專利名稱：肥料在儲存時抗結塊同時限制生成粉末的處理方法
技術領域：
本發(fā)明所屬領域是復合肥料抗結塊領域。
顆粒肥料無論散裝還是袋裝都有令人討厭的結塊趨勢。在控制這些現(xiàn)象的各種實際作法中，一種比較常見的作法是用諸如滑石粉、白惡粉或粘土粉之類的粉末組合物進行包裹(保護層)的處理，或者在混合機中往冷或熱的肥料上噴灑以抗結塊劑為主要成分的，如有必要還含有油、蠟和礦粉的熔融組合物的處理。人們試驗了大量的抗結塊劑，其中脂肪胺，尤其硬脂胺或相應的工業(yè)產(chǎn)品，油脂或氫化油脂—胺總是成功的。
顆粒肥料還具有其它缺陷，即操作時產(chǎn)生粉化的缺陷。除了肥料在制粒時遺留的一部分，有時甚至來源于作抗結塊劑使用的粉末產(chǎn)品，人們將這種粉末歸因于顆粒的磨損或失去粘合。這涉及一般的機械形成過程；人們知道使用將這種粉末粘合到顆粒上的油狀產(chǎn)品，或者使用具有同樣作用的蠟狀包裹劑處理肥料，可以使其機械形成過程降低，它們還降低顆粒之間的摩擦，因此減少了它們的磨損。本發(fā)明提出克服的現(xiàn)象完全是另外的性質。一般來說，這一點本技術領域的技術人員是不清楚的。采用脂肪伯胺抗結塊的三元肥料，由于肥料與胺之間存在不太清楚但實實在在的相互作用，就出現(xiàn)這種現(xiàn)象。這表現(xiàn)在強度隨配方的變化會更加高，并且其特性與單一的硝酸銨(ammonitrate)的相差甚遠，該肥料在一般的溫度下相繼與潮濕和干燥氣氛循環(huán)接觸，強度顯得越來越高，在這些條件下生成的粉末或許是與破壞了在顆粒包殼外生成易脆的二次晶體有關。這樣在顯然非常不合理的條件下儲存肥料就放出粉末就部分而論，處理之后的潮濕氣氛減弱它起初含有的或機械作用造成的粉末。
本發(fā)明的目的在于克服這種缺點。大量有關這個內(nèi)容的文獻說明了以脂肪伯胺為主要成分的抗結塊劑的成果。曾試驗過許多脂肪胺和許多這些胺的配方人們認識到主要是飽和一胺適宜抗結塊活性，它的鏈長一般為C14-C20，粗產(chǎn)品或特意制作的混合物中的鏈分布沒有不同(例如參見以FR2644780公開的法國專利號NO8903727)。二烷基仲一胺開發(fā)作為抗結塊劑，同時附帶作為主要的抗粉化添加劑，與非常廣泛使用的硬脂胺相比并沒有充分顯示出其效果(例如參見法國專利2062452，Ruhrchemie)。
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，二烷基脂肪仲胺或烷基鏈主要為14-20個碳原子的二烷基脂肪仲胺或伯胺混合物的抗結塊性質非常好，況且用這些混合物或含有它們的抗結塊組合物處理的三元肥料在儲存中只產(chǎn)生很少的二次粉末。
作為本發(fā)明方法使用的組合物含有C14/C20二烷基仲一胺或這種二烷基(脂肪)仲一胺與也是C14/C20伯一胺的混合物，其中伯胺的重量百分數(shù)可以達到75％，仲一胺和伯一胺本身在組合物中的百分含量是5-100％，抗結塊組合物中其它可能的組分為本技術領域的技術人員所熟知，其中有油、蠟、礦粉，陰離子表面活性劑，特別是C14/C20脂肪酸和通常的氫化油脂脂肪酸，即在歐洲專利申請EP-A-0389331中談到的一般或特別說明的組分。
本發(fā)明的組合物在室溫下一般呈糊狀。在經(jīng)過適當預熱(達到60-90℃)，組合物呈具有足夠低粘度(約10-20毫帕·秒)的液態(tài)，以便使其霧化而涂敷組合物?？砂幢炯夹g領域的技術人員所熟知的作法，優(yōu)選為在混合機中霧化包裹肥料。本發(fā)明胺混合物的有效用量每噸肥料為0.1-1公斤。
本發(fā)明提供由于脂肪胺處理的作用而限制粉化的顆粒肥料，特別是復合肥料，它們含有三種主要肥效元素中的至少兩種，氮(N)，以磷酸酐(P2O5)表示的磷，以氧化的鉀(K2O)表示鉀。這樣本發(fā)明能處理通常的三元肥料(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)。
下面的實施例不是限制性的，而是更好地說明本發(fā)明。
按照實驗室實驗方式了解肥料結塊的情況，其實驗在于將肥料顆粒在臨界相對濕度下擱置各種不同的時間，然后將肥料靜態(tài)壓制成圓柱試樣，測量相應于給定的表觀密度粘合水平。在歐洲專利申請EP-A-0389331中描述了這種試驗。
按照下面試驗測定了顆粒肥料中含有的粉末量。將肥料顆粒放在玻璃柱中，并使其處于向上空氣流中。由氣流帶走的粉末被紙過濾器截留，紙在吹風前后都需稱重。其設備(


圖1)構成如下高30厘米直徑9厘米的圓柱玻璃套筒(1)，其套筒套接在圓錐底上，，圓錐底安裝箅子(2)其端配置壓縮空氣進氣噴嘴，套筒罩一個帶一片濾紙(5)的孔盤(4)，整個用帶翼形螺絲(7)的螺桿將法蘭(3)和(6)組合在一起。整個系統(tǒng)由(8)供給壓縮空氣。試驗的一次用量是100克。濾紙是無灰超快過濾質量的。干燥空氣的流量是用壓力計調節(jié)的以便達到肥料流化床的流化高度約10厘米。通氣的時間是4分鐘。由通氣前后濾紙的重量差以毫克/100克肥料表示粉化率。一般進行兩次測定，取它們的平均值。在不好的情況下，進行三次測定，以便得到較好的平均結果。該試驗與有關土壤帶粉末的相應試驗得出，其肥料每100克顆粒出來50毫克以上的粉末。通過肥料顆粒靜止在足夠潮濕和熱的氣氛下進行這種測量，可以證明肥料儲存時產(chǎn)生粉末的趨勢。
