PROCESOS INDUSTRIALES

ELABORACION DE JABONES Y

DETERGENTES

DOCENTE:

ING. CELSO VILLAZON

INTEGRANTES:

CARLOS EDUARDO CORTEZ

MARIA LAURA OVIEDO

ANA CAROLINA MORENO

SANTA CRUZ, BOLIVIA

JABONES Y DETERGENTES

INTRODUCCION

Jabones, detergentes, emulsiones, agentes de humedad y penetrantes son agentes activadores de

superficie modernos. Los detergentes son una mezcla compleja de muchas sustancias que

incrementan el efecto limpiador del agua en los objetos slidos. Los detergentes varan en su

composicin, dependiendo del efecto limpiador deseado. Los detergentes son utilizados para aseo

personal, lavandera, limpieza de superficies duras y limpieza industrial especializada. Los

detergentes contienen varios tipos de ingredientes tales como los surfactantes que disminuyen la

tensin superficial del agua. Otro tipo de ingrediente utilizado en esta produccin son los agentes

reforzadores, sales inorgnicas o lcalis que realzan el efecto limpiador de los surfactantes. Los

detergentes tambin contienen agentes auxiliares que incrementan las caractersticas de

rendimiento de los materiales.

La composicin de los detergentes es mejorada cada vez ms debido a las condiciones de su

medio ambiente. Algunos detergentes sintticos causan contaminacin del agua debido a que sus

agentes surfactantes no destruyen las bacterias en el suelo o en las plantas de tratamiento de

aguas residuales. Se han desarrollado y estandarizado pruebas para establecer el requerimiento

biodegradable de muchos detergentes.

Los jabones caseros dominaron el mercado de detergentes por muchos aos. Sin embargo,

muchos pases subdesarrollados usan todava jabones de produccin casera. En la mayora de los

pases desarrollados, recientemente, los detergentes surfactantes no jabonoso se han desarrollado

y han desplazado a los jabones caseros en el mercado mundial. Esta situacin cambiante junto con

el aumento de los estndares de vida hace del establecimiento de esta planta una inversin segura

y rentable.

DESCRIPCION DEL PRODUCTO

JABONES

Los jabones son sales sdicas o potsicas de los cidos grasos, solubles en agua. Se fabrican a

partir de grasas o aceites (que son mezclas de triacilgliceroles) o de sus cidos grasos, mediante

tratamiento con un lcali o base fuerte (hidrxido sdico, que dar jabones duros, o hidrxido

potsico, que dar jabones blandos ms adecuados para jabones lquidos y cremas de

afeitar). Por sus caractersticas, los jabones son surfactantes aninicos.

El proceso de fabricacin de los jabones a partir de triacilgliceroles es la saponificacin :

La segunda posibilidad para la fabricacin de jabones es la neutralizacin de cidos grasos con

lcali. Para ello, primero hay que hidrolizar las grasas y aceites empleando corrientes a alta presin

que separan los cidos grasos de la glicerina o glicerol. Despus se purifican los cidos grasos por

destilacin y ya se pueden neutralizar con el lcali para dar el jabn.

La dureza del agua se debe a la presencia de sales minerales, principalmente de calcio y

magnesio, pero tambin de hierro y manganeso. Estas sales minerales reaccionan con los jabones

para dar precipitados insolubles; por eso la eficacia limpiadora de los jabones se reduce con la

dureza del agua. Otro problema que tienen los jabones es que la baja acidez de los cidos grasos

hace que sus sales con metales alcalinos sean ligeramente bsicas (pH = 8-9) y cuando el pH de

una disolucin jabonosa baja debido a la presencia de contaminantes acdicos, los cidos grasos

precipitan.

DETERGENTES

Los detergentes son productos limpiadores ms eficaces que los jabones porque

contienen mezclas de surfactantes que les permiten trabajar en distintas condiciones; por eso son

menos sensibles a la dureza del agua que los jabones.

La mayor parte de los surfactantes que contienen los detergentes se han desarrollado a partir de

productos petroqumicos, derivados del petrleo, y oleoqumicos, a partir de distintos aceites y

grasas. Las cadenas hidrocarbonadas derivadas de grasas, aceites o petrleo constituyen la parte

hidrfoba de la molcula de surfactante, mientras que compuestos como trixido de azufre, cido

sulfrico u xido de etileno se utilizan para constituir la parte hidrfila de esa molcula. La

tendencia actual de apartarnos de los derivados del petrleo, que son materiales no renovables, y

de favorecer el uso de materiales "ms naturales" ha hecho que se potencie para su uso como

detergentes el desarrollo de surfactantes derivados de los oleoqumicos y tambin de glcidos, p.ej.

los poliglucsidos de alquilo.

