CN103109877B - 一种废弃烟叶超微粉碎生产烟碱杀虫剂工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废弃烟叶超微粉碎生产烟碱杀虫剂工艺，其步骤如下，A.烟叶购置遴选，B.低温连续干燥，C.初级粉碎，D.超微粉碎，E.配剂、定量分装，H.入库，入库保存。与现有技术相比，本发明以废弃烟叶作为原材料，有利于烟叶有机物料低碳循环利用。采用低温连续干燥工艺，降低烟碱加工环节挥发率，采用气流超微粉碎工艺，增大物料比表面，提高烟碱溶出率。将烟碱从烟叶中活化、游离出来，其烟碱载体仍为烟末，加工成本低，易为市场认同接受，工艺流程先进，易实现工业化生产。本发明针对超微粉碎烟叶特殊物料，选择性添加湿润剂、分散剂、消泡剂，改善物料喷施性能，提高烟碱杀虫性能。

Description

一种废弃烟叶超微粉碎生产烟碱杀虫剂工艺

技术领域

本发明涉及一种杀虫剂工艺，尤其涉及一种废弃烟叶超微粉碎生产烟碱杀虫剂工艺。

背景技术

随着化学农药的大量使用，已产生了严重的社会生态问题。水果、蔬菜上残留的化学农药造成急性中毒事件频频发生，化学农药杀灭害虫天敌，破坏生态平衡，植物药害，产生抗药性等问题更是日趋严重。对于出口农产品，残留农药含量超标成为一道严重的贸易壁垒。

烤烟是其中约有30％～35％的部分属于不能用于卷烟加工的低等或等外级烟叶。对于这类特殊的烟叶类物质废料，国家烟草专卖局为避免不良流通用于假烟生产，依法实行了最严格的专人管理、就地焚烧、集中销毁政策，杜绝假烟生产源头。但就地焚烧、集中销毁客观上既造成有机物料浪费，也造成一定程度上的大气污染，不利于烟叶有机物料低碳循环利用。

现有技术是将烟草粉末、烟茎、以及烟筋等生产烟草下脚料中的有效成分烟碱用适当工艺提取以后，加工成游离的烟碱乳油、水剂或成盐的硫酸烟碱、油酸烟碱制剂使用，提取装置投入费用大，产品成本高，高纯度的天然烟碱在国际市场上倍受青睐，目前，含量40％硫酸烟碱的市场售价为每吨4～5万元左右，含量为98％的天然烟碱每吨的售价已达80万元以上。但此项投资较大，按年生产5000吨生物农药计算，投资要1400万元以上。产品价格高，市场推广阻力较大。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种解决上述问题，为国内首创，不分离、纯化烟碱，利用烟末吸附可游离烟碱有效成分，投入低，产品价格低廉，推广阻力小，市场需求空间极大的废弃烟叶超微粉碎生产烟碱杀虫剂工艺。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种废弃烟叶超微粉碎生产烟碱杀虫剂工艺，其步骤如下，

A.烟叶购置遴选，通过烟叶成分分析检测，选购烟碱含量大于2.50％的废弃烟叶作生产原料；

B.低温连续干燥，采用低温连续干燥设备，对烟叶物料以50℃低温连续干燥4h-8h；

C.初级粉碎，粉碎机初级粉碎，后进入超微粉碎机；

D.超微粉碎，采用超微粉碎机将烟叶粉碎，通过旋风分离器筛选出300目-325目的烟末，并通过捕集器进行收集；

E.配剂、定量分装，称取250g配料，兑15kg水制成配剂并分装，所述配料为复合配料，其百分比为0.5％-1％十二烷基苯磺酸钠、0.5％-1％羧甲基纤维素钠、0.5％-1％改性有机硅，其余为300目-325目的烟末；

H.入库，入库保存。

作为优选，所述超微粉碎具体工艺步骤如下，

A.烟叶物料通过螺旋加料器进入粉碎室，压速空气通过特殊配置的超音速喷嘴向粉碎室高速喷射，物料在超音速喷嘴射流中加速，并在喷嘴交汇处反复冲击、碰撞、粉碎，烟叶粉碎细度可达300目-325目；

B.被粉碎物料随上升气流进入分级室，由于分级转子高速旋转，粒子既受到分级转子产生的离心力，又受到气流粘性作用产生的向心力，当粒子受到离心力大于向心力，即分级径以上的粗粒子返回粉碎室继续冲击粉碎；

C.分级径以下的细粒子随气流进入旋风分离器筛选出合格的烟末；

D.捕集器收集，收集合格的烟末。

与现有技术相比，本发明的优点在于：以废弃烟叶作为原材料，有利于烟叶有机物料低碳循环利用。采用低温连续干燥工艺，降低烟碱加工环节挥发率，采用气流超微粉碎工艺，增大物料比表面，提高烟碱溶出率。将烟碱从烟叶中活化、游离出来，其烟碱载体仍为烟末，加工成本低，易为市场认同接受，工艺流程先进，易实现工业化生产。本发明针对超微粉碎烟叶特殊物料，选择性添加湿润剂、分散剂、消泡剂，改善物料喷施性能，提高烟碱杀虫性能。

