Opschaling van agrochemische formuleringen met industriële ultrasone apparaten

Bij de formulering van agrochemische producten moeten verbindingen worden gedispergeerd, opgelost, geëmulgeerd en gehomogeniseerd. Ultrasone behandeling is een effectieve methode voor het vervaardigen van hoogwaardige chemische suspensies. Deze methode maakt de snelle productie van formuleringen met een hoge concentratie mogelijk en vergemakkelijkt de bereiding van actieve bestanddelen, zoals nanodeeltjes en polymeren, voor zeer functionele agrochemische producten.

Ultrasone productie van landbouwchemicaliën

De productie van landbouwchemicaliën – waaronder meststoffen (bijv. verbindingen op basis van stikstof en fosfor) en gewasbeschermingsmiddelen (bijv. herbiciden, insecticiden, fungiciden en rodenticiden) – vereist een nauwkeurige verspreiding, oplossing en emulgering van de bestanddelen ervan. Krachtige ultrasone trillingen voorzien in deze verwerkingsbehoeften door het genereren van door cavitatie veroorzaakte hoge schuifkrachten, die zorgen voor een consistente menging, homogenisatie en vermenging in de gehele formulering.

Gewasbeschermingsmiddelen en meststoffen verbeteren met ultrasone behandeling

Hoe gewasbeschermingsmiddelen profiteren van ultrasone golven

• Suspensieconcentraten (SC's): Het vermalen van werkzame stoffen tot deeltjes kleiner dan een micron om bezinking te voorkomen en de werkzaamheid in de praktijk te maximaliseren.
• Emulgeerbare concentraten (EC’s): Het produceren van stabiele, fijnvernevelde olie-in-water-emulsies om fasescheiding te voorkomen.
• Bevochtigbare poeders: Het ontklonteren van droge poeders om ervoor te zorgen dat ze bij contact met water snel en volledig worden bevochtigd.
• Ingekapselde formuleringen: Polymeercoatings gelijkmatig verspreiden om barrières te creëren die zorgen voor een gecontroleerde afgifte en bescherming tegen UV-straling.

Hoe meststoffen baat hebben bij ultrasone trillingen

• Vloeibare meststoffen: Ervoor zorgen dat micronutriënten niet neerslaan (suspensies stabiliseren).
• NPK Solutions: Het voorkomen van kristalvorming in vloeibare meststoffen met een hoge concentratie.
• Gecoat ureum: Het verbeteren van de verspreiding van polymeren die worden gebruikt in meststoffen met langzame afgifte.

De kwaliteit en doeltreffendheid van agrochemicaliën hangen in hoge mate af van de concentratie, grootte en vorm van de werkzame stoffen en additieven, evenals van hun onderlinge wisselwerking. Dit betekent dat de dispersie, emulsie of suspensie van de additieven en werkzame stoffen een aanzienlijke invloed heeft op de tot uiting koming van de gewenste eigenschappen van een meststof of bestrijdingsmiddel. Om hoogwaardige speciale chemicaliën, zoals agrochemicaliën, te produceren, moeten de vloeibare of vaste deeltjes op betrouwbare wijze worden verwerkt: ultrasone deeltjesverkleining, dispersie, emulgering en homogenisatie leiden tot stabiele formuleringen en uiteindelijk tot een hoogwaardig chemisch product.
Hielscher's assortiment ultrasone dispergeer- en homogeniseerapparaten biedt de geschikte “werkpaard” voor uw toepassing!

