一种冻干生物农药泡腾颗粒的生产设备及方法与流程

1.本发明涉及杀虫剂制备技术领域，具体是涉及一种冻干生物农药泡腾颗粒的生产设备。本发明还涉及一种冻干生物农药泡腾颗粒的生产方法。


背景技术：

2.生物农药(生物的农药)从各种活的物质如动物、植物、细菌和多种矿物质中得到，并用于害虫防治。冻干工艺能够保持敏感的生物农药的稳定，生物农药的内层和外层结构不会发生变形，不需要要求特殊条件的储存，并且可以使生物农药保持它们的初始状态。
3.制备泡腾颗粒的设备通常使用造粒机和压片机，例如：
4.专利申请号cn201410062604.9公开了一种干法造粒机。
5.专利申请号cn201610863897.x公开了用于运行旋转式压片机的方法和旋转式压片机。
6.因为生物农药的热敏感度高，高温很容易使得生物农药失活，所以如何使得生物农药能够在低温环境中制成泡腾颗粒是需要解决的问题，专利申请号cn201510434690.6公开了一种干法制粒机，该发明通过在挤压辊上设置水道，在挤压原料的过程中间歇地或持续地注入冷却水，从而降低挤压辊的热量，避免物料过热变质。上述改进会使得装置的结构复杂化，其不仅需要增加冷却水循环系统，还需要为避免漏水增设大量的防渗透结构，使得装置的生产、使用和维修成本高昂。
7.因此，需要一种成本较低的设备，其也能够让生物农药在低温环境中制成泡腾颗粒。


技术实现要素：

8.为解决上述技术问题，本技术提供一种冻干生物农药泡腾颗粒的生产设备，包括，挤出装置，其用于输入粉末状原料并且输出条状原料；以及，制粒装置，其用于将条状原料制成颗粒状或者片状；还包括设置在挤出装置的输出端和制粒装置的输入端之间的冷媒覆盖装置，冷媒覆盖装置用于在条状原料上覆盖一层冷媒。
9.优选的，冷媒是粉末形状的干冰。
10.优选的，挤出装置包括，第一挤出筒，第一挤出筒包括同轴连接的第一进料段和第一挤出段，第一进料段是圆筒形状，第一挤出段是锥筒形状，第一挤出段朝向远离第一进料段的方向缩径，第一挤出段朝向制粒装置的输入端，第一进料段的中端设置有第一进料口；以及，第一螺旋杆，其可旋转的安装在第一挤出筒内部，第一螺旋杆自第一挤出筒的一端延伸至第一挤出筒的另一端，第一螺旋杆的叶片边缘与第一挤出筒的内壁间隙配合；以及，电机，其设置在第一进料段远离第一挤出段的一端，电机用于驱动第一螺旋杆旋转。
11.优选的，冷媒覆盖装置包括，第二挤出筒，第二挤出筒包括同轴并且顺序连接的第一输入段、第二进料段、第二挤出段，第一输入段是锥筒形状，第一输入段朝向远离第一挤出段的方向扩径，第一输入段与第一挤出段同轴连接，第二进料段是圆筒形状，第二进料段
的中端设置有第二进料口，第二挤出段是锥筒形状，第二挤出段朝向远离第二进料段的方向缩径；以及，第二螺旋杆，其可旋转的安装在第二挤出筒内部，第二螺旋杆自第二挤出筒的一端延伸至第二挤出筒的另一端，第二螺旋杆的叶片边缘与第二挤出筒的内壁间隙配合，第二螺旋杆与第一螺旋杆同轴连接。
12.优选的，冷媒覆盖装置包括，第三挤出筒，第三挤出筒包括同轴并且顺序连接的第二输入段、第三进料段、第三挤出段，第二输入段与第一挤出段同轴设置，第二输入段与第一挤出段之间设置有环形缝隙，第二输入段是锥筒形状，第二输入段朝向远离1c2的方向扩径，第三进料段是圆筒形状，第三挤出段是锥筒形状，第三挤出段朝向远离第三进料段的方向缩径；以及，第三螺旋杆，其可旋转的安装在第三挤出筒内部，第三螺旋杆自第三挤出筒的一端延伸至第三挤出筒的另一端，第三螺旋杆的叶片边缘与第三挤出筒的内壁间隙配合，第三螺旋杆与第一螺旋杆同轴连接；以及，导料筒，导料筒包括同轴套设在第一挤出段外侧的筒体，第一挤出段通过筒体与第二输入段连接，筒体与第一挤出段之间的间隙构成筒形空腔，筒体上设置有连通至筒形空腔内部的第三进料口。
