随着农业化学技术的发展,国际上相关组织规定了许多禁止使用的农药品种,有机磷类和有机氯类农药大多是被限制生产的品种。生产高效、低毒、低残留、施用方便安全的农药是今后的发展方向。许多杀虫剂、除草剂,都将施用安全方便、不起粉尘、高悬浮率、分散性能好作为一项重要的技术指标。采用新的干燥方法、新的干燥技术对开发新的农药剂型将起到非常重要的作用。
农药干燥机 技术特点
农药干燥设备与其它化工产品的干燥有许多不同之处。
① 农药的剂型较多,除液体剂型之外,固体剂型有粉状、粒状、块状、条状、片状。对于农药,干燥绝不仅仅是蒸发水分,而是在干燥过程中形成不同的固体形态,还要保证药的作用,所以干燥过程也是剂型制造的过程。因此所使用的干燥设备比较复杂。
② 有毒、有味是农药产品的基本特征,干燥现场作业人员的安全保护^重要。
③ 干燥操作时气体的排放物也要严格控制。比如高效除草剂的干燥,如果生产现场周围有农田时要保证农作物的安全。
④ 干燥尽可能选用经济型热源,特别是附加值较低的农药更要控制生产成本。
农药干燥主要有两部分内容,一部分是对农药加工助剂和填料的干燥;另一部分是在制剂过程中干燥而得到^终产品因农药产品的含水率要求比较严格,填料所含的水分直接影响产品的质量,所以填料的干燥也是农药粉剂加工的重要环节。
因农药的用量较大,考虑到产品价格,农药粉剂的填料主要以粘土、陶土、高岭土、白炭黑等矿物质为主。为此,农药的干燥设备基本采用对流干燥,而且以转筒干燥机、箱式干燥机、气流干燥机、立窑等为主。随着制剂技术的提高,喷雾干燥机等设备也开始装备到农药生产中。旋转闪蒸干燥机、桨叶干燥机、盘式干燥机也相继使用。
农药干燥机 设计要点
① 如果能达到一定的经济规模,应尽可能采用连续干燥方法,一方面减轻劳动强度,另一方面减少对环境的污染,也减少产品的损耗。
② 干燥器的设计要首先确定农药的热敏性温度,以防超温干燥影响悬浮率。
③ 对于一些非水溶性农药有时干燥前应进行湿式粉碎,应注意加工配方的选择,为适应干燥过程,应选择耐热性较好的助剂。同时湿粉碎一定要达到规定的细度要求。
④ 对于对流干燥设备,在进行气固分离时一定要注意尾气中农药粉尘的排放,一方面是环境保护的需要,另一方面也是生产区域附近农田保护的需要。系统中尾气的处理应认真解决,否则将造成污染,甚至发生生产事故。
⑤ 为防止对流干燥器排放的尾气超标, 如生产厂有条件获取可燃气体,可以采取半闭路循环的工艺流程,对尾气中部分含尘气体进行焚烧处理,以减少粉尘的排放量。另外,采用这种方法也可以使干燥气体产生惰性,当氧气含量低于8%时,干燥含溶剂类农药比较安全。
农药干燥机 发展趋势
根据干燥技术的发展现状以及农药行业的装备水平,可以说国产干燥机的类型基本齐全,能够满足农药干燥的需要,干燥机在未来的发展可能集中在以下几个方面:
① 干燥设备的定型化、系列化
对于已经使用多年而且仍然很有效果较成熟的干燥机,为了便于推广和使用,应进行定型化、系列化工作,应制定相应的标准为使用厂选型提供方便。
② 干燥设备的大型化
虽然干燥机的种类比较齐全,但生产规模都比较小。据了解,农药厂蒸发水量在1000kg/h以上的干燥机很少,从技术上也缺乏大型干燥机设计的实践。小型干燥机对产品质量的稳定性有不良影响,运转费用也较高。从提高产品质量角度出发,干燥机应向大型化方向发展。
③ 操作系统自动化
干燥设备的自动化是今后的发展方向,主要操作参数进行自动化控制,^大限度地消除人为因素。农药干燥系统在操作时可变因素比较多,如果生产中系统产生波动,容易影响产品质量。提高设备的自动化水平,采用先进的电脑控制系统,降低或消除人为因素,能保证产品的稳定。
④ 提高干燥机热效率
提高干燥机的热效率是今后干燥技术开发的主要任务,国内外对提高热效率主要从以下几个方面入手:
Ⅰ、提高农药的耐热温度
增大干燥机进出口温差是提高热效率的主要方法。然而,降低出口温度会导致产品含水率超过规定标准,提高进口温度又农药有凝聚的倾向。但是,通过对加工配方的研究可以提高其耐热性,这也是农药加工干燥设计者的重要任务之一。
Ⅱ、采用组合型干燥机
有人说过,干燥技术发展多年,就干燥机的基本型式几乎没有新的变化,干燥机理没有新的突破,只是干燥机结构上的改变。利用现有的干燥机进行优化组合,如喷雾气流、喷雾流化干燥。采用多级干燥,使不同类型的干燥机发挥各自的优势,也是提高热效率、节约能源的方法之一。
Ⅲ、采用余热回收技术
对流传热的干燥机,热效率一般都比较低,大部分热量都从尾气中带走,有实例证明,尾气带走的热量约占总量的34%,热效率很低。国外回收尾气中带出热量的方法主要是半闭路循环、热管及热泵技术等。国内也在开发这项技术,若投入工业化会有重要的经济意义。
⑤ 开发专用干燥机
针对农药新剂型的需要,开发专用干燥设备,以满足特殊剂型加工的需要。在今后一个时期内,热风循环烘箱、喷雾干燥器、旋转快速干燥机、耙式干燥机、气流干燥器、桨叶干燥机仍然是农药厂的主要干燥设备,对其技术还应进一步研究。
喷雾干燥器的大型化研究,旋转快速干燥机的结构研究、分级效率的研究,耙式干燥机结构研究,空心桨叶干燥机系列化和大型化的研究,都是农药生产所急需的。