导言
2017 年，世界人口估计为 75 亿。到 2030 年，预计将达到 85 亿至 89 亿（资料来源：联合国办事处人口数据库）。我们正面临着巨大的变化。科学家和农民未来面临的最大挑战可能就是如何养活这么多人。提高世界农业产量有几种方法。增加耕地面积就是其中之一，这已经成为公众讨论的一个主要话题。通过使用化肥或保护作物来提高农业生产率是另一个同样重要的方法。
在本文中，我们将集中讨论最后一点：植物保护剂的生产，尤其是其生产过程中的重要步骤--研磨。
最新技术
制造工艺
杀虫剂生产商开发特定的成分或配方，使活性分子在作物需要保护的适当时刻，以适当的强度对适当的目标（昆虫、杂草或真菌......）产生作用。因此，植物保护剂是不同成分的混合物。基本上，我们可以将其分为三类：
- 活性成分，同一配方中可以有一种或几种活性成分。
- 干填料，如粘土、滑石粉、高岭土或二氧化硅，用于稀释活性物质。
- 赋予某些品质的佐剂和添加剂（稳定剂、润湿剂、驱虫剂、消泡剂......）。
在这方面，农药的生产过程从配料和强化混合开始。下一阶段需要使用下面介绍的各种研磨机。这样做的目的是使来自不同成分的所有不同颗粒大小均匀，并获得与最终应用相适应的最终细度。在研磨和安全筛分消除可能存在的过大颗粒后，第二个混合步骤将对产品进行再均质，并混合无需研磨的添加成分。
在生产线的末端，我们得到最终产品：生产出的可湿性粉末 (WP) 可直接用于包装。如果再加上造粒或制粒的辅助工序，最终产品就称为水分散粒剂（WG）。
对农药进行精细研磨的原因：
更细的粉末有助于提高杀虫剂对目标的作用效率。因此，为了达到同样的处理效果，可以在配方中使用较少的活性成分。
这有利于安全、环保和经济。
- 对施药区的农民和邻居来说，产品毒性更低。
- 减少处理后对环境的污染。
- 由于活性分子是最昂贵的成分，农药生产商的利润增加。
没有过大颗粒的农药粉末简化了农民对作物的最终施用：
- 在对作物施药前，先将粉剂分散在水中。如果颗粒更细，悬浮液就更稳定，在操作过程中也不会发生沉淀。
- 在农作物上的喷洒是通过带有一系列喷嘴的喷洒系统进行的。过大的颗粒会堵塞喷嘴，导致无法正常喷洒，甚至无法喷洒。
耐驰的解决方案
根据植物保护剂生产商要求的细度和规格，耐驰开发并提供了不同的干磨技术。选择合适的研磨机必须慎重。
Condux® 机械冲击磨
这些旋转冲击磨用于细磨软质和中等硬度的材料。中值粒度的典型细度范围为 20 至 500 微米。圆周速度在 25 到 150 m/s 之间。还有一种反向旋转的型号，转速可达 250 m/s。气流取决于转子的类型，可确保稳定的研磨温度。转子安装在水平飞轴上。轴的密封基于轴的高圆周速度和无接触迷宫。
机械冲击磨可配备一系列不同的研磨工具。这使它们能够对植物保护剂执行 2 种不同的任务：
通过鼓风转子与定子（筛网或研磨轨道）的结合，Condux® 研磨机可进行预研磨。这些研磨工具可产生高气流和最低温升的吹风效果。热敏性活性成分的效率因此得以保持。这种组合可达到的最低细度为 < 100 µm。
Condux® 磨粉机配有研磨盘和集成式动态空气分级机，可生产农药所需的标准细度（约小于 30 微米）。在这种情况下，机器的设计非常简单，磨盘和分级轮只需一个驱动装置。通过调节分级轮的高度来确定顶部切口，而且研磨室的进出非常方便，可在两种不同产品之间进行快速清洁。
CSM 型机械冲击分级磨
这种所谓的分级磨可以在一个系统中实现研磨和分级效果。CSM 分级磨是细冲击磨和导流轮分级机的组合。CSM 有两个独立的驱动装置，一个用于磨盘，另一个用于分级轮，因此可以对其进行精确调节，最终产品的细度范围很大，从d97= 9 µm 到 200 µm（见表 1）。分级轮的几何形状以及旋转式分级轮和固定式磨机盖之间的空气吹扫间隙可实现高精度的顶部切割，磨出的产品不含过大颗粒。