13.优选的，冷媒覆盖装置包括静电粉末喷涂机，静电粉末喷涂机的输出端朝向挤出装置的输出端和制粒装置的输入端之间。
14.优选的，生产设备还包括粉末抽吸机，粉末抽吸机的输入端朝向挤出装置的输出端和制粒装置的输入端之间。
15.优选的，粉末抽吸机的输入端设置有静电消除器。
16.本技术还提供一种冻干生物农药泡腾颗粒的生产方法，包括以下步骤，s1，获得泡腾颗粒和冻干生物农药分散体的粉末状混合物；s2，挤压粉末状混合物使其形成条状；s3，在条状粉末的表面形成一层干冰；s4，将表面覆盖有干冰的条状粉末制成颗粒形状或者片状。
17.优选的，步骤s4包括以下可选的一个步骤，s4a，使用整粒机将表面覆盖有干冰的条状粉末制成颗粒形状；s4b，使用压片机将表面覆盖有干冰的条状粉末制成片状。
18.本技术与现有技术相比具有的有益效果是：
19.本技术将泡腾颗粒和冻干生物农药分散体的粉末状混合物通过较低的压力挤压成适合涂覆粉料的条状，然后在其表面形成一层冷媒，通过冷媒吸收泡腾颗粒和冻干生物农药分散体制成颗粒状或者片状时产生的热量，使得冻干生物农药分散体不会因为高温失活，并且无需增加复杂的冷却系统。
附图说明
20.图1是一种实现本发明的实施例一的主视图；
21.图2是一种实现本发明的实施例一的立体图；
22.图3是一种实现本发明的实施例一的侧视图；
23.图4是图3的a
‑
a截面处剖视图；
24.图5是图4的b处局部放大图；
25.图6是一种实现本发明的实施例二的侧视图；
26.图7是图6的c
‑
c截面处剖视图；
27.图8是图7的d处局部放大图；
28.图9是一种实现本发明的实施例三的立体图；
29.图10是一种实现本发明的实施例三的俯视图；
30.图11是图10的e
‑
e截面处剖视图；
31.图12是图10的f
‑
f截面处剖视图；
32.图13是一种实现本发明的方法流程图；
33.图中标号为：
[0034]1‑
挤出装置；1a
‑
第一挤出筒；1a1
‑
第一进料段；1a2
‑
第一挤出段；1a3
‑
第一进料口；1a4
‑
卡簧；1b
‑
第一螺旋杆；1c
‑
电机；1d
‑
联轴器；1e
‑
轴承；1f
‑
密封圈；
[0035]2‑
制粒装置；
[0036]3‑
冷媒覆盖装置；3a
‑
第二挤出筒；3a1
‑
第一输入段；3a2
‑
第二进料段；3a3
‑
第二挤出段；3a4
‑
第二进料口；3b
‑
第二螺旋杆；3c
‑
第三挤出筒；3c1
‑
第二输入段；3c2
‑
第三进料段；3c3
‑
第三挤出段；3c4
‑
环形缝隙；3d
‑
第三螺旋杆；3e
‑
导料筒；3e1
‑
筒体；3e2
‑
第三进料口；3f
‑
静电粉末喷涂机；
[0037]4‑
粉末抽吸机；4a
‑
静电消除器。
具体实施方式
[0038]
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
[0039]
实施例一：
[0040]
为了解决冻干生物农药粉末在被压片或者冲片时，因为挤压作用造成材料、模具或者压片轮的温度上升，进而导致冻干生物农药粉末失去活性的技术问题，如图1至图12所示，提供以下优选技术方案：
[0041]
一种冻干生物农药泡腾颗粒的生产设备，包括，
[0042]
挤出装置1，其用于输入粉末状原料并且输出条状原料；以及，
[0043]