附图说明

图1为本发明生产烟碱杀虫剂工艺流程框图；

图2为本发明超微粉碎工艺流程框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

实施例：参见图1、图2，一种废弃烟叶超微粉碎生产烟碱杀虫剂工艺，其步骤如下，

A.烟叶购置遴选，通过烟叶成分分析检测，选购烟碱含量大于2.50％的废弃烟叶作生产原料；

实验室废弃烟叶成分分析检测，试验结果表明，不同来源烟叶烟碱含量变幅极大，上部烟叶烟碱含量变幅2.50％-3.80％，下部烟叶烟碱含量变幅0.90％-1.2％，为满足企业生产需要，杀毒效果的保证，确定以上部检测烟碱含量大于2.50％的废弃烟叶作生产原料。

B.低温连续干燥，采用低温连续干燥设备，对烟叶物料以50℃低温连续干燥4h-8h；

不同温升烟碱挥发率影响试验结果表明，烟碱在温度超过60℃时，烟碱的挥发率大幅升高，300目80％烟末40℃干燥8h烟碱挥发率仅8.72％，300目80％烟末50℃干燥8h烟碱挥发率仅8.87％，300目80％烟末60℃干燥8h烟碱挥发率既达19.24％，300目80％烟末100℃干燥8h烟碱挥发率51.30％，确定工业化生产视原料含水量采用50℃低温4h-8h干燥连续干燥工艺，保持物料烟末具有高于2.50％的烟碱含量。

C.初级粉碎，粉碎机初级粉碎，后进入超微粉碎机；

D.超微粉碎，采用超微粉碎机将烟叶粉碎，通过旋风分离器筛选出300目-325目的烟末，并通过捕集器进行收集；

烟叶超微粉碎技术是运用高速气流来实现烟叶物料超微粉碎，设备由粉碎喷嘴、分级转子、螺旋加料器等组成，烟叶物料通过螺旋加料器进入粉碎室，压速空气通过特殊配置的超音速喷嘴向粉碎室高速喷射，物料在超音速喷嘴射流中加速，并在喷嘴交汇处反复冲击、碰撞，达到粉碎。被粉碎物料随上升气流进入分级室，由于分级转子高速旋转，粒子既受到分级转子产生的离心力，又受到气流粘性作用产生的向心力，当粒子受到离心力大于向心力，即分级径以上的粗粒子返回粉碎室继续冲击粉碎，分级径以下的细粒子随气流进入旋风分离器、捕集器收集，气体由引风机排出。烟叶粉碎细度可达300目-325目，粉碎烟末在纯水中5min溶出率达到80％以上。

烟叶收获入库原状烟叶比表面较小，介于0.2-0.3m2/g，将其粉碎至60目，按泰勒标准比对，比表面达到约50m2/g，将其粉碎至300目，按泰勒标准比对，比表面达到约2500m2/g，随着物料颗粒直径减少，其比表面急剧增大，物料颗粒与溶剂接触面积也随之急剧增大，可溶性烟碱溶出率急剧提高，物料细度溶出率试验结果表明，原状烟叶5min烟碱溶出率23.4％，300目80％烟末5min烟碱溶出率达到80％以上，表明烟叶超微粉碎有显著的提升溶出率效应。

E.配剂、定量分装，称取250g配料，兑15kg水制成配剂并分装，所述配料为复合配料，其百分比为0.5％-1％十二烷基苯磺酸钠、0.5％-1％羧甲基纤维素钠、0.5％-1％改性有机硅，其余为300目-325目的烟末；

助剂配比试验结果表明，十二烷基磺酸钠、木钠、拉开粉配比物料润湿率2min47秒，悬浮率60.1％；十二烷基苯磺酸钠、羧甲基纤维素钠、改性有机硅配比物料润湿率达到2min23秒，悬浮率达到82.1％，此外，由于烟末纤维质溶于水后产生较多泡沫，影响喷施效果，物料中配加0.5％-1％的改性有机硅作消泡剂可产生良好的消泡效果，确定工业化生产采用十二烷基苯磺酸钠、羧甲基纤维素钠、改性有机硅助剂配比。

不同浸提剂烟碱浸提率比对试验结果表明，正己烷烟碱浸提率92％，硫酸烟碱浸提率87％，氢氧化钠浸提率89％，纯水浸提率86％，考虑成本因素，以纯水浸提剂有较高的经济效益，考虑杀虫效果，正己烷浸提剂有更显著的生产效益，工业化生产确定以纯水作浸提剂。

