amixon® 洗剤および金属石鹸製造用ミキサーおよびリアクター

石鹸は安価な陰イオン界面活性剤である。硬石鹸はナトリウム塩をベースにしている。ソフトソープはカリウム塩をベースにしている。

油脂化学は、化粧品、プラスチック、ゴム、食品、表面保護、製紙、医薬品、潤滑油など、さまざまな製品の品質に影響を与える。

洗剤や金属石鹸の製造において、ミキサー/合成反応器には多くの特殊な要件が課せられます。

石鹸は脂肪酸のカリウム塩とナトリウム塩である。石鹸は最も古い化学製品のひとつである。原始人でさえ、石けんの潤滑効果と分離効果を知っていた。焼いた木の灰を使い、水と混ぜて薄めた灰汁を得た。灰の残留物を液相から濾し取り、気化させた。彼らは弱い灰汁を濃縮し、油脂と混ぜた。濁りの発生は、石鹸の泡の形成を示す。これは脂肪を分解し、水を溶かす性質がある。理想的には、石鹸の固形成分を液体成分から分離し、保存と輸送を可能にすることである。紀元前3000年頃には。この製法は紀元前6世紀にはシュメール人によって使われており、石けん物質が治癒目的で使用されていた。

ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸ナトリウム製造用amixon® ミキサー、真空乾燥機、合成リアクター

石鹸は洗浄に使われるだけでなく、金属材料を成形する際の潤滑剤としても使われる。しかし、"冷間深絞り "や "ピルガーリング "パイプにも使える。ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸ナトリウムなどのいわゆる金属石鹸は、単にステアリン酸塩と呼ばれ、金属酸化物／水酸化物の存在下、グリセロールを除去しながらステアリン酸をエステル化する際に形成される。

金属石鹸とは、ナトリウム塩もカリウム塩も含まない石鹸のことである。ワックス状の白い粉末で、水には溶けない。金属石鹸は医薬品や化粧品の製造に添加物として使用される。しかし、家畜飼料の生産においても同様である。食品製造における効果的な固結防止剤である。

欧州特許明細書0330 097には、ステアリン酸をベースとする粉末塩基性金属石鹸の製造方法が記載されている。正しい温度制御と適切な混合システムの使用により、金属石鹸は微細に分散した、流動性のある淡色の粉末になることが示されている。液体から固体への相変化が自然に起こった後、製品は真空乾燥される。ドイツ特許出願DE4019167A1のような他の特許明細書では、低粉塵、薄片状、流動性のある粉末を得ることを目的とした、2段階プロセスの形式による粉末状、塩基性中性の金属石鹸の製造が説明されている。

amixon® 合成リアクター VMT 12 000 (12 m³容積)。アジテーターシャフト、スパイラル、アームなど、製品に接触する部分はすべて完全に温度制御されている。

原理図：amixon®合成リアクターVMT。アジテーターシャフト、スパイラル、アームなど、製品に接触する部分はすべて完全に温度制御されている。

amixon® 真空乾燥機/合成リアクター AMT 2000.素材1.4462

原理図：amixon®合成リアクターAMT。アジテーターシャフト、スパイラル、アームなど、製品に接触する部分はすべて完全に温度制御されている。

コニカル amixon® プロセス機器は、特定の産業向けにお客様のご要望に応じて設計・製造することも可能です。

金属石鹸の生産チェーンは非常に複雑であり、各社固有のプロセス哲学によって非常に個別に特徴付けられている。粉末混合 "の工程は、いくつかの点で重要である。まず、原料の収集と準備のためであり、次に合成の実施のためである。前述の金属の水酸化物は、適切な油脂と同様に粉末状で供給される。この塊は加熱され、均質化されて低粘度の懸濁液または溶融液となり、少量の触媒の添加後または塊の加熱後に粘稠なペースト状となる。その後、反応は反応容器を閉じたまま継続し、大量の熱を発生させ、システム圧力は周囲圧力の何倍にも上昇する。反応が完了したら、合成反応器を排気して塊を乾燥・冷却する。その結果、白く細かく分散した粉末になる。

