淺析砂磨機在農(nóng)藥懸浮劑領(lǐng)域的應(yīng)用-范孝友

淺析砂磨機在農(nóng)藥懸浮劑領(lǐng)域的應(yīng)用

范孝友

上海儒特機電設(shè)備有限公司2017.8泰安目錄ONTENTS水懸與油懸的工藝區(qū)別懸浮劑生產(chǎn)設(shè)備的配置選擇1C2砂磨機的選擇3砂磨機行業(yè)的未來趨勢41水懸與油懸的工藝區(qū)別SC流動性相對較好、黏度較低（一般都是300以下），主要是控制好溫度，因此在D90細度在3-5um的情況下，可以使用兩臺儒特盤式砂磨機進行串聯(lián)，一級研磨使用鋯珠規(guī)格在1.2-1.4mm，二級研磨使用鋯珠在0.6-0.8mm規(guī)格，一遍達到產(chǎn)品細度，但目前針對高細度產(chǎn)品，如吡唑嘧菌酯、種衣劑等產(chǎn)品，建議使用三臺儒特砂磨機進行串聯(lián)，一級研磨使用盤式動態(tài)設(shè)備，使用珠子規(guī)格在1.2-1.4mm，二級研磨使用盤式動態(tài)設(shè)備，使用珠子規(guī)格在0.6-0.8mm，三級研磨使用儒特棒銷靜態(tài)設(shè)備，使用珠子規(guī)格在0.4-0.6mm，產(chǎn)品最終細度在D90在2-3um。2）設(shè)計線速度較低，一般不超過9m/s;3)填砂量一般不能過高，一般添加60%-70%；（1）水懸的工藝特點及產(chǎn)品要求（2）油懸的工藝特點及產(chǎn)品要求一般生產(chǎn)工藝：現(xiàn)階段以三遍砂磨的比較多，也有四遍砂磨，甚至六遍砂磨的，六遍的當(dāng)然不多，從能耗和效果上看，感覺也沒這個必要，還有的是增加一遍膠體磨研磨，然后二遍砂磨的。大家現(xiàn)在比較關(guān)注砂磨后油懸劑粒子細度問題，建議大家以激光粒度分布儀和顯微鏡結(jié)合著觀察，因為油懸劑和水懸劑在激光粒度分布儀中檢測還是有一定的差異的。推薦油懸劑D50:1-3μm;D90:3-5μm;D98:5-8μm,僅供參考，各個廠家控制粒子細度有自己的一些手段和經(jīng)驗。在生產(chǎn)前，因為加工過程和產(chǎn)品質(zhì)量會受到助劑、原藥、水質(zhì)、加工設(shè)備、物料溫度、人員操作等各種因素的影響，從而導(dǎo)致加工過程和產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)各種問題，一定要取生產(chǎn)中所使用的原料，進行配方實驗，實驗室砂磨的粒子細度等盡量要接近生產(chǎn)粒子細度，或者比生產(chǎn)的稍差也可以。同時研發(fā)人員、工藝人員要多從一線生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)一些技術(shù)問題，既能幫生產(chǎn)及時解決問題，還能自己總結(jié)一些影響產(chǎn)品技術(shù)、質(zhì)量的問題所在。（2）油懸的工藝特點及產(chǎn)品要求黃原膠的配置：

黃原膠，一個使用廣泛的增稠劑，但其產(chǎn)品種類很多，食品級的、工業(yè)級的、國產(chǎn)的、進口的。從價格方面，進口的15萬/噸，國產(chǎn)的2-3萬/噸。

黃原膠如何使用更高效？業(yè)界有不同的聲音。例如，現(xiàn)在實際操作過程中，有直接投料進去的，有二級砂磨混合進去的，有配置成溶液投料進去的，有過程投入的，還有自后調(diào)制進去的等，那么究竟哪種更加科學(xué)？有人說因產(chǎn)品而異，我認同，但是如果每個產(chǎn)品去篩選不同的加料方式，那勢必給實驗室配方篩選帶來更多的工作量，我在這里給大家一些小的建議：從黃原膠的結(jié)構(gòu)來看，它屬于生物膠，高速剪切或者長時間砂磨會破壞其結(jié)構(gòu)。我的建議是：

