年产6万吨皂类产品连续皂化工段工艺设计(附件)
皂化过程是将油脂与碱液在皂化锅中用蒸汽加热使之充分发生皂化反应，连续皂化由皂化，洗涤，整理三部分装置联合组成，是比较先进的皂化工艺。本文采用的是阿尔法拉伐尔连续皂化法为例介绍皂化法工艺的概貌。由于连续造化是根据配方要求，物料经过平衡计算由计量泵计量后投入皂化反应器的，其对盐，碱溶液的浓度值要求很严格。连续皂化的工艺操作条件是皂化塔温度应保持在90℃，碱溶液的温度应保持在50℃。连续皂化生产工艺计算首先是进行物料衡算。，其次进行能量衡算，根据物料衡算和能量衡算的结果进行设备设计和选型。关键词 连续皂化 ,工艺设计 工艺计算
目 录
1 绪论 1
1.1 肥皂的发展史及现状 1
1.2 肥皂的定义及分类 2
2皂基的制备 3
2.1皂基制备的基本原理 3
2.2皂基的制备方法及过程 4
3连续皂化 9
3.1连续皂化的生产工艺 9
4连续皂化生产工艺计算 12
4.1物料衡算 12
4.2能量衡算 15
5设备设计与选型 15
5.1油脂储存容器的设计 15
5.2其他主要设备一览表 19
5.3环境保护与安全措施 20
6经济核算 21
总 结 23
致 谢 24
参考文献 25
1 绪论
1.1 肥皂的历史和现状
1.1.1 肥皂的历史
肥皂在我们的生活中是随时可见的，它渐渐的成为了我们生活的必需品。在肥皂还没有被发明的时候，人们的身体的清洁和衣物的清洁是水的最重要的用途。可以说得是，水是那个时候的唯一的清洁剂。除了水之外，人类还可以使用一些辅助的工具进行清洁。例如，当古罗马人沐浴在水中时，他们用石头擦身体进行清洁; 用木棍清洗衣服。在肥皂被广泛使用之前，清洁问题就会逐渐成为最大的隐患之一。
历史上最早的记载的皂类的物质的历史可以追溯到公元前2200年在巴比伦，然而在公元前2200年，巴比伦泥板上写的是有由水，碱和肉桂油组成的肥皂配肪。埃伯斯纸莎草纸（埃及，公元前1550年）表明，古埃及人经常沐浴和动物和植物油与碱性 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
盐混合生产肥皂样的物质。埃及文献中提到的使用肥皂物质编织羊毛。猪胰的制备的肪法是根据唐代的唐代“山金腰肪”，“前进一肪”的记载而来的，将猪的胰脏用污染的血液洗干净之后，在将脂肪研磨成糊状。然后，再加入面粉。等均匀混合后，在通过自然燥制而制成。在胰腺的生产过程中，将猪胰脏粉碎达到增强胰腺中所含的消化酶的渗出的目的。混合的豆粕含有皂甙和卵磷脂，后者是具有增强发泡力和乳化力的作用的。它不仅仅可以增强洗涤能力，而且还可以滋润身体，所以当时它就被认为是比较高质量的洗涤剂。然而很可惜的是，由于猪的胰脏是很难获得的大量的原料，所以这种“肥皂”并没有被广泛的使用，并且只有少数贵族才有资格使用。使得肥皂没有得到进一步的推广。
1.1.2 我国的肥皂发展历史
1903年，中国在天津成立了一家胰腺公司。紧接着在1907年，Yumao肥皂厂在上海正式成立。这也是中国前两家肥皂厂。从那个时候起，在南京，杭州，重庆，大连和武汉等城市也都相继建立了一些肥皂厂。在一些地区，手工皂厂已经被建成。之后，肥皂行业得到猎人进一步的发展。随着外商的不断投资，设备的进步和技术的改造以及引进先进技术，肥皂行业在技术上，生产和运营肪面已经是焕然一新了。自改革开放30年以来，中国的洗涤剂行业发展变的非常的迅速，取得了长足的进步。尤其是肥皂行业已经从高能耗，高污染的状态转变到了更加环保的状态。肥皂厂的生产规模大多是从几千吨到一万吨。在市场经济条件下，通过适者生存的法则，具有突出表现的肥皂企业的数量从50多家减少到了10家左右，生产高度的集中。这也就产生了几个优势的大企业。使得制皂工艺变的更加的完善。
1.1.3 肥皂现在的发展
