笪成柱 張 恒

(淮安縱橫生物科技有限公司淮陰分公司，江蘇 淮安 223300)

引言

近幾年有關(guān)牙膏生產(chǎn)中膏體損耗的文章很少看見，國家對生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度的增加以及企業(yè)不斷地降本增效，分析并控制牙膏生產(chǎn)中膏體損耗是很有意義的。針對透明牙膏生產(chǎn)過程中膏體的生產(chǎn)流程來分析膏體的損耗，主要出現(xiàn)在配料、投料、制膏、出膏、膏體輸送、灌裝、取樣化驗(yàn)和留樣等工序，具體分析如下(僅以我公司的實(shí)際情況為例)。

1 配料損耗

1.1 計量器具不準(zhǔn)

所有物料通過計量來配料。大多數(shù)工廠用電子秤來計量，但液料也有用流量計來計量的。計量器具不準(zhǔn)造成的損耗往往不易被發(fā)現(xiàn)。

控制:電子秤用前要檢查進(jìn)料口與計量桶是否過于緊密接觸，計量器具進(jìn)行校正，防止秤的不準(zhǔn)帶來計量的誤差。流量計要考慮到液料的溫度、粘度、密度等情況及時地調(diào)整參數(shù)，防止出現(xiàn)誤差。

1.2 有預(yù)包裝的大宗原料

碳酸鈣、二氧化硅、磷酸氫鈣、氫氧化鋁等原料供應(yīng)商都是按照包裝規(guī)格進(jìn)行預(yù)包裝，牙膏配料時常常是默認(rèn)每袋的包裝規(guī)格量就是實(shí)際的重量，往往有的供應(yīng)商控制得不好，誤差較大，甚至每袋都是負(fù)偏差。

控制：工廠在原料進(jìn)庫時倉管員就要按比例通過抽查每包凈含量，使平均凈含量不低于包裝規(guī)格，如果低于包裝規(guī)格通知采購與供應(yīng)商交涉，然后生產(chǎn)上按照實(shí)測的平均凈含量操作，差多少補(bǔ)多少。

2 投料損耗

2.1 拋撒、濺出

操作時要小心，緩慢加料，防止拋撒和濺出，造成損失。

2.2 少投料

投料時少投了其中的一種或幾種，這種幾率較小，但發(fā)生時就會造成質(zhì)量事故。

控制：建立復(fù)核機(jī)制(配料和投料都要第二人進(jìn)行復(fù)核并記錄，確認(rèn)料的重量和已投狀態(tài))。質(zhì)保辦經(jīng)常抽查現(xiàn)場待投料物料的數(shù)量和投料記錄。

2.3 容器管道的滯留和掛壁

包括計量桶、出料管道的滯留和掛壁損失。計量桶計量后出料，由于液體的粘性附著在桶壁和出料管道，造成每批200g～500g的損耗，所以計量桶出料閥門不要及時關(guān)，要滯后關(guān)，使液料盡量流盡。粉倉粉體的殘留約1000g。

3 制膏的損耗

3.1 液料的掛壁和管道內(nèi)的滯留(甘油、山梨醇、PEG、水等預(yù)混鍋，見圖1)

圖1

預(yù)混鍋的內(nèi)徑尺寸：Φ800mm，高800mm，錐體高350mm，正常用到一半的高度。

=11111cm2

液料壁掛平均厚度約1mm，物料70%山梨醇1.286g/cm3，甘油密度1.263g/cm3計,丙二醇密度1.036g/cm3，PEG400密度1.112g/cm3。

山梨醇液料掛壁殘留量=11111×0.1×1.286=1428.8746g(≈1.43kg)

同理甘油液料掛壁殘留量=11111×0.1×1.263=1403.3193g(≈1.40kg)；

丙二醇液料掛壁殘留1.15kg，水掛壁1.11 kg。

此處預(yù)溶處損耗取最大約3 kg。

3.2 制膏機(jī)內(nèi)膏體滯留(見圖2)

圖2

3.2.1 制膏機(jī)型號：ZG700,內(nèi)徑：Φ1084mm,下封頭，中間軸：Φ800×1500mm,兩個高速攪拌軸：Φ50×1200mm,兩個分散盤：Φ320mm。

底總內(nèi)表面積約1.398m2，膏體掛壁平均厚1cm，透明牙膏膏體比重視為1.3g/cm3。

則掛壁重量為1.398×10000×1×1.3÷1000=18.174kg≈18.2 kg

3.2.2 制膏機(jī)型號：ZG1300 內(nèi)徑：Φ1300mm 下封頭，中間軸：Φ800×1500mm 兩個高速攪拌軸：Φ50×1200mm 兩個分散盤：Φ320mm。

