%质量、椰子油20%质量。这个配方可以生产优质的高级香皂。由这两种油脂所含脂肪酸的组成加权平均计算后可知，这个配方的脂肪酸组成为：辛酸1.6010质量癸酸1.4%质量月桂酸9.6%质量，豆蔻酸6.8%质量，棕榈酸
13、25.8%质量硬脂酸16.4%质量，油酸 37.4%质量亚油酸1.2%质量。依据这个组成设计油脂配方时，大体可以把脂肪酸组成定为：月桂酸10%质量豆蔻酸10%质量棕榈酸25%质量，硬脂酸15%质量油酸40%质量接近这样组成的配方比较抱负。五、环境保护和安全生产设计（1） 油泥或皂琴参与火碱的量是可变的, 一般以加到刚好分水为最好。（2） 皂基或油泥加人锅内的量不行过多一般以参与锅内容量的为宜, 以防过多时起沫溢出。（3） 依据生产量的大小选择锅的大小, 少则可生产几千克, 多则可生产几吨。（4） 火碱为强碱存放时应密封保存使用时应戴防碱手套和防护眼镜。（5） 熬皂锅严禁用铝制品。（6） 成品过
14、程中火碱不要加的太多。六、产品市场及进展趋势6.1 产品市场我国的肥皂工业是从国外引入的，由于原料资源和科学技术的限制，肥皂生产长期处在手工作坊阶段。近几十年来，国内制皂厂通过自身的技术改造和技术引进， 技术水平和生产装备都得到了进一步的提高，现有生产力气已达160万吨，2023年实际生产71.6万吨。合成洗涤剂的进展使肥皂生产受到抑制，促进了肥皂改进技术的进步，各种改性肥皂产品间续进入市场，又使肥皂生产走出了低谷，尽管合成洗涤剂的进展速度仍将大大高于肥皂，但肥皂工业稳中有升的进展趁机还将持续相当长的时间。6.2 进展趋势香皂宋代时就消灭了一种人工合成的洗涤剂，是将自然皂荚(又名皂角、悬刀、肥
15、皂荚，通称皂角)捣碎细研，加上香料等物，制成桔子大小的球状，专供洗面浴身之用，俗称“肥皂团”。 宋人周密武林旧事卷六小经纪记载了南宋京都临安已经有了特地经营“肥皂团”的生意人。明人李时珍本草纲目中记录了“肥皂团”的制造方法：肥皂荚生高山中，树高大，叶如檀及皂荚叶，五六月开花，结荚三四寸，肥厚多肉，内有黑子数颗，大如指头，不正圆，中有白仁，可食。十月采荚，煮熟捣烂，和白面及诸香作丸，澡身面，去垢而腻润，胜于皂荚也。除了自然皂荚，如无患子等类的植物，也流传于民间，成为一种很好的洗涤剂。在西方， 可能要追溯到4000年前古希腊的一个叫勒斯波斯的小岛。当地人用动物祭天，由于燃烧动物时要用木材，木材的灰
16、烬和动物脂肪混合产生了肥皂样的黄色物质。大雨把这些东西冲刷到当地妇女常常洗衣的河流中，她们觉察因此衣服洗的更干净。虽然从古希腊开头，就可以觉察使用类似肥皂的痕迹，历史上记载有一个叫萨佛(Sappho,aponification)的女诗人，记载了这些故事。后来的人为了纪念她，就把这个过程叫作皂化，化学名称是制皂(SoapMaking)。另外，公元前3000年，美索布达米亚人觉察，植物燃烧后的灰烬类的碱性物质，与油混合后，具有去污力，这亦是肥皂的来源之一。不过高卢人应当是尝试去制做香皂且成功的第一人，他们当时称香皂为“sapo”，当时的皂类是一种含有动物油脂和植物灰烬混和而成的软膏状物质。当sap
17、o的制作手法渐渐地被传入到地中海地区时，阿拉伯人就将sapo加以改进成橄榄油及苏达制成的硬质肥皂。这时，肥皂开头被大量制造。而真正普遍使用肥皂还是18世纪和19世纪的事。在18世纪末工业革命工业问世后，获得了大量的价廉的碳酸钠，促使肥皂工业有了的进展。但是到了20世纪中期，合成化学和石油化工的进展为洗涤剂供给了廉价的化工原料，促使了合成洗涤剂的兴起，使得肥皂工业的进展发生了很大的变化，但近年环保意识抬头己被无视的手工皂才又兴起， 由于手工皂有其自然特有的性能，各种组成极易被生物降解且易于被污水处理过程中的微生物分解，因此不会引起河流、湖泊和水道的污染问题。今后肥皂产品的进展方向首先是改性改质，
18、抑制一般肥皂在低温下溶解度差和不耐硬水的本质缺陷，使其兼备肥皂和合成洗涤剂的优点。其次是在肥皂中参与各种添加剂制成多功能香皂，以适应香皂品种细分化和专用化需要，并以功能性和个性化激起顾客的购置欲，在猛烈的市场竞争中领先取胜。小结从技术进展的角度来看，肥皂与合成洗涤剂生产已经消灭一种相互渗透、相辅相成的局面。肥皂改性所用的添加剂很多都是合成洗涤剂配方中使用的外表活性 剂，当这些外表活性剂占主要比例时，实际上已是属合成洗涤剂产品。合成洗涤剂产生的丰富泡沫给使用洗涤衣机带来了溢桶等问题，目前有效的解决方法是利用肥皂和合成洗涤剂相互抑泡的协同效应，将两者复配在一起，制成抑泡型或低泡型合成洗涤剂。现在进入市场的很多洗涤用品都是兼含肥皂和其他外表活性剂的制品。甘油肥皂作为一个独立的行业，将会不断适应社会的需要而完善并进展。八、附图工艺流程简图油脂精练皂化皂基枯燥配料均化压条切块打印包装废液成品净化蒸发蒸馏精练应用化学大型作业成绩评定表姓名专业班级王鑫本 08 应用化学性别男学号202340830105大型作业题目：肥皂的生产工艺及市场争论大型作业辩论或质疑记录：成绩评定依据：1、大型作业态度：2、格式标准程度：3、大型作业内容状况：4、大型作业辩论状况：最终评定成绩以优、良、中、及格、不及格评定指导教师签字：年月日