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  • 肥料結塊的成因

     


    肥料結塊的成因

    復合肥(復混肥)結塊的因
      復合肥的結塊是一個復雜的化學和物理過程,涉及到肥料內部和外部因素的影響。通常指的是以下幾個方面:
      1)水分
      水分是影響化肥結塊最主要的因素。任何結塊的機理都與肥料中的液相含量有關。水分的存在會導致毛細粘合,并產生晶橋;另外水分會引起顆粒軟化,導致壓力變形,使顆粒間接觸面積增大,加大了顆粒間結合的強度。
      水分的2種來源:一是內部的水分遷移至粒表;二是從周圍空氣吸濕。引起吸濕的原因可概括為二:毛細凝結和蒸汽壓下降。
      前蘇聯以硫酸銨做實驗,添加丙烯酸鹽作為防結塊劑,得出結論:硫酸銨的結塊程度和內部含水量以及防結塊劑添加量直接相關。當產品內部含水量>1.2%時,即使大幅度增加防結劑用量,也不能防止結塊。
      復肥國家標準(GB15063-2009)要求高濃度復肥產品的水分≤2%,對于含氮量在25%28%的復肥,文獻提出,應該<1.2%。但由于設備、技術等問題,致使復肥企業產品含水量大多在2%3%,成品包裝后隨著溫度的變化引起結塊。
      2)溫度
      主要體現在包裝時的產品溫度和貯存時的環境溫度兩方面。溫度高可以使化學反應和水分蒸發速度加快。如果包裝時溫度過高,冷卻時溶解在殘余水分中的無機鹽會結晶出來,形成鹽橋;貯存時溫度過高會使肥料的臨界相對濕度降低,增強肥料的吸濕性,提高各組分的反應活性,致使結晶重復發生,促使晶橋生成。
      復合肥許可證考核時要求包裝前物料溫度≤50,有時在此溫度下仍結塊。有資料提出:高濃度復肥產品包裝溫度應控制和室溫差距<10。一廠家在夏季使包裝物料由原來的58冷卻到35后,復合肥結塊時間由原來的45天,延長到30多天。一些企業對產品充分冷卻認識不足,肥料包裝溫度超過45,有的高達70,引起結塊。
      3)堆放
      堆放壓力越大,堆放(貯存)時間越長,越易結塊。在堆積壓力下肥料顆粒會發生形變或被壓碎,如果肥料尚未全部冷透,在壓力下更會使晶粒變形,這樣就增加了顆粒之間的接觸面積,容易使顆粒間形成晶橋和毛細管粘合,從而發生結塊;貯存時間愈長,肥料表面鹽溶液重結晶溶解過程進行的次數愈多,長期處于一定壓力下,肥料產生的形變愈大,結塊的趨勢越明顯。
      在研究表面活性劑吸附層和聚合物薄層對析晶結合強度的影響時,發現:析晶結合強度取決于樣品預先潤濕的程度,而預潤濕程度取決于在濕空氣中保存的時間。
      4)顆粒
      從顆粒形狀上來看,粒徑越大、越均勻、圓混度越高;顆粒機械強度越大,越不易結塊。肥料顆粒的形狀和大小也是影響肥料結塊的重要因素。顆粒較大且比較均一,顆粒形狀規則都減少了顆粒之間的接觸面積和顆粒之間的相互吸引力,減少了肥料結塊的趨勢;此外機械強度較小的肥料顆粒容易被壓碎,產生的細粉促進了結塊。目前我國缺乏粒度均勻高質量肥料。文獻提出,對高濃度復肥,使產品粒徑在2.04.5mm的顆粒占95%以上,可以緩解結塊。
      5)原料
      從組成上說,溶解度大、吸濕性強的鹽類易結塊;純度高的鹽類、高濃度的肥料易結塊。一般來說,由2種以上肥料鹽組成的混合物,比較容易吸水。其CRH值都低于最低的一種基礎肥料的CRH值。因此在復合肥選擇配料時,各單一基礎肥料和混合物最終組份的吸濕性都要考慮,要使臨界相對濕度盡可能地高,避免形成CRH值特別低的配料組合。
      在各種肥料中,結塊程度強弱依次為:NPK復合肥>MAP>DAP(MAP是磷酸一銨,DAP是磷酸二銨);而在各種三元復合肥中,結塊程度強弱依次為:尿基>硝基>氯基>硫基。在生產高濃度復合肥時加些不溶于水的惰性物質,可以降低結晶鍵間結合力,減少結塊。

     


    2015年09月02日

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    農藥防結塊劑

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