Ultrazvuková výroba agrochemikálií
- Formulace agrochemikálií zahrnuje disperzi, rozpouštění, emulgaci a homogenizaci sloučenin. Ultrazvuk je spolehlivá míchací technika pro vysoce kvalitní chemické suspenze.
- Ultrazvuková dispergace a rozpouštění umožňuje vyrábět formulace s vysokým zatížením při vysoké rychlosti disperze.
- Ultrazvukové formulování umožňuje připravovat a modifikovat účinné látky, jako jsou nanočástice a polymery.
Ultrazvuková výroba zemědělských chemikálií
Výrobní proces agrochemikálie – jako jsou hnojiva (např. na bázi dusíku a fosforu) a pesticidy na ochranu rostlin (např. herbicidy, insekticidy, fungicidy, rodenticidy), jakož i další agrochemické Účinné látky – vyžaduje spolehlivé mletí, dispergování, rozpouštění a emulgaci složek konečného produktu. Výkonový ultrazvuk poskytuje spolehlivé směšování, homogenizace a prolnutí kavitace-generované vysoké smykové síly.
Ultrazvukové formulování agrochemikálií:
- Dispergující
- Syntéza nanočástic
- Emulgace
- rozpouštěcí
- Smáčení & hydratace
- Funkcionalizace částic
- polymerizace
- Sonochemická syntéza
- Katalýza fázovým přenosem (PTC)
Kvalita a účinnost agrochemikálií je velmi závislá na koncentraci, velikosti a tvaru účinných látek a přísad a také na jejich vzájemném působení. To znamená, že disperze, emulze nebo suspenze přísad a účinných látek podstatně ovlivňuje vyjádření požadovaných vlastností hnojiva nebo pesticidu. Aby bylo možné vyrábět vysoce kvalitní speciální chemikálie, jako jsou agrochemikálie, musí být kapalné nebo pevné částice spolehlivě zpracovány: Ultrazvukové drcení a Homogenizující Výsledkem jsou stabilní disperze a nakonec vysoce kvalitní chemický produkt.
Řada ultrazvukových dispergátorů a homogenizátorů Hielscher nabízí vhodné “pracovní kůň” pro vaši aplikaci!
Agrochemické přípravky
Kromě přísad se agrochemikálie obvykle skládají z jedné nebo více účinných látek, které dodávají formulaci požadované vlastnosti. V závislosti na typu produktu jsou agrochemikálie formulovány jako disperze, emulze, suspenze, mikroemulze a různé systémy s řízeným uvolňováním. Řízení interakčních sil mezi kapičkami nebo částicemi je nezbytné pro získání dlouhodobě stabilních formulací.
Vzhledem k tomu, že ultrazvuk poskytuje vysoké smykové síly, je to velmi spolehlivý nástroj pro rozptýlit prášky, až emulgovat olejů a vosků, až mlýn částice do cílové velikosti (Submikronové nebo nano), až rozpustit solí a elektrolytů a směs konečného produktu do jednotné receptury. Kromě míchání a homogenizace umožňuje výkonový ultrazvuk rozmanité chemické reakce, jako je např. syntéza, katalýza (např. PTC), jakož i pro syntézu a funkcionalizaci nano částice.
Typy agrochemických přípravků zahrnují:
- Smáčivé prášky (WP)
- Granule dispergovatelné ve vodě (WDG)
- Suché tekuté materiály (DF)
- Tekuté nebo suspenzní koncentráty (SC)
- Emulgovatelné koncentráty (EC)
- Rozpustné kapalné koncentráty (SLC)
- Granule rozpustné ve vodě (WSG)
Ultrazvukové zpracování
Aplikace ultrazvukových vln na kapalné procesy je osvědčenou metodou intenzifikace procesů. Hielscher dodává ultrazvukové procesní zařízení pro jakékoli měřítko – od Laboratorní homogenizátor a pilotní ultrasonicators Přejít na Průmyslové ultrazvukové stroje pro inline sonikaci velkých objemových proudů. Hielscherovy ultrasonicators jsou vyrobeny pro mající velkou výdrž aplikace v náročných prostředích a jsou spolehlivé při Provoz 24/7. Všechny procesy mohou být lineárně zvětšené z R&D na úroveň komerční výroby. Dalšími výhodami jsou nízká údržba, bezpečný provoz a možnost dodatečné montáže.
Výhody ultrazvukového chemického zpracování:
- Vysoce kvalitní výrobky
- Spolehlivá ultrazvuku
- Přesně regulovatelné procesní podmínky
- z R&D do výroby s Hielscher Laboratorní homogenizátory, Stolní zařízení a Průmyslové systémy
- Výroba čistých chemikálií od kg až po mnohatunové šarže
- Dávkové a inline zpracování
- Snadná a bezpečná obsluha
- Ekologická technika
- Systémy s certifikací ATEX k dispozici
Literatura/Odkazy
- Pimentel, David (2002): Encyklopedie ochrany proti škůdcům. Nakladatelství ČKR 2002.
- Tadros, Tharwat (2013): Agrochemické přípravky. in: Encyklopedie vědy o koloidech a rozhraních. Praha: Springer 2013. 3-80.
Složky agrochemikálií
Agrochemické přípravky se skládají z různých složek. Mezi nejdůležitější složky patří účinné látky (např. chlorované uhlovodíky např. DDT, 2,4-D, 2,4,5-T), organofosfáty (např. parathion a malathion), karbamáty (karbaryl a karbofuran, triazin např. atrazin a simazin), polymery, nanočástice, elektrolyty (např. soli glyfosátu, fomesafenu, glufosinátu, paraquatu), kapalně aktivní krystaly, meziprodukty (např. 2,2-dimethoxypropan), gelové systémy, nosiče (např. uhlovodíkové kapaliny), Aniontových & Neiontové povrchově aktivní látky, adjuvans, oleje, stabilizátory a emulgátory. Tyto složky musí být spolehlivě zpracovány, aby bylo možné vytvořit účinný zemědělský produkt, který chrání rostliny a plodiny před škodlivými škůdci, patogeny a chorobami.
Hielscher Ultrasonics’ Homogenizátory jsou preferovaným míchacím zařízením pro výrobu vysoce kvalitních chemikálií. Ten kavitační smykové síly Hielscherových výkonných ultrasonicators vyniká konvenčními metodami míchání. Průmyslová ultrazvuková technika, jako je UIP10000 nebo UIP16000, snadno zvládají velké objemové proudy při vysokých průtocích. Pro zpracování kritických látek, Ultrasonicators s certifikací ATEX jsou k dispozici.
Fakta, která stojí za to vědět
Ultrazvukové tkáňové homogenizátory jsou často označovány jako sonda sonikátor / sonifikátor, sonický lyzér, ultrazvukový disruptor, ultrazvuková bruska, sono-ruptor, sonifikátor, sonický dezmembrátor, buněčný disruptor, ultrazvukový dispergátor, emulgátor nebo rozpouštěč. Různé termíny vyplývají z různých aplikací, které mohou být splněny sonikací.