肥料在储存时抗结块同时限制生成粉末的处理方法

文档序号:160032阅读:370来源:国知局
专利名称:肥料在储存时抗结块同时限制生成粉末的处理方法
技术领域
本发明所属领域是复合肥料抗结块领域。
颗粒肥料无论散装还是袋装都有令人讨厌的结块趋势。在控制这些现象的各种实际作法中,一种比较常见的作法是用诸如滑石粉、白恶粉或粘土粉之类的粉末组合物进行包裹(保护层)的处理,或者在混合机中往冷或热的肥料上喷洒以抗结块剂为主要成分的,如有必要还含有油、蜡和矿粉的熔融组合物的处理。人们试验了大量的抗结块剂,其中脂肪胺,尤其硬脂胺或相应的工业产品,油脂或氢化油脂—胺总是成功的。
颗粒肥料还具有其它缺陷,即操作时产生粉化的缺陷。除了肥料在制粒时遗留的一部分,有时甚至来源于作抗结块剂使用的粉末产品,人们将这种粉末归因于颗粒的磨损或失去粘合。这涉及一般的机械形成过程;人们知道使用将这种粉末粘合到颗粒上的油状产品,或者使用具有同样作用的蜡状包裹剂处理肥料,可以使其机械形成过程降低,它们还降低颗粒之间的摩擦,因此减少了它们的磨损。本发明提出克服的现象完全是另外的性质。一般来说,这一点本技术领域的技术人员是不清楚的。采用脂肪伯胺抗结块的三元肥料,由于肥料与胺之间存在不太清楚但实实在在的相互作用,就出现这种现象。这表现在强度随配方的变化会更加高,并且其特性与单一的硝酸铵(ammonitrate)的相差甚远,该肥料在一般的温度下相继与潮湿和干燥气氛循环接触,强度显得越来越高,在这些条件下生成的粉末或许是与破坏了在颗粒包壳外生成易脆的二次晶体有关。这样在显然非常不合理的条件下储存肥料就放出粉末就部分而论,处理之后的潮湿气氛减弱它起初含有的或机械作用造成的粉末。
本发明的目的在于克服这种缺点。大量有关这个内容的文献说明了以脂肪伯胺为主要成分的抗结块剂的成果。曾试验过许多脂肪胺和许多这些胺的配方人们认识到主要是饱和一胺适宜抗结块活性,它的链长一般为C14-C20,粗产品或特意制作的混合物中的链分布没有不同(例如参见以FR2644780公开的法国专利号NO8903727)。二烷基仲一胺开发作为抗结块剂,同时附带作为主要的抗粉化添加剂,与非常广泛使用的硬脂胺相比并没有充分显示出其效果(例如参见法国专利2062452,Ruhrchemie)。
现在发现,二烷基脂肪仲胺或烷基链主要为14-20个碳原子的二烷基脂肪仲胺或伯胺混合物的抗结块性质非常好,况且用这些混合物或含有它们的抗结块组合物处理的三元肥料在储存中只产生很少的二次粉末。
作为本发明方法使用的组合物含有C14/C20二烷基仲一胺或这种二烷基(脂肪)仲一胺与也是C14/C20伯一胺的混合物,其中伯胺的重量百分数可以达到75%,仲一胺和伯一胺本身在组合物中的百分含量是5-100%,抗结块组合物中其它可能的组分为本技术领域的技术人员所熟知,其中有油、蜡、矿粉,阴离子表面活性剂,特别是C14/C20脂肪酸和通常的氢化油脂脂肪酸,即在欧洲专利申请EP-A-0389331中谈到的一般或特别说明的组分。
本发明的组合物在室温下一般呈糊状。在经过适当预热(达到60-90℃),组合物呈具有足够低粘度(约10-20毫帕·秒)的液态,以便使其雾化而涂敷组合物。可按本技术领域的技术人员所熟知的作法,优选为在混合机中雾化包裹肥料。本发明胺混合物的有效用量每吨肥料为0.1-1公斤。
本发明提供由于脂肪胺处理的作用而限制粉化的颗粒肥料,特别是复合肥料,它们含有三种主要肥效元素中的至少两种,氮(N),以磷酸酐(P2O5)表示的磷,以氧化的钾(K2O)表示钾。这样本发明能处理通常的三元肥料(NPK),如15-15-15,17-17-17,13-13-21,如22-2-12,14-8-22,15-7-24的“V”配方,或如15-30的二元肥料(NP)。
下面的实施例不是限制性的,而是更好地说明本发明。
按照实验室实验方式了解肥料结块的情况,其实验在于将肥料颗粒在临界相对湿度下搁置各种不同的时间,然后将肥料静态压制成圆柱试样,测量相应于给定的表观密度粘合水平。在欧洲专利申请EP-A-0389331中描述了这种试验。
按照下面试验测定了颗粒肥料中含有的粉末量。将肥料颗粒放在玻璃柱中,并使其处于向上空气流中。由气流带走的粉末被纸过滤器截留,纸在吹风前后都需称重。其设备(


图1)构成如下高30厘米直径9厘米的圆柱玻璃套筒(1),其套筒套接在圆锥底上,,圆锥底安装箅子(2)其端配置压缩空气进气喷嘴,套筒罩一个带一片滤纸(5)的孔盘(4),整个用带翼形螺丝(7)的螺杆将法兰(3)和(6)组合在一起。整个系统由(8)供给压缩空气。试验的一次用量是100克。滤纸是无灰超快过滤质量的。干燥空气的流量是用压力计调节的以便达到肥料流化床的流化高度约10厘米。通气的时间是4分钟。由通气前后滤纸的重量差以毫克/100克肥料表示粉化率。一般进行两次测定,取它们的平均值。在不好的情况下,进行三次测定,以便得到较好的平均结果。该试验与有关土壤带粉末的相应试验得出,其肥料每100克颗粒出来50毫克以上的粉末。通过肥料颗粒静止在足够潮湿和热的气氛下进行这种测量,可以证明肥料储存时产生粉末的趋势。
