Embed Size (px)
Citation preview
DETERGENGE EN POLVO
López Karina C.I: 25.766.904; Díaz Gabriela C.I: 27.658.739; Montilla Andres A. C.I
25.829.583 ; Rodríguez Carlos C.I: 24.554.282
Facultad de Ingeniería, Escuela de Ingeniería Industrial.
Principios y procesos Químicos, Sección 105I1
06 de Agosto de 2016-08-04
Email: [email protected]; [email protected];
[email protected]; [email protected]
Resumen: Desde hace más de un siglo el detergente había sido conocido únicamente en su
forma de panela sólida, con la llegada de las nuevas maquinas lavadoras, las empresas han
sido obligadas a desarrollar un nuevo producto llamado detergente en polvo. Es posible
sintetizarlo a través de varios procesos, el más común es el proceso denominado “secado
por atomización” el cual consigue extraer el agua del sólido, preservando sus características
químicas. Entre los principales objetivos tenemos el de realizar un estudio para describir el
proceso de secado por atomización, sintetizar las normas COVENIN según el título
“Detergentes Sintéticos para uso Doméstico Requisitos” que rigen su producción y manejo,
resaltar los usos más comunes y analizar el impacto ambiental presente durante su
fabricación.
1. Introducción
. Un detergente es una sustancia
tensoactiva y anfipática que cuenta con
propiedades químicas que se encargan de
disolver la suciedad e impurezas de una
prenda sin maltratar la superficie. Los
detergentes en polvo cuentan con una
gran cantidad de usos tanto domésticos,
como industriales y comerciales los
cuales por lo general debido a su
composición generan un impacto a nivel
ambiental, el creciente interés por
preservar y cuidar el medio ambiente han
llevado a los fabricantes de detergentes a
poner un especial cuidado en la
composición de sus productos, por lo
tanto, actualmente éstos incluyen agentes
biodegradables y formulaciones
previamente desarrolladas para usos
específicos como la remoción de
manchas, blanqueamiento de ropa y la
conservación del color. La mayoría de los
detergentes son compuestos de sodio del
sulfonato de benceno sustituido,
denominados sulfonatos de alquilbenceno
lineales. Entre los objetivos destacados
presentes en el proceso de investigación
realizado tenemos: describir el proceso
1.-Presentación con claridad del formato (3ptos) 2.-Procesamiento de fundamentos teóricos y legales (4ptos)
3.-Análisis e interpretación de la descripción del proceso (5ptos) 4.-Coherencia del diagrama de flujo de proceso (3ptos)
5.-Capacidad de síntesis (Resumen, introducción y conclusiones) (3ptos) 6.-Desarrollo de las referencias bibliográficas (2ptos)
para la fabricación de detergente en
polvo, en este caso “secado por
atomización” y su clasificación, sintetizar
la norma COVENIN nro.1360
(DETERGENTES SINTETICOS PARA
USO DOMESTICO REQUISITOS) que
rige su producción, manejo y presenta
criterios de aceptación y rechazo
mediante ensayos previamente realizados,
diferenciar las materias primas de los
insumos, resaltar los usos más comunes y
analizar el impacto ambiental presente
durante su fabricación.
Para abordar y poder cumplir con los
objetivos planteados se llevó a cabo un
proceso de investigación y análisis de
información extraída de diversas fuentes,
tales como páginas web de noticias e
información y entrevistas al personal de
las empresas descritas en el trabajo.
2. Fundamentos Teóricos
2.1 Origen del proceso químico
Hace 6000 años, los egipcios inventaron
el jabón. Desde entonces, el lavado de
ropa y vajilla avanzo muy poco. En el
siglo XIX, el investigador S. Krafft había
descubierto ciertas propiedades jabonosas
en sustancias no grasas, hallazgo que
sirvió al norteamericano Twichell y al
químico belga Reyehler para encontrar el
camino que conducía a la meta buscada:
un detergente capaz de sustituir al jabón
con ventaja.
Iniciando el siglo XIX, en el que por
carecerse de materias primas, ante la
escasez de las grasas naturales, sustancias
de las que se elaborada el jabón, se
recurrió al uso de otras materias, siendo
su resultado el hallazgo de hekal, el
mismo era un producto malo, pero
atenuaba los estragos que la escasez de
jabón hacía en la población. El primer
detergente jabonoso se fabricó en
Alemania en 1906 llamado PERSIL por
las primeras letras de sus componentes
perborato y silicato sódicos añadidos al
jabón tradicional.
La solución parecía cercana en 1913,
cuando A. Raycher, Químico belga,
descubrió el poder detergente de algunas
sustancias sintéticas, cuyo origen se
engloba dentro de las alarmantes
necesidades que sufrió la población en el
transcurso de la Primera Guerra Mundial,
posteriormente finalizada la guerra
comenzaron una serie de investigaciones
las cuales concluyeron en la obtención de
las bases para el producto usado
actualmente comenzando así su desarrollo
industrial.
A base de añadir fosfatos al detergente
ineficaz y usar algún aditivo derivado del
petróleo, se mejoró la fórmula. Aunque
todavía faltaba algo, faltaba el
blanqueador fluorescente. Una vez
descubierto y añadido el producto,
funcionaba, así que una vez descubierto
en 1945 la publicidad se disparo para
venderlo en todo el mundo. Al final de la
década de 1960, se introducen los
detergentes biológicos, más apropiados
para disolver manchas de comidas.
2.2 Características del proceso
químico
Los detergentes en polvo
contienen materiales disponibles
en forma sólida como fosfatos,
carbonato, silicato y sulfatos, así
como las sustancias que están en
forma de pasta como los ABS o
LAS neutralizados, o bien en
forma de liquido viscoso, tal como
ABS no neutralizados, jabones y
surfactantes noiónicos o en
solución cuando es el caso de
colorante, mejoradores ópticos y
perfumes.
El problema de fabricación de los
detergentes en polvo es mezclar
intimamente todos los
ingredientes hasta obtener un
sólido que contenga sólo 10% de
agua.
El polvo detergente no debe
contener polvillo, pero ser
inmediatamente soluble en agua,
además de poseer una baja
densidad por razones comerciales
relativas al tamaño del empaque.
El secado por atomización ofrece
un control sobre las propiedades
de las partículas como lo es su
densidad, tamaño y textura.
Alto rendimiento (Proceso rápido,
pocos segundos).
Permite utilizar altas temperaturas
sin modificar las cualidades del
producto.
Buena presentación del producto.
Es un proceso ampliamente
utilizado en la industria química.
Fácil Automatización debido a
que es un proceso actual e
innovador, además de necesitar un
solo operador ya que cuenta con
un tablero de operaciones en el
cuál se suministran las
condiciones a las cuáles se quiere
llevar a cabo el proceso.
Admite trabajo continuo de 24
horas.
2.3 Clasificación del proceso
químico
Existen 3 formas de clasificar el proceso
de obtención de detergente en polvo.
2.3.1 La neutralización en seco:
Consiste en mezclar noiónicos y/o ácidos
alquil sulfónicos y ácidos grasos con una
carga de mejoradores alcalinos sólido,
siendo un tipo de proceso de mezclado en
frío. La neutralización de los ácidos se
efectúa al contacto de los mejoradores en
presencia de una pequeña cantidad (3%)
de solución de hidróxido de sodio que
actúa como iniciador. Típicamente no se
requiere más de 10 minutos de mezclado
para producir un polvo neutro y
homogéneo.
