Hvaða búnað þarf til að framleiða þvottaefni?

Framleiðsla á þvottaefnisdufti er stöðugt-vinnslu- og varma-vinnslukerfi. Uppsetning búnaðarins fer eftir samsetningu, afkastagetu verksmiðjunnar, magnþéttleika, rakaforskrift og pökkunarsniði.

Frá verkfræðilegu sjónarhorni breytir þvottaefnisduftverksmiðja hráefnum eins og yfirborðsvirkum efnum, smiðjum, basum og aukefnum í fullunnið duft með skömmtun, slurry undirbúningi, þurrkun, blöndun, skimun, flutningi og pökkun.

Þvottaefnisduft notar bæði fast og fljótandi hráefni. Föst efni innihalda venjulega:

natríumkarbónat (Na₂CO₃)
natríumsúlfat (Na₂SO4)
zeólít 4A
natríum silíkat duft
karboxýmetýl sellulósa (CMC)
natríum perkarbónati
ensím
optísk bjartari

Fljótandi íhlutir innihalda venjulega:

línuleg alkýlbensensúlfónsýra (LABSA)
natríumsílíkatlausn
ójónísk yfirborðsvirk efni
ilmvatn
afjónað vatn

Geymslubúnaður er valinn út frá þéttleika og rennsli.

Duft með rúmþyngd yfir 0,7 g/cm³ eru almennt geymd í stálsílóum með vökvapúða eða titrara.

Rakahreinsandi aukefni eins og natríumperkarbónat eru oft geymd í -stýrðum rakaherbergjum undir 40–50% RH til að koma í veg fyrir niðurbrot.

Skammtabúnaður inniheldur venjulega:

skrúfmatarar
snúningsventlar
tap-í-þyngdarfóðri
hleðslufrumukerfi
mælidælur

Fóðurnákvæmni fyrir byggingaraðila er venjulega stjórnað innan ±0,5–1,0%. Ensímskömmtun krefst almennt strangari eftirlits vegna lágs skammtahlutfalls.

Gróðurblöndunarkerfið breytir dufti og fljótandi innihaldsefnum í dælanlegur þvottaefnislausn fyrir úðaþurrkun.

Aðalbúnaðurinn inniheldur:

gróðurblöndunartankur

æsingamaður

hitajakka eða gufuspólu

inline einsleitari

hringrásardæla

Dæmigerður styrkur föstefna í grugglausn er á bilinu 55% til 70% eftir samsetningu.

LABSA hlutleysing á sér oft stað inni í gryfjutankinum með því að nota natríumhýdroxíð eða natríumkarbónat.

Algeng viðbrögð:

LABSA + NaOH → Natríumalkýlbensensúlfónat + vatn

Rekstrarhitastig tanks er venjulega haldið á milli 60 gráður og 90 gráður eftir seigju og hleðslu yfirborðsvirkra efna.

Hönnun hrærivélar fer eftir seigju. Algengt er að nota akkerihrærivélar eða hverflahjól.

Fylgst er með seigju vegna þess að seigja slurrys hefur bein áhrif á úðaúðun úðastúts.

Dæmigert seigja þvottaefnislausnar getur verið á bilinu nokkur hundruð til nokkur þúsund cP eftir hleðslu á föstu efni.

Áður en hún fer inn í úðaþurrkunarturninn er slurry settur undir þrýsting í gegnum háþrýstidælur.

Algengar dælugerðir:

þríhliða stimpildæla
stimpildælu

Vinnuþrýstingur er oft á bilinu:

2 MPa
4 MPa
allt að 8 MPa

Þrýstival fer eftir stútstærð og dropastærðarmarkmiði.

Þvermál dropa hefur bein áhrif á:

kornastærðardreifing
duft raka
duftþéttleiki

Dælulosunarlínur innihalda venjulega:

þrýstisendingar
púlsdempari
öryggisloki
inline síur

Síur framan við úðun eru nauðsynlegar til að koma í veg fyrir stíflun stútsins.

Dæmigerð síun:

80–200 möskva eftir hönnun stútsins.

Úðaþurrkunarturninn er aðalþurrkunarbúnaðurinn í framleiðslu á þvottaefnisdufti.

Tilgangur þess er að úða þvottaefnislausn í fína dropa og gufa upp raka með því að nota hitað loft.

Kerfið inniheldur almennt:

þurrkunarklefa
úðunarstútar eða snúningsúða
hitaloftsdreifir
brennara eða gufulofthitara
útblástursrás

Hæð úðaþurrkunarturns er mismunandi eftir getu.

