Виробництво миючих і чистячих засобів
Синтетичні миючі засоби (СМЗ) – це суміші, головним компонентом яких є синтетичні миючі речовини у водних розчинах. Вони призначені для зняття з поверхні тканин і виробів забруднень різної природи.
Миючі засоби прийнято класифікувати за агрегатним станом. За цією ознакою СМС поділяють на:
- тверді;
- рідкі;
- порошкові (гранульовані);
- пастоподібні.
Найбільш високою концентрацією відрізняються порошкоподібні засоби. З цієї причини вони лідирують на ринку синтетичних миючих засобів. До того ж миючі засоби цього виду користуються гарним попитом, зручні при виробництві і не вимагають дорогої упаковки.
Найменше в України поширені мийні засоби у формі таблеток, хоча, на думку багатьох фахівців, саме їм належить майбутнє. Така форма випуску СМС забезпечує зручність застосування, точне дозування при використанні і відсутність алергічних реакцій. Таблетка може бути багатошаровою, що регулює умови і швидкість розчинення кожного шару. При невисокій температурі розчиняються ензими, а при нагріванні води поступово відбувається вивільнення відбілювача, що містить кисень. Ефективність миючих засобів при такому впливі помітно підвищується. Виробництво миючих засобів у формі таблеток пов’язане з підвищеною енергоємністю, оскільки наприкінці виробничого процесу пресовані речовини повинні бути висушені при високій температурі.
Рідкі миючі засоби трохи поступаються за економічністю СМС у формі таблеток.
В цих засобах відсутні хімічні відбілювачі, ферменти і лужні солі. Рідкі засоби, на відміну від порошків, не викликають алергії, але при цьому поступаються в ефективності. У пастоподібних миючих засобах – до 40% вологи. Вони за складом майже аналогічні порошків, але не містять нестійких хімічних відбілювачів.
Вибір виду миючих засобів для виробництва
Формування асортименту підприємства і його розвиток залежить від кількох факторів:
- наявності сировинних і енергетичних ресурсів;
- вартості цих ресурсів;
- зміни конструкцій пральних і посудомийних машин та іншого обладнання;
- діючих стандартів захисту навколишнього середовища;
- температури і жорсткості води;
- сфери застосування засобу.
В основі сучасних миючих засобів – синтетичні миючі речовини і їх суміші. Основний інгредієнт – амфотерні, аніоноактівние, катіоноактивні і неіоногенні поверхнево-активні речовини (ПАР).
Характеристики ПАР: висока очисна здатність і біодеградабельність.
Крім ПАВ, при виробництві миючих засобів використовують багато інші інгредієнти.
Наприклад, рідкі миючі засоби містять:
- основне миючий засіб;
- підсилювач;
- биоусилитель (розщеплює різні біологічні забруднення);
- лужний підсилювач;
- комплексоутворювач (від вапняного нальоту);
- кисневмісний вибілювач;
- кошти фінішної обробки.
Процес виробництва синтетичних миючих і чистячих засобів включає в себе кілька етапів: приготування композиції, сушіння, фасування і пакування. На першому етапі поверхнево-активні речовини змішуються з корисними добавками. Отриманий внаслідок цього розчин неоднорідний. Щоб змішати його до однорідної консистенції, розчин пропускають через колоїдну млин. Найбільше поширення серед інших способів виробництва порошкових засобів отримав метод високотемпературної розпилювальної сушки.
Високотемпературна розпилювальна сушка
У цьому випадку сушка здійснюється шляхом розпилення розчину в сушильної вежі під тиском 30-50 кПа та при температурі 250-350°С. У результаті цих маніпуляцій отримують гранульований порошок.
У цього методу є і суттєві недоліки:
- висока енергоємність,
- великий витрата пакувального матеріалу,
- негативний вплив виробництва на навколишнє середовище,
- імовірність розкладання триполіфосфату натрію.
