專利名稱：一種草甘膦銨鹽粒劑的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種由草甘膦濕粉生產草甘膦銨鹽粒劑的工藝，屬化工領域。
背景技術：
草甘膦是一種優良的滅生性除草劑，自1971年被美國孟山都(Monsanto)首先研 制出來后，在市場上得到迅速推廣。主要用于抗草甘膦轉基因作物田間除草、非耕地除草、 免耕作物種植。目前，全球農藥市場銷售額高達300億美元左右，其中除草劑約為150億美 元，占整個農藥市場的50%，我國除草劑占整個農藥市場的30%左右。除草劑全球共約有 600個品種，其中草甘膦占全球除草劑總量高達30%。近年來，草甘膦一直占據世界農藥銷 售額首位，預計2010年全球需求量將達100萬噸。在我國自20世紀80年代初試制成功后已 得到普遍應用，目前成為我國生產量最大的除草劑品種。草甘膦是大噸位的內吸傳導型滅 生性除草劑，我國已是草甘膦生產大國，產品在國際市場已有一定影響。由于全球轉基因作 物播種面積的大幅擴大，使除草劑市場需求強勁，直接促進草甘膦銷量大幅增長。從國際農 藥產業發展規律看，行業利潤正在由制造原藥向成品制劑和銷售渠道轉移。同樣一噸草甘 膦除草劑，國內企業以原藥形式出口僅能獲得3 4萬元的銷售收入和幾千元的毛利；而國 際上一些公司則通過銷售各種濃度的制劑、稀釋助劑和施藥器材來獲得幾倍甚至十倍的銷 售收入和毛利。未來只有向上下游延伸的企業，才能獲得競爭優勢。草甘膦在水中的溶解度 非常低(1.0 1.2g/100g，25)，在實際應用中通常需要將草甘膦酸制成鹽類制劑，主要劑 型有水劑、乳劑、可溶性粉劑、可溶性粒劑、緩釋劑；幾種劑型相比較，可溶性粒劑更加便 于包裝、運輸和施用。草甘膦鹽有銨鹽、異丙胺鹽、鉀鹽及鈉鹽。草甘膦銨鹽生產中的反應控 制難和干燥難度大和能耗大2008. 04. 02，中國專利局公開了一種名為"一種草甘膦銨鹽固 體制劑的生產方法"的發明專利(公告號CN101151971)，其技術方案是將雙甘膦氧化得到 的草甘膦酸混合液經靜置分離出20-80%的母液，控制反應壓力在-0. 04MPa -0. 095MPa 之間、反應溫度在6(TC 95t:，向得到的草甘膦酸混合液中加入氨制得草甘膦銨鹽，并利 用反應熱蒸出部分水；向草甘膦銨鹽混合液中加入占草甘膦銨鹽混合液質量5% 30%的 助劑、加入占草甘膦銨鹽混合液質量2% 15%的填料，攪拌均勻后進行噴霧造粒即可得 到草甘膦銨鹽顆粒劑；上述專利仍存在如下問題草甘膦銨鹽在水中的溶解度很大，再加 上反應同時會生成水，反應中加水量很難控制，反應后得到的濕品不易干燥，反應后冷卻結 晶時間較長。另外反應前期需要消耗干燥草甘膦酸的較大能耗，而添加溶劑和溶劑的后處 理等步驟冗余復雜，工藝過程中產生的反應熱及生成水會引起生產困難。因此對于生產中 的反應控制難和干燥難度大和能耗大的問題沒能得以解決。
發明內容
本發明為解決現有技術存在的上述問題，提供一種草甘膦銨鹽粒劑的生產工藝。 本發明用草甘膦生產中的中間產物草甘膦濕粉與氨氣反應直接制得草甘膦銨鹽粒劑，直接 采用草甘膦濕粉反應，簡化了工藝流程，提高生產效率。采用循環氣流冷凝技術克服了反應
3熱及生成水引起的生產困難，整體工藝簡單，能降低生產能耗，
