INDUSTRIA DEL JABÓN UNIVERSIDAD NACIONAL “SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO” ESCUELA DE INGENIERÍA...
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INDUSTRIA DEL JABÓN
UNIVERSIDAD NACIONAL “SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO”
ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
CURSO:
QUÍMICA INDUSTRIAL ORGÁNICA
INTEGRANTES:
• ALONSO TORRE, Johssep
• MORA CANO, Iris
¿QUÉ ES UN JABÓN?
El jabón es uno de los productos químicos que más habitualmente usamos en las tareas de limpieza.
Como todo lo que nos rodea, es un compuesto químico, y muy fácil de
preparar. Así que vamos a ponernos manos a la obra, y vamos a
aprender cómo funciona y cómo se produce el jabón.
OBJETIVOS
Conocer el proceso productivo de la
industria de los jabones.
Incrementar nuestros conocimientos en
cuanto a este tipo de industrias, para
luego en el futuro llevarlos a la
práctica.
Estar al tanto de qué manera un
ingeniero industrial podría
desempeñarse como profesional en
este aspecto.
Conocer los parámetros que tienen que
cumplir los jabones para salir al
mercado.
HISTORIA
Se cree que el jabón se inventó hace unos años tres mil años. Se han encontrado en Mesopotamia tablillas de arcilla sumerias que mencionan la mezcla que se obtenía de hervir aceites con potasio, resinas y sal y sobre su uso medicinal.
Los fenicios lo fabricaban con aceite de oliva y soda cáustica (o carbonato de sodio) obtenida a partir de las cenizas de la combustión de plantas halófitas (plantas que viven en las salinas) como la salicornia o la sal sola.
Recetas parecidas se seguirían utilizando en Siria. El jabón sirio, procedente de la ciudad de Alepo, antiguo territorio fenicio, se sigue fabricando hoy día con el mismo método tradicional y con aceite de oliva y aceite de laurel.
MATERIA PRIMA
EL SEBO
SOSA CÁUSTICA
ACEITE DE
COCO
EL SEBO DE RES
(GRASA DE RES)
Principal ingrediente graso utilizado en la fabricación de los jabones
Por lo general se mezcla con aceite de coco, palmina, con la finalidad de aumentar su capacidad de espumación.
Para saponificar éstos materiales, se utiliza sosa cáustica que es una materia prima en forma de líquido.
SOSA CÁUSTICA (LÍQUIDA)
Es una sustancia química compuesta por sodio, hidrógeno y oxígeno
Altamente corrosiva cuya fórmula es NaOH.
Sus propiedades hacen que se utilice para muchos y variados propósitos:
- Fabricación de productos de limpieza.- A la potabilización de agua - Fabricación de lodos de perforación en la
industria petrolera.
ACEITE DE
COCO
Aceite vegetal, conocido también como manteca de coco.
Se trata de una sustancia grasa que contiene cerca del 90% de ácidos saturados extraídos mediante prensado de la pulpa o la carne de los cocos (Cocos nucifera).
Se emplea mucho en la industria de la cosmética (para elaboración de jabones y cremas) y también puede verse en las gastronomías de algunos países asiáticos.
Uno de los grandes beneficios de este aceite es que tiene propiedades anti virales, anti bacteriales y anti fúngicas.
PROCESO PRODUCTI
VO DEL JABON
RECEPCIÓ
N Y
ALMACENA
MIENTO
DE
MATERIAS
PRIMAS
En esta actividad se efectúa el
recibo y almacenamiento de las
materias primas y se registran
sus características principales,
tales como proveedor,
procedencia, costo y cantidad
recibida.
ALMACENAMIENTO
TEMPORAL
Las materias primas permanecen
almacenadas hasta su empleo en el
proceso productivo. Para el
almacenamiento de las materias
primas líquidas se requiere el empleo
de grandes tanques superficiales o
subterráneos. El almacenamiento
deberá hacerse en locales de grandes
dimensiones, que cuenten con las
instalaciones necesarias para la
prevención de accidentes (incendio,
eléctricas, entre otros), en virtud de
que se manejan materiales altamente
inflamables.
