第一章　干式粉碎及篩分設備

第一節　概 述

一、農藥干式粉碎簡述

所謂干式粉碎（簡稱干粉碎），就是農藥在固體狀態下進行粉碎，當將農藥粒度粉碎到微米級時，稱為超細粉碎。

可以這樣說，干式粉碎設備的發展比濕式粉碎設備要早得多，所以設備的種類也多于濕式粉碎。近年來，國內有許多研究和制造粉碎設備的專業廠家或公司，不斷推出新機型以供選用，這些設備可以滿足不同工藝條件的要求。

在農藥行業，人們開始通過增大粒子表面積來充分發揮農藥的活性，因此對粉體的微細化要求也越來越高了。

隨著農藥加工技術的發展，對超細粉碎設備的應用將會越來越普遍。農藥原藥和可濕性粉劑大都有超細化的要求，氣流超細粉碎已經成為提高現代農藥生產水平和產品質量的首要選擇。農藥超細化粉碎的工藝已經成熟，但是在超細化粉碎生產過程中，設備配置的合理性、衛生、安全與環保要求已經成為了超細粉碎加工的關鍵環節。所有這些都是劑型加工工程中所必須關注的。

二、粉碎設備和工藝的關系

農藥加工和施用就是一個將少量原藥稀釋和分散的過程，以達到最佳的防治效果，因此粉碎是農藥加工中關鍵技術之一。此過程需要消耗大量的能量，尤其是制備超微細粉體更是如此。

對于固體劑型而言，加工農藥可濕性粉劑、水分散粒（片）劑、泡騰粒（片）劑、粒劑、粉劑時，影響其生物活性的主要因素是原藥的粒徑。一般來說，原藥粉碎得愈細，比表面積愈大，愈有利于接觸標靶，能充分發揮藥效。在胃毒藥劑中，藥粒愈小愈易為害蟲所吞食，食后亦較易被溶解而使害蟲中毒。例如，藥粒為1μm的砷酸鉛對蜜蜂所表現的毒性比藥粒為22μm的要高10倍之多。觸殺性殺蟲劑的粉粒愈小，每單位質量的藥劑與蟲體接觸面積愈大，觸殺效果愈強。藥效的提高意味著用藥量的減少，這對節約資源、降低生產成本、保護環境都有重要作用，因此非水溶性農藥的微細化是今后的發展方向。

為了防止可濕性粉劑、懸浮劑和粉劑的粒子凝聚、分離和不同大小粒子的分層以及為了減少有效成分在不同大小粒子上的濃度變化，要求粒子的粒徑分布范圍窄，即粒度均勻。過粗或過細的粒子所占比例盡可能少，以避免噴藥時造成局部藥劑分布不均。在某種意義上講，粒度的均勻性比粒子的平均粒徑大小顯得更為重要。粒度分布中，粒徑小的粒子所占比例愈多者，顯示出更高的生物活性。例如，對百菌清懸浮劑（濕法粉碎）和可濕性粉劑（干粉粉碎）的細度分布測定結果表明：百菌清懸浮劑的平均粒徑（3.71μm）雖然略高于百菌清可濕性粉劑的平均粒徑（3.30μm），但粒子分布圖中前者粒徑小的粒子所占比例大于后者（見圖1-1），所以百菌清懸浮劑（SC）的藥效優于可濕性粉劑（WP），見圖1-2。因此，為了保證粉碎產品粒度的一致性，篩分設備在農藥加工中也必不可少。從要求制劑的藥效有適當的持效期，就得考慮農藥粒子微細化對持效期的影響，必須充分注意不同原藥的理化性能的不同。如果原藥穩定、在水中溶解度小，微細化能增加對植株的黏著性和增強耐雨水沖刷性，從而提高生物活性，延長持效期。如果是不穩定的、易光解的和蒸氣壓高的原藥，微細化會使原藥的耐光性減弱、光分解加速、揮發性增強和加速在環境中的降解，從而使持效期縮短，藥效降低。超高效農藥比常規用量的農藥粒子要求更細微；觸殺性農藥相比內吸性農藥粒子也要求更細。因此制劑加工者既要考慮到藥粒愈細愈能充分發揮藥效，又要考慮到不同原藥的理化性能和作用機制來確定原藥粉碎的適宜細度，選擇相應的粉碎設備和加工工藝，以降低能耗。

三、粉碎操作的循環次數

一般要求農藥可濕性粉劑、水分散粒劑的懸浮率≥70%，可濕性粉劑和造粒前水分散粒劑的原料細度要求通過325目（約44μm）試驗篩的顆粒數不少于95%，要求大多數粒子的直徑小于5μm。要求農藥粉劑的細度為通過200目（約75μm）篩顆粒數不少于98%，對其要求較粗。要將較大的塊狀或粒狀的原料（原藥、填料和助劑）一次粉碎得到微米級的產品，這在工業上近乎不可能，在能源消耗上也是極不合理的，必須進行多級粉碎。不同粉碎階段選擇相應的粉碎設備，粉碎設備確定后，選用相應的輸送、混合、加料、分級和微粉捕集等設備與之相配套，組成農藥制劑加工生產線。

目前，干式粉碎設備主要為機械式粉碎和氣流式粉碎兩種設備。根據產品的粒度要求，這兩種設備有時獨立使用，有時串聯在一套流程中。由于機械粉碎產品粒度較大，而且可以處理塊狀物料，所以兩種設備串聯使用時機械粉碎設備往往作為第一級粗粉碎設備來使用，第二級為氣流粉碎設備，這樣可以獲得所需要的細度。