Zväčšovanie výroby agrochemických prípravkov pomocou priemyselných ultrazvukových zariadení

Pri výrobe agrochemických prípravkov je potrebné zložky dispergovať, rozpúšťať, emulgovať a homogenizovať. Ultrazvuková úprava je účinnou metódou na vytváranie vysoko kvalitných chemických suspenzií. Umožňuje rýchlu výrobu prípravkov s vysokým obsahom aktívnych zložiek a uľahčuje prípravu aktívnych zložiek, ako sú nanočastice a polyméry, pre vysoko funkčné agrochemikálie.

Výroba poľnohospodárskych chemikálií pomocou ultrazvuku

Výroba agrochemikálií – vrátane hnojív (napr. zlúčenín na báze dusíka a fosforu) a prípravkov na ochranu rastlín (napr. herbicídov, insekticídov, fungicídov a rodenticídov) – si vyžaduje presné rozptýlenie, rozpustenie a emulgáciu ich zložiek. Výkonný ultrazvuk rieši tieto požiadavky na spracovanie generovaním vysokých šmykových síl vyvolaných kavitáciou, ktoré zabezpečujú konzistentné miešanie, homogenizáciu a zmiešavanie v celej formulácii.

Zlepšovanie prípravkov na ochranu rastlín a hnojív pomocou ultrazvuku

Ako ultrazvuk prispieva k zlepšeniu účinnosti prípravkov na ochranu rastlín

• Koncentráty na zavesenie (SC): Rozomletie účinných látok na veľkosti v rozsahu submikrónov s cieľom zabrániť usadzovaniu a maximalizovať účinnosť v teréne.
• Emulgovateľné koncentráty (EC): Vytváranie stabilných emulzií typu „olej vo vode“ s jemnou hmlou, ktoré zabraňujú fázovému oddeleniu.
• Prášky rozpustné vo vode: Rozdrobňovanie suchých práškov s cieľom zabezpečiť rýchle a úplné navlhčenie pri kontakte s vodou.
• Formulácie v kapsulách: Rovnomerne rozptýlené polymérne povlaky na vytvorenie bariér s riadeným uvoľňovaním a ochranou proti UV žiareniu.

Ako ultrazvuk prispieva k účinku hnojív

• Tekuté hnojivá: Zabezpečenie toho, aby sa mikroživiny nevysadzovali na dno (stabilizácia suspenzií).
• Riešenia NPK: Zabránenie kryštalizácii vo vysokokoncentrovaných tekutých hnojivách.
• Povlečená močovina: Zlepšenie disperzie polymérov používaných v hnojivách s pomalým uvoľňovaním.

Kvalita a účinnosť agrochemikálií vo veľkej miere závisí od koncentrácie, veľkosti a tvaru účinných látok a prísad, ako aj od ich vzájomného pôsobenia. To znamená, že disperzia, emulzia alebo suspenzia prísad a účinných látok podstatne ovplyvňuje prejav požadovaných vlastností hnojiva alebo pesticídu. Na výrobu vysokokvalitných špeciálnych chemikálií, ako sú agrochemikálie, je potrebné spoľahlivo spracovať kvapalné alebo pevné častice: Ultrazvukové zmenšovanie veľkosti častíc, disperzia, emulzia a homogenizácia vedú k stabilným zloženiu a v konečnom dôsledku k vysokokvalitnému chemickému produktu.
Sortiment ultrazvukových dispergátorov a homogenizátorov spoločnosti Hielscher ponúka vhodné “pracovný kôň” pre vašu aplikáciu!

Vylepšené agrochemické prípravky – Vyššia účinnosť

Agrochemické prípravky zvyčajne kombinujú jednu alebo viacero účinných látok so špecializovanými prísadami, aby dosiahli požadovanú účinnosť v teréne. V závislosti od spôsobu aplikácie sú tieto produkty vyvíjané vo forme disperzií, emulzií, suspenzií, mikroemulzií alebo systémov s riadeným uvoľňovaním. Dosiahnutie dlhodobej stability si vyžaduje presnú kontrolu interakčných síl medzi časticami a kvapôčkami – ide o kľúčový faktor, ktorý priamo ovplyvňuje trvanlivosť, účinnosť a súlad s regulačnými požiadavkami.
Ultrazvukové spracovanie rieši tieto problémy pri príprave zmesí tým, že prostredníctvom akustickej kavitácie vytvára intenzívne, lokalizované šmykové sily.

Táto technológia spoľahlivo:

• Rovnomerne rozptyľuje pevné prášky do kvapalnej fázy
• Emulguje oleje a vosky do stabilných zmesí vo forme jemnej hmly
• Mletie častíc na presné rozmery v submikrónovom alebo nanometrovom meradle
• Urýchľuje rozpúšťanie solí a elektrolytov
• Zmiešava konečné zložky do vysoko homogénnych výrobkov

 
Okrem mechanického spracovania výkonový ultrazvuk aktívne podporuje aj pokročilé chemické premeny. Zvyšuje reakčnú kinetiku a umožňuje špecializované procesy, ako sú chemická syntéza, sonochemická katalýza, katalýza s fázovým prenosom (PTC), polymerizácia a riadená syntéza alebo povrchová funkcionalizácia nanočastíc. Táto všestrannosť robí z ultrazvukového spracovania cenný nástroj nielen pre bežné pracovné postupy pri vývoji prípravkov, ale aj pre vývoj agrochemikálií novej generácie.

Medzi agrochemické zložky spracovávané ultrazvukom patria:

• Zmáčateľné prášky (WP)
• Granule dispergovateľné vo vode (WDG)
• Suché tekuté materiály (DF)
• Tekuté alebo suspenzné koncentráty (SC)
• emulgovateľné koncentráty (EC)
• Rozpustné kvapalné koncentráty (SLC)
• Vo vode rozpustné granule (WSG)

Výhody spracovania agrochemikálií pomocou ultrazvuku:

• Vysoko kvalitné výrobky
• Spoľahlivá ultrazvuková signalizácia
• Presne kontrolovateľné procesné podmienky
• od R&D do výroby s Hielscher's Laboratórne homogenizátory, Stolové zariadenia a Priemyselné systémy
• Výroba špeciálnych chemikálií v dávkach od 1 kg až po niekoľko ton
• Dávkové a inline spracovanie
• Jednoduchá a bezpečná obsluha
• Zelená technika šetrná k životnému prostrediu

Zložky a komponenty v agrochemikáliách

Agrochemické formulácie sa skladajú z rôznych zložiek. Medzi najdôležitejšie zložky patria účinné látky (ako sú chlórované uhľovodíky, napr. DDT, 2,4-D, 2,4,5-T), organofosfáty, napr. paratión a malatión, karbamáty, napr. karbaryl a karbofurán, triazín, napr. atrazín a simazín), polyméry, nanočastice, elektrolyty (napr. soli glyfozátu, fomesafenu, glufosinátu, paraquatu), povrchovo aktívne kvapalné kryštály, medziprodukty (napr. 2,2-dimetoxypropán), gélové systémy, nosiče (napr. uhľovodíkové kvapaliny), Aniónových & neiónové povrchovo aktívne látky, adjuvansy, oleje, stabilizátory a emulgátory. Tieto zložky musia byť spoľahlivo spracované, aby sa vytvoril účinný poľnohospodársky produkt, ktorý chráni rastliny a plodiny pred škodlivými škodcami, patogénmi a chorobami.
Hielscher Ultrasonics’ Homogenizátory sa osvedčili ako spoľahlivé priemyselné miešacie zariadenia na výrobu vysoko kvalitných chemikálií.

Literatúra/Referencie