Dæmi:

10–15 metra turn fyrir minni afköst
20–35 metra turn fyrir stærri afkastagetu

Inntakshiti heits lofts er venjulega á bilinu:

250 gráður
300 gráður
allt að 400 gráður

Hitastig úttakslofts er venjulega stjórnað á milli:

90 gráður og 120 gráður

Markmiðið raka dufts:

2–8% eftir vöruflokki.

Agnamyndun fer eftir:

seigju slurrys
atomization þrýstingur
hitastig inntakslofts
loftdvalartími

Magnþéttleiki úða-þurrkaðs þvottaefnisdufts er venjulega á milli:

300–550 g/L

Turnskelin er venjulega kolefnisstál með innri einangrun.

Hátt-hitasvæði nota oft ryðfría snertihluta.

Púður sem fer úr turninum heldur afgangshitanum.

Dæmigert duftlosunarhitastig getur farið yfir 70 gráður.

Kælibúnaður getur falið í sér:

vökvarúmkælir

loftkælifæriband

titrandi vökvarúm

Lokahitastig duftsins fyrir blöndun er almennt undir 40 gráðum.

Kæling bætir:

flæðihæfni

geymslustöðugleiki

lifun ensíma

varðveisla ilmvatns

Loftmeðferð felur í sér:

miðflótta viftu

leiðslukerfi

fellibyljaskilja

pokahússía

Hvirfilbylur fanga grófar duftagnir.

Pokasíur fanga ryk undir höggstærð fellibylsins.

Reglustyrksmörkum er venjulega stjórnað á grundvelli staðbundinna umhverfisreglugerða.

Heimilt er að skila endurheimtum sektum í blöndun eða slurry.

Mörg þvottaefnis innihaldsefni geta ekki orðið fyrir hitastigi úðaturns.

Þessum er bætt við eftir þurrkun.

Algengt færsluefni-viðbótar:

ensím

ilmvatn

natríum perkarbónati

litaðir blettir

-kökuvarnarefni

bleikjavirkjar

Búnaðurinn inniheldur:

borði blandara

plóghrærivél

róðrarhrærivél

vökvaúðakerfi

Blöndunartími fer eftir samsetningu og gerð blöndunartækis.

Dæmigerð lotublöndun:

5–15 mínútur

Skömmtun á fljótandi ilmvatni krefst úðunarúða.

Samræmi er athugað með sýnisprófun.

Mikilvægt framleiðslueftirlit:

ensímdreifing

dreifing dreifingar

raka samkvæmni

magnþéttleiki

Óviðeigandi blöndun hefur áhrif á útlit þvottaefnis og þvottaframmistöðu.

Eftir blöndun fer þvottaefnisduft í gegnum skimun.

Búnaður inniheldur venjulega:

titringsskjár

snúningssigti

möskvaskilju

Dæmigerður skimun tilgangur:

fjarlægðu of stórar þyrpingar

fjarlægja framandi agnir

bæta samkvæmni agna

Möskvastærð fer eftir duftkornun markmiðsins.

Ofstórt efni má mala og endurvinna.

Flutningskerfi innihalda:

fötu lyftu

skrúfa færiband

pneumatic færibönd

beltafæriband

Flutningshraða er stjórnað vandlega vegna þess að óhófleg högg brýtur kyrni og breytir magnþéttleika.

Duft-sem inniheldur ensím þarf venjulega miðlun með litlum-áhrifum.

Fullunnu þvottaefnisdufti er pakkað í samræmi við smásölu- eða iðnaðarsnið.

Algengar umbúðastærðir:

500 g

1 kg

2 kg

5 kg

10 kg

25 kg

Pökkunarbúnaður:

fylliefni fyrir skrúfu

opinn-munnur

lóðrétt formfyllingarþéttingarvél

vigtunartankur

hitaþéttingareining

pokasaumunarvél

tékkvigtar

málmleitartæki

Nákvæmni miðafyllingar er oft:

±0.2–0.5%

Umbúðaefni er mismunandi:

lagskipt PE töskur

ofinn pólýprópýlen poka

öskju með fóðri

Fylgst er með duftþjöppun við áfyllingu vegna þess að þéttleikabreytingar hafa áhrif á útlit pokans og nettóþyngd.

Framleiðsla þvottaefnisdufts myndar fínar agnir í loftinu.

Rykgjafar eru meðal annars:

duftflutningur

turn útblástur

blandara hleðsla

töskustöð

Söfnunarbúnaður inniheldur:

fellibyljaskilja

pulse jet bag sía

blauthreinsari (ef þörf krefur)

Pokasíur nota venjulega pólýester eða PTFE síuefni.

Fylgst er með þrýstingsfalli yfir síubakka.

Safnað ryk getur verið endurunnið eftir samsetningu.

Fínt þvottaefnisryk hefur einnig áhrif á sprengihættu.