Las formulaciones obtenidas por este
proceso contienen en general un alto
porcentaje de "relleno" de sulfato de
sodio (20-40%). El aparato de mezclado
es de tipo rotatorio con cuchillas que
pasan muy cerca de las paredes, con el fin
de desintegrar los aglomerados y se
obtiene al final un polvo de alta densidad
(600-900 Kg/m3).
La ventaja de que se pueden añadir
sustancias sensibles a la temperatura, ya
que al calor de neutralización del 10-20
en peso de ácido no es suficiente para
producir una elevación de temperatura
más allá de 40°C. En ciertos casos se
combinan los procesos de secado por
atomización y neutralización seca. Tal
combinación permite una gran
flexibilidad en cuanto a la formulación y
a la densidad del polvo detergente.
2.3.2 El mezclado y aglomeración de
sólidos:
Si se requiere un polvo de baja densidad,
el proceso de neutralización en seco no es
adecuado. Se utiliza más bien en un
proceso de aglomeración, empleado
ampliamente en la industria farmacéutica,
para manufacturar un producto semi-seco
con 16-20% de humedad.
En el proceso de aglomeración se mezcla
una carga de mejoradores sólidos
(carbonato, fosfato, sulfato),
especialmente tratados por su poder
adsorbente, en un mezclador rotatorio
horizontal. Al rotar el aparato, el polvo
cae en forma de cascada y está expuesto a
un líquido finamente dividido que
contiene los ingredientes hidrosolubles.
Se trata por lo tanto de una pulverización
de líquido sobre un polvo suspendido en
el espacio.
Tal tecnología permite mezclar los
ingredientes sólidos y líquidos del
detergente y mantener una baja densidad.
El tipo más común de mezclador es el
aparato rotatorio horizontal de tipo zig-
zag con pulverizador sobre el eje central.
Tales aparatos permiten un
funcionamiento continuo, a un costo
energético más bajo que el secado por
atomización. Permite también incorporar
sustancias termosensibles. Sin embargo el
producto obtenido tiene una densidad
relativamente alta (500 Kg/m3), y la
tecnología es relativamente compleja.
2.3.3 Secado por atomización:
Es un proceso utilizado para una amplia
gama de productos ya que mantiene las
propiedades físico- químicas de los
productos y en algunos casos llega a
mejorar esas propiedades. Se lleva a cabo
a través de una solución, emulsión,
suspensión o pasta, generando productos
como la leche en polvo, jugos, sopas
instantáneas, detergentes, etc, son algunos
de los ejemplos de conocimiento general.
El Secado por Atomización consigue
secar los sólidos y sólidos solubles, con
alta calidad, preservando las
características esenciales de los mismos.
Este proceso también ofrece ventajas en
la reducción de los pesos y volúmenes. Se
caracteriza en pulverizar el fluido dentro
de una cámara sometida a una corriente
controlada de aire caliente. Este fluido es
atomizado en millones de microgotas
individuales mediante un disco rotativo o
boquilla de pulverización.
A través de este proceso el área de la
superficie de contacto del producto
pulverizado se aumenta enormemente y
cuando se encuentra dentro de la cámara
con la corriente de aire caliente de secado
produce la vaporización rápida del
solvente del producto, generalmente agua,
provocando frigorias en el centro de cada
microgota donde se encuentra el sólido,
que seca suavemente sin gran choque
térmico, transformándose en polvo y
terminando el proceso con la colecta del
mismo.
2.3.3.1 Tipos de secado por atomización
Atomización clásica: Obtención de
un polvo fino y homogéneo por un
proceso industrial continuo y rápido
de secado.
Tecnología demostrada a nivel
cualitativo y económico
Proceso industrial en continuo
Obtención de un producto listo
para usar
Posibilidad de envasar el
producto en polvo en la misma
línea de producción
Atomización/ Aglomeración:
Obtención de un polvo granulado
soluble instantáneamente y libre de
polvo.
Mejor dispersión en el agua y
mejor disolución en frío para
los productos solubles.
Mejor recubrimiento del polvo
para las operaciones de
dosificación.
Mejores condiciones en el
entorno de trabajo durante la
manipulación del polvo.
Co-secado: Incorporación de
ingredientes bajo forma seca / sólida a
lo largo del secado por atomización
de materias activas en solución o bajo
forma de emulsión.
Posibilidad de combinar
productos no miscibles en
continuo
Posibilidad de mezclar y secar
simultáneamente productos
solubles o insolubles
Posibilidad de fijar y proteger
materias activas sensibles en
soportes sólidos neutros.
2.4 Principales empresas
productoras
2.4.1 Empresas Internacionales
Unilever: La multinacional anglo-
holandesa de productos
alimenticios y de consumo.
Actualmente Unilever cuenta con
tres fábricas de detergente en
polvo solo en china. Las cuales
son consideradas como las más
grandes y modernas del mundo,
junto con una nueva planta
ubicada en Palmira, Colombia.
Cada una cuenta con una
producción aproximada de 200
mil toneladas anuales de
detergente en polvo. De las cuales
llevan a un ingreso neto de US$
2.942 millones.
Procter & Gamble: También
conocida como (P&G) es una
empresa estadounidense
multinacional de bienes de
consumo con localización en el
centro de Cincinnati, Ohio;
fundada por William Procter y
James Gamble en 1837 ambos
originarios del Reino Unido. Las
empresas dedicadas a la
fabricación de detergente son: Biz,
Bold, Bounce, Cascade, Cheer,
Cinch, Comet, Dash, Downy,
Gain, Era, Ivory, Joy, Mr/ Clean,
Tide (Ace en Latinoamérica),
Ariel, Salvo, Rápido, Rindex,
Lavan San. Fairy, Magistral,
Cierto y Vencedor. La producción
total anual para la industria en el
año 2010 fue de aproximadamente
450 mil toneladas de detergente.
Colgate-Palmolive: Es una
empresa multinacional fundada en
1806, William Colgate abrió una
pequeña fábrica de almidón,
jabones y velas en la ciudad de
Nueva York, denominada
"William Colgate & Company".
Presente en 222 países y
propietaria de ABC, Fab, Nevex y
Vel Rosa, marcas reconocidas
mundialmente en la fabricación de
detergentes.Para el año 2010 la
empresa multinacional produjo
aproximadamente 280 mil
toneladas de detergente.
2.4.2 Empresas Nacionales
Las Llaves: La empresa Las
Laves fue creada en el año 1879,
destinada únicamente a la
producción de panelas de jabón.
Posteriormente en 1956, la patente
del producto pasó a manos de
industrias Mavesa.
El detergente Las Llaves Polvo
apareció en 1999, junto con la
versión líquida. La introducción
de Las Llaves Polvo en el
mercado de detergentes fue todo
un reto. Evitar grandes inversiones
en plantas de detergentes llevó a
Mavesa a subscribir alianzas con
productores independientes en
México y Costa Rica. Con más de
un siglo en el mercado venezolano
con su jabón de panela, Las
Llaves lanzó su versión en polvo,
que competía con marcas de
grandes empresas multinacionales.
Francisco Durán lideró el equipo
que introdujo al mercado el
detergente Las Llaves Polvo, de
Industrias Mavesa, posteriormente
adquirida por Empresas Polar en
2001. En el año 2003, la empresa
se consolida bajo la denominación
de Alimentos Polar, conformada
por Procria, Corporación
Agroindustrial Corina, Mavesa y
por ultimo Migurt. La producción
anual es de 72 mil toneladas de
detergente y se utilizan 48 mil
toneladas de sulfato de sodio.