Verbeterde formuleringen van landbouwchemicaliën – Hogere efficiëntie

In agrochemische formuleringen worden doorgaans één of meer werkzame stoffen gecombineerd met gespecialiseerde additieven om de gewenste prestaties in de praktijk te bereiken. Afhankelijk van de toepassing worden deze producten ontwikkeld als dispersies, emulsies, suspensies, micro-emulsies of systemen met gecontroleerde afgifte. Om langdurige stabiliteit te bereiken, is een nauwkeurige beheersing van de interactiekrachten tussen deeltjes en druppeltjes vereist – een cruciale factor die rechtstreeks van invloed is op de houdbaarheid, de werkzaamheid en de naleving van regelgeving.
Ultrasone bewerking biedt een oplossing voor deze uitdagingen bij de samenstelling door middel van akoestische cavitatie intense, plaatselijke schuifkrachten te genereren.

Deze technologie zorgt ervoor dat:

• Verspreidt vaste poeders gelijkmatig in de vloeibare fase
• Emulgeert oliën en wassen tot stabiele mengsels in de vorm van een fijne nevel
• Mills-deeltjes met afmetingen op submicron- of nanoschaal
• Versnelt het oplossen van zouten en elektrolyten
• Verwerkt de uiteindelijke samenstellingen tot uiterst homogene producten

 
Naast mechanische bewerking ondersteunt krachtige ultrasone energie actief geavanceerde chemische omzettingen. Het versnelt de reactiekinetiek en maakt gespecialiseerde processen mogelijk, zoals chemische synthese, sonochemische katalyse, fase-overdrachtskatalyse (PTC), polymerisatie en de gecontroleerde synthese of oppervlaktefunctionalisering van nanodeeltjes. Deze veelzijdigheid maakt ultrasone verwerking tot een waardevolle troef voor zowel routinematige formuleringsprocessen als de ontwikkeling van de volgende generatie agrochemicaliën.

Tot de agrochemische ingrediënten die met ultrasone trillingen worden bewerkt, behoren:

• Natte poeders (WP)
• Waterdispergeerbare korrels (WDG)
• Droge Producten (DF)
• Flowables of suspensieconcentraten (SC)
• Emulgeerbare concentraten (EC)
• Oplosbare vloeistofconcentraten (SLC)
• In water oplosbare korrels (WSG)

Voordelen van ultrasone verwerking van landbouwchemicaliën:

• Producten van hoge kwaliteit
• Betrouwbare ultrasone trillingen
• nauwkeurig regelbare procesomstandigheden
• van R&D naar productie met Hielscher's homogenisatoren voor laboratoria, tafelmodellen en industriële systemen
• Productie van fijnchemicaliën in batches van 1 kg tot meerdere tonnen
• Batch- en inline verwerking
• Eenvoudige en veilige bediening
• Groene, milieuvriendelijke techniek

Ingrediënten en bestanddelen in landbouwchemicaliën

Agrochemische formuleringen zijn samengesteld uit verschillende componenten. De belangrijkste bestanddelen zijn de werkzame stoffen (zoals gechloreerde koolwaterstoffen zoals DDT, 2,4-D, 2,4,5-T), organofosfaten zoals parathion en malathion, carbamaten zoals carbaryl en carbofuran, triazine zoals atrazine en simazine), polymeren, nanopartikels, elektrolyten (zoals zouten van glyfosaat, fomesafen, gluhmazuran, enz. atrazine en simazine), polymeren, nanodeeltjes, elektrolyten (bv. zouten van glyfosaat, fomesafen, glufosinaat, paraquat), vloeibare kristallen van oppervlakteactieve stoffen, tussenproducten (bv. 2,2-Dimethoxypropaan), gelsystemen, dragers (bv. koolwaterstofvloeistoffen), anionische & niet-ionogene oppervlakteactieve stoffen, hulpstoffen, oliën, stabilisatoren en emulgatoren. Deze componenten moeten op betrouwbare wijze worden verwerkt om een effectief landbouwproduct te formuleren dat planten en gewassen beschermt tegen schadelijke plagen, ziekteverwekkers en ziekten.
Hielscher Ultrasonics’ Homogenisatoren hebben hun sporen verdiend als betrouwbare industriële mengapparatuur voor de productie van hoogwaardige chemicaliën.

Literatuur/referenties