实验室杀虫效果试验结果表明，采用100g300目烟末+1％十二烷基苯磺酸钠+1％羧甲基纤维素钠+1％改性有机硅复合配料，兑水15kg，石榴蚜虫30min致死率21％，葱蓟马30min致死率15％；200g300目烟末+1％十二烷基苯磺酸钠+1％羧甲基纤维素钠+1％改性有机硅复合配料，兑水15kg，石榴蚜虫30min致死率34％，葱蓟马30min致死率27％；250g300目烟末+1％十二烷基苯磺酸钠+1％羧甲基纤维素钠+1％改性有机硅复合配料，兑水15kg，石榴蚜虫30min致死率60％，葱蓟马30min致死率52％；300g300目烟末+1％十二烷基苯磺酸钠+1％羧甲基纤维素钠+1％改性有机硅复合配料，兑水15kg，石榴蚜虫30min致死率62％，葱蓟马30min致死率55％；确定工业化生产采用250g300目烟末+1％十二烷基苯磺酸钠+1％羧甲基纤维素钠+1％改性有机硅复合配料。大田杀虫效果试验结果表明，250g300目烟末+1％十二烷基苯磺酸钠+1％羧甲基纤维素钠+1％改性有机硅复合配料，游离烟碱含量大于4.06g，兑水15kg，烟碱工作浓度大于0.270mg/kg，对蚜虫、蓟马、介壳虫、菜青虫、叶蝉等农业常见害虫均有明显杀虫效果。

H.入库，入库保存。

烟叶超微粉碎烟碱杀虫剂其物料来源以植物源烟叶成分占98.8％，功能组分烟碱喷施于环境中在光、热、氧的作用下很快分解，无残留有害成分，据报道，喷施0.5mg/L烟碱溶液，96h后土壤中未检出烟碱成分。添加助剂十二烷基苯磺酸钠、羧甲基纤维素钠、改性有机硅属常规环境友好型制品，长期使用，对环境无污染。

本发明通过植物源废弃烟叶超微粉碎提高烟末颗粒细度目数，提高物料比表面，增大物料烟碱溶出率，活化烟碱，与未粉碎相比，溶出率提高3.48倍。经添加十二烷基苯磺酸钠、羧甲基纤维素钠、消泡剂后，湿润性提高至2min23秒，悬浮率提高至82.1％，基本达到国家有关可湿性农药粉剂生产标准。初级产品经实验室杀虫试验、大田杀虫试验、规模化中试生产试验，对蚜虫、蓟马、介壳虫、菜青虫、叶蝉、卷叶虫等农业主要害虫有显著杀灭效应，烟碱杀虫浓度控制50-200mg/L。表明烟碱杀虫效应显著，生产工艺具有较为显著的稳定性、可靠性和先进性。

以上对本发明所提供的一种废弃烟叶超微粉碎生产烟碱杀虫剂工艺，其步骤如下进行了详尽介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，对本发明的变更和改进将是可能的，而不会超出附加权利要求所规定的构思和范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (2)

1.一种废弃烟叶超微粉碎生产烟碱杀虫剂工艺，其特征在于：其步骤如下，

A.烟叶购置遴选，通过烟叶成分分析检测，选购烟碱含量大于2.50％的废弃烟叶作生产原料；

B.低温连续干燥，采用低温连续干燥设备，对烟叶物料以50℃低温连续干燥4h-8h；

C.初级粉碎，粉碎机初级粉碎，后进入超微粉碎机；

D.超微粉碎，采用超微粉碎机将烟叶粉碎，通过旋风分离器筛选出300目-325目的烟末，并通过捕集器进行收集；

E.配剂、定量分装，称取250g配料，兑15kg水制成配剂并分装，所述配料为复合配料，其百分比为0.5％-1％十二烷基苯磺酸钠、0.5％-1％羧甲基纤维素钠、0.5％-1％改性有机硅，其余为300目-325目的烟末；

H.入库，入库保存。

2.根据权利要求1所述一种废弃烟叶超微粉碎生产烟碱杀虫剂工艺，其特征在于：所述超微粉碎具体工艺步骤如下，

A.烟叶物料通过螺旋加料器进入粉碎室，压速空气通过特殊配置的超音速喷嘴向粉碎室高速喷射，物料在超音速喷嘴射流中加速，并在喷嘴交汇处反复冲击、碰撞、粉碎，烟叶粉碎细度可达300目-325目；

B.被粉碎物料随上升气流进入分级室，由于分级转子高速旋转，粒子既受到分级转子产生的离心力，又受到气流粘性作用产生的向心力，当粒子受到离心力大于向心力，即分级径以上的粗粒子返回粉碎室继续冲击粉碎；

C.分级径以下的细粒子随气流进入旋风分离器筛选出合格的烟末；

D.捕集器收集，收集合格的烟末。