Diseño básico del proceso de una planta de producción de jabón de manos y de algunas instalaciones

Abstract

[ES] En el presente trabajo se ha buscado llevar a cabo el desarrollo desde el punto de vista de un proceso industrial, la elaboración de un producto jabonoso orientado a la limpieza de las manos. Los objetivos principales del trabajo, consiste en definir la composición química y las concentraciones aproximadas de cada una de las materias primas involucradas en la elaboración de un producto jabonoso existente en la actualidad, para a partir de unos requisitos de producción establecidos, definir y obtener las especificaciones técnicas de los equipos instalados en la zona de producción, así como aquellos encargados de gestionar el almacenamiento de las materias primas y la bodega del producto acabado. A continuación, se definen y dimensionan todos los equipos C.I.P. encargados de la limpieza de la planta industrial, en concreto de la zona de producción y la bodega de almacenamiento del producto acabado. Posteriormente, se realiza el trazado y dimensionamiento de todas las líneas de suministro instaladas en la planta, para la fabricación del jabón de manos, así como el análisis de las pérdidas de carga en cada una de ellas, para la correcta selección de los equipos de bombeo necesarios. Finalmente se realiza un estudio sobre los tiempos de fabricación y envasado del producto final, así como la obtención de las necesidades de suministro de aire comprimido para la automatización del proceso. Con todo ello, se obtiene un presupuesto básico para la contabilización de todos los materiales necesarios para la ejecución de la planta industrial. En cuanto a la estructura básica del proceso de fabricación del jabón de manos, queda definida del siguiente modo: El proceso parte de la zona de almacenamiento y suministro de las materias primas a la planta industrial, mediante las cuales, se lleva a cabo la elaboración del producto. Se disponen de 2 tipos de materias primas: una de ellas es mayoritaria como es caso del agua de proceso (descalcificada y esterilizada mediante radiación U.V.), mientras que el resto son minoritarias como es el caso del Sobitol, Cocamide DIPA, Lauramide Oxide y Sodium Olefin Sulfonate. Seguidamente estas materias primas son suministradas a la zona de producción de la planta, en la cual, gracias a los depósitos de fabricación, se dan las condiciones ideales para favorecer y promover una mezcla homogénea cada una de estas materias primas, gracias a la instalación de un equipo de agitación en su interior, logrando de tal modo, elaborar el producto final deseado. Una vez elaborado este producto, es enviado a una bodega donde quedará almacenado a la espera de su envasado.

[CAT] En el present treball s'ha buscat dur a terme el desenvolupament des del punt de vista d'un procés industrial, l'elaboració d'un producte orientat a la neteja de les mans. Els objectius principals del treball, consisteix a definir la composició química i les concentracions aproximades de cadascuna de les matèries primeres involucrades en l'elaboració d'un sabó de mans existent en l'actualitat, per a a partir d'uns requisits de producció establits, definir i obtindre les especificacions tècniques dels equips instal·lats en la zona de producció, així com aquells encarregats de gestionar l'emmagatzematge de les matèries primeres i el celler del producte acabat. A continuació, es defineixen i dimensionen tots els equips C.I.P. encarregats de la neteja de la planta industrial, en concret de la zona de producció i el celler d'emmagatzematge del producte acabat. Posteriorment, es realitza el traçat i dimensionament de totes les línies de subministrament instal·lades en la planta, per a la fabricació del sabó de mans, així com l'anàlisi de les pèrdues de càrrega en cadascuna d'elles, per a la correcta selecció dels equips de bombament necessaris. Finalment es realitza un estudi sobre els temps de fabricació i envasament del producte final, així com l'obtenció de les necessitats de subministrament d'aire comprimit per a l'automatització del procés. Amb tot això, s'obté un pressupost bàsic per a la comptabilització de tots els materials necessaris per a l'execució de la planta industrial. Quant a l'estructura bàsica del procés de fabricació del sabó de mans, queda definida de la següent manera: El procés parteix de la zona d'emmagatzematge i subministrament de les matèries primeres a la planta industrial, mitjançant les quals, es du a terme l'elaboració del producte. Es disposen de 2 tipus de matèries primeres: una d'elles és majoritària com és cas de l'aigua de procés (descalcificada i esterilitzada mitjançant radiació O.V.), mentre que la resta són minoritàries com és el cas del Sorbitol, Cocamide DIPA, Lauramide Oxide i Sodium Olefin Sulfonate. Seguidament aquestes matèries primeres són subministrades a la zona de producció de la planta, en la qual, gràcies als depòsits de fabricació, es donen les condicions ideals per a afavorir i promoure una mescla homogènia cadascuna d'aquestes matèries primeres, gràcies a la instal·lació d'un equip d'agitació en el seu interior, aconseguint de tal manera, elaborar el producte final desitjat. Una vegada elaborat aquest producte, és enviat a un celler on quedarà emmagatzemat a l'espera del seu envasament.

[EN] In the present work it has been sought to carry out the development from the point of view of an industrial process, the elaboration of a soapy product oriented to the cleaning of the hands. The main objectives of the work, consists of defining the chemical composition and the approximate concentrations of each of the raw materials involved in the elaboration of a currently existing soap product, in order to, based on established production requirements, define and obtain the technical specifications of the equipment installed in the production area, as well as those in charge of managing the storage of raw materials and the finished product warehouse. Next, all the C.I.P. equipment is defined and dimensioned. Responsible for cleaning the industrial plant, specifically the production area and the finished product storage cellar. Subsequently, the layout and dimensioning of all the supply lines installed in the plant is carried out, for the manufacture of hand soap, as well as the analysis of the load losses in each one of them, for the correct selection of the equipment of necessary pumping. Finally, a study is carried out on the manufacturing and packaging times of the final product, as well as obtaining the compressed air supply needs for the automation of the process. With all this, a basic budget is obtained for the accounting of all the materials necessary for the execution of the industrial plant. Regarding the basic structure of the hand soap manufacturing process, it is defined as follows: The process starts from the area of storage and supply of raw materials to the industrial plant, through which the production of the product is carried out. There are 2 types of raw materials: one of them is the majority, as is the case with process water (descaled and sterilized by UV radiation), while the rest are minorities, such as Sorbitol, Cocamide DIPA, Lauramide Oxide and Sodium. Olefin Sulfonate. These raw materials are then supplied to the production area of the plant, in which, thanks to the manufacturing tanks, the ideal conditions exist to favor and promote a homogeneous mix of each of these raw materials, thanks to the installation of an agitation equipment inside, achieving in this way, to elaborate the desired final product. Once this product is made, it is sent to a warehouse where it will be stored while waiting for its packaging.