Aparte de los surfactantes, los detergentes incorporan otras sustancias como:

Agentes coadyuvantes: polifosfatos, silicatos o carbonatos, para ablandar el agua;

perboratos, para blanquear manchas resistentes.

Agentes auxiliares: sulfato de sodio y carboximetilcelulosa, que favorecen la eliminacin del

polvo; enzimas, para eliminar restos orgnicos; sustancias fluorescentes, para contrarrestar

la tendencia al amarilleamiento del color blanco; estabilizadores de espuma; perfumes y

colorantes.

MATERIAS PRIMAS

DETERGENTES

Dodecilbenceno.

Tripolifosfato de sodio.

Sulfato de sodio.

Silicato de sodio.

Abrillantador.

Otros aditivos tales como BTC, PTS, etc.

Agua diluida.

leum (22-25% de sulfito)

Solucin de soda custica (15%)

Celulosa carboximetil (CMC)

JABONES

Materias grasas:Los cidos grasos ms importantes son el esterico (sebos), palmitico

(aceite de palma), larico (aceite de coco), oleco y mirstico. Las caractersticas principales

de las materias grasas mas empleadas en la fabricacin del jabn son:

Nombre ndice de

saponificacin

ndice de Iodo ndice de Iodo de

los cido grasos

no sat.

Aceite de coco 254-262 8-10 -.-

Aceite de palma 196-207 51-58 -.-

Sebo de Buey 193-198 35-46 92.7

Sebo:Las cantidades utilizadas representan tres cuartas partes del total de aceites y grasas

consumidas por la industria jabonera. Contiene los glicridos mixtos obtenidos de la grasa

slida de ganado por medio de vapor. Por lo general se mezcla con aceite de coco con el fin

de aumentar la solubilidad del jabn.

Sosa castica preparada a 38 Beaum.

Cloruro de sodio (SAL sdica bsica)

Glicerina

Esencia de perfume: Para perfumar un jabn neutro pueden usarse aceites esenciales o

sustancias olorosas naturales o artificiales. El tipo de esencia depender de la clase de olor

que se prefiera para el jabn, como puede ser rosa, lavanda, limn, heno de pravia o alguna

combinacin previamente preparada.

Fijador de perfume:Como fijadores se emplean resinas fijas que se preparan para cada

aroma, adems de blsamos o resinas naturales, como el benjui, mirra, olbano, estoraque

o bien algunos productos animales como mbar gris, almizole y civeto.

Colorantes:Se emplean generalmente colorantes de animales que se disuelven bien en

agua caliente. Los colorantes se debern eligir de acuerdo al olor del jabn, como por

ejemplo un jabon de olor a rosas se colorea de rosa, un jabn de lavanda de azul claro y

uno de violetas de color violeta.

Aditivos:Para obtener jabones especialmente suaves y sobreengrasados se agrega como

emoliente "lanolina" (hasta 10%). Tambin sirven a este fin emulsiones de ceras. Para

fabricar jabones medicinales se usan azufre, alquitrn o brea, brax, naftol, alcanfor, ictiol,

creolina y lisol entre otros.

Neutralizacin:Para eliminar la sosa castica en exceso se le agrega durante el proceso de

molienda, pequeas cantidades de materiales tales como bicarbonato de sodio, cido

oleco, cido esterico, cido brico, brax o aceite de coco. Otros agentes de

neutralizacin son las SALES de amonio, fosfatos cidos de sodio y de potasio, gluten de

trigo "albuminoseas" compuestos de albumen-formaldehido, extracto de malta y albmina

vegetal entre otros.

Mejoradores:Los compuestos qumicos inorgnicos que se aaden al jabn son los

llamados mejoradores (builders). En particular el pirofosfato tetrasdico y tripolifosfato de

sodio son builders de jabn sinrgicos eficaces. El mejorador ms econmico lo constituye

el carbonato de sodio.