表 1：分级磨的参考数据
| 产品 | 机器 | 细度[微米］ | 生产能力 [公斤/小时］ |
| 杀菌剂和杀虫剂 | CSM 360 | d99= 45 | 约 400 |
| 硫磺 | CSM 165 | d99.9= 63 | 约 200 |
CGS 型流化床喷气式粉碎机
这种气流磨用于在流化床中超细研磨从软到极硬的材料。研磨在气流中进行，无需工具，动态分级机限制了最大颗粒尺寸。由于气流在研磨腔内喷嘴出口处的速度高达 500 至 600 m/s，因此可以对颗粒进行精细研磨。流化床中的高能量和颗粒间的撞击速度使 d50 细度达到 1 至 5 µm（见表 2）。
表 2：流化床气流磨 CGS 的参考数据：
| 产品 | 机器 | 细度d50[µm］ | 细度d99[µm］ | 生产能力 [kg/h］ |
| 农药 | CGS 71 | 5.5 | 23 | 约 620 |
| 除草剂 | CGS 50 | 2.7 | 18 | 约 248 |
| 杀菌剂 | CGS 16 | 2.2 | 18 | 约 6.5 |
对于植物保护应用来说，非常有趣的一点是，产品在破碎颗粒时所接收的能量不会产生任何热量。空气的物理膨胀会导致其温度降低。因此，尽管颗粒相互撞击和破碎时会产生热量，但这两种现象是平衡的，温度保持不变。这样，活性分子就不会受到破坏。
分级在 CGS 磨机的顶部进行，在一个与研磨区完全分开的安静区域内进行。Convor 研磨轮的特殊设计使其能够在几微米的范围内实现锋利的顶部切割。变频器可轻松控制转速，使 CGS 型磨机的细度范围更广（见图 5）。
无论选择哪种碾磨技术，都应关注整套碾磨设备的设计。下面我们将介绍必须考虑的两个重要方面：粉尘爆炸风险的安全性和限制污染的清洁性。
制粉厂的粉尘防爆保护
在大多数情况下，农药中的有机成分会带来粉尘爆炸的危险。经认证的实验室对整个配方进行鉴定后，将确定粉尘爆炸的适用值。这主要涉及最小点火能量、点火温度和 KSt 值。根据这些数据，当超出限制时，铣削设备必须配备适当的保护装置。设备的压力冲击设计解决方案包括爆炸阀和爆破片等特殊元件，其优点是可以降低生产成本并保持操作简单。第二种解决方案是在惰性气体中进行研磨，并控制设备中的氧气含量。第三种解决方案是在设备中喷洒灭火粉末的防爆系统。
机器和整套设备的设计易于清洁
通常情况下，同一家工厂生产的几种产品的配方完全不同，活性成分也可能不同。在这种情况下，农药生产商必须特别注意两次生产之间研磨设备的清洁。
作为一家机械制造商，耐驰对研磨设备的设计进行了深入研究。通过一个可以完全打开的盖子（包括分级轮）、一个可旋转的研磨机外壳和位置良好的门，可以方便用户接近内部零件。由于磨机采用了不锈钢结构、精细抛光和底部卸料阀，因此用水清洗非常容易。
摘要
目前，植物保护剂的生产越来越具有战略意义。无论是在化学生产过程中，还是在农业生产中撒播到农作物上，都必须重新评估，更加重视对环境的限制。然而，养活世界人口仍然是一个挑战。化学工业的作用是以最佳方式生产植物保护剂。选择最合适的研磨技术有助于实现这一目标。
Condux® 机械冲击式研磨机非常适合相对较粗的研磨和预研磨。该设备配有分级机，设计简单，符合最终产品的标准规格。为了获得最佳的顶部切割效果，不产生过大颗粒，推荐使用 CSM 型分级机。对于高质量农药的生产，CGS 型流化床喷射式粉碎机具有主要优势，即更高的细度、无过大颗粒的最终产品以及有效成分的最佳保存。无论选择哪种技术，设备的设计都必须符合应用的具体限制，主要是粉尘爆炸风险和污染。