制粒装置2，其用于将条状原料制成颗粒状或者片状；
[0044]
还包括设置在挤出装置1的输出端和制粒装置2的输入端之间的冷媒覆盖装置3，冷媒覆盖装置3用于在条状原料上覆盖一层冷媒。
[0045]
具体的，制粒装置2可以采用整粒机或者压片机，图中仅出示压片轮作为示意，制粒装置2的其余结构和工作原理已在背景技术中交代清楚，此处不做累述。
[0046]
在冻干生物农药被压片或者冲片之前，预先在其表面覆盖一层冷媒，使得冻干生物农药被压片模具或者压片轮剧烈挤压时，其本身以及模具或者压片轮上产生的热量被冷媒吸收，从而使得冻干生物农药、模具或者压片轮均不会升温，也就解决了冻干生物农药粉末失去活性的问题，同时也没有在系统中增加复杂的冷却、密闭结构，降低了生产和使用成本。
[0047]
为了解决冷媒覆盖在冻干生物农药泡腾颗粒或者泡腾片的表面，导致泡腾颗粒或者泡腾片的崩解和溶解的速度会受到一定的影响的技术问题，提供以下优选技术方案：
[0048]
冷媒是粉末形状的干冰。
[0049]
具体的，冻干生物农药被压片模具或者压片轮剧烈挤压时，覆盖在冻干生物农药表面的干冰在挤压作用下迅速气化蒸发，在带走热量的同时自身从最终产品中消失，从而
不会影响到泡腾颗粒或者泡腾片的崩解和溶解的速度。
[0050]
实施例二：
[0051]
为了解决如何将粉末状原料挤出使其形成条状原料的技术问题，如图1至图5所示，提供以下优选技术方案：
[0052]
挤出装置1包括，
[0053]
第一挤出筒1a，第一挤出筒1a包括同轴连接的第一进料段1a1和第一挤出段1a2，第一进料段1a1是圆筒形状，第一挤出段1a2是锥筒形状，第一挤出段1a2朝向远离第一进料段1a1的方向缩径，第一挤出段1a2朝向制粒装置2的输入端，第一进料段1a1的中端设置有第一进料口1a3；以及，
[0054]
第一螺旋杆1b，其可旋转的安装在第一挤出筒1a内部，第一螺旋杆1b自第一挤出筒1a的一端延伸至第一挤出筒1a的另一端，第一螺旋杆1b的叶片边缘与第一挤出筒1a的内壁间隙配合；以及，
[0055]
电机1c，其设置在第一进料段1a1远离第一挤出段1a2的一端，电机1c用于驱动第一螺旋杆1b旋转。
[0056]
具体的：
[0057]
第一进料口1a3连通原料输出装置，图4中给出原料输出装置的一种实施例作为示意，其包括罐体，罐体底部设置有连通至第一进料口1a3的出料管，出料管内设置有螺旋杆，罐体顶部设置有驱动螺旋杆旋转的电机，罐体的一侧设置有用于输入原料的管道，管道上安装有电磁阀。原料输出装置也可以采用喷粉机、粉末输送泵等可储存和传输粉末的装置，例如电动机式真空加料机(zks型)。
[0058]
如图5所示，电机1c的输出轴通过联轴器1d与第一螺旋杆1b传动连接，第一螺旋杆1b靠近电机1c的一端安装有轴承1e和密封圈1f，轴承1e通过设置在第一挤出筒1a内部的两个卡簧1a4固定。
[0059]
第一挤出筒1a、第一螺旋杆1b和电机1c构成了一个螺旋挤出机，第一螺旋杆1b可以不止一个，当第一螺旋杆1b具有两个时，第一挤出筒1a、第一螺旋杆1b和电机1c构成了一个双螺杆挤出机，其工作原理是：第一进料段1a1通过第一进料口1a3进料，原料进入到第一进料段1a1的中端，并且落入到第一螺旋杆1b与第一进料段1a1之间的间隙中，电机1c驱动第一螺旋杆1b转动，第一螺旋杆1b旋转从而驱使原料朝向制粒装置2的输入端移动，原料在经过第一挤出段1a2时，由于第一挤出段1a2的内径小于第一进料段1a1的内径，所以原料在第一挤出段1a2中被一次挤压从而形成条状被挤出。