实施例1用20%(重量)在油中的胺溶液处理NPK17-17-17-颗粒肥料(ProrexRPO de Mobil)。结块与粉化结果列于下表。胺是1e NoramSH de CECA S.A.氢化油脂伯一胺,1e Noram2SH de CECA S.A.,.氢化油脂仲一胺(在下表中分别以NSH和N2SH缩写表示),这两者为50/50混合物。这些胺分别是以化学式RNH2和R2NH代表的化合物,R链是有30%C16和65%C18的氢化油脂饱和烷基链。所示的测定结果是以每吨肥料的油状组合物公斤数给出的。
与对照样相比,肥料在相对湿度78%,温度20℃,静态压力7.5巴,时间16小时的结块结果以保护百分数表示。
粉化结果是以每100克肥料的粉末毫克数表示的,(1)为原样肥料,(2)为在50℃,50%相对湿度,30分钟后的肥料。人们可以看到,试验条件(2)非常大量地引起肥料二次生成粉末。
未包裹的对照样 用下述化合物包裹的肥料NSH NSHN2SHN2SHNSH/N2SH NSH/N2SH用量kg/t 0.751.50.75 1.5 0.75 1.5结块(保护%) 0 70 75 55 75 7580粉末(1)25 5 10 050 5粉末(2)80 160 20030 35 4045对比实施例1′在这里对以硬脂胺为主要成分的一般组合物的效果与其它一胺,异三癸胺(ITDA)为主要成分的组合物进行比较,该文献是作为有效避免肥料结块和生成粉末提出的。
对照样用下述化合物包裹的肥料NSH NSH ITDA ITDA用量Kg/t- 0.75 1.5 0.75 1.5结块(prot%)0 7075 70 75粉末(1) 255 10 510粉末(2) 80160 200 150 180
(1)原样肥料(2)在50℃,50%相对湿度,30分钟后的肥料该试验证实这些胺对于保持肥料颗粒互不关联和减弱肥料粉化被认为是有效的,这些胺对于生成二次粉末不是必不可少的药剂;在实施例的情况下,它们有同样广阔的发展。
实施例2对不同的颗粒肥料施用以伯胺为主要成分的参比组合物C1,它含有10%伯一胺,5%氢化油脂脂肪酸,5%石蜡,80%油(Mobil Prorex RPO),和本发明组合物C2,它含有5%氢化油脂伯一胺,5%氢化油脂二烷基仲一胺,5%氢化油脂脂肪酸,5%石蜡,80%油(Mobil Prorex RPO),胺与实施例1的相同。所用的配量为每吨肥料1.5公斤组合物C1或C2。下表汇集了在实验室和工厂由被处理的肥料所得到的结块与粉化试验结果。在实验室,用实验滚筒包裹机进行包裹,在湿度控制在相对湿度为50%的气候容器中,将肥料调节在50℃达30分钟后包裹,其后24小时测定粉化。在工厂,用工业滚筒进行包裹,并在实验室收到肥料时和在现场存放二个月的肥料测定其粉化率。
得到下面的结果肥料 抗结块(保护的%) 粉化(mg/100g)C1 C2 C1 C2实验室的试验15·15·15 65 60 60 1015·07·24 50 50 1705018·06·460 65 80 50工业试验13·13·21 90 90 20 035(1) 5(1)8·24·1690 90 20 1560(1) 30(1)18·6·5 70 70 30 15150(1) 30(1)(1)粉化试验是用陈化2个月的肥料作的
权利要求
1.含有C14/C20烷基链脂肪胺,可能还含有油,蜡,矿粉,阴离子表面活性剂,以及其它配方组分的组合物,用于包裹颗粒三元肥料,以便同时限制肥料在储存时出现的结块趋势和生成粉末的趋势,其特征在于所述的脂肪胺是由二烷基仲一胺或二烷基仲一胺与伯一胺的混合物构成的,其中伯胺的重量比最高是75%。
2.根据权利要求1所述的处理三元肥料组合物的应用,其特征在于这些组合物中伯一胺和仲一胺的重量含量为5-100%。
3.根据权利要求1所述的处理三元肥料组合物的应用,其特征在于一胺是氢化油脂一胺。
4.根据权利要求1所述的处理三元肥料组合物的应用,其特征在于这些组合物含有脂肪酸,优选为氢化油脂脂肪酸作为阴离子组分。
全文摘要
含有C14/C20二烷基仲一胺或它们与也是C14/C20伯一胺混合物的处理颗粒肥料的组合物,它同时具有限制肥料在储存时结块和生成粉末的优点。该方法对于处理NPK类型的肥料具有特别的意义。
文档编号C05G3/00GK1132191SQ9511886
公开日1996年10月2日 申请日期1995年11月24日 优先权日1994年11月24日
发明者L·纳瓦斯库斯 申请人:策卡有限公司
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