
- •Введение
- •Раздел 1. Мыловаренное производство
- •Глава 1. Общие сведения
- •1.1. Краткая история возникновения и развития мыловарения
- •1.2. Химические реакции при образовании мыл
- •1.3. Физико-химические свойства мыл и их водных растворов
- •1.4. Природа водных растворов мыл
- •1.4.1. Структура мыл
- •1.4.2. Поверхностная активность
- •1.4.3. Пенообразование
- •1.4.4. Моющее действие
- •Недостатки мыл
- •1.5. Классификация мыл
- •1.6. Качественные нормы на товарно-выпускаемые мыла
- •Глава 2. Сырье и материалы, используемые в мыловаренном производстве
- •2.1. Жиры
- •2.2. Жирные кислоты
- •2.3. Жирозаменители
- •2.4. Жиросодержащие отходы
- •Соапстоки
- •Отработанные отбельные глины
- •Жир из ловушек и другие жировые отходы
- •2.5. Природные жирозаменители
- •Канифоль
- •Нафтеновые кислоты
- •Технические нафтеновые кислоты.
- •Талловое масло
- •2.6. Щелочи
- •2.7. Принципы составления рецептур для варки мыла
- •2.7.1. Жировые рецептуры для производства хозяйственного мыла Твердые мыла
- •Жидкое мыло
- •2.7.2. Жировые рецептуры туалетного мыла Твердое мыло
- •Жидкое туалетное мыло
- •2.8. Расчеты, выполняемые при составлении рецептур мыла
- •2.8.1. Определение титра жировой смеси
- •2.8.2. Определение числа нейтрализации жировой смеси
- •2.8.3. Расчет числа омыления жировой смеси
- •2.8.3. Расчет выхода безводного мыла
- •2.8.4. Расчет содержания воды в товарном мыле
- •2.8.5. Определение расхода нейтральных жиров и жирных кислот
- •2.8.6. Расчет расхода щелочи
- •2.8.7.Расчет количества углекислого газа
- •2.8.8. Нормы расхода сырья и материалов
- •Глава 3. Подготовка сырья в мыловаренном производстве
- •3.1. Очистка жиров и жиросодержащего сырья
- •3.2. Подготовка канифоли
- •3.3. Приготовление растворов щелочи
- •3.4. Подготовка поваренной соли
- •Глава 4 .Технологический процесс производства мыла
- •4.1 Технология варки мыла
- •4.1.1 Прямой метод варки
- •4.1.2 Косвенный метод варки
- •4.1.3. Омыление нейтрального жира
- •4.1.4. Карбонатное омыление
- •4.1.5. Влияние электролитов на мыльный клей
- •4.2. Прямой периодический метод варки мыла
- •4.3. Косвенный периодический метод варки мыла
- •4.4. Схемы варки определенных видов мыла
- •4.4.1. Общая технологическая схем варки мыла
- •4.4.2. Варка хозяйственного мыла
- •Варка мыла по методу в.Н.Покровского
- •4.4.3. Варка мыла из соапстоков и фузов
- •4.4.4. Методы отбеливания мыла
- •4.4.5. Варка мраморного мыла
- •4.4.6. Варка мыла ддт
- •4.4.7. Варка жидких мыл
- •4.5. Варка основы туалетного мыла
- •4.5.1. Варка мыльной основы из нейтральных жиров косвенным методом
- •4.5.2. Варка туалетной основы из жирных кислот
- •4.6. Варка жидкого туалетного мыла
- •4.7. Непрерывные методы варки мыла
- •4.7.1. Прямой непрерывный метод варки мыла
- •4.7.2. Прямой непрерывный метод варки мыла на установках тнб-1, бшм
- •4.7.2. Косвенный непрерывный метод варки мыла
- •Варка мыла с помощью системы Монсавон
- •4.8. Используемые методы оценки качества мыла
- •4.8.1. Органолептические методы контроля
- •4.8.2. Методы быстрого контроля процесса варки ядрового мыла
- •Глава 5. Придание твердому мылу товарной формы
- •5.1. Охлаждение мыла и используемое для этих целей оборудование
- •5.2. Понятие о кристаллической структуре мыла и о ее превращениях
- •5.3. Способы непрерывного охлаждения мыла
- •5.4. Резка мыла и используемое при этом оборудование
- •5.5. Штамповка готовых кусков мыла
- •5.6. Непрерывное производство пилированного хозяйственного мыла.