Procter and Gamble Venezuela: En 1947 Procter and Gamble
inicio la exportación hacia
Venezuela, en un producto común
para el venezolano, el detergente
Ace, posterior a esto el 30 de Julio
de 1950 The Procter and Gamble
Company registro formalmente en
Venezuela. La primera planta
estuvo ubicada en la Yaguara,
Caracas y fue inaugurada el 25 de
junio de 1952, el producto
emblemático para la empresa en el
país que allí se fabricaba era el
detergente Ace. La idea de seguir
ampliando el portafolio de
productos se mantenía vigente por
lo que en el 2014, la multinacional
se indujo a la compra de la
empresa Jabones Y Detergentes
del Caribe C.A, ubicada en
Barquisimeto, Lara. Esta empresa
es la encargada de producir el
detergente Lavan San en
Venezuela. Ariel y otras marcas
como Bold 3 y Rindex fueron
lanzadas al mercado venezolano
en la búsqueda de ofrecer variedad
de productos. La producción para
el año 2012 fue de 50 mil
toneladas de detergente entre las
distintas marcas pertenecientes a
P&G.
Colgate-Palmolive Venezuela: Empresa multinacional con
producción actual de 3.774
toneladas de detergente
anualmente, debido a la falta de
obtención de divisas para la
importación de materia prima, la
empresa afirma que paso de
importar 147.000.000$ (2014) a
solo 7.000,000$ (2016). La
producción de detergente para el
2014 fue aproximadamente de 30
mil toneladas.
3. Fundamentos Legales
La Comisión Venezolana de Normas
Industriales (COVENIN) establece en su
artículo 1360:1995, según el titulo
DETERGENTES SINTETICOS PARA
USO DOMESTICO REQUSITOS. Los
detergentes sintéticos para uso doméstico
deben cumplir con una serie de requisitos
aplicados a su composición y propiedades
químicas, con la finalidad de brindar una
guía de aceptación y rechazo de lotes
aislados de detergentes a comercializar,
esto puede ser aplicado bajo previo
acuerdo entre las partes, cabe acotar que
estos criterios son completamente
independientes de el control de calidad
interno de la planta. Entre los cuales
tenemos:
El tensioactivo: El agente tensioactivo es
un compuesto químico capaz de
modificar la actividad superficial, el cual
al disolverse en agua, disminuye la
tensión interfasial por absorción selectiva
en la superficie, facilitando los
fenómenos de humectación, emulsión,
suspensión y detergencia. Según la
COVENIN, el agente tensioactivo total
presente el detergente en polvo este
deber estar presente partir de un 7.5%
mínimo del peso del mismo, este
porcentaje proviene de los criterios de
aceptación y rechazo establecidos por la
COVENIN, los cuales se obtuvieron a
través de diversos métodos de ensayo, en
el caso del tensioactivo total, este se
obtuvo por la diferencia de porcentaje en
peso de materia soluble en alcohol y la
suma de los porcentajes en peso de
amidas, cloruro de sodio y
toluenosulfonato sodio, cabe acotar que
este agente al entrar en contacto con el
agua desencadena diversos fenómenos
que permite generar espuma y remover la
suciedad, lo cual es el principal objetivo
del detergente pero en altas
concentraciones produce lesiones
corrosivas en el esófago, lesiones
respiratorias tras su inhalación y síntomas
como estridor y salivación.
-El tensioactivo anionico: Es aquel cuyo
ion de alto peso posee una carga eléctrica
negativa, en solución acuosa. La
presencia del tensioactivo anionico en el
detergente en polvo es muy baja, sin
embargo es esencial para la fabricación
del detergente en pasta y barra, debido a
que este agente es el encargado de
producir el exceso de alcalinidad que
permite la formación del solido
homogéneo.
-Biodegradabilidad del tensioactivo: Es
la habilidad del agente tensioactivo de ser
metabolizado mediante la acción
compleja de microorganismos y en las
condiciones ambientales comúnmente
encontradas en la naturaleza. Según la
norma COVENIN actual, la
biodegradabilidad del tensioactivo debe
ser del 90% con la finalidad de combatir
el impacto que generan las sustancias
tensoactivas presentes.
-El agente reforzador: Es un producto
que se agrega a la mezcla detergente, para
aumentar la eficacia del agente
tensioactivo en alguna forma, actúan
como agentes de ablandamiento y
secuestrantes. Como por ejemplo:
Tripolifosfato de sodio, carbonato de
sodio y silicato de sodio. Según la norma
COVENIN citada, el reforzador mínimo
requerido para el detergente en polvo
debería estar presente en una cantidad de
10% en peso, este porcentaje proviene de
los criterios de aceptación y rechazo
establecidos por la COVENIN, el cual se
obtuvo a través de un ensayo aplicado al
reforzante, en el cual para obtener el
contenido de reforzador en porcentaje en
peso se calcula la diferencia entre el
porcentaje de materia insoluble en el
alcohol y el porcentaje de sulfato de sodio
según la siguiente ecuación:
Donde:
R= Contenido reforzador, en porcentaje
en peso.
MI= Contenido de materia insoluble en
alcohol, en porcentaje en peso, realizado
según la Norma Venezolana COVENIN
1264.
= Contenido de sulfato de sodio,
en porcentaje en peso, realizado según la
Norma Venezolana COVENIN 629-1 o
629-2
Es importante destacar que el uso de este
agente permite aumentar el volumen de
espuma, las cuales posteriormente
colapsan en presencia de suciedad y
partículas grasas.
-El Anhídrido Fosfórico (P2O5): es un
compuesto químico el cual presenta un
aspecto de polvo o cristal blanco que
reacciona violentamente con agua
formando ácido fosfórico. Es corrosivo
para la piel y el sistema respiratorio por lo
que debe estar presente en un máximo de
10.5% en peso.
-El pH (1% en solución): Es el
coeficiente el cual indica el grado de
acidez o basicidad de un compuesto. En
este caso, el pH del detergente en polvo
presente en 1% de solución, debe estar
entre 9 y 11.
Entre otros requisitos de la norma
COVENIN número 1360 se encuentran:
El embalaje: El envase debe proteger al
producto de la contaminación o pérdida
de sus propiedades y de los riesgos de
transporte y manipulación. A su vez el
empaque rotulado debe llevar en un lugar
visible la siguiente información:
-Nombre o razón social del fabricante o
distribuidor en caso de ser productos
importados.
-Nombre, clase y forma del producto.
-Contenido neto, en unidades del SI.
-Identificación del lote.
-La frase “Hecho en Venezuela” o del
país de origen.
Si la porción de muestra ensayada no
cumple con alguno de los requisitos
establecidos en la presente Norma y las
distintas partes están de acuerdo con
respecto a los resultados analíticos
obtenidos, se rechazara el lote. Para
observar los rangos y valores mínimos de
la presente ley acudir al anexo 1.
4. Materias Primas E Insumos
4. 1 Materia prima
Como materia prima podemos separar los
componentes en 2 grupos para la creación
del Slurry, el componente principal que
ocupa el 20% de la pasta lo
denominaremos Activo, y el porcentaje
restante pertenece a los reforzantes los
cuales son compuestos que ayudan a la
acción del activo.
4.1.1 Activo
Tensioactivos o Surfactantes: Son los
ingredientes básicos de todos los
detergentes, lavaplatos, limpiadores, etc.