為實現上述技術效果，本發明采用的技術方案如下 —種草甘膦銨鹽粒劑的制備方法，其特征在于所述制備方法為將草甘膦濕粉與 氨氣在氣_固相反應裝置中反應直接制得草甘膦銨鹽粒劑，其中氣_固相反應裝置包括帶 有濾網的沸騰反應器、設于反應器內的噴槍、加熱器和提供動力的風機，在反應器和加熱器 以及風機形成的通路上設有冷凝器，所述反應器和加熱器、風機、冷凝器之間通過管道形成 一個循環通路，具體制備方法包括如下步驟 A、置換對設有循環氣流通道的沸騰反應干燥機持續通入氮氣，用氮氣置換干燥
機內的氧氣，降低干燥機內的氧氣含量至1%以下，保證氨氣通入的安全性； B、混合在完成置換的沸騰干燥機中，加入草甘膦濕粉以及氨氣，加入的草甘膦與
氨的摩爾配比為l : 1 1.5，草甘膦與氨氣在沸騰狀態下進行反應，生成草甘膦銨鹽；循
環氣流經冷凝器帶走反應熱并除去氣流中的水份克服了反應熱及生成水造成反應后物料
難處理的問題，至反應結束，反應完成的判定標準為關閉循環泵后，5分鐘內沸騰床內物料
溫度保持無變化； C、加入輔料在反應結束后向反應混合物中加入草甘膦專用助劑及填料混合均
勻，其中草甘膦酸、助劑、填料的投料重量比為ioo : io 50 : o ioo; D、制粒將10%烷基多糖苷液由噴槍噴入沸騰床進行噴霧制粒制得草甘膦銨鹽 顆粒； E、干燥打開加熱器，對上步制得的濕顆粒進行干燥，干燥溫度50 15(TC，制得
草甘膦銨鹽固體制劑。 步驟A中草甘膦濕粉含水量為5% 12%，其水份利于吸收氨與草甘膦酸反應。 所述冷凝器下部開口設有收集冷凝液的集液罐。冷去介質的溫度低于8°C。 所述冷凝器設于反應器出口與風機進口之間。 所述加熱器設于風機出口與沸騰反應器進口之間。 冷凝器與風機間設置切換閥門，滿足干燥時單向氣流的需要。 所述噴槍的噴嘴設于濾網之間，用于置換時氮氣的入口和制粒用粘合漿的噴射。 本發明與現有技術相比，直接采用草甘膦原藥生產中的半成品濕粉反應，省卻了
干燥草甘膦酸的能耗和添加溶劑和溶劑的后處理等步驟；冷凝降溫除水克服了反應熱及生
成水引起的生產困難，工藝簡單，能降低生產能耗，提高生產效率。干燥制粒過程使用專用
設備沸騰干燥機，一方面能克服反應熱及生成水引起的生產困難，另一方面循環通路能能
降低生產能耗，提高生產效率。本實用新型整體結構簡單，操作簡便，生產成本低，產品收率
高的特點。 說明書附圖
圖1為裝置的結構原理示意圖。
具體實施方式
實施例1 —種草甘膦銨鹽粒劑的制備方法，所述制備方法為將草甘膦濕粉與氨氣在氣_固
相反應裝置中反應直接制得草甘膦銨鹽粒劑，其中氣-固相反應裝置包括帶有濾網io的沸
4騰反應器1、設于反應器1內的噴槍7、加熱器5和提供動力的風機6，在反應器1和加熱器 5以及風機6形成的通道上設有冷凝器3，所述反應器1和加熱器5、風機6、冷凝器3以及 之間通過管道9形成一個循環通路，具體制備方法包括如下步驟 A、置換對設有循環氣流通道的沸騰反應器1持續通入氮氣，用氮氣置換反應器1
內的氧氣，降低反應器1內的氧氣含量至0. 8%，保證氨氣通入的安全性； B、混合在完成置換的沸騰反應器1中，加入草甘膦濕粉以及氨氣，加入的草甘膦
與氨的摩爾配比為l : l，草甘膦與氨氣在沸騰狀態下進行反應，生成草甘膦銨鹽；循環氣
流經冷凝器3帶走反應熱并除去氣流中的水份克服了反應熱及生成水造成反應后物料難
處理的問題，至反應結束，反應完成的判定標準為關閉循環泵后，5分鐘內沸騰床內物料溫
