化妆品的主要生产设备

　　化妆品的制备，大多是物料间的物理混合、物态的变化等，较少发生化学反应，因而所使用的生产设备无需为耐高温、耐高压设备；此外，化妆品的制备多采用间歇操作，其涉及的单元操作主要有粉碎、研磨、粉末制品的混合、分离和分级、物料输送、加热和冷却、灭菌和消毒、产品的成型和包装、容器的清洗等。

　　1.液体和乳业制品主要

　　1.1搅拌釜

　　液态非均匀介质的混合与乳化设备主要是搅拌釜。搅拌釜由搅拌机构和搅拌釜壳组成。搅拌机构包括传动机构、轴和搅拌器。通常，搅拌机构安装在釜盖上，也可装在独立组装的构件上，或是可移动的。搅拌釜的壳体多数是圆筒形的，如果在搅拌釜内还要完成换热过程，通常应设换热器。如果换热器置于外面，则做成夹套式；如果换热器放在釜内，则可用蛇管。此外，搅拌釜内还可装设内件、反射挡板、压料管、鼓泡器等。

　　1.1.1立式搅拌釜

　　立式搅拌釜是应用最广泛的搅拌釜，如图1所示，其特征是电动机变速器轴的中心线和搅拌轴的中心线相重合。通常，搅拌釜壳体材料用钢制成，但是如果搅拌釜用于酸、减或酸碱交替的介质，则可用搪瓷或不锈钢制作。搪瓷搅拌釜壳体内表面涂搪瓷，该搪瓷层具有耐酸碱（高浓度碱除外）或其他腐蚀性介质的作用。

　　1.1.2卧式搅拌釜

　　壳体中心线呈水平方向的搅拌釜称卧式搅拌釜。采用卧式搅拌釜的目的在于降低搅拌釜的高度，提高搅拌釜轴的振动稳定性，改善悬浮条件。

　　1.1.3轻便型搅拌机构

　　轻便型的搅拌器是一种特殊机构，如图2所示，它装在各种容器上构成搅拌液态介质的搅拌釜，适用于小批量生产。

　　1.1.4减压乳化搅拌装置

　　如果被搅拌的液态介质要求减压操作，则可采用真空乳化搅拌装置。该装置是立式搅拌釜接真空泵，这样就可使操作过程在减压状态下进行，特别适合于膏霜、乳液、发乳等产品的生产。由于整个装置抽真空，因此即使搅拌速度较快，产品中也不会出现汽泡，可是乳化过程快速而完全地完成；同时由于负压，产品不含气泡，也便于产品的灌装、计量和长期保存。

　　1.2搅拌器

　　对于搅拌液态介质的搅拌釜来讲，搅拌器是其主要元件之一。搅拌器可分为高速和低速两大类。高速搅拌器是指在湍流状态下搅拌液态介质的搅拌器。适用于低粘度液态的搅拌，比如叶片式、螺旋桨式和涡轮式搅拌器。低速搅拌器是指在滞流状态下工作的搅拌器，适宜于高粘度液体和非牛顿型液体的搅拌，比如锚式、框式和螺旋式搅拌器。

　　1.2.1叶片式搅拌器

　　叶片式搅拌器是一种最简单的搅拌器。叶片由金属平板制成，一般为2～4片，总长约为搅拌釜内径的1/3～2/3,通常叶片和旋转平面成45?倾角称桨叶式搅拌器，若叶片和旋转平面垂直，则称其为直叶片式搅如图3所示。若轴套上焊三个平板叶片，且每个叶片和搅拌器旋转程度成24?倾角，则称其为三叶片式搅拌器，如图4所示。倾角的存在，有利于被搅拌液体的轴向流动。