實施例1用20％(重量)在油中的胺溶液處理NPK17-17-17-顆粒肥料(ProrexRPO de Mobil)。結塊與粉化結果列于下表。胺是1e NoramSH de CECA S.A.氫化油脂伯一胺，1e Noram2SH de CECA S.A.，.氫化油脂仲一胺(在下表中分別以NSH和N2SH縮寫表示)，這兩者為50/50混合物。這些胺分別是以化學式RNH2和R2NH代表的化合物，R鏈是有30％C16和65％C18的氫化油脂飽和烷基鏈。所示的測定結果是以每噸肥料的油狀組合物公斤數(shù)給出的。
與對照樣相比，肥料在相對濕度78％，溫度20℃，靜態(tài)壓力7.5巴，時間16小時的結塊結果以保護百分數(shù)表示。
粉化結果是以每100克肥料的粉末毫克數(shù)表示的，(1)為原樣肥料，(2)為在50℃，50％相對濕度，30分鐘后的肥料。人們可以看到，試驗條件(2)非常大量地引起肥料二次生成粉末。
未包裹的對照樣 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結塊(保護％) 0 70 75 55 75 7580粉末(1)25 5 10 050 5粉末(2)80 160 20030 35 4045對比實施例1′在這里對以硬脂胺為主要成分的一般組合物的效果與其它一胺，異三癸胺(ITDA)為主要成分的組合物進行比較，該文獻是作為有效避免肥料結塊和生成粉末提出的。
對照樣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結塊(prot％)0 7075 70 75粉末(1) 255 10 510粉末(2) 80160 200 150 180
(1)原樣肥料(2)在50℃，50％相對濕度，30分鐘后的肥料該試驗證實這些胺對于保持肥料顆粒互不關聯(lián)和減弱肥料粉化被認為是有效的，這些胺對于生成二次粉末不是必不可少的藥劑；在實施例的情況下，它們有同樣廣闊的發(fā)展。
實施例2對不同的顆粒肥料施用以伯胺為主要成分的參比組合物C1，它含有10％伯一胺，5％氫化油脂脂肪酸，5％石蠟，80％油(Mobil Prorex RPO)，和本發(fā)明組合物C2，它含有5％氫化油脂伯一胺，5％氫化油脂二烷基仲一胺，5％氫化油脂脂肪酸，5％石蠟，80％油(Mobil Prorex RPO)，胺與實施例1的相同。所用的配量為每噸肥料1.5公斤組合物C1或C2。下表匯集了在實驗室和工廠由被處理的肥料所得到的結塊與粉化試驗結果。在實驗室，用實驗滾筒包裹機進行包裹，在濕度控制在相對濕度為50％的氣候容器中，將肥料調節(jié)在50℃達30分鐘后包裹，其后24小時測定粉化。在工廠，用工業(yè)滾筒進行包裹，并在實驗室收到肥料時和在現(xiàn)場存放二個月的肥料測定其粉化率。
得到下面的結果肥料 抗結塊(保護的％) 粉化(mg/100g)C1 C2 C1 C2實驗室的試驗15·15·15 65 60 60 1015·07·24 50 50 1705018·06·460 65 80 50工業(yè)試驗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)粉化試驗是用陳化2個月的肥料作的
權利要求
1.含有C14/C20烷基鏈脂肪胺，可能還含有油，蠟，礦粉，陰離子表面活性劑，以及其它配方組分的組合物，用于包裹顆粒三元肥料，以便同時限制肥料在儲存時出現(xiàn)的結塊趨勢和生成粉末的趨勢，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與伯一胺的混合物構成的，其中伯胺的重量比最高是75％。
2.根據(jù)權利要求1所述的處理三元肥料組合物的應用，其特征在于這些組合物中伯一胺和仲一胺的重量含量為5-100％。
3.根據(jù)權利要求1所述的處理三元肥料組合物的應用，其特征在于一胺是氫化油脂一胺。
4.根據(jù)權利要求1所述的處理三元肥料組合物的應用，其特征在于這些組合物含有脂肪酸，優(yōu)選為氫化油脂脂肪酸作為陰離子組分。
全文摘要
含有C14/C20二烷基仲一胺或它們與也是C14/C20伯一胺混合物的處理顆粒肥料的組合物，它同時具有限制肥料在儲存時結塊和生成粉末的優(yōu)點。該方法對于處理NPK類型的肥料具有特別的意義。
文檔編號C05G3/00GK1132191SQ9511886
公開日1996年10月2日 申請日期1995年11月24日 優(yōu)先權日1994年11月24日
發(fā)明者L·納瓦斯庫斯 申請人:策卡有限公司