Agente capaz de reducir la tensión
superficial del líquido que lo contiene.
Debilita el sucio facilitando su remoción
y arrastre por el agua. Se les conoce con
el nombre de ingrediente activo (IA). Son
sustancias químicas sintéticas cuya
molécula consta de dos partes, una
soluble en agua y otra soluble en aceite o
sustancias no polares.
Existen cuatro tipos de surfactantes:
aniónicos, catiónicos, no iónicos y
anfotéricos. Los más usados
industrialmente son los aniónicos y los no
iónicos por sus características.
Aniónicos: Son los más usados en la
fabricación de detergente en polvo y
productos líquidos. Los más
representativos son los jabones, parafina
sulfonatos, α olefina sulfonatos, dialquil
sulfosuccinatos, alquil sulfatos, alquil
polièter sulfatos, alquil fosfatos, alquil
benceno sulfonato lineal (LAS) y
alquilbenceno sulfonato de cadena larga.
El tensioactivo aniónico usado en el
detergente es el dodecilbenceno sulfonato
sódico. Pertenece a la familia de los
alquilbencenos sulfonatos lineales (LAS),
con una cadena alquílica de doce átomos
de carbono. Es el producto derivado de la
sulfonación y posterior neutralización del
dodecilbenceno lineal, usando sales
sódicas.
No iónicos: Las principales familias de
tensioactivos no iónicos son: alcoholes
grasos polietoxilados, alquil fenoles
polietoxilados, ácidos grasos
polietoxilados, ésters de sorbitanos y
alcanolamidas. El tensioactivo no iónico
usado como materia activa en la
composición detergente pertenecerá a la
familia de los alcoholes grasos
polietoxilados a causa de sus
características. Se obtienen a partir de
alcoholes derivados principalmente de
aceite de coco, o sintéticos de cadena
lineal, a los cuales se acopla un nivel
dado de moles de óxido de etileno.
4.1.2 Reforzantes o Coadyuvantes
4.1.2.1 Fosfatos: Hay dos tipos el
pirofosfato de sodio (TSPP) y al
tripolifosfato de sodio (STP). La
concentración empleada en los
detergentes está entre 16 y 25 %, aunque
su uso está regulado por la ley.
Los fosfatos poseen 3 funciones
principales las cuales son:
Secuestrante: Ablandar el agua
bajando la cantidad de sales de
calcio y magnesio disueltas en el
agua.
Alcalinidad: Provee al medio del
lavado un pH elevado alrededor
de 10
Anti-redeposición: Previene la
redeposición del sucio. Repulsión
Todas estas propiedades, unidas a su
seguridad e inocuidad, tanto para la piel
como para la ropa o la máquina lavadora,
hacen que los TPP sean un producto
indispensable y insubstituible como
principal coadyuvante en el detergente.
4.1.2.2 Agentes de antiderreposición:
carboximetilcelulosa (CMC) Impiden que
la suciedad, ya separada de la ropa gracias
a su carga negativa, no vuelva a
depositarse sobre la misma. La CMC
sódica es el agente de antirredeposición
más usado.
4.1.2.3 Silicato de Sodio: Evitan la
acción corrosiva del detergente sobre las
lavadoras. También favorece la fluidez
del producto en el proceso de llenado, al
actuar como aglutinante. La
concentración en los detergentes está
entre 4.0 y 10.0 %.
4.1.2.4 Enzimas: Son catalizadores
orgánicos. Aceleran la remoción de
sucios especiales en las telas. Son muy
costosas y se emplean en pequeñas
cantidades entre 0.1 y 1.0 %. Los tipos de
enzimas empleadas son:
Proteasas
Amilasas
Lipasas
Celulasas
4.2 Insumos
4.2.1 Blanqueadores: el hipoclorito es un
agente blanqueador más activo, más
agresivo que el perborato. Es
particularmente eficiente al oxidar el
sucio protéico, y en general todas las
sustancias que contienen nitrógeno. Posee
una acción blanqueadora aún a baja
temperatura, y adicionalmente es un
efectivo bactericida.
4.2.2 Espumantes: los agentes
espumantes más utilizados son el lauril
sulfato (aniónico), y los surfactantes no
iónicos nitrogenados como óxido de
aminas, alcanol amidas, aminas y amidas
etoxiladas: También se usan compuestos
complejos como alcanolamidas o
monoglicéridos sulfatados.
4.2.3 Suavizantes: son compuestos
formados principalmente por sales de
amonio cuaternario, cosa que hay que
tener en cuenta si el detergente contiene
tensioactivos aniónicos, ya que puede
formar precipitados o pares iónicos con
dos cadenas lipófilas, sin capacidad
detersiva.
4.2.4. Hidrotropos: son sustancias muy
hidrofílicas destinadas a mejorar la
solubilización del surfactante en
formulaciones líquidas. Los más
utilizados son los sulfonatos de tolueno,
etil-benceno y xileno.
4.2.5 Sulfato de Sodio: es el relleno del
detergente y se utiliza además para darle
peso al detergente.
4.2.6 Perfume: fragancias con notas
especiales que le dan la característica
olfativa al producto. Se escoge de acuerdo
con las tendencias del mercado y en
pruebas de mercado con consumidor.
Hidroxicitronelal (olor de
lirio)
Geraniol (olor de geranio)
Citronelal (olor de limón)
Citronelol (olor de rosa)
Linalol (olor de lavanda)
Mentol (olor de menta fuerte)
5. Propiedades Físicas Y Químicas Del
Proceso Químico
5.1 Propiedades Físicas
Detergente aglomerado blanco, de
aspecto homogéneo.
Color: El color afecta al consumidor más
que la propia actuación del producto. Un
color pobre del polvo puede ser debido a:
• Un tensioactivo con cierta oscuridad
producida por sulfonación o por falta de
un blanqueante adecuado
• La incorporación de ingredientes
inorgánicos sucios, como sulfato sódico
contaminado con componentes férricos
• Contaminación con material descolorido
por el calor
• Los blanqueadores ópticos añadidos
para mejorar la actuación del lavado del
producto pueden abrillantar el polvo.
Densidad aparente: Se encuentra entre
0.5 - 0.75 g/ml.
Es la masa de un volumen dado del
polvo. Se expresa en g/ml. Depende
mucho de la forma de medirla ya que
puede compactarse. Es importante
producir polvo de densidad aparente
consistente para asegurar que los paquetes
se llenen adecuadamente con la masa
correcta de producto. La elección de la
densidad aparente de un detergente en
polvo viene está influenciada por unos
cuantos factores:
• Viabilidad técnica
• Por el consumidor, ya que una baja
densidad puede dar una falsa idea de
eficiencia, cosa que puede llevar a usar
menos cantidad de producto y obtener
malos resultados
• Por el coste de empaquetado, transporte
y almacenamiento
Tamaño de las partículas: Entre 79 y
274 micrones (Micrometros)
Es una característica importante, ya que
es deseable tener un producto granular y
libre de partículas finas para evitar un
producto demasiado polvoriento.
Olor: Producto perfumado.
Punto de ebullición: dentro de la
clasificación a la cual una sustancia
liquida posee un punto de ebullición, no
es aplicable al detergente en su forma de
polvo. Debido a su baja concentración de
humedad no posee punto de ebullición.
Punto de fusión: No tiene. Cuando el
detergente se somete a muy altas
temperaturas ocurre un proceso de
oxidación donde se quema generando que
no se funda.