石鹸の洗浄効果

石鹸の洗浄効果が培われたのはローマ時代になってからである。ローマ時代の文献には、獣脂、灰、植物の汁からなるゲルマン石鹸のことが書かれている。戦いの前に肌や髪を赤く染めるために使われた。石けんを煮る技術はアラブ人からスペイン人に伝わったといわれ、カール大帝は768年から814年まで在位したフランク王国で石けんを煮る技術を奨励した。ザイファ、ザイファ、セーパなど、柔らかい石鹸を意味する古いドイツ語の名前が伝わっている。硬くて白い石けんの製造は特別なものとされ、原料として海草やオリーブオイルを使うことが好まれた。薬草、酸化防止剤、消臭剤、香油を配合した石鹸は、憧れの高級品だった。

900年頃、マルセイユは石鹸製造の中心地だった。その5世紀後、イタリアのサヴォーナ、ヴェネツィア、ジェノヴァの都市がそうだった。ルイ16世(摂政1775年～1793年1月21日）は、フランスで石鹸の品質指令を出した：油分は少なくとも72重量パーセントでなければならなかった。

amixon® 粉末洗剤用連続ミキサー

この工場は、大型洗剤、色物洗剤、中性洗剤の充填に使用される。高性能の充填システムは、可能な限り中断することなく稼動しなければならない。材料の供給は連続的でなければならない。amixon®の連続ミキサーはこのタスクを確実にこなします。ここでは、連続ボイラー流の混合原理が使われている。この連続ミキサーは、最大5つの固体の流れを混合することができます。様々な成分がレシピに従って上から投入され、ミキサーで混合され、下方に排出される。この連続ミキサーは、1台、2台、または3台の充填機に同時に供給することができます。

amixon®ミキサーを使用することで、特に穏やかなホモジナイズが保証される。ミックス粒子はその構造とサイズを保持する。ComDisc®ツールを装備したミキサーであれば、生産キャンペーン終了時にミキサーを完全に空にすることができます。

amixon®縦型ミキサーは3つの吐出口を持つ連続ミキサーとして機能します。1台のamixon®ミキサーが同時に最大3台の高速包装機に供給されます。

19世紀の歴史的プリント。世紀だ：石鹸の開発と製造。

初期の工業生産

1900年頃、工業プロセスはカリに代わって人工ソーダと強アルカリの水酸化ナトリウムと水酸化カリウムを使うようになった。基本的な化学物質である過ホウ酸塩とケイ酸塩が1907年に組み合わされ、ヘンケル社のブランド製品Persilが誕生した。1929年、ベンキーザーはルートヴィヒスハーフェンでホテル・飲食業界向けの食器用洗剤を開発した。凝乳石鹸は大量生産品となった。今日に至るまで、洗剤をより環境に優しいものにするために多大な努力が払われてきた。最近の洗剤に使用されている酵素や界面活性剤は生分解性であり、マイクロプラスチックは添加されておらず、リン酸塩や漂白剤も使用されていない。

発泡性と洗浄性に加えて、「石鹸肌」という現象についても言及する必要がある。これは、石鹸の特性を利用して表面皮膜を形成するものである。空間的に不規則に湾曲したワイヤーループを石鹸液に浸して持ち上げると、石鹸肌が形成される。このようにして広がった面積が最小の表面積となる。ミュンヘンのオリンピック・テントの不規則な形状の屋根は、この方法で最適化された。

amixon® ツインシャフトミキサー HM 5000はコーティングされた "崩壊性粉体 "を洗浄剤に混合します。爆薬は水の存在下で自然に膨張する。

この amixon® ツインシャフトミキサーは、バッチでミキシングします。

もうひとつの特徴は、食器洗い機用洗剤タブ／圧縮剤の最終混合物に関するものである。これらは異なる配合で構成されており、色も異なることが多い。これらは拡張機能を表し、「グリース除去剤」、「すすぎ補助剤」、「エクストラドライ効果」、「洗浄ブースター」、「水軟化剤」、あるいは「ドラッグストアタブ」を意味する。高性能の錠剤プレス機は、異なる色の錠剤部品からタブを成形することができる。

そのためには、異なる洗浄パウダーを粒子形状が保たれるように混合する必要がある。特定の流動性と凝集性も保持しなければならない。いわゆる爆薬の機能を維持するためには、極めて穏やかに混合しなければならない。このようなバッチミキサーは、大部分が自浄作用と自排水作用を持っていなければならない。