PRODUCCION DE

JABONES Y DETERGENTES

DETERGENTES

DIAGRAMA DE FLUJO

DESCRIPCION DE LOS PROCESOS

1. Sulfatado y neutralizado (proceso leum)

2. Seccin de preparacin de la pasta.

3. Seccin de secado.

4. Seccin de perfumado y transporte.

5. Seccin de empaque.

La seccin de sulfatado y neutralizado est diseada para permitir a las materias primas,

alquilobenceno, leum (cido sulfrico fumante), solucin de sosa custica, y agua diluida ser

contenidas en tanques de alimentacin, respectivamente; las materias primas son suministradas a

travs de una mquina dosificadora, la cual contiene bombas volumtricas de seis pistones, hacia

los contenedores de reaccin.

La seccin de sulfatado presenta tuberas de recirculacin, un contenedor de reaccin, y un

intercambiador de temperatura. La mquina dosificadora (bombas proporcionales) enva el

alquilobenceno por medio de las tuberas de recirculacin hacia el contenedor de reaccin. El

agente de sulfatado (cido sulfrico), que es suministrado por su respectiva bomba volumtrica,

tambin es transportado al contenedor de reaccin. La mezcla que ser sulfatada, igual a la

cantidad de agentes de reaccin, son suministradas y pasadas de manera continua por un sistema

de digestin donde se completar la reaccin. La temperatura del sistema de recirculacin es

controlada por una vlvula de ajuste de agua fra.

Esta mezcla cida pasa desde el sistema de digestin hacia el sistema de adulteracin. El sistema

de adulteracin contiene un contenedor de reaccin, un intercambiador de temperatura y tuberas

de conexin. Agua diluida, que es suministrada desde su respectiva bomba, es introducida al

contenedor de reaccin. La temperatura en el circuito de adulteracin es controlada por una vlvula

de ajuste de agua fra.

La mezcla de cido diluido pasa al sistema de separacin donde cualquier cido de escape es

separado en forma de capas. Esta separacin es controlada por medio de un control de nivel de

interfase, por ejemplo, para controlar la separacin de la superficie en dos capas. El cido sulfatado

emerge a la parte superior del separador y entra al circuito de neutralizacin que consiste de un

contenedor de reaccin, un intercambiador de temperatura, y tuberas de circulacin para trasladar

la mezcla al tanque de ajuste de pH. La solucin de sosa custica es bombeada al contenedor de

reaccin. El cido sulfatado es transportado a su tanque de almacenamiento y luego es bombeado

hacia el contenedor de reaccin. La temperatura de este sistema es controlada por vlvulas de

ajuste de agua fra. El tanque de ajuste de pH hace que el producto neutralizado tenga una

composicin uniforme y homognea. El producto neutralizado es controlado por un medidor

continuo de pH a travs de unos electrodos colocados en la cmara de fluido y en el indicador de

pH.

La seccin de preparacin de la pasta est diseada para permitir que el producto neutralizado

(sulfato de sodio) y agentes adicionales (como trifosfato de sodio, silicato de sodio, sulfato de

sodio, CMC, abrillantador, etc.) sean mezclados por medio de un embrague en un agitador elctrico

de baja velocidad. La pasta mezclada es convertida en una pasta homognea a travs de un

molino coloidal. Luego esta pasta es pasada por unos filtros para remover las impurezas slidas.

Despus de pasar por los filtros, la pasta es transportada a su tanque de almacenamiento.

Una vez que la torre de rociado est preparada, la pasta es transportada a los inyectores de

rociado (colocados en la parte superior de la torre de rociado) a travs de una bomba triple de alta

presin. Los sujetadores, tanques de almacenamiento, filtros y tuberas son calentados por un

dispositivo a vapor. Los motores y la temperatura del proceso son manejados por un panel de

control central.

La seccin de secado consiste de una torre de rociado, un horno generador de aire caliente, y un

colector de cicln.

El horno genera aire caliente utilizando para su combustin aceite de quemado ligero (o una

mezcla de diesel y aceite ligero) El aire caliente es soplado y distribuido en la torre de rociado

utilizando un soplador, ubicado al lado del horno.

La pasta de detergente es enviada a la torre de rociado y esparcido desde los inyectores cortando

el flujo de aire caliente para mantener volmenes pequeos en forma de comprimidos. Luego la

pasta desciende suavemente y es secado dentro de dispositivos ahuecados antes de llegar al

conducto de descarga de la torre de rociado.

Despus de pasar a travs de la torre de rociado, el aire caliente es liberado dentro del colector de

cicln, que separa al detergente en un polvo fino, luego este pasa a travs del conducto de aire

caliente y es descargado en un lugar abierto.