- •5.7. Придание товарного вида туалетному мылу
- •5.8. Общая технологическая схема придания туалетному мылу товарного вида
- •5.9. Общая технологическая схема непрерывного процесса производства туалетного мыла.
- •5.10. Общая технологическая схема непрерывного процесса производства мыла
- •Глава 6. Производство порошкообразных мыл
- •Раздел II Синтетические моющие средства и технология их приготовления
- •Глава 1. Общие сведения о синтетических моющих средствах
- •Глава 2. Сырье и материалы для производства синтетических моющих средств
- •2.1. Поверхностно – активные вещества (пав)
- •2.1.1. Ионогенные пав
- •2.1.2. Неионогенные пав
- •2.1.3. Катионоактивные вещества
- •2.1.4. Неионогенные моющие вещества
- •2.2. Электролиты
- •2.3. Перекисные соли
- •2.4. Прочие компоненты моющих средств
- •2.5. Виды моющих и чистящих средств и рецептуры некоторых из них
- •Рецептуры шампуней для мытья головы
- •Глава 3. Основы технологии изготовления синтетических моющих средств
- •3.1. Производство синтетических моющих порошков
- •3.2. Производство жидких моющих средств
- •3.3. Производство кусковых моющих средств
- •3.4. Производство чистящих средств
- •Раздел 3. Техника безопасности в производстве мыла, синтетических порошков и моющих средств
- •Приложение
- •Туалетное мыло
- •Требования, предъявляемые к жировому сырью Животные жиры
- •Требования, предъявляемые к природным жирозаменителям
- •Требования, предъявляемые к щелочам
- •Кальцинированная сода (углекислый натрий) синтетическая
- •Плотность и концентрация водных растворов
- •Раздел IV. Эмульгаторы
- •Глава 1. Производство и применение эмульгаторов в пищевой промышленности
- •1.1. Синтез эмульгаторов типа т1 и т–ф
- •1.2. Синтез эмульгатора типа т–1 способом этерификации (рис. 65)
- •1.3. Синтез эмульгатора типа т–1 методом переэтерификации (глицеролиз, рис. 66)
- •1.4. Синтез эмульгатора типа мд (рис. 67)
- •1.5. Синтез эмульгатора марки т–ф (рис. 65)
- •1.6. Синтез эмульгатора марки т–2 (рис. 68)
- •1.6.1. Синтез полиглицерина (рис. 68)
- •1.6.2. Синтез эфиров полиглицерина (рис. 68)
- •1.7. Синтез высококонцентрированных моноглицеридов (рис. 69)
- •1.8. Синтез лактилированых моноглицеридов (марки лмг, рис. 70)
- •1.9. Синтез моноглицеридов диацетил винной кислоты (мгс–дв, рис. 71)
- •Глава 2. Синтез эмульгаторов, используемых в технических целях, в частности в производстве шампуней
- •2.1. Синтез этаноламинных мыл
4.2. Прямой периодический метод варки мыла
При прямом периодическом методе варки мыла в варочный котел загружают обрезки мыла и деформированные куски мыла со стадии формования или необходимое количество мыла от предыдущей варки, горячий раствор кальцинированной соды, из расчета на омыление порядка 85%мас. жирных, нафтеновых или смоляных кислот, подлежащих загрузки в котел. Смесь разогревают острым паром и вводят порциями расщепленные жиры, жирозаменители (за исключением соапстока и фузов), осуществляя процесс карбонатного омыления. К концу процесса кислотное число массы должно не превышать 20–30 мгКОН/г, а количество свободной Na2CO3 – не более 0,5% мас.
Нейтрализацию оставшихся жирных кислот и нейтральных жиров осуществляют каустической содой. Готовое мыло должно содержать: свободный NaOH<0,2%мас., Na2CO3<1%мас. и электролита (NaCl)<0,3–0,4%мас.
Прямой метод варки мыла является целесообразным и экономически выгодным при омылении чистого жирового сырья и предварительно облагороженных отходов. В этом случае, время варки сокращается почти в два раза; исключаются потери жирных кислот и содопродуктов частично уходящих при отсолке с подмыльным щелоком; экономятся пар, электроэнергия, затраты труда.