CONTROL DE CALIDAD DE MATERIAS PRIMAS
Índice de
Saponificación
Índice de Yodo
Índice de Acidez
Para la elaboración del jabón de tocador
se deberá realizar el análisis de calidad
de las materias primas, pues de esto
dependerá totalmente la calidad del
producto final. Los análisis necesarios
para la aceptación de las materias
grasas que intervienen en el proceso de
saponificación son entre otros:
DOSIFICACIÓN
DE MATERIA
S PRIMAS PARA LA CARGA
En base a la formulación
establecida se procederá a la
dosificación de las materias
primas para una carga
determinada de producción, los
cuales se bombean a la paila de
hervido para iniciar el proceso.
SAPONIFICACIÓN INICIALLa saponificación inicial es el
primer proceso que habrá que
realizar a la hora de crear jabón.
Consiste en convertir un cuerpo
graso en jabón (puede hacerse en
frío o en caliente). Durante el
proceso de saponificación se
mezclan todas las materias primas
que conforman un jabón (o
jabones, dependiendo de la
cantidad)
REPOSO Y ENFRIADO
Terminada la incorporación de la
salmuera, se continuará el agitado
durante 30 min, transcurridos los
cuales se detendrá el sistema de
agitación, dejando el conjunto en
reposo hasta que por si solo se enfríe
el contenido de la caldera, o sea a
temperatura ambiente. De este modo
se habrá conseguido librar la masa de
su exceso de lejía, quedando ésta en
un pH neutro.
PURGADO
Probablemente, si la masa quedara en
reposo durante toda la noche, estaría fría al
día siguiente, observándose de este modo
dos capas: la superior estará constituida por
el jabón solidificado, en forma de pasta
neutra, y en el fondo de la caldera se hallará
glicerina y sal (lejías), que se evacuará por el
dispositivo de sangrar, o sea el de purga, que
vaciará sobre el conducto que ha de llevarla
al tanque colector de lejía. Las lejías así
almacenadas pueden aprovecharse en
posteriores fabricaciones.
SAPONIFICACIÓN FINALUna vez purgada la masa de
jabón, se enciende el dispositivo
de caldeo al vapor para que la
masa se vuelva líquida para así
poder añadirle la glicerina
mientras se agita y se mezcla
continuamente durante 6 o 7 min.
Acto seguido se añade la sal
sódica básica (pesada
previamente) y se continua
mezclando durante 45 minutos.
SECADO
Al finalizarse el proceso de
saponificación, el producto se
envía directamente al tanque de
secado, para enfriarlo
directamente con ayuda de unos
rodillos. En concreto serán seis los
rodillos que pasen por encima de
la película de jabón, en donde
cada rotación será más rápida que
la anterior. Finalmente las tiras
restantes se elevan por una correa
de transición, y caen en una caja.
PICADO
El último rodillo se fija con un
cuchillo afilado con dientes de
sierra, el cual rompe el jabón
en tiras de media pulgada de
ancho.
TRANSPORTEEl jabón de tiras es
transportado al equipo de
mezclado y molienda.
MEZCLADO El jabón no está listo aún. Las
tiras de jabón se depositan en una
prensa de ocho rodillos de
granito, en donde se mezclará y
se molerá todo. Es en esta fase en
la que se le dota de olor al jabón
neutro. Mientras se introducen las
tiras de jabón al mezclador, se
rocían con aceite o alguna
sustancia con olor. También se
suele añadir un colorante.
MOLIENDADurante el proceso de molienta,
las tiras se prensan y se unen y
mezclan de forma perfecta. El
último rodillo corta el jabón en
tiras. Después de un proceso de
extrusión en el cual se unen
definitivamente las tiras a través
de un tornillo y un dado
calentados al vapor, se pasa al
molde, y finalmente al cortado (en
forma de pastillas)
EXTRUIDO
Las tiras obtenidas permanecen todavía
calientes con el contenido apropiado de
humedad, con el objeto de que cuando
pasen por la máquina de extrusión se
unan perfectamente.
Se logra por la presión que se ejerce
mediante un tornillo de espiral que lo
hace pasar a través de un dado
El producto obtenido consiste en una
larga barra de jabón del ancho y grueso
proyectados para las pastillas.
CORTADO
A continuación seguirá la operación de
cortado, la cual se realiza en la máquina
automática cortadora de pastillas.
CONTROL DE CALIDAD
DEL PRODUCTO TERMINADO
No debe contener grasa
insaponificable.
Ni exceso de sosa arriba y abajo de
dichos parámetros.
El contenido de humedad deberá ser
de aproximadamente 23%.
La cantidad de álcali caústica libre no
debe exceder de 0.05%.
No deberá tener más de 0.1% de
grasa insaponificable presente.