1，前處理，配置1-4%黃原膠溶液（攪拌或短時間剪切）；砂磨結(jié)束后調(diào)制加入（按照設(shè)備量）；攪拌或者短時間剪切；

2，事先乙二醇，丙二醇溶解，加水?dāng)嚢?，備用，后加調(diào)制；

3，遇到高含量，高密度體系，可以適當(dāng)在投料階段加入適量配置好的XG溶液；大部分放在砂磨結(jié)束后調(diào)制加入。黃原膠的最好配制方法就是：攪拌、溶解、保溫、備用。（3）二者之間的區(qū)別SC與OD因為產(chǎn)品的黏度、流動性等不同，對設(shè)備的選型也是有一些區(qū)別的，首先SC流動性相對較好、黏度較低（一般都是300以下），因此1）可以選擇較小的研磨介質(zhì)，最小可以選擇0.4研磨介質(zhì)，產(chǎn)品的研磨粒徑可以達到D90小于2微米以下；2）設(shè)計線速度較低，一般不超過9m/s;3)填砂量一般不能過高，一般添加60%-70%；OD因為黏度較高，相對流動性較差，因此1）使用的最小的研磨介質(zhì)粒徑較大，建議最小使用0.6-0.8mm研磨介質(zhì)；設(shè)計線速度一般9m/s左右。2懸浮劑生產(chǎn)設(shè)備的配置選擇配料系統(tǒng)、投料剪切設(shè)備、砂磨系統(tǒng)、調(diào)配系統(tǒng)、成品儲存、包裝設(shè)備、物料輸送系統(tǒng)、控制系統(tǒng)其中配料系統(tǒng)、投料剪切設(shè)備、砂磨系統(tǒng)、控制系統(tǒng)是其中非常關(guān)鍵點的環(huán)節(jié)。（1）配料系統(tǒng)（2）投料剪切設(shè)備（3）砂磨系統(tǒng)（4）控制系統(tǒng)3砂磨機的選擇1、砂磨機的分類2、如何選擇砂磨機：（1）物料特性（2）細度要求（3）效率3、影響砂磨機效率的因素通過改變研磨鋯珠和物料在腔體內(nèi)的運動軌跡，又可分為疏散型、窄縫型。盤式、渦輪屬于疏散型，棒銷屬于窄縫型（1）砂磨機的分類A、盤式砂磨機分為盤式靜態(tài)和盤式動態(tài)B、棒銷式砂磨機分為棒銷靜態(tài)和棒銷動態(tài)C、按照材質(zhì)分類合金鋼、PU、陶瓷機（2）砂磨機的選擇1）物料特性稠度+粘度分離方式動態(tài)或靜態(tài)2）細度要求（選珠子）3）效率（窄縫型高）研磨球徑、漿料粘度、轉(zhuǎn)動線速、濾網(wǎng)間隙、漿料固體成分、起始粒徑、磨后粒

徑的關(guān)系（見下表）鋯珠大小最后粒徑um起始粒徑um漿料粘度cps固含量%（WT）線速度m/sec濾網(wǎng)間隙mm0.05mm<0.05<5<50<20>130.020.1mm<0.08<10<100<25>120.050.2mm<0.1<20<200<30>110.10.3-0.4mm<0.1<20<100<35>10.50.15/0.10.4-0.6mm<1<40<1000<60>100.22/0.20.8-1.0mm<2<80<2000<70>90.3/0.351.0-1.2mm<10<150<5000<75>80.51.8-2.4mm<20<150<100000<83>6.50.6