5.2 Propiedades Químicas
- Humectabilidad o mojabilidad: es la
tendencia de un fluido a adherirse sobre
una superfície sólida, en presencia de
otros fluidos inmiscibles. El tensioactivo
mejora esta capacidad para facilitar, como
se ha dicho en el apartado anterior, la
penetración en los poros de los tejidos.
- Tensión superficial: desde el punto de
vista fisico-químico, se puede definir
como el trabajo necesario para aumentar
en una unidad, de manera isotérmica y
reversible, la superfície libre de un
líquido.
El dodecilbenceno-sulfonato sódico
reduce la tensión superficial del agua, de
manera que aumenta la humectabilidad de
ésta y facilita la penetración en los poros
del tejido, aumentando el poder de
limpieza.
-Espumación: la formación de espuma
depende de de las propiedades
superficiales de las disoluciones de los
tensioactivos. La estabilidad de la espuma
depende de la dureza del agua en gran
parte. Con aguas blandas la estabilidad de
espumas mejoran en proporción a su peso
molecular; todo lo contrario a lo que
sucedería en aguas duras.
-Solubilidad: la solubilidad depende de
lo grandes que sean las partículas. Cuanto
más grandes sean, más pequeña será la
solubilidad, pero en general el detergente
es completamente soluble. 200 g/litro en
agua fría.
-pH al 1%: 11.0 ± 0.5.
El pH juega un papel muy importante con
respecto a los blanqueadores ya que
necesitamos el detergente con un pH
alcalino para asi acelerar la
descomposición de estos (sales
inorgánicas e hipoclorito). Al agregar el
STP (tripolifosfato de sodio) se cumple la
función de mantener el pH de la solución
en un valor alcalino.
Es también importante para que las
enzimas cumplan su función, ya que son
capaces de degradar rápidamente
manchas de proteinas en un medio de pH
alcalino y a temperatura de hasta 60°C.
-Al entrar en contacto con el agua, por ser
una sustancia tensioactiva produce una
reacción exotérmica debido a que las
moléculas se friccionan entre sí, esto
ocurre porque el detergente en polvo tiene
una humedad de 10 % y su pH oscila
entre 9-11, lo cual implica un grado de
alcalinidad.
6. Reacciones Químicas
6.1 Sulfonación del agente
surfactante
Durante la sulfonación reacciona el
agente surfactante con un agente
sulfonante que puede ser : ácido Sulfúrico
H2SO4, Oleúm H2SO4. SO3 o Anhídrido
sulfúrico SO3, para formar el repectivo
ácido. En la industria de los detergentes
es común emplear el Dodecil benceno
(DDB) como agente activo. El DDB que
se obtiene sintéticamente por la
alquilación del Benceno con el Dodeceno,
que a su vez es sulfonado con un agente
sulfonante como por ejemplo ácido
sulfúrico, Oleúm o anhídrido Sulfúrico;
para formar el respectivo ácido Dodecil
Bencensulfonico.
Ver anexo 1 (Primera reacción de
sulfonación del agente surfactante)
Reacciona Benceno con 1-Dodeceno para
producir 2- Dodecilbenceno. Luego el
producto reacciona con el agente
sulfonante para producir Acido 4(2-
Dodecil) Bencensulfónico. La velocidad
de reacción es extremadamente rápida y
exotérmica.
Ver anexo 2 (Segunda reacción de
sulfonación del agente surfactante)
6.2 Neutralización
Es una reacción exotérmica producida
entre el dodecilbenceno sulfónico y un
agente neutralizador (sosa cáustica).
Puede realizarse también con bases como
carbonato sódico en procesos
discontinuos, amoniaco o trietanolaminas.
Es esencial la mezcla eficaz del ácido
orgánico con la base para provocar la
reacción instantánea y evitar reacciones
de degradación no deseadas, y controlar
el pH ya que un pH demasiado bajo sería
señal de que hay NaOH sin reaccionar. La
pasta formada, conforme se neutraliza, es
viscosa. Hay que controlar la temperatura,
ya que una variación puede producir
estructuras de tipo gel.
Ver anexo 3 (Reacción de neutralización)
Reaccionan ácido 4(2-Dodecil)
Bencensulfónico con Hidróxido de sodio
para producir 2-Dodecilbencen-sulfonato
(Detergente base) y agua.
6.3 Combustión del azufre
El azufre fundido se vaporiza y se hace
reaccionar con el oxígeno del aire del
quemador. Esta reacción es exotérmica,
por lo que el calor desprendido en la
combustión se usa para vaporizar parte
del azufre.
6.4 Conversión de dióxido de
azufre a trióxido de azufre
Es una reacción reversible exotérmica. La
conversión de ésta reacción usando el
catalizador de óxido de vanadio
6.5 Reacción del Detergente en
presencia de agua
El detergente en polvo al entrar en
contacto con agua no cambia su
composición química pero sí genera calor
al ser una reacción exotérmica.
Ver anexo 4 (Reacción del detergente en
polvo en presencia de agua).
7. Descripción del proceso
químico
La fabricación de los detergentes en polvo
es un proceso que debe de manejar una
series de problemas a la hora de llevarse a
cabo ya que se trata de la mezcla íntima
de todos los ingredientes con el fin de
obtener un sólido con sólo 10% de agua,
poseyendo una densidad baja de 300-
500kg/m3 y sin tener polvillo.
Para ello existen actualmente tres
procesos: secado por atomización, la
neutralización en seco y el mezclado y
aglomeración de sólidos. Si bien algunas
sustancias como los blanqueadores, las
enzimas e incluso ciertos surfactantes, no
son estables al calor, el primer método
continúa siendo el más utilizado al
permitir una perfecta homogeneización, a
pesar de los altos costos energéticos del
secado.
Cabe destacar que es el proceso utilizado
en el 85% de las plantas operando
actualmente en el mercado ya que suele
operar las 24 horas del día y genera el
menor costo de manufactura, siendo el
más flexible al poder producir cualquier
tipo de detergente. Es por ello que en el
presente trabajo se describirá el proceso
de Secado por atomización.
7.1 Secado por atomización.
7.1.1 Preparación de la entrada: debe
ser una solución, suspensión o pasta
homogénea, libre de impurezas y que
pueda bombearse.
Es la fabricación de una suspensión
pastosa (slurry) que contiene alrededor de
30% de agua, por lo general esto suele ser
un proceso continuo donde el surfactante
aniónico LAS (Linear alkyl benzene
sulphonate paste), solución de silicato de
Sodio, fosfatos sólidos y otros aditivos
son descargados de sus tolvas de
almacenamiento a través de un sistema
automático de dosificación en una línea
transportadora de tipo tornillo sin fin. Es
importante mantener la mezcla alcalina (a
pH 8,5-9) para evitar la descomposición
de silicatos y otros ingredientes.
7.1.2 Atomización: la fase más crítica
del proceso. Las corrientes entran en un
mezclador que se encarga de eliminar
cualquier aglomerado y homogeneizar el
slurry por tratarse de un dispersor de alta
velocidad. Luego pasa a un tanque de
maduración donde envejece por un
periodo que dura aproximadamente 20
minutos permitiendo la hidratación de
algunas sustancias, una mejor
homogeneización y características
reológicas estables.