El contenido de sal debe estar
controlado a aproximadamente 0.5%
y menor; a mayor contenido de sal, el
jabón se vuelve quebradizo y está
propenso a agrietarse.
PRENSADO
Una vez que se realizó el cortado en
pastillas se proceden a pasarlas por la
máquina troqueladora, de donde salen con
su marca y forma definitiva.
EMPACADO
Finalmente las piezas terminadas pasan
a una máquina empaquetadora, de
donde sale el producto para ser colocado
en cajas de cartón.
TRANSPO
RTE
Las cajas empacadas se
trasladan al almacén de
producto terminado
ALMACENAMIENTO TEMPORA
L
Las cajas permanecen
almacenadas temporalmente
hasta su envío al cliente. El
almacén de producto terminado
deberá mantener ciertas
condiciones de humedad y
circulación de aire para
mantener el producto en buen
estado
DISTRIBUCIÓN Y ENTREGA AL CLIENTEEl proceso concluye con la
distribución y entrega al cliente.
Este producto tiene una vida de
anaquel bastante larga siempre y
cuando no se abra el empaque del
producto, por lo que se deberán
tener precauciones para un manejo
y almacenamiento adecuado.
DESCRIPCION DE
MAQUINARIAS
TANQUES DE
ALMACENAMIENTO
Los tanques de almacenamiento son estructuras de diversos materiales, por lo general de forma cilíndrica, que son usadas para guardar y/o preservar líquidos o gases a presión ambiente, por lo que en ciertos medios técnicos se les da el calificativo de tanques de almacenamiento atmosféricos.
MOLINO DE TRES RODILLOSSus tallarines usados
del jabón de la mezcla y otros añadidos suficientemente, hacen que el jabón estructura firmemente y mejora densidad y calidad de los jabones.
PAILA DE ACERO
INOXIDABLE
En este equipo se efectúa el calentamiento de la parafina a 70°C hasta que alcance el estado líquido. La paila está construida en acero inoxidable con aislamiento térmico. El equipo cuenta con una válvula de salida conectada a una manguera de hule, por la cual se conduce la parafina derretida hacia los moldes de las velas de la máquina Wudschmann.
CALDERO A VAPOR
La caldera, en la industria, es una máquina o dispositivo de ingeniería diseñado para generar vapor. Este vapor se genera a través de una transferencia de calor a presión constante, en la cual el fluido, originalmente en estado líquido, se calienta y cambia su fase a vapor saturado.
MÁQUINA DE EXTRUSIÓNLa moderna fabricación de jabón utiliza
un extrusor de doble vacío plodder) para
el final de la refinación, la compactación
y el aire libre extrusión de un barra de
jabón de tocador, especialmente en. El
plodder (máquina de extrusión) es una
pieza esencial del equipo en toda la
planta de jabón. Desempeña un papel
importante y le da una forma definitiva
en forma de barra de jabón en masa. En
la primera etapa se comprime jabón,
refinado y suministrado a la cámara de
vacío en forma de fideos.
MÁQUINA TROQUELADORA
La troqueladora HEXA está
diseñada para prensar
jabones en todas las
formas rectangulares y
cúbicas. Los jabones
pueden ser grabados en 2,
4 o 6 lados.
MAQUINA EMPAQUETA
DORA
Una máquina de empacado sirve para
empacar todo tipo de productos e
instrucciones de uso dentro que cajas
que requieren estar selladas. Muchas
máquinas de empaques pueden incluir
dentro de su proceso el etiquetado o el
empaque termoencojido. Por el
momento, las máquinas de empaque más
comunes son las de encartonado, las de
empacado con celofán, las de
empaquetado envolvente con celofán,
los empaques al vacío, y las máquinas
para empaque multifuncionales, etc.
Estas son ampliamente usadas en la
industria farmacéutica, de alimentos,
química, entre otras.
CONCLUSIONES El ph del jabón tiene que ser neutro
La cantidad de álcali caústica libre no debe
exceder de 0.05%.
El contenido de humedad deberá ser de
aproximadamente 23%.
El control de calidad de las materias primas se
basan en:
Índice de Saponificación
Índice de Yodo
Índice de Acidez
https://www.youtube.com/watch?v=Rjt72MJ4eiI
https://www.youtube.com/watch?v=iiFe6U8Gx04
https://www.youtube.com/watch?v=WgeRby8vIrI
https://www.youtube.com/watch?v=VWIvTg75PP0
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