防止化肥吸湿结块 化肥因吸湿而引起的潮解或结块,是贮存中比较普遍的问题。而肥料潮解结块不但会给施用造成困难,还会造成养分的损失。空气的温度和湿度与化肥吸湿结块有关。总的说来,湿度愈大,温度愈高,潮解或结块愈严重。化学肥料的种类不同,对空气温度和湿度的反应也不同。按它们的吸湿性,化学肥料可以分成以下三组: ①吸湿性强对贮存条件要求特别严格的化肥,如硝酸铵、硝酸钙、硝酸钠、碳酸氢铵以及一些微量元素肥料。②有吸湿性对贮存条件有要求的化肥,包括氯化铵、硫酸铵、氯化钾、硫酸钾、过磷酸钙、尿素、磷酸铵、石灰氮等。③吸湿性小对贮存条件要求不严的化肥,包括磷矿粉、骨粉、石灰石粉和石膏。原则上讲,任何化肥都应存放在干燥阴凉的仓库里。但当仓库不够容纳所有化肥时,应优先考虑第一组肥料,第三组肥料中的磷矿粉和骨粉可露天堆放,但堆放地点应选择在地势较高、地面平整、紧实的地方,下铺苇席或塑料薄膜,肥料堆成后,上面应用塑料薄膜覆盖,以防风吹雨淋。有包装的化肥在仓库中应堆码。堆垛离墙要有30~50cm的距离,以便于检查,防止受潮和损坏墙壁。化肥仓库的温度应在30℃以下,相对湿度以40%~70%为宜。应该经常检查,如库内温度和湿度比库外高时,应在早晨或晚间打开窗户进行通风,然后紧闭门窗,以保持室内较低的温度和湿度。夏季的通风时间,最好在入夜以后,以防傍晚地面蒸发的热气进入库内。在阴雨天气,库外的相对湿度超80%时不宜通风。
化肥结块问题是化肥行业遇到的普遍问题,它不仅影响化肥料的外观质量,也给贮存、运输、特别是机械化施肥带来许多麻烦。化肥产生结块的原因相当复杂,一般情况下,与成品的水分、成品的包装温度、原料体系及化肥的品位高低和含氮量的高低、颗粒大小、堆放高度及堆放时间的长短有关;为了解决化肥的结块问题,大多数化肥生产厂家一般都采取了扑粉、包膜、包膜+扑粉的方式来处理化肥的产品结块问题,特别是包膜处理工艺使用较多,化肥也因包膜处理效果的不同,防结块效果有2~3个月的,好的也有达到4~5个月的,无论防结块效果的好坏都有一个明显的趋势,那就是随着时间的推移,防结块效果越来越差,结块趋势越来越严重。
目前市场上所用的防结块剂大部分是广谱型的,有些号称是高氮化肥防结块剂,也只能适用于含氮量在21%以下的化肥,对于含氮量在21%以上的化肥,其防结块效果则非常差。
1.0防结块剂的防结块机理浅析
1.1化肥结块的有关理论:
1.晶桥理论:
化肥由于自身和外界条件的变化,颗粒内包含的水分 ,促使颗粒表面溶解—再结晶过程反复交替进行,从而在颗粒孔隙处形成晶桥(也称盐桥)。随着时间的推移,这些结晶又彼此相互结合,逐步形成较大的团块而使化肥结块。
2.细管吸附理论:
具有吸湿性的肥料在其临界相对湿度以上时将吸收水分,在晶体表面形成肥料的饱和溶液膜,这种溶液膜加速了毛细吸附,表面张力形成的弯月面使离子向颗粒接触处移动,导致相邻颗粒间形成交联并粘接成团块.
3.毛细扩散、复盐和固体溶液的形成理论:
化肥在造粒过程中不可能完全反应,在贮存过程中就会继续反应生成复盐,这些反应的结果将会引起重结晶和结块。
4.塑性形变理论:
结块伴随着形变,而这种形变会由于受压而加剧,未经彻底冷却的化肥残余热从颗粒中心向外转移,这时若化肥受到挤压就可导致形变,进而产生结块.
1.2 影响化肥结块的主要因素:
1.水分(水分越高越易结块,水分 控制在1.2%以下最好);
2.包装温度(六~九月份应控制在<45℃,十~五月份应控制在<35℃,);
3.产品的品位(浓度越高越易结块,同样浓度的化肥中含氮量越高越易结块);
4.原料体系的影响(尿素、硝酸铵体系的化肥比氯化铵体系的化肥易结块,氯化钾型的化肥比硫酸钾型的化肥容易结块);
5.粒度越小越易结块;
6.堆放高度越高越易结块,堆放时间越长越易结块;
无论何种原因引起的化肥料结块,在贮存中含水量和吸湿对化肥的结块影响最大,无论化肥使用何种基础肥料,其临界相对湿度点(即CRH值)都低于最低的一种基础肥料的CRH值,为了减轻化肥的结块程度,必须提高化肥的CRH值,减缓其吸湿速率;高氮防结块剂正是基于这些理论的基础上,利用省化工大学的科研力量和国外先进技术,对各种防结块的理论进行综合研究,对现有的防结块剂进行了彻底的分析,经过上百次调整配方和反复试验,终于试验成功了高氮化肥防结块剂。在高氮化肥防结块中加入了氢化牛脂十八胺伯胺、硬脂酸、高分子聚合物、超级匀散渗透剂、多烷基磺酸钠、中药提取剂、晶体稳定剂、硅油和进口的SP等物质。高氮化肥防结块剂能降低化肥固体和液体之间的表面张力,缩小“盐桥”的横截面积,改变“盐桥”的重结晶状态,减少重结晶--溶解过程的交替进行次数,降低了重结晶生成的晶体强度,不仅降低了化肥颗粒间的粘结强度,而且还能起到晶体稳定剂的作用,它们能与化肥中的水分形成水合物,抑制了因水分而引起的肥料溶解和毛细吸附,保持化肥最大限度地呈干燥状态,从而起到了防结块的作用。
尿素--磷酸一铵--氯化钾系复合(混)肥料防结块方法
(1)添加适量甲醛 甲醛和尿素反应生成二甲基二脲,既减缓了结块,又可使尿素缓效,从而提高肥料利用率。
(2)在尿素中(或尿液中)加入石膏粉 石膏(CaSO4·2H2O)与尿素反应形成稳定复盐CaSO4·4CO(NH2),从而减缓尿素与其他物质形成复盐的过程。
(3)延长冷却时间 冷却不彻底,将导致颗粒内部水分向表面转移,导致表面盐类的溶解结晶。表现在尿基复合(混)肥料中,随着温度降低,复盐化率增多,导致结块。
(4)增加翻包次数或者建散堆仓库 鉴于复合(混)肥料反应过程缓慢的特点,故在贮存过程中适当翻包(与建散堆仓库原理类似)。贮存初期,结块程度不是很严重,一经翻包,结块就会松散,从而延长贮存期。