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復合肥結塊分析

 

    復合肥的結塊是長(cháng)期困擾生產(chǎn)企業(yè)的問(wèn)題,經(jīng)過(guò)大量的科學(xué)實(shí)踐研究,人們逐漸揭示了其中的基本機理,可以歸納為:

1、毛細吸附理論:肥料組分大多具有較強的吸濕性,當微小顆粒的臨界相對濕度低于空氣濕度時(shí),就會(huì )從空氣中吸收一定的水份,在肥料表面形成飽和的溶液膜。由于表面張力的作用,在固液相接觸的界面會(huì )形成凹液面,水蒸氣在晶粒間極易擴散,使得飽和溶液中的離子向顆粒接觸處移動(dòng),導致相鄰顆粒間形成交聯(lián)和黏結,最后形成結塊。
2、晶橋理論:當復合肥顆粒吸收空氣中的水分,或顆粒內部的水分擴散到表面,就會(huì )在顆粒表面形成溶液膜,這種溶液的濃度取決于溫度。溫度的波動(dòng)會(huì )發(fā)生結晶溶解再結晶的現象,導致顆粒黏合在一起,逐漸形成大的團塊。晶橋的強度取決于新生成晶體的形狀、厚度和等軸程度。
3、化學(xué)反應理論:當空氣濕度較大,或復合肥在造粒過(guò)程中不同組分間的化學(xué)反應未來(lái)得及完成,在貯存過(guò)程中會(huì )發(fā)生復分解反應或生成復鹽。這些反應發(fā)生在顆粒表面組分之間以及不同顆粒表面之間,伴隨著(zhù)放熱與釋放水分,可能引起顆粒表面之間的重結晶,化學(xué)鍵的吸附等,形成晶橋而導致復合肥結塊。此外,隨著(zhù)熱效應的產(chǎn)生,復鹽組分可能發(fā)生變化,導致顆粒產(chǎn)品膨脹和收縮,從而使產(chǎn)品出現崩裂粉化和結塊現象。如普鈣與尿素混合時(shí),反應生成物溶解度很大,釋放出的結晶水變成游離水;磷銨與鉀鹽混合時(shí)發(fā)生復分解反應生成磷酸鉀銨;有些肥料組分如硝酸銨,存在五種晶型。當溫度變化時(shí),晶型也隨之發(fā)生變化,導致顆粒中各個(gè)晶粒密度和體積的變化,引起顆粒內部機械應力,造成顆粒破碎,進(jìn)而導致結塊程度的增大。
4、塑性變形理論:該理論認為,結塊伴隨著(zhù)形變,形變又會(huì )因受壓而加劇;未經(jīng)徹底冷卻的肥料的殘余熱量會(huì )從顆粒水分被蒸發(fā)或被其它干顆粒吸收,這種溶液膜也會(huì )變成過(guò)飽和溶液而有新的晶體產(chǎn)生。隨著(zhù)時(shí)間的推移,這些晶體之間彼此結合形成晶橋,將肥料顆粒黏合在一起,逐漸形成大的團塊。
 
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