[发明专利]含内添加松散剂的松散性复合肥及其制备方法

说明书

本发明涉及一种农用无机肥料及其制备方法，特别是一种多元高浓松散性复合肥及其制备方法。该松散性优良的复合肥由多组元复合肥和粉状内添加剂组成。

随着化肥工业的突飞猛进的发展，多元高浓复合肥和复混肥成了无机肥料的主要发展方向，但是在复合肥的生产过程和贮存期内，存在易吸湿、肥料颗粒易粘连、易粉化等缺陷，因而成了必需解决的技术难题。

从二十世纪七十年代开始至今，一系列采用复合油外包裹技术应运而生；由九十年代法国学者L.纳瓦斯库斯(中国专利95 118864，1996)发明的采用油、蜡类的熔融物处理复合肥，制品颗粒强度低，粉化的缺陷亦未得到解决；由芬兰T.阿恩纳斯(中国专利96 198625.5，1998)发现：在矿物油中熔入氨基二羧酸盐复合肥的处理技术，虽然对复合肥得到较满意的防潮防结块效果，但是采用原料生产成本高、生产使用不方便、采用大量溶剂又不安全，故难以实际应用；由西班牙发明的水溶性“花生”化肥添加剂，由于该发明呈乳浊粘糊状态，包装、运输均不方便；中国专利(专利受理号01129002.1)，发明人发展和改进了前人芬兰T.阿恩纳斯的技术，采用价廉的羧酸和胺类，在90℃熔化工艺温度下，反应生成了有效控制复合肥结块和粉尘化倾向的酰胺类化合物，该发明制成低HLD值、薄片状亲油状松散剂和油类复合，作为复合肥的外包裹剂，在实际现用中效果较显著，用量少，能明显改善复合肥的防结块性。但是在实际应用中，仍存在需要采用油类及熔化设备，存在设备投资大、占场地、工艺不易控制、生产成本较高等弊病；而且又发现：采用外包裹技术得到的复合肥，由于其颗粒外层涂复了一层油膜，制品水溶性大幅度降低，不能满足南方地区农户的要求；此外，固体片状松散剂在采用内添加工艺时，亦难以与粉状易结块材料(硝铵、尿素、硫酸钾等)均匀混合，因而不能连续自动计量实施。因此，如何替代前人的复油外包裹技术，成为当今复合肥防结块技术领域急待解决的技术难题。

本发明的目的在于克服技术背景的不足，设计提供一种不用复合肥外包裹技术来得到松散性复合肥的制备方法，并必须设计一种与复合肥组份热相容性良好、原料来源丰富、成本低廉、易加工的粉末状松散剂，不用复合油配伍，直接在复合肥生产过程作为内添加剂应用，制得优良松散性和能长期贮存的复合肥。

本发明构思：在设计的松散性复合肥组成中，添加由抗粘剂、晶控剂等助剂复配制成性能互补、成本低廉、能解决复合肥易结块、粘连、粉尘化缺陷的多元粉末状松散剂体系。旨在作内添加材料时，不但在生产工艺过程，能与复合肥各组份原料同步连续计量投料，而且能与复合肥相容混合，通过复合肥的喷浆造粒工艺，形成一个均匀混晶结构的防潮防结块颗粒分子模型，有效地对复合肥起抗粘连、抗水、控制晶型转变等作用。针对复合肥主成分的物理特性和晶体结构，该粉状内添加剂必须由抗粘剂、晶控剂、润滑剂、抗粉化剂、防潮剂和阻燃剂复配组成。组成中聚酯等防潮剂主要起防潮作用，阻止环境湿气的侵入；润滑剂起辅助抗粘连功能，并改善制品的外观商品性和脆性；抗粉化剂主要防止肥料在贮存期间易粉化的倾向；阻燃剂的作用是本身具有高热容，难以引燃，能提高复合肥体系在喷浆高温造粒过程的安全性。其中阴离子表面活性剂晶控剂和阳离子表面活性剂抗粘剂最为关键；晶控剂的主要作用是在复合肥中硝酸铵等易晶变材料的相变点附近，控制晶形的不可逆变化或滞缓变化，以保持复合肥中硝酸铵具有良好的稳定晶型；阳离子表面活性剂抗粘剂，其作用基于以下机理：抗粘剂分散于复合肥中，由于抗粘剂持有迁移性能，故能迁移到复合肥表面，大大降低了内摩擦系数，提高了复合肥颗粒间的滑动性和抗粘连性，因而使本发明制成的复合肥，在规定贮存期内不易粘连，保持优良的松散性。

根据上述构思，设计一个组元性能互补的多元粉状松散剂体系；起抗粘连作用的抗粘剂必须是酰胺类具可迁移性的阳离子表面活性剂：起主体晶控作用的晶控剂必须采用含极性基-COOH、-S0₄H、-SO₃H、-P0₄H的平面构型阴离子表面活性剂；防潮剂采用低熔点易成膜材料，这类物质是乙基纤维素、聚酯等；润滑剂一般是能降低摩擦系数的粉状或粘稠状材料，这类物质是：滑石粉、氯化石蜡、十八醇、凡士林、环烷酸等；抗粉化剂一般是伯胺盐类或非离子型表面活性剂；阻燃剂采用高热容或能生成不可燃气体的有机或无机材料，这类物质是：硫酸钾、氯化铵、胶体氢化镁、十溴二苯醚、磷酸三苯酯、聚磷酸铵、六溴环十二烷等。

本发明粉状内添加松散剂的组成(质量％)为：

    15～60 晶控剂：苄基萘磺酸甲醛缩合物或十二醇硫酸钠或脂肪醇聚