度保持無變化； C、加入輔料在反應結束后向反應混合物中加入草甘膦專用助劑混合均勻，其中 草甘膦酸與助劑的投料重量比為100 : 10 ; D、制粒將10%烷基多糖苷液由噴槍噴入沸騰床進行噴霧制粒制得草甘膦銨鹽 顆粒； E、干燥打開加熱器5，對上步制得的濕顆粒進行干燥，干燥溫度5(TC，制得草甘 膦銨鹽固體制劑。 步驟A中草甘膦濕粉含水量為5%，其水份利于吸收氨與草甘膦酸反應。冷凝器3 下部開口設有收集冷凝液的集液罐4，冷去介質的溫度低于8t:。冷凝器3設于反應器1出 口與風機6的進口之間，加熱器5設于風機6的出口與沸騰反應器1的進口之間，冷凝器3 與風機6間設置切換閥門12，滿足干燥時單向氣流的需要，噴槍7的噴嘴設于濾網IO之間，
用于置換時氮氣的入口和制粒用粘合漿的噴射。
實施例2 —種草甘膦銨鹽粒劑的制備方法，所述制備方法為將草甘膦濕粉與氨氣在氣_固
相反應裝置中反應直接制得草甘膦銨鹽粒劑，其中氣-固相反應裝置包括帶有濾網io的沸
騰反應器1、設于反應器1內的噴槍7、加熱器5和提供動力的風機6，在反應器1和加熱器 5以及風機6形成的通路上設有冷凝器3，所述反應器1和加熱器5、風機6、冷凝器3之間 通過管道形成一個循環通路，具體制備方法包括如下步驟 A、置換對設有循環氣流通道的沸騰反應器1持續通入氮氣，用氮氣置換反應器1
內的氧氣，降低反應器1內的氧氣含量至0. 2 % ，保證氨氣通入的安全性。 B、混合在完成置換的沸騰反應器1中中，加入草甘膦濕粉以及氨氣，加入的草甘
膦與氨的摩爾配比為l : 1.5，草甘膦與氨氣在沸騰狀態下進行反應，生成草甘膦銨鹽；循
環氣流經冷凝器3帶走反應熱并除去氣流中的水份克服了反應熱及生成水造成反應后物
料難處理的問題，至反應結束，反應完成的判定標準為關閉循環泵后，5分鐘內沸騰床內物
料溫度保持無變化； C、加入輔料在反應結束后向反應混合物中加入草甘膦專用助劑及填料并混合均
勻，其中草甘膦酸與助劑及填料之間的的投料重量比為ioo : 50 : ioo; D、制粒將10%烷基多糖苷液由噴槍噴入沸騰床進行噴霧制粒制得草甘膦銨鹽 顆粒； E、干燥打開加熱器5，對經過上步制得的濕顆粒進行干燥，干燥溫度15(TC，制得草甘膦銨鹽固體制劑。 步驟A中草甘膦濕粉含水量為12 % ，其水份利于吸收氨與草甘膦酸反應，冷凝器3下部開口設有收集冷凝液的集液罐4，冷去介質的溫度低于『C，冷凝器3設于反應器1的出口與風機6的進口之間，加熱器5設于風機6的出口與沸騰反應器1的進口之間，冷凝器3與風機6間設置切換閥門12，滿足干燥時單向氣流的需要，噴槍7的噴嘴設于濾網10之
間，用于置換時氮氣的入口和制粒用粘合漿的噴射。
實施例3 將100g含水量為5. 3%的草甘膦酸濕粉裝入反應器1中，開啟循環氣泵，使濕粉在氣流的作用下處于飄浮裝態，打開冷凝器1的冰鹽水開關。加熱10%的氨水使氨蒸發通過管道通入反應器l。反應至物料溫度與循環氣流溫度一致，關閉循環泵，5分鐘溫度無變化，則判定反應完成，投入硫酸銨2g、表面活性劑3g、烷基多糖苷10g(APG)混合后手工過篩制粒，制得的顆粒置于瓷盤在烘箱中干燥，溫度105t:，時間200分鐘，得草甘膦銨鹽可溶性粒劑116g。 實施例4 向反應器1內投入含水量為8. 1 %的草甘膦酸濕粉150kg，從反應器1的底部和料層上部通入氮氣進行置換，排除體系內的空氣，使氧含量降低到1%以下后停止置換。開啟循環氣泵，待物料沸騰后，打開氨氣瓶8的閥門通入氨氣使其反應，通入量達到17kg即關閉閥門停止通氣。繼續循環反應至物料溫度與循環氣流溫度一致，關閉循環泵，(5分鐘溫度無變化，則判定反應完成)。加入硫酸銨2kg、表面活性劑5kg。烷基多糖苷10 (APG)配成濃漿進行噴霧造粒，然后打開加熱器5，轉換氣流開關至引進新風檔，通過加熱器5升高溫度至15(TC后對物料進行干燥，即得到草甘膦銨鹽可溶性粒劑。