[0060]
需要说明的是，一次挤压的挤压力度较小，不会使得原料急速升温。
[0061]
为了解决如何在条状原料的表面覆盖一层干冰的技术问题，如图4和5所示，提供以下优选技术方案：
[0062]
冷媒覆盖装置3包括，
[0063]
第二挤出筒3a，第二挤出筒3a包括同轴并且顺序连接的第一输入段3a1、第二进料段3a2、第二挤出段3a3，第一输入段3a1是锥筒形状，第一输入段3a1朝向远离第一挤出段1a2的方向扩径，第一输入段3a1与第一挤出段1a2同轴连接，第二进料段3a2是圆筒形状，第二进料段3a2的中端设置有第二进料口3a4，第二挤出段3a3是锥筒形状，第二挤出段3a3朝向远离第二进料段3a2的方向缩径；以及，
[0064]
第二螺旋杆3b，其可旋转的安装在第二挤出筒3a内部，第二螺旋杆3b自第二挤出筒3a的一端延伸至第二挤出筒3a的另一端，第二螺旋杆3b的叶片边缘与第二挤出筒3a的内壁间隙配合，第二螺旋杆3b与第一螺旋杆1b同轴连接。
[0065]
具体的：
[0066]
第二进料口3a4连通粉末状干冰输出装置，图4中给出干冰输出装置的一种实施例作为示意，其具体结构与原料输出装置相同，此处不做累述。
[0067]
电机1c驱动第一螺旋杆1b旋转时，第一螺旋杆1b带动第二螺旋杆3b旋转，直径小于第二进料段3a2的条状原料伴随着第二螺旋杆3b的旋转进入到第二进料段3a2内部，粉末状的干冰通过第二进料口3a4进入到第二进料段3a2与第二螺旋杆3b之间的间隙中，从而使得干冰覆盖在条状原料的表面并且通过第二螺旋杆3b的旋转朝向第二挤出段3a3移动，条状原料及覆盖在其表面的粉末状干冰在第二挤出段3a3中被二次挤压，从而形成具有干冰覆盖层的条状原料。
[0068]
需要说明的是，二次挤压的挤压力度较小，不会使得干冰急速升华。
[0069]
实施例二：
[0070]
为了解决实施例一中挤出的条状原料，其表面覆盖的干冰粉末不均匀的技术问题，如图6至图8所示，提供以下改进的技术方案：
[0071]
冷媒覆盖装置3包括，
[0072]
第三挤出筒3c，第三挤出筒3c包括同轴并且顺序连接的第二输入段3c1、第三进料段3c2、第三挤出段3c3，第二输入段3c1与第一挤出段1a2同轴设置，第二输入段3c1与第一挤出段1a2之间设置有环形缝隙3c4，第二输入段3c1是锥筒形状，第二输入段3c1朝向远离1c2的方向扩径，第三进料段3c2是圆筒形状，第三挤出段3c3是锥筒形状，第三挤出段3c3朝向远离第三进料段3c2的方向缩径；以及，
[0073]
第三螺旋杆3d，其可旋转的安装在第三挤出筒3c内部，第三螺旋杆3d自第三挤出筒3c的一端延伸至第三挤出筒3c的另一端，第三螺旋杆3d的叶片边缘与第三挤出筒3c的内壁间隙配合，第三螺旋杆3d与第一螺旋杆1b同轴连接；以及，
[0074]
导料筒3e，导料筒3e包括同轴套设在第一挤出段1a2外侧的筒体3e1，第一挤出段1a2通过筒体3e1与第二输入段3c1连接，筒体3e1与第一挤出段1a2之间的间隙构成筒形空腔，筒体3e1上设置有连通至筒形空腔内部的第三进料口3e2。
[0075]
具体的，第三进料口3e2连通粉末状干冰输出装置，干冰通过第三进料口3e2进入到筒形空腔内部并且堆积在环形缝隙3c4中，电机1c驱动第一螺旋杆1b旋转时，第一螺旋杆1b带动第三螺旋杆3d旋转，直径小于第三进料段3c2的条状原料伴随着第三螺旋杆3d的旋转进入到第三进料段3c2内部，同时条状原料刮擦着堆积在环形缝隙3c4中的干冰粉末，使得干冰覆盖在条状原料的表面并且通过第三螺旋杆3d的旋转朝向第三挤出段3c3移动，条状原料及覆盖在其表面的粉末状干冰在第三挤出段3c3中被二次挤压，从而形成具有干冰覆盖层的条状原料。
