含硝酸铵复盐的组合物制造技术

本发明专利技术的优选方面提供含有硝酸铵和至少一种第二化合物的硝酸铵组合物，所述第二化合物在显著降低该组合物的爆炸灵敏度和／或改进该组合物所希望的性质的条件下和数量下存在。在特定实施方案中，第二化合物选自硫酸铵、磷酸铵、硝酸钙、硝酸钾、硝酸镁、钼酸铵、六氟硅酸铵、碱式硝酸钕以及它们的两种或更多种的组合。在优选的实施方案中，该组合物中的至少大部分硝酸铵为与一种或多种所述第二化合物的复盐形式。在高度优选的实施方案中，本发明专利技术组合物基本上由硝酸铵和本发明专利技术所描述的第二化合物的一种或多种复盐组成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及硝酸铵组合物，并且更具体而言涉及含一种或多种硝酸铵复盐 的硝酸铵组合物。本专利技术的组合物通常用作肥料并且优选具有所希望水平的硝 酸根离子和相对高的抗爆炸力。
技术介绍
众所周知，由于其高浓度的硝酸根离子，硝酸铵在农业领域尤 施肥方 面通常具有重要的用途。然而，同样众所周知的是，硝酸铵至今己经以许多形 式普遍使用，对于商业上大fttt也处理和/或大量C存(例如在商业仓库和存储箱 内贝亡存)是相对困难和潜在危险的，尤其对于相对长的时间。此外，至今己知 的普遍使用的许多硝酸铵的形式在相对适度的条件下具有爆炸倾向，因此有时 作为爆炸材料被^ffl和误用。例如，为了斷氐硝Mf安的危险性，在美国专利6,689,181中己经建议j顿硝 酸铵和硫酸铵的复盐形式，该专利在此引入作为参考。另一方面，因为硝酸铵 增强的爆炸性和爆炸倾向，已经建议使用硝酸铵的二亚乙基三胺三硝酸盐复盐 形式。参见例如美国专利4,481,048。因此，硝麟安的特定形式，尤其复盐形式 的硝酸铵对于材料的爆炸性或对材料爆炸的趋势的影响(如果有任何影响的 话)，是难以事先程度精确地预言的。专利技术相，本专利技术的优选方面提供包含硝酸铵和至少一种第二化合物的硝酸铵组合 物，所述第二化合物在显著降低该组合物的爆炸灵iUt和/或改进该组合物所希 望的性质的条件下和数量下存在。在优选实施方案中，第二化合物选自硫硫酸铵、 磷酸铵、硝酸钙、硝酸钾、硝酸镁、钼酸铵、六氟硅酸铵(ammonium hexaflouralsilicate)、碱式硝酸钕，以及它们的两禾中或更多种的组合。在tM实 施方案中，该组合物中至少大部分的硝酸铵是以和一种或多种所述的第二化合物的复盐形式。在高度优选实施方案中，本专利技术组合物基本上由硝酸铵和这里 所描述的第二化合物的一种或多种复盐组成。本专利技术的另一个方面提供用于降低包含硝酸铵的组合物的爆炸灵敏度的方 法，其包括在所述组合物中包含一种或多种对显著地降低该组合物的爆炸灵敏 度有效的另外的化合物，所述的另外的化合物tt^选自硫酸铵、磷酸铵、硝酸 钙、硝酸钾、硝酸镁、钼酸铵、六氟硅酸铵、碱式硝酸钕，以及它们的两种或 更多种的组合。优选地，将所述的一种或多种另外的化合物在有效产生硝酸铵 和所述一种或多种另外的化合物的至少一种复盐的条件下加入该组合物中。本专利技术的另一方面涉及组合物，荆 为肥料，其包含硝勝安和至少一种 第二化合物的组合，该第二化合物选自硫酸铵、磷酸铵、硝酸l丐、硝酸钾、硝 酸镁、钼酸铵、六氟硅酸铵、碱式硝酸钕，以及它们的两种或更多种的组合。 在优选的实施方案中，所述硝酸铵和所述至少一种第二化合物的组合包含硝酸 铵和至少一种所述第二化合物的复盐。该优选的组合物相对于基本上由硝酸铵 组成的组合物显示出降低的爆炸灵敏度。本专利技术的另一个方面涉及肥料组合物的处理方法，其包括提供基本上不可 爆炸的肥料组合物，该肥料组合物包含硝酸铵与至少一种第二化合物的组合， 所述第二化合物选自硫酸铵、磷酸铵、硝酸钙、硝酸钾、硝酸镁、钼酸铵、六 氟硅,安、碱式硝M^女，以及它们的两种或更多种的组合。在4雄实施方案中， 该组成物中的至少部分，更^t^至少大部分，并且甚至更4m基本上全部所述 硝酸铵是以和一种或多种该第二化合物的复盐的形式存在。本处理方法包括运 输肥料的方法、储存肥料的方法和给土壤或其它的生长物质施肥的方法。如同本文所使用的，术语"硝酸铵组合物"广泛涉及包含任何形式的硝酸 铵(包括和其它化合物的复盐)的组合物。