肥料的结块与防结块

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1、肥料的结块与防结块引言一些微细的固体，无论是粉状还是粒状，在某些条件下会结块而失去流动性，形成硬块。这种现象称为结块，许多不同化学结构固体都存在这种现象，下表列出了这些物质的通性。特性举例外观粉状、晶状、粒状可可粉、奶粉物理性质水溶性吸湿性对温度`压力和湿度变化的敏感性水溶性咖啡淀粉蔗糖金属粉塑料树胶化学性质与水、氧反应分解反应矿物盐普通盐肥料结块现象通常发生在物质的储存、装卸及运输过程中。鉴于其在肥料工业中的重要性,近来结块和防结块已引起人们广泛关注,因为存在以下不良影响：*结块产品之退货*不合格产品之再加工*额外之运输、装卸及包装费用结块现象的物理化学结块现象实质上是一种表面再结

2、晶过程，它包括以下两个步骤：1、润湿通过以下方式使固体表面覆盖一层薄的水层--吸湿--微粒所含水分向固体表面移动--两种现象同时发生2、干燥当空气的湿度交替增加及降低，或者当物质温度发生变化时，表面吸收的水份重新蒸发，使饱和溶液“液体桥”转化为“固体晶桥”，从而导致晶体相互粘结。6导致结块的主要因素1、化学组成通过改变肥料的化学组成(成份、浓度、杂质等)，可以改变其吸湿性及结块趋势。2、比表面积肥料的结块与肥料颗粒的大小和形状密切相关。(a)颗粒大小颗粒增大，比表面积减小，邻近颗粒间的吸引力和接触点减小，因而结块趋势降低。(b)颗粒形状如果颗粒表面光滑、成型好，则颗粒间的接触点减少，

3、从而延缓结块。3、湿度(a)初含水量含水量的微小变化对肥料的结块有明显影响。初含水量高，则有利于吸收大气中水分而形成液态过渡态。当初含水量低于0.5%时，在储存压力下，产品不会有结块之趋势。因此，在肥料工业中特别建议要严格控制湿度。(b)空气相对湿度肥料的结块与空气相对湿度密切相关。每种盐或盐的混合物都有一定的临界相对湿度值，高于此值,则吸收湿气，而低于此值时，则湿气蒸发。相对湿度的变化通常比持续的高湿度更有害。4、温度温度的影响也是一个重要因素。当产品经过高温或突然的热量变化时，则会严重结块，因为：--水分的重新蒸发(重结晶及稳定的晶态固体过渡态)。--促进内部反应(加倍分解反应/

4、后反应)。--晶态变化(如硝铵在36.5℃时会发生结构变化)5、压力加压使颗粒接触面增加，导致储存物质结块。6、储存时间储存时间对结块影响很大，前15天结块很快，6-8周内变慢，最后趋于稳定。引起结块的其他因素中，以相对湿度及比表面积最为重要。因此,各肥料生多厂家通过改进设备来控制以上因素：--良好的干燥过程(降低含水量)--使颗粒大小、形状趋于一致(减少接触面)--改善仓库及包装条件--使用优良抗结剂花王研究中心对如何添加少量“抗结剂”进行了多年研究。这项技术由于效果好，使用方法简单而迅速发展。SKFERT及URESOFT为花王公司开发的抗结剂的总称。6抗结剂抗结剂通过减少粒子间结

5、合力和降低吸湿-干燥循环来防止肥料结块。1.惰性物质(InertCharges)这是一类在肥料工业中熟知的无机物，这些物质只是将肥料简单地、机械性分隔,在表面形成薄层，并吸收相当湿气。这些物质颗粒很细，密度很低，覆盖性好，附着力强。虽然应用简单，价格低廉,但存在以下缺点:--对具有严重结块倾向的物质，其抗结效果差。--为了得到良好抗结效果，使用浓度必须超过肥料所能吸收的浓度。--过量的惰性物质在储存和装卸过程中会产生粉尘。(a)、种类主要物质有：--硅藻土(硅化石)--滑石(硅酸镁)--高岭土(硅酸铝)--Attapukgite(硅酸镁铝)--高岭土(碳酸钙和碳酸镁)--白垩(硫酸钙

6、)--白云石(碳酸钙和碳酸镁)其它惰性物质：-很细的天然磷酸盐-碱性矿渣-硅酸钙(b)、用量通常用量约为肥料重量的2%，有时增加至4-5%，吨肥为20公斤以上。2、表面活性剂表面活性剂是一种即使在极稀溶液中，通过降低溶剂的表面张力来改变或降低表面力的现象的化学物质，通过降低液相和固相的表面张力，使液湘附着或渗透到混合物的固相颗粒上。表面活性剂分子实际上由以下部份组成：--含有烷基或芳基碳氢链的非极性疏水部分。--一个或几个亲水基因。亲水基因具有多种结构，如:磺酸基、胺、羧基、醚等。阳离子表面活性剂:：(a)、种类脂肪胺、二胺及其衍生物胺盐--醋酸盐--盐酸盐(b)、外观大多数为糊状物

7、质。(c)、物理性质--疏水能力6脂肪烃链使分子具有很强的疏水能力，并随链长增加而增大。一般烷烃链含8-18个碳原子。--极性极性基因-NH2使分子具有很强的表面亲合力。--溶解性脂肪胺不溶于水，溶于多种有机溶剂，如:苯、燃料油、异丙醇等。--毒性脂肪胺以有机物质为基础，其浓缩液对皮肤有一定的刺激性，一旦接触,应用醋或稀醋酸洗涤。(d)、活性阳离子表面活性剂通过在表面形成一层疏水层,减少接触面，避免进一步水分交换，从而防止结块。(e)、其它最新的防结剂多采