[发明专利]一种连续化制备粉状洗衣粉粒子的工艺及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种表面活性剂粒子的制造工艺，尤其是阴离子表面活性剂的制造工艺。

背景技术

洗衣粉是一种以阴离子表面活性剂为主的颗粒状洗涤剂，广泛应用于日常生活中，其阴离子表面活性剂主要以烷基苯磺酸钠、乙氧基化烷基硫酸钠（AES）烯基磺酸钠、脂肪酸甲酯磺酸钠（MES）等为主。洗衣粉的生产工艺当前主要采用高塔喷雾干燥为主，即将表面活性剂、助剂及水配成60%左右固含量的料浆，再用高压泵和喷射器喷成细小的雾状液滴，与200-300℃的热空气进行传热，使液滴在短时间内干燥成洗衣粉颗粒。

高塔喷雾干燥工艺采用200-300℃的热风干燥，能耗较高；且由于采用高温，其不适用于AES、MES等热敏性较差的表面活性剂等的干燥，同样也由于高温同样会造成AES、MES这类软化点较高的表面活性剂喷粉后有粘结的现象。

对于这类热敏性差、软化点高的表面活性物在洗衣粉中的应用，主要采用后配工艺。即先将AES、MES这类热敏性差、软化点高的表面活性剂造粒后再配到洗衣粉中。需要对AES、MES等这类表面活性剂进行干燥脱水，再配入助剂进行造粒，或先将其与助剂复配造粒后干燥，两者均需要或对表明面活性剂自身进行干燥、或对造粒后粒子进行干燥，均需要较大的能耗，且干燥所需的温度较高也易造成粒子的粘结，需要配备一些冷风系统等对粒子进行降温。

如CN101942082B公布了一种粉状AES或AES混合物的制备方法，其中提出：对AES或AES的混合物进行脱水干燥（含水量小于5%），然后冷冻制粉；CN103320235A公布了《一种含脂肪酸甲酯磺酸钠的粒子及其制备方法》：采用膏状MES（即30%MES）与沸石、硅酸盐、变性淀粉和膨润土的进行湿法造粒，再经干燥、分筛得到；CN102277238A则采用80%片状MES为原料，与元明粉、4A沸石、羧甲基淀粉钠和膨润土混合均匀后，在存在外部保护风的情况下挤出造粒，经-5～30℃干燥空气冷却至完全硬化得到粒子。这些制备工艺均需脱除表面活性剂或其粒子中的大量水，能耗高；且工艺复杂难度高，造成生产效率低，产能较难提升，较难适应洗衣粉庞大的市场需求。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种连续化制备粉状洗衣粉粒子的工艺及其制备装置。所提供的工艺具有工艺设备简单、节能环保、生产效率高的特点，得到的粉状洗衣粉粒子流动性好、不易粘结，可直接用于洗衣粉后配工艺；所提供的制备装置结构简单、制造容易，并且成本较低。

本发明的技术方案是：

一种连续化制备粉状洗衣粉粒子的工艺，包括以下步骤：

1）中和剂、包裹剂等粉状混合物按一定比例进入一高剪切反应器，同时经磺化后的有机料酸酯也按一定比例进入高剪切反应器；

2）物料在高剪切反应器反应器内停留10～60s，发生中和反应并包裹形成洗衣粉粒子；然后开启引风机，洗衣粉粒子通过离心力与风送的双重作用从高剪切反应器输出后进入闪蒸干燥器；

3）经过闪蒸干燥器处理的洗衣粉粒子通过上升气流作用从闪蒸干燥器上部输出后进入旋风分离器，期间利用气流移走中和热以及中和产生的少量水，使洗衣粉粒子降温（降温至小于40℃）并干燥（干燥至含水量小于5%）；同时控制风压使部分较粗洗衣粉粒子回到高剪切反应器中继续进一步粉碎，使得到的洗衣粉粒子维持一定颗粒度；

4）从闪蒸干燥器出口出来的混合气流进入旋风分离器进行分离，分离出的粉状物料直接进入成品粉仓，分离出的混合气流进入布袋除尘器除尘后，通过引风机排空；

5）成品粉仓内洗衣粉粒子包装即得到成品；布袋除尘分离得到的部分粉尘回到高剪切反应器入口继续反应造粒。

所述步骤1）中的投料重量比例为：有机料酸酯20～35份、中和剂2～30份、包裹剂20～50份。

所述有机料酸酯为烷基苯、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯分别经SO₃磺化后形成的酸酯中的一种或二种以上任意比例的混合物。

所述中和剂为碱性盐、碱性氧化物、碱性氢氧化物中的一种或二种以上任意比例的混合；其中的金属离子为钠、钾、镁、钙中的至少一种。所述的碱性氧化物是氧化钠、氧化钾、氧化镁、氧化钙中一种或二种以上任意比例的混合物，所述的碱性氢氧化物是氢氧化钠、氢氧化钾中一种或二种任意比例的混合物。

所述包裹剂为4A沸石、膨润土、硅藻土、硫酸钠中的一种或二种以上任意比例的混合。

所述中和剂、包裹剂粉状混合物中，也可根据需要添加适量色素，香精，稳定剂；所述稳定剂为柠檬酸、柠檬酸钠、磷酸、磷酸盐中一种或二种任意比例的混合。