如同在这里所4顿的，术语"复盐"涉及由至少两种不同鄉阳离子和一 种类型阴离子或至少两种不同类型的阴离子和一种类型阳离子组成的盐。因此， 术语"硝酸铵的复盐"理解为表示硝酸铵和另一种化合物的组合，以这样的方式形成晶体结晶学(ciystallociystaligraphicaJly)不同于两种成分中任何一种的新 的化合物。在i^实施方案中，该组合物包含本专利技术的肥料和其它材料，其具有相对 低浓度的单盐AN。在这里使用的术语"单盐AN"是指^本上全部阳离子是铵和基本上全部阴离子是硝酸根的盐，在高度，的实施方案中，本专利技术的组合物和材料没有大量的单盐AN，并且在特定实施方案中，该组合物包含仅为痕量 的单盐AN。im地，本专利技术的组合物，尤其以肥料的形式，当用于涉及处理肥料的方 法时，不属于联邦条例规程条款49，"运输"，172部分，"危险材料表"，2000 年10月1日认定的危险材料，并且按照"联合国推荐的关于运输危险物品，测 试和标准手册，1995" 、 34部分、工艺分类、版本5.1的关于氧化物质的测试 方法和标准，也优选地不属于氧化剂。优选实施方案的描述本专利技术一方面提供优选具有所希望的农业性质，例如用于肥料等所需要的， 以及与单盐AN相比具有强抗爆炸性的组合物。在伏选实施方案中，本专利技术提供包含一种或多种通式(I)的复盐的肥料组合物。 (M>n(NH4N03).m(H20) (I)其中，M是选自磷酸铵、硝酸钙、硝酸钾、硝酸镁、钼酸铵、六氟硅^f安 和碱式硝酸钕组合中的阳离子-阴离子对， n为约0.2到约3，和 m是约0到约10。在优选实施方案中，本专利技术的组合物特征在于，其包含并优选基本由低放 热量组分和/或抗内聚损失的组分(优选复盐)组成。更特殊地，在优选的实施方案中，本专利技术的组合物的特征在于，其包含并 且tt^基本由化合物I的组分组成，化合物I在反应稳定性上表现出比硝酸铵至 少2倍的增加，其中所述反应稳定性差异通过(I)与硝酸铵的反应放热量的比较 来测定。如同在本文使用的反应放热量定义为在化合物O)分解反应为组成部分 (compositional parts)过程中的能量释放，所述组成部分包括(但不是全部包括) NO、 NO2、 N20、 N2、 H20、 NH3和HN03。优选地，本专利技术的，复盐(如用 于本专利技术组合物和肥料中的)的反应放热量，基本上约大于AN的反应放热量， 并且甚至更优选的是基本上约大于2:1 ANS复盐的反应方文热量。在许多实施方案中，同样 本专利技术的组合物的特征在于，其包含并且优 选基本由显示出至少约500°K，并且甚至更 至少约600°K的内聚稳定性温度(cohesive stability temperature)的组分尤其是复盐组成。如同在本文所使用的， 内聚稳定性温度是指复盐组分开始表现显著内聚损失的温度。同样， 本专利技术的组合物的特征在于，由包含并且im基本由显示出比硝酸铵更高的内聚稳定性的组分，尤其是复盐组成，其中该内聚稳定性差异^ffi过比较式(I)与单盐 硝酸铵的内聚放热量测得的。在优选的实施方案中，硝酸铵在内聚稳定性上的 改进是稳定性增大的两倍。如同在这里所使用的，内聚放热量表示当由 n (H)表示的本体材料分解成用通式(I)表示的组成部分 时的热力学自由能释放，并且其中内聚不稳定的化合物在约600°K的温度具有 负自由能值，而更稳定的化合物在约600°K的温度具有正值。 地，本专利技术 的伏选复盐，正如用于本专利技术组合物和肥料的内聚放热量，基本上大于约AN 的内聚放热量，并且甚至更雌地是基本上大于约2:1 ASN复盐的内聚放热量。本专利技术的另一个方面提供用于降低包含硝酸铵的组合物的爆炸灵敏度的组 合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种肥料，其含有硝酸铵和至少一种第二化合物，所述第二化合物在相对于ＡＮ显著降低该组合物的爆炸灵敏度的条件下和数量下存在，所述第二化合物选自硝酸钙、硝酸钾和硝酸镁以及它们的两种或更多种的组合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JA克维德，N伊瓦莫托，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]