設(shè)備是工藝的載體，在化工領(lǐng)域其實所有的工作都應(yīng)該是工藝先行，工藝確定了，機械設(shè)計和流體力學(xué)結(jié)合才有方向。今天我們主要從以下幾個方面：物料特性、目標(biāo)粒徑、分散體系去選擇研磨工藝中的線速度、鋯珠大小和比重、鋯珠填充量、物料輸送速度。（1）線速度：在臥式砂磨機領(lǐng)域，線速度是一個很重要的概念，記住這里面是線速度，而不是速度。針對不同的物料特性，有的物料硬度比較低，適宜選用低線速去研磨；硬度比較高的適宜選用高線速度去研磨；物料本身的粒徑，如果物料本身的粒徑很小，只是簡單的團聚，這個時候我們要選用低線速去分散，而不是粉碎，因為這樣會破壞結(jié)構(gòu)；物料的溫度觸變性很高，需要相對低線速，否則會產(chǎn)生升溫過快；物料的粘度越高，線速度適當(dāng)就需要提高等等。這一塊的問題，客戶在選購的時候，最好可以有物料的一些特性做參考。（3）影響砂磨機效率的因素（2）鋯珠大小和比重：這一塊的選擇在臥式砂磨機的使用上也很重要，在了解物料特性和目標(biāo)粒徑的大方向下，選擇最合適的鋯珠是一門很大的學(xué)問。當(dāng)我們的物料粒徑本身很細需要解聚的時候，低線速合理的珠子都可以，但當(dāng)我們物料的粒徑是需要從大顆粒粉碎到小顆粒的時候，不同區(qū)間的粒徑和不同大小的珠子間的關(guān)系就特別重要了。流體漿料是選擇在空隙中流動，同時研磨的機理就是珠子之間的相互摩擦。那么OK，如果我們的物料原始粒徑比較大，用很小的珠子，那么珠子之間的摩擦力太小，起不到粉碎的作用。同樣，如果我們的物料粒徑比較小而選用很大的珠子，那么珠子之間的空隙很容易讓物料通過，從而也會讓研磨效率降到很低。所以，我們選購設(shè)備要將這些搞清楚。當(dāng)我們的物料硬度比較高，高比重的珠子單個動能更大，研磨效率高，當(dāng)我們的物料硬度比較低，低比重的珠子其實更能起到好的效果。物料粘度大，一般也要選用大珠子，否則物料會對珠子進行包裹而失去相互之間的摩擦力。（3）物料的輸送速度：即我們傳統(tǒng)所說的處理量或者產(chǎn)量都是依據(jù)這個來走的，物料的輸送速度主要是和三個因素相關(guān)：壓力、研磨質(zhì)量、溫度。輸送的速度越慢，在腔體里面停留研磨的時間就越久，研磨的質(zhì)量一定會很好，但同樣，停留的時間越久，溫度升的就會越高，如果分散體系的耐溫不夠的情況下，就會出現(xiàn)大問題。物料輸送的快慢，也直接決定了腔體里面的壓力，壓力又會影響溫度。還有就是目標(biāo)粒徑，如果輸送的很慢，在實際的生產(chǎn)工藝中研磨的變數(shù)較少，可能會出現(xiàn)粒徑分布比較寬的情況，因為沒有一臺設(shè)備可以確保完全的沒有死角，相反通過大流量多遍循環(huán)可以緩解這個問題。所有這些都是拋磚引玉，大家都是專家，我們只希望讓大家了解，不同的物料研磨設(shè)備都要做微調(diào)，絕不是用一臺設(shè)備走遍天下，這也是為什么像德國的公司他們就兩種類型的設(shè)備卻涉足了那么多行業(yè)，是因為他們外表沒變，結(jié)構(gòu)微調(diào)，而不深入的人永遠不能發(fā)現(xiàn)中間的竅門。（4）鋯珠填充量：在鋯珠大小比重確定了以后，鋯珠填充量的選擇主要依據(jù)溫度的要求了，在其他所有一切相同的情況下，填充量越大，研磨的效率會越高，但對設(shè)備的磨損和溫度的上升也會更明顯。因此，如果我們希望選擇最高效率的設(shè)備，一定在所有要求都滿足的情況下，填充量越高設(shè)備越值得采購。（5）分散體系：從研磨的過程中，考慮到表面張力、均相或非均相分散系統(tǒng)等不同，分散劑的選擇尤其重要。這一塊儒特只是略知皮毛，江蘇擎宇的秦博士是專家，我們就不在此造次了。4砂磨機行業(yè)的未來趨勢小體積、大流量、小介質(zhì)……隨著環(huán)保、節(jié)能、納米等等要求的紛至沓來，小體積大流量的設(shè)備，可以更高提高研磨效率、可以更少減少殘留和清洗設(shè)備的污染、可以占用更少的廠房資源隨著納米科技的逐漸進步，小介質(zhì)更是趨勢，目前國內(nèi)的水平一般停留在最小的鋯珠試用在0.1-0.2mm，而日本目前可以使用8um的珠子了，采取離心分離的模式，這是我們中國發(fā)展的趨勢。研磨工藝從串聯(lián)變單機循環(huán)，據(jù)歐洲和日本統(tǒng)計，分級的單機循環(huán)研磨，將使研磨效率提高30%，無數(shù)個這樣的模塊組合，分級式操作，可以提高效率，實現(xiàn)工人最少化。日本的很多公司都是夜里白天連續(xù)作業(yè)，每個批次設(shè)定好研磨時間，時間到了自動停機，而我們國內(nèi)目前還基本沒有，都需要工人現(xiàn)場倒