Como el polvo seco, descargado de la torre de rociado, est an caliente entonces ser enfriado en

un conducto de transporte neumtico. Luego es separado del aire fro en una cmara de

separacin y almacenado en tanques.

El detergente en polvo descender sobre un tamiz vibratorio, separando el polvo fino y grueso y

pasando a un aparato de perfumado continuo donde se roca el perfume desde los inyectores, y

luego ser transportado a la seccin de empaque.

El detergente en polvo es enviado por medio de un transportador a la mquina automtica de

pesado y empaque que es acoplada con una mquina de sellado continuo para sellar el producto

en bolsas de plstico. Una vez que las bolsas son selladas, los productos son transportados al

almacn para su posterior comercializacin.

JABON

DIAGRAMA DE FLUJOS

DESCRIPCION DE LOS PROCESOS

Aceites y grasas, despus de ser blanqueados y desodorizados, son bombeados al contenedor de

ebullicin. Luego, una cantidad de sosa custica tambin es aadida a dicho contenedor. El vapor

generado en este proceso es calentado y agitado para formar la saponificacin.

cuando la saponificacin es completada, una solucin de agua salada es colocada en el

contenedor de ebullicin, donde el jabn no disuelto en la solucin de agua salada queda

acumulado en el estrato superior, y el jabn con glicerina queda sedimentada en el estrato inferior.

El Jabon liquido es bombeado a un mezclador de tornillo para mezclar las grasas y la mezcla de

sosa caustica.

Un proceso de sedimentacin es utilizado para filtrar las impurezas presentes en la mezcla.

Luego, el jabn lquido es colocado en una cmara de secado (sistema cerrado que previene la

oxidacin) Esta cmara cuenta con una seccin de succin, cabezales de corte, y vlvulas con

boquillas rociadoras.

El jabn semiseco es cortado a un tamao adecuado y luego trozado para que se pueda secar ms

rpidamente.

Los trozos de jabn seco son almacenados en un tanque. Luego, el jabn es pesado y mezclado

con ciertos rellenos, de acuerdo al tipo de jabn que se desee producir (Para producir jabn de

inodoros, se aade perfumes, colorantes y tintes; Para producir jabn para lavar se aade silicato

de sodio) Luego, la mezcla es laminada por medio de una mquina laminador (para la produccin

de jabn para lavar, este proceso es omitido)

El jabn es prensado a travs de una mquina para producir barras de jabn. Luego, la barra es

colocada en un cortador automtico continuo que corta el jabn al tamao deseado.

El jabn, despus que es enfriado con aire, es estampado y empaquetado para su uso comercial.

La fabricacin de jabones consta de las siguientes etapas importantes:

Saponificacin o empaste:

Las materias primas (grasas o aceites) se funden en calderas de forma cilndrica y fondo cnico. Se

agrega una solucin concentrada de un hidrxido fuerte (leja). La masa se mezcla y agita

mediante vapor de agua inyectado en el seno del lquido. Despus de unas cuatro horas, se ha

formado el jabn.

Salado:

Consiste en el agregado de una solucin concentrada de sal comn (cloruro de sodio, NaCl) para

separar el jabn de la glicerina formada y del exceso de hidrxido de sodio. Como el jabn es

insoluble en el agua salada, se acumula en forma de grumos y sube a la superficie por su menor

densidad. Despus de varias horas, se extrae por la parte inferior la mezcla de glicerol y agua

salada.

Coccin:

Al jabn formado en la caldera se le agregan nuevas cantidades de Na(OH) para lograr una

saponificacin completa, y se calienta. Al enfriarse, se separan nuevamente dos capas: la superior,

de jabn, y la inferior, de leja. Al jabn se le agrega agua y se cuece nuevamente; de esta manera

se eliminan los restos de sal, glicerina y leja.

Amasado:

Tiene por objeto lograr una textura homognea, sin grnulos. Durante esta etapa se le incorporan a

la pasta sustancias tales como perfumes, colorantes y resinas, para favorecer la formacin de

espuma persistente.

Moldeado:

El jabn fundido se vuelca en moldes de madera donde, por enfriamiento lento, toma la forma de

panes o pastillas; mediante equipos desecadores, se disminuye el contenido de humedad hasta el

20%.

PARAMETROS

JABON

El contenido de humedad deber ser de aproximadamente 23%.

