浅析砂磨机在农药悬浮剂领域的应用-范孝友

浅析砂磨机在农药悬浮剂领域的应用

范孝友

上海儒特机电设备有限公司2017.8泰安目录ONTENTS水悬与油悬的工艺区别悬浮剂生产设备的配置选择1C2砂磨机的选择3砂磨机行业的未来趋势41水悬与油悬的工艺区别SC流动性相对较好、黏度较低（一般都是300以下），主要是控制好温度，因此在D90细度在3-5um的情况下，可以使用两台儒特盘式砂磨机进行串联，一级研磨使用锆珠规格在1.2-1.4mm，二级研磨使用锆珠在0.6-0.8mm规格，一遍达到产品细度，但目前针对高细度产品，如吡唑嘧菌酯、种衣剂等产品，建议使用三台儒特砂磨机进行串联，一级研磨使用盘式动态设备，使用珠子规格在1.2-1.4mm，二级研磨使用盘式动态设备，使用珠子规格在0.6-0.8mm，三级研磨使用儒特棒销静态设备，使用珠子规格在0.4-0.6mm，产品最终细度在D90在2-3um。2）设计线速度较低，一般不超过9m/s;3)填砂量一般不能过高，一般添加60%-70%；（1）水悬的工艺特点及产品要求（2）油悬的工艺特点及产品要求一般生产工艺：现阶段以三遍砂磨的比较多，也有四遍砂磨，甚至六遍砂磨的，六遍的当然不多，从能耗和效果上看，感觉也没这个必要，还有的是增加一遍胶体磨研磨，然后二遍砂磨的。大家现在比较关注砂磨后油悬剂粒子细度问题，建议大家以激光粒度分布仪和显微镜结合着观察，因为油悬剂和水悬剂在激光粒度分布仪中检测还是有一定的差异的。推荐油悬剂D50:1-3μm;D90:3-5μm;D98:5-8μm,仅供参考，各个厂家控制粒子细度有自己的一些手段和经验。在生产前，因为加工过程和产品质量会受到助剂、原药、水质、加工设备、物料温度、人员操作等各种因素的影响，从而导致加工过程和产品质量出现各种问题，一定要取生产中所使用的原料，进行配方实验，实验室砂磨的粒子细度等尽量要接近生产粒子细度，或者比生产的稍差也可以。同时研发人员、工艺人员要多从一线生产中发现一些技术问题，既能帮生产及时解决问题，还能自己总结一些影响产品技术、质量的问题所在。（2）油悬的工艺特点及产品要求黄原胶的配置：

黄原胶，一个使用广泛的增稠剂，但其产品种类很多，食品级的、工业级的、国产的、进口的。从价格方面，进口的15万/吨，国产的2-3万/吨。

黄原胶如何使用更高效？业界有不同的声音。例如，现在实际操作过程中，有直接投料进去的，有二级砂磨混合进去的，有配置成溶液投料进去的，有过程投入的，还有自后调制进去的等，那么究竟哪种更加科学？有人说因产品而异，我认同，但是如果每个产品去筛选不同的加料方式，那势必给实验室配方筛选带来更多的工作量，我在这里给大家一些小的建议：从黄原胶的结构来看，它属于生物胶，高速剪切或者长时间砂磨会破坏其结构。我的建议是：

1，前处理，配置1-4%黄原胶溶液（搅拌或短时间剪切）；砂磨结束后调制加入（按照设备量）；搅拌或者短时间剪切；

2，事先乙二醇，丙二醇溶解，加水搅拌，备用，后加调制；

3，遇到高含量，高密度体系，可以适当在投料阶段加入适量配置好的XG溶液；大部分放在砂磨结束后调制加入。黄原胶的最好配制方法就是：搅拌、溶解、保温、备用。（3）二者之间的区别SC与OD因为产品的黏度、流动性等不同，对设备的选型也是有一些区别的，首先SC流动性相对较好、黏度较低（一般都是300以下），因此1）可以选择较小的研磨介质，最小可以选择0.4研磨介质，产品的研磨粒径可以达到D90小于2微米以下；2）设计线速度较低，一般不超过9m/s;3)填砂量一般不能过高，一般添加60%-70%；OD因为黏度较高，相对流动性较差，因此1）使用的最小的研磨介质粒径较大，建议最小使用0.6-0.8mm研磨介质；设计线速度一般9m/s左右。2悬浮剂生产设备的配置选择配料系统、投料剪切设备、砂磨系统、调配系统、成品储存、包装设备、物料输送系统、控制系统其中配料系统、投料剪切设备、砂磨系统、控制系统是其中非常关键点的环节。（1）配料系统（2）投料剪切设备（3）砂磨系统（4）控制系统3砂磨机的选择1、砂磨机的分类2、如何选择砂磨机：（1）物料特性（2）细度要求（3）效率3、影响砂磨机效率的因素通过改变研磨锆珠和物料在腔体内的运动轨迹，又可分为疏散型、窄缝型。盘式、涡轮属于疏散型，棒销属于窄缝型（1）砂磨机的分类A、盘式砂磨机分为盘式静态和盘式动态B、棒销式砂磨机分为棒销静态和棒销动态C、按照材质分类合金钢、PU、陶瓷机（2）砂磨机的选择1）物料特性稠度+粘度分离方式动态或静态2）细度要求（选珠子）3）效率（窄缝型高）研磨球径、浆料粘度、转动线速、滤网间隙、浆料固体成分、起始粒径、磨后粒

