植物保護製品（その2）

緩衝液バンカー／ペーストバンカー

多くの異なる機器がシステム内で直列に接続されている場合、これはプロセスラインとも呼ばれる。ラインには、バッチ処理しかできない装置もあれば、連続処理しかできない装置もある。クリティカル・ポイントは、連続からバッチへ、あるいはその逆へとシステムが変化する際に常に発生する。そこでは、材料の流れは緩衝容器に集められなければならない。ウェットグッズに使用できる緩衝容器はペーストバンカーと呼ばれる。

ペースト・バンカーは、湿った化学薬品をガス密閉で貯蔵し、必要に応じて排出し、いつでも排出を停止できるものでなければならない。残留エンプティは、保管期間や湿し水の流動性に関係なく、可能な限り高く、つまり完全に保たれなければならない。ペースト・バンカーは、緩衝液が時間と共に固化したり、膨張挙動を示したりする場合にも機能しなければならない。ペーストバンカーは、粒構造（グラニュロメトリー）を維持するため、できるだけ塊を動かさないようにする。

下段は固液分離用フィルターの一例。可能であれば、連続運転可能なフィルター、例えばピーラー遠心分離機を使用する。原料の性質によっては、連続運転の遠心分離機を解体し、不連続運転のチャンバーフィルタープレスと交換する必要があるかもしれない。濾過方法の選択は、効率と達成できる除湿の程度によって決まる。この文脈では、上流と下流の設備による緩衝効果を無視することはできない。

濾過工程が終わると、製品はバンカーに回収される。この段階では、製品は湿った砕けやすいバルク材料のように見える。実際には、ほとんどの場合、構造的に粘性があり、攪拌すると粘度がすぐに変化する。そうすると、ケーキの生地のようにベタベタとくっつくことがある。時には、湿った化学薬品を加熱または冷却したり、排気したり、不活性ガスで覆ったりする必要がある。

これまでの経験から、ペーストバンカーから真空混合乾燥機までの搬送経路はできるだけ短くすることが望ましいことが分かっている。下部が円錐状に広がっているダウンパイプを選ぶのがベスト。可能であれば、継手は開放時に流れの抵抗を与えないように選択すべきである。

amixon®スパイラルミキサーは、非常に大きな質量と熱交換面を持つことができます。

乾燥温度が低いほど、乾燥に時間がかかる。特に大量の熱をミックスに導入すれば、製品を傷めることなく乾燥時間を短縮できる。各パーティクルは、ミキサードライヤーの温度制御された表面にできるだけ頻繁に接触させること。ここでは、ミキサーの低回転数における混合材料の三次元的な流れが要求される。しかし、液体含有量が減少するにつれてミックスのレオロジーが変化するため、これは難題である：最初は流動性が高く、ポンプで圧送可能な懸濁液が存在し、その後、粘度が高く、チューインガムのような粘性のあるペースト状になり、次第に粘着性のある大きな塊が形成されることも珍しくない。乾燥工程が進むにつれて、これらは崩壊し、最後に均質な有効成分粉末が生成される。

熱媒体は、ハーフパイプコイルまたは古典的なダブルジャケットを介して、混合/乾燥材料に接触するすべての表面に供給される。これは回転式ミキシングツールにも当てはまり、そのシャフト、ミキシングアーム、スパイラルアジテーターには、内部に熱流体ガイドが取り付けられている。ミキシングルームの床とヘッドエリアも温度調節されている。

熱流体が蒸気として導入され、凝縮水として機器から排出される場合、均一な温度制御は特に難しい。熱流体のエンタルピー変化により、特に大量の熱が混合物に導入される。

乾燥試験は通常、小規模で行われる。このような乾燥結果を5 m³、10 m³以上の大型乾燥機に外挿できるようにするには、ミキサー乾燥機内の混合材料の理論体積流量を知ることが重要です。これにより、ミックス質量に対する熱交換面の比率を標準化することができる。ここで、アミクソンは有意義なデータベースと、予測を裏付ける豊富な現場経験を持っている。

上市のための処方

いわゆる製剤ラインでは、有効成分が仕向け国に応じて正しく包装されラベル付けされ、安全に流通できるように調製される。その製剤プロセスは、たとえば次のようなものだ：粉砕、混合、脱凝集、混合、圧縮、充填、ラベリング。

粉末状の有効成分は、まず「希釈」しなければならない。エアジェット粉砕機は、有効成分を非常に細かく粉砕するため、偏析することなく担体材料と凝集する。水溶性物質に加え、ベントナイト、カオリン、石灰石の粉末も担体物質として使用できる。表面活性乳化剤は、湿潤剤や接着剤としても使用できる。混合比は1:5000まで。特に短時間で理想的な混合品質を達成することは、現代の精密ミキサーが再現可能な偉業である。精密ミキサーを数秒以内に完全に空にする必要がある場合、amixon®のKoneSlid®ミキサーに代わるものはほとんどありません。ミキシングとウェッティングプロセスは、アミクソンのハイシアブレードによって強化されます。インテンシブミキサーがより正確に混合・排出すればするほど、工程はより安全になる。

混合後、粉末状の植物保護製品は、エンドユーザーが適切な水製剤に容易に溶解できるよう、小さな容器に充填される。この場合、さらに1:1,000以上の希釈が必要となる。

プロセス開発とプロセスの最適化

新しい農作物保護製品の開発には長い時間とコストがかかることはすでに説明した。作物保護製品が認可され、市場に投入されるまでには、およそ10年の集中的な開発作業が必要である。有望な新規物質が実験室で探され、モデル試験でテストされている。amixon®テクニカルセンターをご利用ください。難しい仕事でも遠慮なくご相談ください。ほとんどの場合、私たちは良い結果を出すことができます。