　　叶片式搅拌器的速度不太高，对流体的搅动程度不激烈，若也层较深时，可以在搅拌轴上安装数排叶片。由于叶片式搅拌器结构简单，制造方便，故应用广泛。

　　1.2.2螺旋式搅拌器

　　螺旋式搅拌器与飞机轮船用的螺旋桨式推进器的形状相同，如图5所示，其特征是在直径上的叶片倾角β大于直径上的叶片倾角α。叶片也可以做成机翼形状，如图6所示。由于叶片和旋转平面构成倾角，故当桨叶高速旋转（最高可达300rpm）,由于螺旋桨的推动作用，是液体在搅拌罐中心附近向下流动，而在靠近壁面除向上流动，形成一个上、下流体循环运动，所以搅拌效果较好，广泛用于要求剧烈搅拌的场合。

　　1.2.3涡轮式搅拌器

　　涡轮式搅拌器有多重形式，最简单的一种形式是在一水平圆盘上，沿圆周均匀固定六块平板叶片，这种形式称为开启叶片涡轮式搅拌器，如图7所示。

　　涡轮式搅拌器的作用和结构类似于离心泵。挡轮叶以高速旋转时，液体由轮心吸入，同时界离心作用由轮叶间通道沿切线方向抛出，从而造成液体的激烈搅拌。它适于大量液体的搅拌（能搅动4～6m?的液体），还能将含固体达60%（质量）的沉淀物搅拌起来。与螺旋桨式相比，涡轮式搅拌器所造成的总体流动回路较为曲折出口的绝对速度很大，浆液外缘附近造成激烈的漩涡运动和较大的剪切力，可将液体微团分散得更细。但涡轮搅拌器在搅拌釜内有两个回路，对易于分层的物料不太适合。一般可将它装于底部，使径向液体折向上，卷起沉于底部的沉淀颗粒，有利于大容量、较高粘度液体的搅拌与乳化。此外，也可跟据需要采取一些措施来改善搅拌效果。最常用的措施是在搅拌釜内安装挡板和采用偏心或偏心倾斜安装的方法。

　　搅拌釜内安装挡板，可将液体的旋转运动变成轴向运动，有利于消除液面凹落，提高混合效果。二偏心水平安装，其作用是破坏了循环回路的对称性，增加了旋转运动的阻力，这样可有效地阻止圆周运动，增加湍动，增强混合效果，清除液面凹陷现象。

　　1.2.4锚式搅拌器

　　锚式搅拌器结构如图8所示。其外形很像轮船用的锚，故而得名。锚式搅拌器总体轮廓与搅拌釜下半部分内壁的形状一样，内壁与搅拌器之间的间隙很小，约为5mm左右，所以它除了起搅拌作用外，还可挂起搅拌釜器壁上的沉淀物。它的速度不大，约为15～80rpm,主要用于黏度大、有沉淀和搅动程度不高的场合。

　　1.2.5框式搅拌器

　　框式搅拌器如图9所示。由于搅拌器为刚性框式结构，比较牢固，可搅动较大量的物料和黏度较大的液体。液体的黏度越高，则中间的横梁越多。通常其转速较低，大体上与锚式搅拌器转速相同。

　　1.2.6螺旋式搅拌器

　　螺旋式搅拌器是在轴上焊螺旋形平板叶片而构成，如图9所示，它适应于高黏度流体的搅拌，转速较低。

　　此外，还有一种慢速搅拌器是螺带式搅拌器，如图10所示，它是在一根垂直轴上等距地装设一些圆柱形轮毂，然后在每一个轮毂上焊接两个圆柱形径向支撑杆，在径向支撑杆外端接两个螺带叶片而构成。由于螺带叶片是无聊上下翻动、混合，因此它适于搅拌黏度很大的物体及带有较多固体粉料的混合物。上述六种搅拌器，如果按叶片形状来分，实际上有三种，其中叶片式、锚式和框式应统称为浆式均质搅拌器，螺旋浆式、螺旋式和螺带式应统称为螺旋式均质搅拌器，还有涡轮式均质搅拌器。