径的关系（见下表）锆珠大小最后粒径um起始粒径um浆料粘度cps固含量%（WT）线速度m/sec滤网间隙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

设备是工艺的载体，在化工领域其实所有的工作都应该是工艺先行，工艺确定了，机械设计和流体力学结合才有方向。今天我们主要从以下几个方面：物料特性、目标粒径、分散体系去选择研磨工艺中的线速度、锆珠大小和比重、锆珠填充量、物料输送速度。（1）线速度：在卧式砂磨机领域，线速度是一个很重要的概念，记住这里面是线速度，而不是速度。针对不同的物料特性，有的物料硬度比较低，适宜选用低线速去研磨；硬度比较高的适宜选用高线速度去研磨；物料本身的粒径，如果物料本身的粒径很小，只是简单的团聚，这个时候我们要选用低线速去分散，而不是粉碎，因为这样会破坏结构；物料的温度触变性很高，需要相对低线速，否则会产生升温过快；物料的粘度越高，线速度适当就需要提高等等。这一块的问题，客户在选购的时候，最好可以有物料的一些特性做参考。（3）影响砂磨机效率的因素（2）锆珠大小和比重：这一块的选择在卧式砂磨机的使用上也很重要，在了解物料特性和目标粒径的大方向下，选择最合适的锆珠是一门很大的学问。当我们的物料粒径本身很细需要解聚的时候，低线速合理的珠子都可以，但当我们物料的粒径是需要从大颗粒粉碎到小颗粒的时候，不同区间的粒径和不同大小的珠子间的关系就特别重要了。流体浆料是选择在空隙中流动，同时研磨的机理就是珠子之间的相互摩擦。那么OK，如果我们的物料原始粒径比较大，用很小的珠子，那么珠子之间的摩擦力太小，起不到粉碎的作用。同样，如果我们的物料粒径比较小而选用很大的珠子，那么珠子之间的空隙很容易让物料通过，从而也会让研磨效率降到很低。所以，我们选购设备要将这些搞清楚。当我们的物料硬度比较高，高比重的珠子单个动能更大，研磨效率高，当我们的物料硬度比较低，低比重的珠子其实更能起到好的效果。物料粘度大，一般也要选用大珠子，否则物料会对珠子进行包裹而失去相互之间的摩擦力。（3）物料的输送速度：即我们传统所说的处理量或者产量都是依据这个来走的，物料的输送速度主要是和三个因素相关：压力、研磨质量、温度。输送的速度越慢，在腔体里面停留研磨的时间就越久，研磨的质量一定会很好，但同样，停留的时间越久，温度升的就会越高，如果分散体系的耐温不够的情况下，就会出现大问题。物料输送的快慢，也直接决定了腔体里面的压力，压力又会影响温度。还有就是目标粒径，如果输送的很慢，在实际的生产工艺中研磨的变数较少，可能会出现粒径分布比较宽的情况，因为没有一台设备可以确保完全的没有死角，相反通过大流量多遍循环可以缓解这个问题。所有这些都是抛砖引玉，大家都是专家，我们只希望让大家了解，不同的物料研磨设备都要做微调，绝不是用一台设备走遍天下，这也是为什么像德国的公司他们就两种类型的设备却涉足了那么多行业，是因为他们外表没变，结构微调，而不深入的人永远不能发现中间的窍门。（4）锆珠填充量：在锆珠大小比重确定了以后，锆珠填充量的选择主要依据温度的要求了，在其他所有一切相同的情况下，填充量越大，研磨的效率会越高，但对设备的磨损和温度的上升也会更明显。因此，如果我们希望选择最高效率的设备，一定在所有要求都满足的情况下，填充量越高设备越值得采购。（5）分散体系：从研磨的过程中，考虑到表面张力、均相或非均相分散系统等不同，分散剂的选择尤其重要。这一块儒特只是略知皮毛，江苏擎宇的秦博士是专家，我们就不在此造次了。4砂磨机行业的未来趋势小体积、大流量、小介质……随着环保、节能、纳米等等要求的纷至沓来，小体积大流量的设备，可以更高提高研磨效率、可以更少减少残留和清洗设备的污染、可以占用更少的厂房资源随着纳米科技的逐渐进步，小介质更是趋势，目前国内的水平一般停留在最小的锆珠试用在0.1-0.2mm，而日本目前可以使用8um的珠子了，采取离心分离的模式，这是我们中国发展的趋势。研磨工艺从串联变单机循环，据欧洲和日本统计，分级的单机循环研磨，将使研磨效率提高30%，无数个这样的模块组合，分级式操作，可以提高效率，实现工人最少化。日本的很多公司都是夜里白天连续作业，每个批次设定好研磨时间，时间到了自动停机，而我们国内目前还基本没有，都需要工人现场倒