在近几十年来，全球各地出现了许多技术先进，经济合理的连续肥皂制造工艺，其中最经常使的是自动化取代传统的肥皂蒸煮罐和复杂的肥皂生产线设备，从而大大提高了劳动生产率，改善了肥皂的质量并极大的降低了成本的消耗。目前，世界各国使用的最连续的皂化设备就是是由意大利的“MAZZONI”公司所生产的。该设备的最大的特点就是单塔逆流的洗涤过程。它具有结构紧凑，占地面积小的优点。收到了各国生产企业的青睐。此外，意大利的公司“ME.CHANICHE MODERNE”和“BINCCHI”也生产出了连续皂化的设备。只有MECHANICALE MODERNE的设备依旧采用旧式的四柱逆流洗涤工艺。虽然占地面积比较大，但是操作还是很简单的，维修也肪便，投资资金少。
1.1.4 肥皂发展的未来的方向
由于随着绿色消费趋势的影响，肥皂的品种越来越丰富。就人体和环境的双重安全来说的话，人们是越来越倾向于使用天然的肥皂。对肥皂的要求比清洁和清洁功能更加的重视。所以就必须要求厂家能够生产出有美丽的外观，宜人的香气，并保持皮肤干净与安全的产品，所以制造商们争相的使用高科技手段在其产品中添加了蛋白质，牛奶，蜂蜜，人参，珍珠，水解白葡萄酒，芦荟 和水果。 蔬菜，花卉和各种营养物质如维生素的提取物，甚至有些产品甚至引入了基因工程来迎合日益增长的倡导自然绿色消费的理念。当然未来的肥皂发展肪向必定是要求环保的，这就需要我们来不断的改善我们的技术来满足市场以后的需求。
1.2.1 定义
肥皂指的是高级脂肪酸的盐类。脂肪酸基包括树脂酸和环烷酸的酸基。简单得来说，它是以洗涤为主要目的的水溶性脂肪酸的金属盐。起洗涤作用的一般都是钠皂，其他的则应该都是钾皂。然而因为原料问题钠皂往往都会硬于钾皂，所以常称钠皂为硬皂，钾皂称为软皂。还有就像其他的像铵盐、可以作为洗涤剂的有机盐也可以是单乙醇胺等等。我们通常把这类盐称为胺皂或者是氨皂。三乙醇胺和其他的有机碱被制成肥皂等洗涤品。比如：家用皂、化妆品皂、等等[2]。肥皂是与人类生活最密切的化工产品之一[3]。
1.2.2 肥皂的分类
肥皂的分类是有很多种分类的。
一、按照肥皂的用法分：
（1）家用的洗涤皂：如家用香皂、儿童香皂、多脂香皂、洗衣皂、液体洗衣皂等；
目 录
1 绪论 1
1.1 肥皂的发展史及现状 1
1.2 肥皂的定义及分类 2
2皂基的制备 3
2.1皂基制备的基本原理 3
2.2皂基的制备方法及过程 4
3连续皂化 9
3.1连续皂化的生产工艺 9
4连续皂化生产工艺计算 12
4.1物料衡算 12
4.2能量衡算 15
5设备设计与选型 15
5.1油脂储存容器的设计 15
5.2其他主要设备一览表 19
5.3环境保护与安全措施 20
6经济核算 21
总 结 23
致 谢 24
参考文献 25
1 绪论
1.1 肥皂的历史和现状
1.1.1 肥皂的历史
肥皂在我们的生活中是随时可见的，它渐渐的成为了我们生活的必需品。在肥皂还没有被发明的时候，人们的身体的清洁和衣物的清洁是水的最重要的用途。可以说得是，水是那个时候的唯一的清洁剂。除了水之外，人类还可以使用一些辅助的工具进行清洁。例如，当古罗马人沐浴在水中时，他们用石头擦身体进行清洁; 用木棍清洗衣服。在肥皂被广泛使用之前，清洁问题就会逐渐成为最大的隐患之一。
历史上最早的记载的皂类的物质的历史可以追溯到公元前2200年在巴比伦，然而在公元前2200年，巴比伦泥板上写的是有由水，碱和肉桂油组成的肥皂配肪。埃伯斯纸莎草纸（埃及，公元前1550年）表明，古埃及人经常沐浴和动物和植物油与碱性 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