El grado de atomización controla la
velocidad de secado y, por lo tanto, el
tamaño de la secadora. Las técnicas de
atomización empleadas con mayor
frecuencia son:
Atomización por boquilla a
presión: la pulverización se crea
al obligar al fluido a atravesar un
orificio. Se trata de un método
eficiente en cuanto al consumo de
energía que, además, ofrece la
menor distribución del tamaño de
las partículas.
Atomización por boquilla de doble
fluido: la pulverización se crea al
mezclar la entrada con gas
comprimido. Se trata del método
menos eficiente en cuanto al
consumo de energía, si bien
resulta útil para obtener partículas
extraordinariamente pequeñas.
Atomización centrífuga: la
pulverización se crea al obligar a
la entrada a atravesar un disco
giratorio. Es el método más
resistente al desgaste y
normalmente puede utilizarse
durante plazos más largos.
Cabe destacar que en el dispositivo a co-
corriente, los gases calientes a 300°C que
provienen de un quemador de gasoleo
entran por la parte superior de la torre,
conforme las gotas de slurry son
bombeadas sin entrar en contacto con las
paredes que tienen de 3-10 m de
diámetro. Como siempre existe una
pequeña fracción de las gotas que
adhieren a las paredes, la torre está
provista con un sistema raspador para la
limpieza.
A su vez, se encuentra que el generador
de gas caliente están diseñadas para
manejar fuel oil, o gas natural, este último
tiene la ventaja de que es:limpio y fácil de
usar, contiene poco azufre, con lo que no
produce óxidos de azufre al quemarse y
se puede usar en todas las calderas
metálicas. Los productos de combustión
se diluyen con aire o otros gases para
llegar a la temperatura adecuada para el
spray-drying.
7.1.3. Secado: una fase de velocidad
constante, que garantiza que la humedad
se evapora rápidamente de la superficie
de la partícula, seguida de un plazo de
caída durante el cual el secado se controla
mediante la difusión de agua sobre la
superficie de la partícula.
El slurry pasa a través de una bomba
homogeneizadora y de un sistema de
filtros. Luego se envía a un sistema de
bombeo de alta presión (100 atm) que
alimenta los atomizadores de la torre de
secado. En la misma es bombeado a alta
presión a través de orificios atomizadores
de aproximadamente 3 mm de diámetro
en la parte superior de la torre de secado.
Si se considera el proceso de evaporación
a la escala de una gota de slurry, se seca
primero la parte externa, y luego existen
dos fenómenos contrarios: la difusión del
sólido externa hacia el centro, y el flujo
(capilar) de agua del centro hacia el
exterior. Como el segundo proceso es más
rápido que el primero, el producto seco es
en general una partícula porosa y a
menudo de interior hueco, lo que explica
la baja densidad del polvo obtenido.
7.1.4. Separación del polvo y del gas
húmedo: se realiza de forma económica
y sin contaminantes. Normalmente, las
pequeñas partículas se eliminan con
clasificadores, filtros de bolsa,
precipitadores o depuradores.
En la parte cónica inferior de la torre se
recolecta el polvo seco con tan sólo 10%
de humedad,. Los gases que salen de la
torre arrastran el polvillo fino, que es
indeseable en el producto comercial. Este
polvillo se separa en un sistema de
ciclones y se vuelve a mezclar con el
slurry en su etapa de preparación.
En ciertos casos puede ser ventajoso
manejar los ácidos sulfónicos y los ácidos
grasos en lugar de los sulfonatos o de los
jabones, los cuales son netamente más
viscosos. En tales casos se neutralizan los
ácidos a la entrada del mezclador con dos
líneas de líquidos, una que contiene los
ácidos orgánicos y las otras que contiene
una solución acuosa de hidróxido de
sodio.
Este gas suele contener contiene polvo
fino, vapor de agua, vapor orgánico y
humo, dióxido de azufre y un poco de
SO3 (Óxido de Azufre) si el combustible
contiene azufre.
7.1.5. Enfriamiento: el polvo seco se
envía a una tolva de almacenamiento
mediante un transporte por cinta y
ascensor de aire, lo cual lo enfría.
7.1.6. Empaquetado: Los detergentes
en polvo se han de empaquetar de forma
hermética para que no absorban la
humedad. Se pueden usar envoltorios de
papel de cera junto con cartón, o bolsas
precintadas de plástico. El plástico ha de
ser de baja permeabilidad y, si puede ser,
laminado. En los sistemas de
empaquetado se usan filtros para
recuperar partículas de polvo. Los
paquetes se paletizan y enfardan con
plástico elástico para llevarlos al almacén
antes de su expedición al mercado.
El tiempo de contacto varía según los
casos entre 10 y 30 segundos. La altura de
la torre varía entre 15 y 30 metros.
Los gases que se envían a la atmósfera
pasan en general por un sistema de
despojamiento para eliminar los
eventuales contaminantes. Tales sistemas
son del tipo columna de absorción gas-
liquido. El líquido empleado es en general
una solución de hidróxido de sodio que
busca eliminar el SO2 proviniendo del
gasóleo y de cloruro de sodio que reduce
la espuma, mientras que la solución
saturada se recicla en el slurry.
Cuando el detergente debe contener
sustancias sensibles a la temperatura
como enzimas, perborato o sustancias
orgánicas susceptibles de degradación
térmica, se añaden estas después del
secado por atomización. Esto requiere un
mezclado de sólidos que puede resultar
costoso desde el punto de vista
energético.
8. Diagramas de flujo de
Proceso
8.1 Diagrama de Bloque
Ver anexo 2 (Diagrama de Bloque del
proceso químico de “Secado por
atomización”)
8.2 Diagrama de Equipo
Ver anexo 3 (Diagrama de Equipo del
proceso químico de “Secado por
atomización”)
9 Usos y aplicaciones del Producto
Uso Industrial: El detergente en polvo se
utiliza para eliminar la suciedad de
superficies flexibles y rígidas, como el
lavado de tejidos o desengrase de
superficies metálicas, de tal manera que
algunas veces se considera el sustrato
(material fibroso o superficie dura) como
componente del sistema detersivo Sin
embargo, la actividad mecánica del
sustrato frente al detergente en sí solo
tiene importancia cuando se estudian las
prestaciones del detergente en las
condiciones de utilización.
Uso Domestico Y Comercial:
Antiséptico, Se le usa como germicida en
las clínicas y consultorios de los
laboratorios y hospitales.
Lavado De Ropa: Usado para limpiar y
desmanchar todo tipo de ropa cualquiera
sea la textura de la tela.
Eliminador de musgo: Esparcir
detergente en polvo sobre el musgo
creciente en las grietas de los escalones,
del andén o la entrada para el auto.
Luego, esperar unos cuantos días a que se
torne café, luego bárrelo de las grietas con
una escoba.
Elimina Las Manchas De Aceite: El
detergente en polvo puede absorber el
aceite que se haya regado en el piso del
garaje o en la calle.
Limpieza De Alfombras: El detergente
en polvo puede ser adicionado a los
limpiadores a vapor para alfombras para
lograr que éstas huelan más a limpio y
para aumentar el poder de limpieza del
aparato.
Limpieza De Desagües: En lugar de
comprar líquido para destapar tuberías, se
pueden mezclar 3/4 partes de detergente
en polvo con 1/4 parte de agua, luego
llenar la tubería vertiéndolo y
posteriormente verter una olla de agua
hirviendo pasado un minuto para eliminar
la obstrucción.
