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材料科学与工程学院高分子材料与工程专业

创新实验报告

实验名称：啤酒瓶的回收

指导教师：张定军

姓名：蔡月梅

学号： 10080633 日期： 2013 年 10 月 5 日

一、实验目的

(正文四号宋体，首行缩进，1.5倍行距，图注五号黑体加粗居中)

1.掌握清洗剂的制备和使用；

2.熟悉回收啤酒瓶工艺的流程；

3.了解回收啤酒瓶的方法及意义。

二、可行性论证

(正文四号宋体，首行缩进，1.5倍行距，图注五号黑体加粗居中)

据统计,现在全国啤酒生产厂家有850余家,年产啤酒约800万吨,除极个别啤酒厂全部使用新瓶外,其余生产厂家大多使用回收旧瓶.传统的啤酒瓶洗涤均采用液碱、固碱或纯碱等,碱液浓度达到4%以上.但洁瓶率不超过94%,特别对带胶质、油脂、蛋白质、酒垢等污垢的重垢难洗瓶无能为力,并且存在瓶洗后外观模糊,洗涤费用高,运输、贮存、使用不安全,易腐蚀人体皮肤,易使设备结水垢,验瓶工人操作劳动强度大,污染环境等问题.现在基本上已淘汰了单纯以碱作清洗剂.近几年国内有些厂家或研究单位已开发并生产出了专用啤酒瓶清洗剂应用于回收啤酒瓶洗涤.但这些产品基本上都是由低泡沫表面活性剂+助洗剂(消泡剂)复配而成[1～3].尽管是低泡沫表面活性剂且含量较低,但经洗瓶机Ⅰ号碱槽泵的长时间循环运动,也会起泡,这样,因洗液中泡沫多,会造成洁瓶率低,

已洁瓶内残留水量过多,给啤酒质量带来许多隐患,就是添加消泡剂,消泡剂的抑泡时间也只是有限的,且使产品成本较高。通过研制新型液体洗涤剂既可以节省资源，资金，又可以保护环境，防止酒品牌造假。企业需要一个畅通的经营模式，生产与回收利用连一线，节省了再生产新啤酒瓶的资金和时间，以及人力物力，企业在社会上的号召力也会随之加强，企业的发展前景将更好。

三、实验方案

啤酒瓶清洗剂制备过程中,试验方案的制定主要要考虑以下几个方面的环节:

1)配方技术要求配伍合理,力求用最低成本达到最佳效果;

2)配方中各种原材料选择与采用应符合配方要求,且来源方便,质量可靠、稳定;

3)参照有关标准,制定产品分析试验方法,从而确定分析试验方案;

4)最终产品经过检测

四、实验步骤及研究内容

(正文四号宋体，首行缩进，1.5倍行距，图注五号黑体加粗居中) 1.制备新型液体洗涤剂：

1）.洗涤剂的选择

选用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐（AES）为主洗涤剂，复配以脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO），再加上少量十二烷基苯磺

酸钠（LAS）。由于AEO与LAS在液相体系中有抑泡效应，这样得到的洗涤剂具有低泡性能，易于清洗。

2）.洗涤助剂的选择

选用偏磷酸钠，它耐硬水的能力高于普通洗衣粉。

3）.消泡剂的选择

由于洗涤剂LAS和AEO组成的液相体系自身具有一定的抑泡性能，为增强抑泡性能，还加入脂肪酸皂作为抑泡剂，但其加入量不宜过多。实验表明，在15℃时，脂肪酸皂加入量超过10%（质量百分比）时，液体会出现“冻胶现象”而影响效果。为此，我们还加入少量乙醇，它兼有消泡及助溶，防冻的功能；加入少量硅酮消泡剂，其消泡性能最好，但成本稍高，故加入量不宜过多。

4）.其他助剂选择

选用传统的污染悬浮剂羧甲基纤维素钠（CMC），它能有效防止污垢的在沉积，用量少，成本低，效能好。增粘剂的选择考虑配方中存在AES，选用氯化钠和椰油酸二乙醇酰胺，他们具有协同的增粘效应，在AES存在下，有极佳的增粘效果。

5）.在一定温度下，将洗涤剂及助剂溶解，冷却后加入消泡剂，根据所需粘度加入增粘剂等。

2.粗处理

取来啤酒瓶样品，首先会将瓶子进行浸泡，浸泡一定时

间后，使用烧碱（氢氧化钠）对瓶子进行洗涤；清洗后，用热水再作浸泡、冲洗；最后用冷水将瓶子冲刷干净。排除外界尘埃、泥垢、油脂、蛋白质、酒垢、胶质结垢、霉点、旧标签纸及胶粘剂等能够目测到的污垢物，一些胶状物，或油状物可能残留。

3.精处理

将啤酒瓶样品放入刚制备的洗涤剂中，每隔一小时取出样品检测;

1）已洁瓶外观检测

经该清洗剂洗涤过的洁净瓶,其外观光洁透亮,光亮如新,啤酒瓶表面不见水纹膜和沉积物；

2）脱粘剂效果检测

用该清洗剂清洗回收瓶,其表面胶状物或油状物已经消失;

3）洁净瓶残留液及其pH值测定

啤酒瓶虽然已清洗干净,但若瓶内残留水过多或其pH值过高,都会影响啤酒质量,因此,需对洁净瓶残留液及其pH值进行检测.残留液检测方法是:每隔1h取10只洁净瓶(一天取100只),然后将每只瓶倒竖10s再测定其滴出液情况,其中半滴出液是指瓶口接触手心中留出一圈水而言;pH值测定采用酸度计.结果见表3

表3 洁净瓶残留液情况及其pH值

即洁净瓶残留液及其pH值都符合要求(残留液<3滴,pH<7.5)

五、实验结果与讨论

(正文四号宋体，首行缩进，1.5倍行距，图注五号黑体加粗居中)

该啤酒瓶清洗剂全部由助剂复配而成,采用附聚造粒工艺生产出来的新型高效复合型清洗剂,无泡、去污力强,脱标签去胶粘剂能力突出.应用结果表明:

(1)该清洗剂洗涤存放3个月以上回收啤酒瓶效果良好,洁瓶率达99%以上; (2)洁瓶外观光洁透亮,残留液及其pH值符合要求;

(4)该清洗剂生产使用简单,运输、贮存安全;

(5)降低洗瓶费用,具有良好的经济效益和社会效益

六、参考文献

(举例)

[1]. 许鑫华，叶卫平. 计算机在材料科学中的应用[M]. 北京：机械工业出版社，2003

[2]. Helfand E. Theory of inhomogeneous polymers: Fundamental of the Gaussian-random walk model[J]. J. Chem. Phys., 1975, 62: 999 -1005.