При використанні іншого способу виробництва – методу кристалізації – розпилювальні установки працюють при низькій температурі в сушильній вежі.
Порошкові миючі засоби можуть здійснюватися й іншими способами:
- шляхом сухого змішування вихідних компонентів у змішувачах (правда, що утворюється в результаті цього продукт містить велику кількість пилуватих фракцій);
- напиленням рідких компонентів на суху основу, яка знаходиться у зваженому стані (оптимальна альтернатива виробництва шляхом розпилювальної сушки з набагато меншими витратами);
- напиленням рідких компонентів на суху основу в механічних змішувачах (цей спосіб в наші дні практично не використовується).
Виробництво порошкових миючих засобів більш дороге, ніж виготовлення рідких продуктів.
Для останніх знадобляться промислові міксери, оснащені тензодатчиками. Сировину, яке надходить трубопроводами в резервуар міксера, отвешивается за допомогою тензосистемы.
Це дозволяє з максимальною точністю контролювати вагу всіх компонентів, необхідних для виробництва рідких синтетичних миючих засобів.
Виробництво рідких миючих засобів складається з декількох окремих ліній з фасування продукції (їх кількість може бути змінена, залежно від асортименту компанії-виробника):
- лінія фасування гелів для миття посуду в PE банку ємністю від 250 до 2 250 гр,
- лінія фасування рідини для миття посуду в PE і PET тару ємністю від 500 мл до 1 000 мл,
- лінія фасування рідин для миття скла, кондиціонерів для білизни і універсального миючого засобу в PE і PET тару ємністю 50-1 000 мл,
- лінія фасування косметичних засобів (рідкого мила) PE і PET тару ємністю 300-500 мл
Кожна з цих ліній окремо оснащується ємностями для відстоювання рідини. Це необхідно для того, щоб виключити змішування різних сумішей між собою. Крім того, тут розташовуються кілька відстійників місткістю близько 5 тонн для відстоювання готових засобів.
Якість готового продукту безпосередньо залежить від вихідної сировини, використовуваної технології виробництва, наявності корисних добавок. Баштовий метод виробництва справляє негативний вплив на навколишнє середовище, тому виробники намагаються знайти альтернативні технології. Зокрема використовуються методи таблетування, екструзії, гранулювання, агломерування в «киплячому» миючому засобів і т. д.
Особливої уваги заслуговує упаковка виробленої вами продукції. Порошкові миючі та чистячі засоби масою від 200 до 500 грам, призначені для побутового використання, фасуються в картонні пачки, поліетиленову тару, полімерну плівку. Для розробки оформлення упаковки будуть потрібні послуги професійного дизайнера, адже помітність продукції вашого виробництва на полицях в магазинах – одне з головних умов успішних продажів.
На хімічних виробництвах використовується спеціальне устаткування, яке необхідно для синтезу компонентів синтетичних миючих засобів. Такі заводи комплектуються спеціальними лініями для змішування отриманих в результаті виробництва складів з гидротропом, який запобігає розшарування компонентів рідкого миючого засобу із-за їх різної щільності.
Окремі лінії використовуються для висушування суміші в напіврідкому стані для отримання сухих гранульованих коштів. Для розміщення всього цього устаткування, включаючи прес-форми для виготовлення тари, зберігання упаковки і сировини, потрібні площі близько 550 кв. метрів. Продуктивність середнього за розмірами підприємства складає до 800 тонн готової продукції в місяць. Загальна вартість реалізації цього проекту становить 7,5-8 млн. гривень.
Крім цього, можна придбати вже діючий цех, який випускає готову продукцію споживчої і промислової тарі, включаючи засоби для миття посуду, кондиціонери для білизни, універсальні миючі засоби, очисники для скла, рідке мило і пр. Таке підприємство (без виробництва сухих миючих засобів) обійдеться в 5-6 млн. гривень. Окупити вкладені інвестиції вдасться не раніше, ніж за 3-4 роки.