10 Impacto Ambiental
Si bien es cierto que a medida que pasa el
tiempo, el hombre ha venido
desarrollando descubrimientos y ha
venido generando alternativas que nos
proporcionan una vida más simple.
También debemos tomar en cuenta que
todas y cada una de las acciones
realizadas por cada individuo generan un
impacto tanto social como ambiental. En
el caso de los jabones y detergentes, estos
cuentan con gran cantidad de usos y
beneficios, pero también debemos tomar
en cuenta el impacto que esta producción
genera sobre el medio ambiente, para
generalizar, entre ellas podemos destacar:
la contaminación de agua y de los suelos.
Contaminación del Agua: Con respecto
al agua, el problema comienza cuando ya
se ha desechado el detergente fosfatado,
los fosfatos son arrastrados por el drenaje
y la mayoría de las plantas de tratamiento
de aguas negras no están diseñadas para
eliminar fosfatos y por lo tanto, éstos
pasan al medio ambiente acuático a través
del efluente de las agua negras. Se estima
que alrededor del 50% de los fosfatos de
las aguas negras provienen de los
detergentes, el porcentaje restante se
deriva de compuestos fosforosos de
desechos humanos y animales y
fertilizantes de fosfato. El problema de
los fosfatos, es que actúa como elemento
nutritivo para algas y plantas acuáticas, lo
que a su vez provoca la degradación de
las aguas naturales alterando su
composición química y por consiguiente
al medio (flora y fauna).
Entre otros aditivos importantes se
encuentran los enzimas, los cuales por lo
general son sustancias de naturaleza
proteínica, que se encargan de catalizar
las reacciones en los seres vivos. La
tecnología de enzimas en los detergentes
se desarrolló a partir de la década de los
años 60, como una herramienta más de
éstos para atacar ciertos sustratos
(generalmente protéicos) específicos.
Las más comunes son las llamadas
proteasas, las cuales degradan restos de
proteínas; y las lipasas que pueden atacar
restos de sustratos lípidos que son los que
comúnmente se adhieren a la ropa y a
ellas se les adhieren el resto de la
suciedad como polvo, restos de otros
compuestos orgánicos etcétera. Los
detergentes que contienen enzimas se les
llaman detergentes biológicos.
Principales Problemas:
-Espuma: En las plantas de tratamiento de
agua provoca problemas de operación,
afecta la sedimentación primaria ya que
engloba partículas haciendo que la
sedimentación sea más lenta, dificulta la
dilución de oxígeno atmosférico en agua
y recubre las superficies de trabajo con
sedimentos que contienen altas
concentraciones de sur-factantes, grasas,
proteínas y lodos.
-Toxicidad en la Agricultura: Al utilizar
aguas negras que contengan detergentes
para irrigación, se pueden contaminar los
suelos y por consiguiente, los cultivos.
-Eutrofización: Constituye un proceso
natural de envejecimiento, en el que el
lago sobrealimentado acumula grandes
cantidades de material vegetal en
descomposición en su fondo. Esto tiende
a llenar el lago y hacerlo menos profundo,
más tibio y con gran acumulación de
nutrientes. Las plantas se apoderan del
lecho del lago conforme se va llenando y
se convierte poco a poco en un pantano
para transformarse por último en un prado
o un bosque. Es un proceso natural de
envejecimiento de un lago que se puede
desarrollar en un periodo de cientos de
años.
Cabe acotar que si hay un excesivo
crecimiento de las plantas acuáticas,
debido a que al ingresar grandes
cantidades de detergente al agua los
cuales son aproximadamente el 50% en
peso de fosfato (un excelente nutriente
para las plantas) los cuales sumados con
los nutrientes existentes en cualquier
cuerpo de agua acelera el proceso de
eutrofización antes mencionado, en tan
solo en cuestión de anos, estas tienden a
cubrir la superficie del cuerpo de agua,
impidiendo el libre intercambio de
oxígeno y bióxido de carbono; al morir
estas plantas, se descomponen en el lago
consumiendo el oxígeno presente en éste,
al cabo de un tiempo ya no hay oxígeno
disponible y la descomposición tiene que
hacerse de forma anaerobia, esto es, en
ausencia de oxígeno, dando por
consecuencia productos secundarios
como metano, amoniaco, sulfuro de
hidrógeno y otros compuestos que le
confieren al cuerpo de agua un olor
desagradable.
Otro factor que se debe tomar en cuenta,
es que los peces presentes en el cuerpo de
agua también necesitan oxígeno disuelto
en el agua para poder respirar y si éste se
consumió con la degradación de las
plantas muertas, entonces también los
peces morirán. Todos estos procesos
implican como consecuencia una
degeneración de la calidad de las
condiciones, tanto del agua como de la
vida animal y vegetal del cuerpo de agua.
Contaminación en los Suelos: Al igual
que la contaminación del agua esta radica
en la alta densidad de la espuma que se
forma, la cual de cierta forma afecta la
vida en la tierra de muchas criaturas y
seres vivientes debido a que, el suelo al
ser alterado física y químicamente afecta
el grado en que éste puede producir
nutrientes que sirven de alimento a
plantas que los absorben por las raíces y
en parte a animales que ingieren dichas
plantas que nacen en esos suelos, además
de que altera las propiedades de los suelos
y produce una descomposición excesiva
que en lugar de solucionar de manera
natural el problema, lo hace peor, aunque
ha habido otras ocasiones en las que el
suelo más bien hace que
microorganismos, bacterias y plantas se
reproduzcan en exceso, de modo que
cuando las mismas mueren, la
descomposición, no sólo afecta al suelo,
sino que hasta puede generar virus y
epidemias y graves problemas de
salubridad tanto al ser humano como a los
demás animales debido a que al ingerir
plantas que están contaminadas por
haberse sembrado en suelos
contaminados, éstas pueden desencadenar
una serie de reacciones en nuestro cuerpo.
Contaminación por emisión de Gases
(No Aplica): El proceso de secado por
atomización no emana gases
contaminantes, esto se debe a que el
único gas que sale del proceso es el aire,
el cual se encuentra libre de partículas
contaminantes. Además es importante
destacar que cuando durante el proceso en
el quemador se genera Oxido de Azufre,
este se recircula con la finalidad de
minimizar el impacto ambiental. Sin
embargo, la máquina posee un lavador de
gases efluentes y posteriormente una
chimenea.
Contaminación Acústica (No Aplica):
Se denomina contaminación acústica o
sonora al exceso de sonido que altera las
condiciones normales del ambiente en
una determinada zona, el proceso para la
obtención del detergente en polvo
previamente descrito (secado por
atomización) no provoca contaminación
sonora, ya que no produce ruido excesivo
y molesto que pueda producir efectos
nocivos fisiológicos y psicológicos para
una persona o grupo de personas.
11 Conclusiones
-Los detergentes en polvo se llevan a
cabo por tres procesos, el más utilizado es
el secado por atomización por el control
que ofrece sobre las propiedades de las
partículas.
-La Comisión Venezolana de Normas
Industriales (COVENIN) establece en su
artículo 1360:1995, según el titulo
DETERGENTES SINTETICOS PARA
USO DOMESTICO REQUSITOS la
regulación en su mayoría el porcentaje en
peso de cada agente, el pH del polvillo y
el empaque.
-El detergente utiliza dos componentes
como materia prima: el activo siendo el
más utilizado el LAS y los reforzantes
que ayudan a la acción del anterior.
-La gran cantidad de insumos que posee
se deben a las características que buscan
dársele con el fin comercial, tal como el
olor, color y efecto para generar espuma.