底總內(nèi)表面積1.934m2，膏體掛壁平均厚1cm，透明膏體比重視為1.3g/cm3。

則1.934×10000×1×1.3÷1000=25.142kg≈25 kg

3.3 出膏泵內(nèi)膏體滯留(見圖3)

圖3

PN50型出膏泵余量體積0.65L×1.3=0.85kg

3.4 過濾器內(nèi)膏體滯留(見圖4)

圖4

過濾器1Φ120×320 πr2·l×ρ=3.14×6?×32×1.3=4702.464g≈4.7 kg

過濾器2Φ100×320 πr2·l×ρ=3.14×5?×30×1.3=3061.5g≈3.1 kg

3.5 管道 Φ50內(nèi)膏體滯留

長140+350+250+110=500cm

πr2·l×ρ=3.14×2.52×500×1.3=12756.25g≈12.76 kg

3.6 制膏抽真空水和香精的損耗

因制膏的長時間抽真空，帶走了水氣和香精造成損失。透明牙膏配方中水的含量是較少的，經(jīng)驗(yàn)值在3～5kg/鍋?zhàn)笥?，?kg/鍋。

4 出料

出料前每鍋膏體的取樣化驗(yàn)約100～200g(計算時忽略)；第一鍋出料的管道及泵的沖頭膏體約18kg；移動儲罐和灌裝機(jī)沖頭膏體約5kg。一批結(jié)束后制膏系統(tǒng)的膏體殘留詳見第三部分制膏的損耗；

控制：盡量將制膏系統(tǒng)的水分控干，減少沖頭膏體的損耗；杜絕非正常的少投料或意外泄漏等情況造成的損失。

5 灌裝系列的膏體損耗

5.1 移動儲罐內(nèi)膏體殘留(見圖5)

圖5

5.1.1 700型

(1)Φ980 高820mm 椎體高450mm。

=26862cm2

膏體掛壁厚5mm，透明膏體比重視為1.3g/cm3。

26862×0.5×1.3=17460.3g≈17.5 kg

(2)淌板：(260+60+60)×1100÷10=4180 cm2

淌板

4180×0.5×1.3=2717g≈2.7 kg

考慮正反兩面故2.7×2=5.4 kg

(3)DN50出膏泵約損耗0.85kg。

(4)管道：Φ50 長28+50+16+150+120=356cm

πr2·l×ρ=3.14×2.52×356×1.3=9082.45g≈9.1 kg

計：17.5+5.4+0.85+9.1=32.85kg

5.1.2 1300型Φ1180，高900mm，椎體高540mm。

=35706.8cm2

罐損耗：35706.8×0.5×1.3=23209.42g≈23.2 kg

淌板同上。

管道總長370cm。

πr2·l×ρ=3.14×2.52×370×1.3=9439.625g≈9.5kg

泵損耗約0.85kg，淌板約5.4kg。

計：23.2+5.4+0.85+9.5=38.95kg

5.2 灌裝機(jī)斗內(nèi)膏體殘留(見圖6)

圖6

=8350cm2

8350×0.5×1.3=5427.5g≈5.5kg

彎頭、泵閥、噴嘴損耗約0.5kg

管道Φ40長120cm

πr2·l×ρ=3.14×22×120×1.3=1959.36g≈2.0kg

計：5.5+0.5+2.0=8 kg

5.3 灌裝次品以及取樣化驗(yàn)和留樣

根據(jù)批量和規(guī)格算(略)。

綜上，可以列出透明牙膏的膏體在ZG700和ZG1300制膏系統(tǒng)中的膏體消耗情況。見表1。

表1

6 結(jié)論

①透明牙膏的膏體比重取1.3g/cm3，若用700制膏機(jī)和移動儲罐，整個膏體理論損耗(按1鍋算，下同)為112.26kg。若用1300制膏機(jī)和移動儲罐，整個膏體損耗為126.76kg。

②正常生產(chǎn)中大多數(shù)工廠都會鏟壁、甩軸，故管道滯留、沖頭膏體是膏體損耗的主要方面，所以如果能控制好沖頭膏體，想方設(shè)法排出空管道中的水分和結(jié)束時管道中的膏體，就會大大降低膏體的損耗，提高膏體的得率。

③斜體字內(nèi)容為隨鍋數(shù)的增加而增加的變量因素，根據(jù)產(chǎn)量相應(yīng)考慮。

④忽略操作工工藝時間對膏體損耗的影響。其他不同比重的膏體相應(yīng)計算。

⑤灌裝時控制好凈含量的誤差和次品牙膏的數(shù)量也是減少膏體消耗的一個重要步驟。

⑥從損耗占比看制膏占4成，移動儲罐占3成，沖頭膏體占2成，灌裝占1成。

參考文獻(xiàn)(略)