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三个阶段。一台设备。amixon®洗涤剂和金属皂混合技术

amixon® 研发并生产立式间歇式和连续式混合机,以及用于生产不同稠度阶段的粉末洗涤剂、清洁剂和金属皂的混合干燥机和反应釜。这些设备可对具有不同堆积密度和颗粒尺寸的异质固体体系进行均质化处理,能够对原材料进行精确混合,并在必要时进行干燥,同时在实现极佳的残料排空率的同时,确保高混合质量。在帕德博恩的技术中心,可使用原始原材料在接近实际生产条件下对混合和反应过程进行测试,从而确保设计和投资基于可靠的数据。

从原材料到均匀混合物

洗涤剂行业中,生产的是将多种成分结合成高效清洁剂的粉剂和颗粒产品。这些成分包括表面活性剂、软水剂、稳定剂、污垢载体、填充盐和流动助剂,以及功能性添加剂,它们共同决定了产品的清洁性能、流动性及储存稳定性。

金属皂(如硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸锌或硬脂酸铝)则是一种独立的产品,拥有其独特的应用领域:它们除其他用途外,还用作金属加工中的润滑剂、塑料加工中的稳定剂,以及制药、化妆品和食品应用中的流动助剂和压片助剂。因此,在amixon®,洗涤剂和金属皂被视为两条独立的产品线,各自具有不同的工艺要求,但均基于相同的设备和试验厂技术专长。

为了使粉末洗涤剂充分发挥其性能,在配方配制之前,粉末状原料必须处于均匀状态,且不含结块或局部浓度差异。工艺技术上的任务在于,将不均匀的原料转化为稳定、不易分层且可重复的混合物——同时调整其流动特性和自由流动性,以确保灌装和包装设备能够均匀填充。

柠檬酸盐、聚天门冬氨酸以及与表面活性剂相容的醇类等微量添加剂,在混合过程中必须均匀分布,以便在最终产品和废水中发挥其作用。它们有助于洗涤活性物质被天然微生物完全降解,从而减轻对环境的影响。因此,混合技术不仅影响产品性能和设备生产率,还影响洗涤剂的生态影响。

哪些设备适用于哪些任务?

立式单轴混合机(VM)

适用于堆积密度差异较大的异质粉末洗涤剂的精密混合机。当需要将各种粉末组分(如表面活性剂、填充剂或功能性添加剂)均匀混合时,该设备便派上用场。

锥形单轴混合机(AM)

适用于需要保护产品、灵活调整批次规模以及尽可能无残留排空的锥形混合机。特别适用于将微量成分或有色成分均匀分散到洗衣粉中的情况。

连续式混合机

用于粉状洗涤剂的连续混合机,可将多股组分流连续混合成全效洗涤剂、彩色衣物洗涤剂或轻柔洗涤剂。当生产线上需要高产能且要求混合质量在整个流程中保持恒定时,该设备尤为适用。

锥形混合干燥机和反应器(AMT)

用于生产金属皂以及对传热要求较高的其他工艺的工艺设备。可加热的壁面和混合工具确保了均匀的热传导,锥形底座有助于彻底排空残留物。

VM型立式单轴混合机:异质粉末的均质化

amixon® VM 型立式单轴混合机可实现强力且受控的混合,适用于需要将性质各异的多种粉末均匀混合的场合——例如洗涤剂配方中的表面活性剂、填料或功能性添加剂。缓慢且受控的产品运动以及特殊的几何结构,确保在低能耗条件下实现高品质的混合效果。

该混合设备的设计使得批次大小、填充量和能量输入等与生产相关的参数能够灵活地根据具体配方进行调整。高残料排出率不仅便于产品切换,还有助于高效地完成后续的清洗过程。

VM型立式单轴混合机可实现充分且受控的混合

VM型立式单轴混合机可实现充分且受控的混合

AM锥形混合机:对物料的保护与排料

AM型锥形单轴混合机适用于需要轻柔处理物料、灵活调整批次规模以及尽可能无残留排空的混合任务。其锥形设计有助于物料均匀流动,并便于完全排空——这在配方或染料频繁更换,以及处理敏感的洗涤剂成分时尤为有利。