-La atomización es la parte más crítica del
proceso debido a que es donde se inicia el
proceso de secado por atomización.
-Su principal uso es para el lavado de
ropa o uso doméstico ya que su principal
función va dedicada a la limpieza.
-Los aditivos son los que causan un
mayor daño al ambiente debido a que
desembocan en el agua que
posteriormente se utiliza para el suelo,
siendo los seres vivos también los
afectados.
12 Referencias Bibliográficas
Asoquim, COVENIN (1995) Detergententes
sintéticos para uso doméstico. Disponible:
http://www.sencamer.gob.ve/sencamer/no
rmas/1360-95.pdf [Consulta: 2016, Julio
10]
Asoquim COVENIN (1995) Detergentes
sintéticos para uso doméstico,
definiciones y clasificación. Disponible:
http://www.sencamer.gob.ve/sencamer/no
rmas/1254-95.pdf [Consulta: 2016, Julio
12]
Cabrera J. (2013) Detergentes en polvo-procesos
industriales I. Disponible:
https://prezi.com/jqey7lr8zu75/copy-of-
detergente-en-polvo-procesos-
industriales-i/ [Consulta: 2016, Julio 3]
Colgate-Palmolive (2016) Detergente ABC.
Disponible:
http://www.colgate.com.ve/app/CP/VE/H
C/Products/Detergent.cvsp [Consulta:
2016, Julio 22]
Dinero (2014) Unilever inaugura fábrica de
detergentes más moderna del mundo.
Disponible:
http://www.dinero.com/empresas/articulo
/planta-detergentes-unilever-
palmira/200254 [Consulta: 2016, Julio
21]
EFE (2013) Multinacional Unilever construye su
tercera fábrica en China para elaborar
detergente.
Disponible:http://www.emol.com/noticias
/economia/2013/09/12/619403/multinacio
nal-unilever-construye-su-tercera-fabrica-
en-china-para-elaborar-detergente.html
[Consulta: 2016, Julio 24]
Empresas Polar (2011) Alimentos Polar.
Disponible:
http://web.archive.org/web/20110208235
337/http://www.empresas-
polar.com/marca-alimentos.php
[Consulta: 2016, Julio 24]
Esqueda S., Pérez O, Sanchez J. (2014) Las
llaves polvo:¿Reinventarse o morir?
Disponible:
http://virtual.iesa.edu.ve/servicios/wordpr
ess/wp-content/uploads/2014/07/las-
llavespolvo.pdf [Consulta: 2016, Julio 25]
Fundación azul ambientalistas (2015)
Jabones, detergentes y su impacto
ambiental. Disponible:
http://www.azulambientalistas.org/jabone
s.html [Consulta: 2016, Julio 1]
Isturiz M. (2011) Impacto ambiental de
Jabones y detergentes. Disponible:
http://mariaisturiz-
mariaisturiz.blogspot.com/ [Consulta:
2016, Julio 1]
Notitarde (2015) Sin distinción de marca, no
se consiguen productos para la limpieza
del hogar. Disponible:
http://www.notitarde.com/Economia/Sin-
distincion-de-marca-no-se-consiguen-
productos-para-la-limpieza-del-
hogar/2015/02/18/490683/ [Consulta:
2016, Julio 24]
NulNullvalue (2000) Los detergentes y sus usos.
Disponible:
http://www.eltiempo.com/archivo/docum
ento/MAM-1296057 [Consulta: 2016,
Julio 1]
PágPáginas amarillas CANTV (2013) Jabones y
Detergentes del Caribe, C.A. Disponible:
http://www.pac.com.ve/sitioweb/jabones-
y-detergentes-del-caribe [Consulta: 2016,
Julio 22]
Peña H., Comunicación personal. [Consulta:
2016, Julio 27]
P& P&G (2016) ¿Quiénes somos? Disponible:
http://www.pg.com/es_LATAM/VE/com
pania-p-and-g/quienes-somos.shtml
[Consulta: 2016, Julio 22]
Salager, J. (1988). Detergentes: componentes,
fabricación, fórmulas. Disponible:
http://www.firp.ula.ve/archivos/cuadernos
/S332A_Detergentes.pdf [Consulta: 2016,
Junio 28]
Schneider Electric (2016) El proceso de secado
por pulverización. Disponible:
http://www.eurotherm.es/spray-drying
[Consulta: 2016, Julio 3]
Spray Process (2009) Secado por atomización.
Disponible:
http://www.sprayprocess.com.br/espanhol
/secado-por-atomizacion.asp [Consulta:
2016, Junio 29]
Sumarium (2016) Colgate-Palmolive tiene
materia prima para producir hasta junio.
Disponible: http://sumarium.com/colgate-
palmolive-tiene-materia-prima-para-
producir-hasta-junio/ [Consulta: 2016,
Julio 3]
UPCommons (2015) Detergentes en Polvo.
Disponible:
https://upcommons.upc.edu/bitstream/han
dle/2099.1/12877/Mem%C3%B2ria.pdf?s
equence=1&isAllowed=y [Consulta:
2016, Agosto 2]
Varela L. y Suarez T (2010) Determinación Del
Perfil Del Cliente De La Eco Bola En La
Ciudad De Bogotá. Disponible:
http://www.javeriana.edu.co/biblos/tesis/e
conomia/tesis290.pdf [Consulta: 2016,
Julio 2]
13 ANEXOS
Anexo 1
Primera reacción de la sulfonación del agente surfactante.
Anexo 2
Segunda reacción de la sulfonación del agente surfactante.
Anexo 3
Reacción de Neutralización
Anexo 4
Reacción del detergente en polvo en presencia de agua
Anexo 5
DETERGENTES SINTETICOS PARA USOS DOMESTICOS:
(*) Aplicable en detergentes líquidos y gel.
(**) Aplicable en detergentes de cremas, pastas y polvos.
(***) Aplicable en detergentes en polvo de espuma controlada.
(a) Mezcla de tenso activos anionicos, cationicos, no iónicos, y anfotericos.
(b) También será aceptado como determinación de tensioactivo total mínimo, el cumplimiento de este
valor por uno o más de los tensioactivos componentes de la mezcla.
CARACTERISTICAS
DETERGENTE
EN POLVO
PARA ROPA
DETERGENTES
LIQUIDOS PARA
ROPA
DETERGENTE
EN PASTA Y
BARRA
DETERGENTE
PARA
UTENCILIOS
DE COCINA
METODO
DE
ENSAYO
Min 10%
reforzador
Menos de
10% de
reforzador
Tensioactividad
mínima
(% en peso) a
10
7.5(***)
10
15
15
20(**)
15(*)
Pto. 5.1(b)
Tensioactivo anionico
min.
(% en peso)
…
…
…
10
…
COVENIN
1426
Biodegradabilidad del
tensioactivo min (%)
90
90
90
90
90
COVENIN
371
Reforzador min
(% en peso)
10
10
<10
15
15(***)
Pto 5.3
(P2O5) máx. (% en
peso) o en gramo por
máx. uso
recomendado
10.5
O
23
10.5
O
23
10.5
O
23
10.5
10.5
COVENIN
610
pH (1% en solución)
9-11
8-11
6-11
9-11
5-11
COVENIN
676
Anexo 6
Diagrama de Bloque del proceso químico de “Secado por atomización”
Anexo 7
Diagrama de equipo del proceso químico “Secado por atomización”