特別なアプリケーション：エネルギー投入量の増加による連続凝集

粉末洗剤は、密度を濃くするために後処理されることがある。これにより、輸送コストと梱包資材を節約できる。連続運転する混合造粒機は、蓄積造粒によって粉末状の洗剤物質から丸い凝集体を生成します。原則として、少量の液体結合剤を加える。その後の熱乾燥を避けるため、液体の量はできるだけ少なくする。以前は粉状で粉塵の多いバルク材は、粒状で粉塵の少ないものとなる。凝集したバルク固形物は、一般に投与と充填が容易である。

amixon®リングレイヤーミキシンググラニュレーターは粉体製品の連続凝集に適しています。ミキシングチャンバーは縦に分割され、両側に開くことができる。

洗剤が凝集した。

原理図：amixon®リングレイヤーミキシング造粒機RMG 600。

最小限のエネルギー消費で理想的なミキシング品質

石けんの商業的重要性は、個人衛生、衣類、食器類、家庭用洗剤の洗浄剤として、液体および粉末、顆粒、ボール、錠剤などの固形形態で、その洗浄特性に及んでいる。ステアリン酸塩の工業的利用には、まったく異なる応用分野が広がっている。

大手ステアリン酸塩メーカーの製品群を見れば、金属石鹸の用途がいかに広いかがわかる：ステアリン酸カルシウムとステアリン酸亜鉛は、プラスチックの製造において効果的な安定剤であり、PVCが飲料水パイプとして使用されることを可能にしている。PVCプラスチックは洗い流しに対して安定している。ステアリン酸カルシウムは、ころ軸受の潤滑添加剤としても使用されている。

亜鉛、ナトリウム、バリウム、リチウム、アルミニウムのステアリン酸塩は、組成によって効果が大きく異なる：例えば、化学酸捕捉剤として、含浸剤として、ゴムの加硫助剤として、金属加工における潤滑剤として、建築材料の製造における疎水化剤として、離型剤または接着促進剤として、表面をラッピングする際の研磨剤として、または塗料ワニスの艶消し剤として、クリーム、シャンプー、食品の増粘剤／乳化剤として、吸収性材料の疎水化剤として。

粒径3～15μmのステアリン酸マグネシウムは、非常に大きな表面積を持ち、ごく少量であれば、あらゆる種類のバルク材料の効果的な流動助剤としての役割を果たす。しかし、ミキシング工程が空間的に制御され、穏やかで正確であることが重要である。剪断力の強い混合は注ぎやすさを低下させる。ステアリン酸マグネシウムなしでは、今日の錠剤印刷機の生産量は考えられない。

amixon® KoneSlid® ミキサーサイズ KS 2600 は非常に穏やかな粉体混合を最小の混合時間で実現します。このミキサーは、流動性のあるバルク材料を数秒で完全に空にします。

エネルギー投入を最小限に抑えた三次元ミキシング。

KoneSlid®ミキサー：amixon®の特別開発品。

概要

amixon® ミキサー

amixon®は、技術的に理想的な混合品質を最小限のエネルギー投入で短時間に達成することができます。
amixon®ミキサーはAtex型式試験で認証されています。
amixon®ミキサーでは、ミキシングツールの周速が1m/s以下でも理想的なミキシング品質が得られます。
amixon®ミキサーは流動性の悪い粉体でも均一に混合し、完全に排出することができます。
amixon®ミキサーはフレキシブルに使用できます。充填量が少なくても、同じようによく混ざり合う。
amixon®ミキサーには大きな点検口があります。手動での清掃が必要な場合は、簡単にアクセスできる。
amixon®ミキサーは恒久的にガス密閉されています。これは、ミキシングチャンバーが窒素で不活性化されている場合に特に重要である。

amixon® 真空乾燥機 / 合成リアクター

amixon®プロセスシステムは、その表面全体で加熱および冷却することができます：ミキシングシャフト、スタティックミキシングツール、ミキシングアーム、ミキシングスパイラル、ミキシングチャンバー全体。
amixon®機器は、どの段階においても最適かつ効果的に混合します。
頻繁な荷重変化は材料疲労につながる。amixon®には数十年の経験があり、機器の耐用年数が長くなるように設計・製造することができます。