当需要将细微添加剂或微量成分混合进去,且避免产生不希望出现的团聚体时,AM型混合机尤为适用。该混合机的几何结构有助于避免死角并减少附着,从而实现均匀的分布。

连续式混合机:粉末洗涤剂的高产能生产线

amixon® 粉状洗涤剂连续混合机主要应用于全效洗涤剂、彩色衣物洗涤剂和轻柔洗涤剂的连续灌装生产。多个计量站将不同组分的物料流输送至混合机内,最终混合成均匀的粉状产品。

该连续式混合机的主要特点包括:启动和停机时均无产品损失,且通过调节运行参数可将填充度稳定维持在一定水平。由此可实现稳定的混合质量和预定的停留时间。通过有针对性地调整流动特性和流动性,有助于后续包装工序的经济高效运行。项目实施过程中的一大典型挑战在于,如何协调计量流量与混合参数,以避免在进料点发生堵塞或溢出。

AMT锥形混合干燥机和反应器:热传导与残料排出

AMT锥形混合干燥机和反应器可在技术中心进行测试

AMT锥形混合干燥机和反应器可在技术中心进行测试

amixon® AMT型锥形混合干燥机和反应器专为对传热要求较高的工艺而设计——例如用于生产金属皂,如硬脂酸钙、硬脂酸镁或硬脂酸锌。可加热的壁面和混合工具确保了整个产品体积内的均匀传热。锥形底座有助于彻底排空残留物,从而简化了产品更换和清洗过程。

在金属皂的生产中,AMT设备可将合成反应、混合和干燥过程结合在一起。因此,从悬浮液到膏体再到成品粉末的复杂工艺链,均可在单台设备中完成,无需对中间产品进行转装。

安全与清洁要求

细粉、有机粉末和油脂化学粉末——例如金属皂——可能具有粉尘爆炸风险。因此,amixon® 混合设备在设计用于此类应用时,均确保符合相关安全要求和防爆规范。密封结构、合适的密封方案以及接地措施是其中的关键要素。

此外,这些设备的结构设计还确保了表面易于清洁,并能实现高度的残料排空。这便于频繁更换产品——例如在不同的洗涤剂配方或金属皂类型之间切换——从而降低了交叉污染的风险,并有助于实现稳定且可追溯的生产。

技术中心:进行贴近实际的工艺测试

amixon® 技术中心,可使用原始原料对洗涤剂和金属皂的生产工艺进行测试。将对混合质量、流动性能、润湿性、排料性能及可清洁性进行评估,并针对工业应用进行优化设计。在粉末混合过程中,可研究诸如解聚、粉尘结合、粉尘产生、润湿、干燥或化学反应等伴随效应。

在试验中,会针对性地观察这些效应,并相应调整工艺控制,以利用所需效应并减少不良效应。例如,可以通过优化工艺,在不损害敏感组分的情况下将团聚体解散。

过程工程中的常见问题

使用amixon®混合机可实现哪些批次规模和处理量?该工艺如何从实验室规模扩展到生产规模?

amixon®根据具体的配方和产能需求,设计垂直单轴混合机(VM)、锥形单轴混合机(AM)和连续混合机; 规模放大参数(填充率、转速、混合时间)可在技术中心使用原始原料测定,并可推广至更大规格的设备。

AMT 每公斤产品可提供多少加热和冷却能力?如何确保整个批次体积内的温度分布均匀?

锥形混合干燥机中的可加热壁面和混合工具可确保均匀的热传递,这是在同一设备中进行金属皂的合成反应、干燥和混合所必需的。

合成反应、混合和干燥是否真的可以在单一设备中实现,还是需要额外的工艺步骤?

是的,在 amixon® 锥形混合干燥机和反应器(AMT)中,合成反应、干燥和混合可在同一设备内进行,无需中途排料;这仅需要一种专为承受压力和温度变化而设计的结构,以及针对具体脂肪酸调整的投料策略。

在做出投资决策之前,能否在技术中心使用我实际的原材料预先测试混合质量、流动性能和残料排空情况?

在 amixon® 技术中心,我们使用原始原料对洗涤剂和金属皂工艺进行测试,从而在投资前就能可靠地推导出生产设备的设计参数。

amixon® 的设备产品组合覆盖了从异质洗涤剂粉体的均质化到金属皂合成的全过程。请查阅我们的产品简介了解更多信息。

 

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