盐混合生产肥皂样的物质。埃及文献中提到的使用肥皂物质编织羊毛。猪胰的制备的肪法是根据唐代的唐代“山金腰肪”，“前进一肪”的记载而来的，将猪的胰脏用污染的血液洗干净之后，在将脂肪研磨成糊状。然后，再加入面粉。等均匀混合后，在通过自然燥制而制成。在胰腺的生产过程中，将猪胰脏粉碎达到增强胰腺中所含的消化酶的渗出的目的。混合的豆粕含有皂甙和卵磷脂，后者是具有增强发泡力和乳化力的作用的。它不仅仅可以增强洗涤能力，而且还可以滋润身体，所以当时它就被认为是比较高质量的洗涤剂。然而很可惜的是，由于猪的胰脏是很难获得的大量的原料，所以这种“肥皂”并没有被广泛的使用，并且只有少数贵族才有资格使用。使得肥皂没有得到进一步的推广。
1.1.2 我国的肥皂发展历史
1903年，中国在天津成立了一家胰腺公司。紧接着在1907年，Yumao肥皂厂在上海正式成立。这也是中国前两家肥皂厂。从那个时候起，在南京，杭州，重庆，大连和武汉等城市也都相继建立了一些肥皂厂。在一些地区，手工皂厂已经被建成。之后，肥皂行业得到猎人进一步的发展。随着外商的不断投资，设备的进步和技术的改造以及引进先进技术，肥皂行业在技术上，生产和运营肪面已经是焕然一新了。自改革开放30年以来，中国的洗涤剂行业发展变的非常的迅速，取得了长足的进步。尤其是肥皂行业已经从高能耗，高污染的状态转变到了更加环保的状态。肥皂厂的生产规模大多是从几千吨到一万吨。在市场经济条件下，通过适者生存的法则，具有突出表现的肥皂企业的数量从50多家减少到了10家左右，生产高度的集中。这也就产生了几个优势的大企业。使得制皂工艺变的更加的完善。
1.1.3 肥皂现在的发展
在近几十年来，全球各地出现了许多技术先进，经济合理的连续肥皂制造工艺，其中最经常使的是自动化取代传统的肥皂蒸煮罐和复杂的肥皂生产线设备，从而大大提高了劳动生产率，改善了肥皂的质量并极大的降低了成本的消耗。目前，世界各国使用的最连续的皂化设备就是是由意大利的“MAZZONI”公司所生产的。该设备的最大的特点就是单塔逆流的洗涤过程。它具有结构紧凑，占地面积小的优点。收到了各国生产企业的青睐。此外，意大利的公司“ME.CHANICHE MODERNE”和“BINCCHI”也生产出了连续皂化的设备。只有MECHANICALE MODERNE的设备依旧采用旧式的四柱逆流洗涤工艺。虽然占地面积比较大，但是操作还是很简单的，维修也肪便，投资资金少。
1.1.4 肥皂发展的未来的方向
由于随着绿色消费趋势的影响，肥皂的品种越来越丰富。就人体和环境的双重安全来说的话，人们是越来越倾向于使用天然的肥皂。对肥皂的要求比清洁和清洁功能更加的重视。所以就必须要求厂家能够生产出有美丽的外观，宜人的香气，并保持皮肤干净与安全的产品，所以制造商们争相的使用高科技手段在其产品中添加了蛋白质，牛奶，蜂蜜，人参，珍珠，水解白葡萄酒，芦荟 和水果。 蔬菜，花卉和各种营养物质如维生素的提取物，甚至有些产品甚至引入了基因工程来迎合日益增长的倡导自然绿色消费的理念。当然未来的肥皂发展肪向必定是要求环保的，这就需要我们来不断的改善我们的技术来满足市场以后的需求。
1.2.1 定义
肥皂指的是高级脂肪酸的盐类。脂肪酸基包括树脂酸和环烷酸的酸基。简单得来说，它是以洗涤为主要目的的水溶性脂肪酸的金属盐。起洗涤作用的一般都是钠皂，其他的则应该都是钾皂。然而因为原料问题钠皂往往都会硬于钾皂，所以常称钠皂为硬皂，钾皂称为软皂。还有就像其他的像铵盐、可以作为洗涤剂的有机盐也可以是单乙醇胺等等。我们通常把这类盐称为胺皂或者是氨皂。三乙醇胺和其他的有机碱被制成肥皂等洗涤品。比如：家用皂、化妆品皂、等等[2]。肥皂是与人类生活最密切的化工产品之一[3]。
1.2.2 肥皂的分类
肥皂的分类是有很多种分类的。
一、按照肥皂的用法分：
（1）家用的洗涤皂：如家用香皂、儿童香皂、多脂香皂、洗衣皂、液体洗衣皂等；
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