[0076]
实施例三：
[0077]
为了解决如何在条状原料的表面覆盖一层干冰的技术问题，如图9至图12所示，提供以下备选技术方案：
[0078]
冷媒覆盖装置3包括静电粉末喷涂机3f，静电粉末喷涂机3f的输出端朝向挤出装
置1的输出端和制粒装置2的输入端之间。
[0079]
具体的，静电粉末喷涂机3f采用hx
‑
800静电粉末涂装机，其利用静电喷涂原理对工件进行喷涂作业，喷涂机装备有粉末静电喷枪，控制器以及一套小型供粉系统组成，静电粉末喷涂机3f通过对于静电以及空气动力的控制，将干冰粉末有效地涂覆到条状原料上，并且做到完全覆盖。
[0080]
为了解决静电粉末喷涂机3f喷出的多余干冰粉末如何回收的技术问题，如图12所示，提供以下优选技术方案：
[0081]
生产设备还包括粉末抽吸机4，粉末抽吸机4的输入端朝向挤出装置1的输出端和制粒装置2的输入端之间。
[0082]
具体的，粉末抽吸机4采用压片机上的专用吸尘器，其工作原理是：通过真空作用，将未吸附在条状原料上的干冰粉末抽走并且收集至一处，以供再次利用，图中仅出示其抽吸管道作为示意。
[0083]
为了解决带有电荷的干冰粉末容易吸附在粉末抽吸机4的抽吸管道内壁，造成抽吸效果不好的技术问题，如图12所示，提供以下优选技术方案：
[0084]
粉末抽吸机4的输入端设置有静电消除器4a。
[0085]
具体的，静电消除器4a采用qp
‑
ys圆环静电消除器，其用于消除粉末抽吸机4抽吸至其管道内部的干冰粉末上的电荷，使得干冰粉末可以顺畅地被粉末抽吸机4抽走。
[0086]
现有技术已经公开了如何获得冻干泡腾生物农药颗粒的方法，如：
[0087]
步骤一，混合生物农药和牛奶；
[0088]
步骤二，冻干处理，其中除去产品中的水；
[0089]
步骤三，获得最终的冻干混合物；
[0090]
步骤四，在混合酸和碳酸盐时制备泡腾颗粒；
[0091]
步骤五，混合泡腾颗粒和冻干生物农药分散体；
[0092]
步骤六，获得冻干泡腾生物农药颗粒作为终产品；
[0093]
为了解决将泡腾颗粒和冻干生物农药分散体制备成终产品时，冻干生物农药分散体容易在高温下失活的技术问题，如图13所示，还需要在步骤五和步骤六之间增加以下步骤，
[0094]
s1，获得泡腾颗粒和冻干生物农药分散体的粉末状混合物；
[0095]
s2，挤压粉末状混合物使其形成条状；
[0096]
s3，在条状粉末的表面形成一层干冰；
[0097]
s4，将表面覆盖有干冰的条状粉末制成颗粒形状或者片状。
[0098]
步骤s4包括以下可选的一个步骤，
[0099]
s4a，使用整粒机将表面覆盖有干冰的条状粉末制成颗粒形状；
[0100]
s4b，使用压片机将表面覆盖有干冰的条状粉末制成片状。
[0101]
本技术将泡腾颗粒和冻干生物农药分散体的粉末状混合物通过较低的压力挤压成适合涂覆粉料的条状，然后在其表面形成一层冷媒，通过冷媒吸收泡腾颗粒和冻干生物农药分散体制成颗粒状或者片状时产生的热量，使得冻干生物农药分散体不会因为高温失活，并且无需增加复杂的冷却系统。
[0102]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术
人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。