Stýring á jarðtengingu og rykstyrk eru staðlaðar verkfræðilegar kröfur.

Framleiðslulína fyrir þvottaefnisduft samþættir bæði samfellda og lotuaðgerðir, sem krefjast miðlægrar samhæfingar ferlisins. Sjálfvirknikerfið er venjulega byggt á PLC eða DCS arkitektúr, allt eftir getu verksmiðjunnar og hversu flókið eftirlit er.

Eftirlitskerfið ber ábyrgð á að samræma margar vinnslueiningar, þar á meðal:

nákvæmni við skömmtun og fóðrun hráefnis

Undirbúningur slurry og blöndunarstöðugleiki

hlutleysunarviðbragðsstýring fyrir vinnslu yfirborðsvirkra efna

rekstur háþrýstidælu og öryggisstjórnun

úðaþurrkunarbrennarastýring og brunastöðugleiki

þurrkunarloftrúmmál og loftflæðisdreifing

rakastjórnun úttaksdufts með endurgjöfvöktun

eftir-blandunarraðastýringu fyrir aukefni

samstillingu pökkunarlínu og aðlögun áfyllingarhraða

Hver þessara vinnsluhluta starfar undir lokuðu-lykkjustjórnunarkerfi til að viðhalda stöðugum framleiðsluskilyrðum og draga úr lotubreytingum.

Tækjabúnaður í kerfinu

Dæmigert sjálfvirknikerfi fyrir þvottaefnisduft samþættir margar gerðir iðnaðarskynjara og mælitækja:

hleðslufrumu-undirstaða vigtarkerfis fyrir hráefnissöfnun
viðnámshitaskynjara (RTD) og hitatengi til að fylgjast með ferlishitastigi
þrýstisendar fyrir slurry dælu og úðaþurrkunarkerfisvörn
rafsegulstreymismælar fyrir vökvaskömmtun og mælingar á hraðauppstreymi
rakaskynjarar settir upp á þurrkunar- og-eftirvinnslusvæðum
pH-greiningartæki til að stjórna hlutleysingu í gróðurleysi

Þessi tæki eru tengd í gegnum fieldbus net eins og Profibus, Modbus eða Ethernet-undirstaða iðnaðarsamskiptakerfi, allt eftir hönnun kerfisins.

Aðgerðir ferlistýringar

Sjálfvirknikerfið viðheldur stöðugum rekstrarskilyrðum yfir lykilferlishluta:

Hitastigi slurry undirbúnings er haldið innan stjórnaðs iðnaðarsviðs sem hentar fyrir hlutleysingu yfirborðsvirkra efna og stöðugleika seigju
Hitastig úðaþurrkunar er stöðugt stillt til að viðhalda stöðugu rakainnihaldi í endanlegu dufti
loftstreymi og útblástursjafnvægi er stjórnað til að koma á stöðugleika í þurrkunarvirkni og hegðun agnamyndunar

Þessar stjórnunaraðgerðir eru framkvæmdar í gegnum PID-undirstaða lykkjur sem eru samþættar í PLC eða DCS stýringar.

Gagnavöktun og framleiðsluskráning

Kerfið skráir stöðugt vinnslugögn til að styðja við rekjanleika framleiðslu og gæðaeftirlit. Skráðar færibreytur innihalda venjulega:

lotusamsetningarskrár og hráefnisnotkun
Undirbúningstími slurrys og blöndunarskilyrði
rekstrarskilyrði þurrkturns (hitastig, loftstreymi, þrýstingur)
endanleg duft raka- og þéttleikavísar
úttaksrúmmál umbúða og fyllingarnákvæmni

Þessi gögn eru geymd í miðlægu sagnfræðikerfi og hægt er að nota þau fyrir framleiðslugreiningu, bilanaleit og fínstillingu ferla.

Öryggislæsakerfi

Sjálfvirknikerfið inniheldur einnig vélbúnaðar- og hugbúnaðarlæsingaraðgerðir til að vernda búnað og tryggja örugga notkun. Dæmigerð verndarrökfræði felur í sér:

sjálfvirk lokun á úðaþurrkunarbrennara ef óeðlilegt hitastig hækkar eða logabilun
slökkt á dælu við yfirþrýstingsskilyrði í fóðrunarlínum fyrir burðarefni
viðvörun og einangrunarviðbrögð þegar mismunaþrýstingur í pokasíu fer yfir hönnunarmörk
mótorvörn fyrir ofhleðslu, fasatapi eða óeðlilegum titringsskilyrðum

Þessar samlæsingar eru útfærðar bæði á PLC stigi og óháðu öryggisgengisstigi, allt eftir öryggiskröfum verksmiðjunnar.