權利要求
一種草甘膦銨鹽粒劑的制備方法，其特征在于所述制備方法為將草甘膦濕粉與氨氣在氣-固相反應裝置中反應直接制得草甘膦銨鹽粒劑，其中氣-固相反應裝置包括帶有濾網(10)的沸騰反應器(1)、設于反應器(1)內的噴槍(7)、加熱器(5)和提供動力的風機(6)，在反應器(1)和加熱器(5)以及風機(6)形成的通道(9)上設有冷凝器(3)，所述反應器(1)和加熱器(5)、風機(6)、冷凝器(3)之間通過管道形成一個循環通路，具體制備方法包括如下步驟A、置換對設有循環氣流通道的沸騰反應器(1)持續通入氮氣，用氮氣置換反應器(1)內的氧氣，降低反應器(1)內的氧氣含量至1％以下；保證氨氣安全的通入；B、混合在完成置換的沸騰反應器(1)中，加入草甘膦濕粉以及氨氣，加入的草甘膦與氨的摩爾配比為1∶1～1.5，草甘膦與氨氣在沸騰狀態下進行反應至反應結束，生成草甘膦銨鹽；反應完成的判定標準為關閉循環泵后，5分鐘內沸騰床內物料溫度保持無變化；C、加入輔料在反應結束后向反應混合物中加入草甘膦專用助劑及填料混合均勻，其中草甘膦酸、助劑、填料的投料重量比為100∶10～50∶0～100；D、制粒將10％烷基多糖苷液由噴槍(7)噴入沸騰床進行噴霧制粒制得草甘膦銨鹽顆粒；E、干燥打開加熱器，對上步制得的濕顆粒進行干燥，干燥溫度50～150℃，制得草甘膦銨鹽固體制劑。
2. 根據權利要求1所述的一種草甘膦銨鹽粒劑的制備方法，其特征在于所述步驟A中草甘膦濕粉含水量為5% 12%。
3. 根據權利要求1所述的一種草甘膦銨鹽粒劑的制備方法，其特征在于所述冷凝器(3)下部開口設有收集冷凝液的集液罐(4)。
4. 根據權利要求1所述的一種草甘膦銨鹽粒劑的制備方法，其特征在于所述冷凝器(3)設于反應器(1)出口與風機(6)的進口之間。
5. 根據權利要求1所述的一種草甘膦銨鹽粒劑的制備方法，其特征在于所述加熱器(5)設于風機(6)出口與沸騰反應器(1)進口之間。
6. 根據權利要求l所述的一種草甘膦銨鹽粒劑的制備方法，其特征在于冷凝器(3)與風機(6)間設置切換閥門(12)，滿足干燥時單向氣流的需要。
7. 根據權利要求l所述的一種草甘膦銨鹽粒劑的制備方法，其特征在于所述噴槍(7)的噴嘴設于濾網(10)之間，用于置換時氮氣的入口和制粒用粘合漿的噴射。
全文摘要
本發明提供一種草甘膦銨鹽固體粒劑的制備方法，所述制備方法為將草甘膦濕粉與氨氣在氣-固相反應裝置中反應直接制得草甘膦銨鹽粒劑，其中氣-固相反應裝置包括帶有濾網的沸騰反應器、設于反應器內的噴槍、加熱器和提供動力的風機，在反應器和加熱器以及風機形成的通路上設有冷凝器，所述反應器和加熱器、風機、冷凝器之間通過管道形成一個循環通路，具體制備方法包括置換、混合、加入輔料、制粒、干燥五個步驟。本發明采用循環氣流冷凝技術克服了反應熱及生成水引起的生產困難，整體工藝簡單，能降低生產能耗。
文檔編號A01P13/00GK101692809SQ20091016785
公開日2010年4月14日 申請日期2009年9月30日 優先權日2009年9月30日
發明者何耀宏, 姜永紅, 肖艷 申請人:四川省樂山市福華通達農藥科技有限公司;