4.3. Косвенный периодический метод варки мыла
а) Полная отсолка.
Косвенный метод варки мыла заключается в том, что полученный любым способом мыльный клей подвергают отсолке.
Обычно, содержание жирных кислот, в виде мыла, в таком мыльном клее должно быть не менее 40%мас. Использование мыльного клея с меньшей концентрацией возможно, но, при этом возрастает количество расходуемого на высолку электролита (в частности наиболее часто используемых NaCl или едкой щелочи), снижается удельная выработка мыла на единицу полезного объема котла, растет себестоимость мыла. Чтобы исключить перерасход электролита, его вводят в мыльную массу (клей) порциями, при кипячении, и каждую последующую порцию, не ранее чем через 20–30 мин после предыдущей.
Это гарантирует полное растворение предыдущей порции электролита в клеевой массе и обнаружение эффекта его высаливающего действия уже на ранних стадиях отсола.
Отсолка мыла считается законченной, если в пробе, взятой на лопатку, ясно видны зерна «ядра», между которыми с лопатки стекает совершенно прозрачная, а не студенистая жидкость. После этого подачу пара прекращают, а массу ставят на отстаивание, в процессе которого происходит постепенное разделение содержимого котла на подмыльный щелок и ядро. Всплывшее ядро содержит, в большинстве случаев варок, 60–63%мас. жирных кислот. В дальнейшем его используют для формования товарного мыла. Выделившийся при отсаливании подмыльный щелок, сначала сливают в специальные коробки, где после охлаждения отделяют всплывшее, случайно попавшее, некоторое количество мыла, а за тем спускают в канализацию;
б) Частичная отсолка мыла.
При введении в готовый мыльный клей электролита в количестве меньшем критического, то есть, в количестве недостаточном для полной отсолки, мыльный клей, в зависимости от количества электролита, может разделиться на две фазы (ядро и клеевой остаток или подмыльный клей) или –на три фазы (ядро, подмыльный клей и щелок рис.11)
В составе образовавшегося подмыльного клея содержится еще достаточно большое количество мыла и электролита, а так же загрязнений, ранее содержавшихся в исходном сваренном мыле, но при всплытии ядра, оставшимся в мыльном клее.
Для обеспечения более высокой степени очистки (особенно при варке туалетной основы) или использовании при варке очень загрязненного жирового сырья, отсолку мыла осуществляют не менее двух раз. Сначала сваренный мыльный клей отсаливают полностью, выделяя ядро и подмыльный щелок. Щелок сливают, а оставшееся ядро разваривают, с добавлением воды. до мыльного клея и вновь отсаливают электролитом, но в количестве недостаточном для полной отсолки. При последующем отстаивании, частично отсоленая клеевая масса разделяется на ядро и подмыльный клей. В этом случае, всплывшее ядро очищается как от значительной части, оставшихся в нем после первой отсолки, загрязнений, так и от мыл на основе низкомолекулярных жирных кислот и окси-кислот, которые остаются в подмыльном клее.
Поскольку, при таком способе очистки, подмыльный клей постепенно обогащается малоценными мылами, то его периодически выводят из оборота и добавляют к мыльному клею при производстве мене ценных низших сортов мыла (например, хозяйственного или других).
Чтобы обеспечить получение особо чистых и светлых сортов мыла (например, основы туалетного) ядро полученное после вторичной отсолки, смешивают с горячей водой и небольшим количеством электролита (NaCl и NaOH), которые вводят в котел небольшими порциями. Содержание свободной щелочи в мыле при этом должно быть на уровне 0,5–0,7%мас. После загрузки очередной порции электролита мыльную массу кипятят 20–30 мин.
Такую операцию, по дополнительной очистке ядра мыла, путем дополнительной промывки его слабым раствором электролитов (NaCl или NaOH), называют шлифовкой. Признаками правильно выполненной операции шлифовки являются следующие:
– с железного шпателя мыло стекает тонким слоем, оставляя верхнюю половину шпателя сухой, а нижнюю – покрытую тонким слоем стекающего клея;
– хорошо отшлифованное мыло в котле кипит ровно; на поверхности «ходит» пластинами шириной 20–25 см; ширина их растет с уменьшением содержания в мыле количества электролита;
– после энергичного перемешивания мыла шпателем образуются мутные (от пузырьков захваченного воздуха), быстро лопающиеся пузыри.