La cantidad de lcali castico libre no debe exceder de 0.05%.

No deber tener ms 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 jabn se vuelve quebradizo y est propenso a agrietarse.

DETERGENTE

CONTROL DE CALIDAD

JABON

El jabn de tocador es un producto delicado, en el que se debe tener gran esmero para su

fabricacin, con el fin de mantener una calidad uniforme; debe cumplir con ciertos anlisis de

control de calidad, practicados segn normas establecidas. Estas normas estn relacionadas con la

calidad que debe tener un jabn de tocador, con respecto al uso a que se le destine.

Se tiene una amplia gama de jabones de tocador, de acuerdo a las necesidades del mercado,

pudiendo ser un producto de primera necesidad, cuando se emplea para la limpieza y proteccin

de la piel, en donde acta como antisptico o germicida, o tambin puede ser un artculo de lujo por

su olor agradable, debido a su alto contenido de perfume.

Las propiedades que deben tener los jabones para considerarse un producto de buena calidad,

incluyen entre otras:

Tersura Olor

Brillantez Solubilidad

Forma Formacin de espuma

Por su importancia dentro del giro se ha escogido la fabricacin de jabones de tocador como el

producto que analiza la presente gua.

DETERGENTE

Se verifican los siguientes parmetros:

Humedad

Materia voltil

Materiales insolubles en alcohol

Materiales insolubles en agua

Alcalinidad y acidez libre

cidos grasos totales

NORMAS APLICABLES

La ISO 13485 especifica los requisitos de un sistema de gestin de la calidad cuando una

organizacin precisa demostrar su capacidad de proporcionar productos sanitarios y

servicios relacionados que cumplen de forma coherente requisitos del cliente y requisitos

reglamentarios aplicables a los productos sanitarios y a los servicios relacionados.

El objetivo principal de la ISO 13485 es facilitar los requisitos reglamentarios armonizados

de productos sanitarios para los sistemas de gestin de la calidad. En consecuencia, incluye

algunos requisitos particulares para productos sanitarios y excluye alguno de los requisitos

de la Norma ISO 9001 que no son apropiados como requisitos reglamentarios. Debido a

estas exclusiones, las organizaciones cuyos sistemas de gestin de la calidad cumplen esta

norma internacional no pueden declarar la conformidad con la Norma ISO 9001 a menos

que sus sistemas de gestin de la calidad cumplan todos los requisitos de la Norma ISO

9001.

Todos los requisitos de la ISO 13485 son especficos para las organizaciones que

suministran productos sanitarios, sea cual fuere el tipo o tamao de la organizacin.

ISO 9000 es un conjunto de normas sobre calidad y gestin de calidad, establecidas por

la Organizacin Internacional de Normalizacin (ISO). Se pueden aplicar en cualquier tipo

de organizacin o actividad orientada a la produccin de bienes o servicios. Las normas

recogen tanto el contenido mnimo como las guas y herramientas especficas de

implantacin como los mtodos de auditora. El ISO 9000 especifica la manera en que una

organizacin opera sus estndares de calidad, tiempos de entrega y niveles de servicio.

Existen ms de 20 elementos en los estndares de esta ISO que se relacionan con la

manera en que los sistemas operan.

Manual para registro sanitario del estado plurinacional de bolivia

CONCLUSION

Detergente es toda sustancia que disuelve a otra sustancia

Los jabones tambin son detergentes, generalmente hechas con materias primas naturales

Su accin limpiadora se debe a su dualidad para trabajar con el agua y las grasas

La principal diferencia se encuentra en los grupos polares, en los jabones es el grupo

carboxilato (O=C-O-Na) en cambio en los detergentes es el grupo SO3 Na. El detergente es

disolvente GH8 mientras el jabn es IJ45 para adems hacerlo de una forma corrosiva.

BIBLIOGRAFIA

http://unimed.sns.gob.bo/reg-far/11.htm#

http://turnkey.taiwantrade.com.tw/showpage.asp?subid=152&fdname=CHEMICAL+PRODUCTS&p

agename=Planta+de+produccion+de+detergentes+sinteticos

http://www.contactopyme.gob.mx/guiasempresariales//guias.asp?s=14&guia=92&giro=0&ins=342

http://turnkey.taiwantrade.com.tw/showpage.asp?subid=004&fdname=CHEMICAL+PRODUCTS&p

agename=Planta+de+produccion+de+jabon+para+lavar+y+para+bano