一种硫铵专用防结块剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种硫铵专用防结块剂及其制备方法和应用。所述防结块剂为水溶性液体防结块剂，具体的，所述防结块剂组成为：水：20％～50％，挥发性溶剂：10％～30％，成膜剂：20％～40％，媒晶剂：不超过10％，表面活性剂：不超过10％，晶控剂：不超过10％，消泡剂：不超过3％。本发明专利技术的防结块剂不仅有效克服了油剂及片剂防结块剂的使用缺陷，提高了防结块效果，同时还能有效降低硫酸铵肥料表面泛白、粉化和长毛现象。且制备工艺简单、高效，使用方便，适合工业化制备，有利于推广应用。

A special anti caking agent for ammonium sulfate and its preparation and Application

The invention provides a special anti caking agent for ammonium sulfate and a preparation method and application thereof. The anti caking agent is water soluble liquid anti caking agent, specifically, the anti caking agent group is: water: 20% ~ 50%, volatile solvent: 10% ~ 30%, film forming agent: 20% ~ 40%, medium agent: no more than 10%, surfactants not more than 10%, crystal control agent: no more than 10%, defoamer: not more than 3%. The anti caking agent of the invention not only effectively overcomes the defects of the use of oil and tablet anti caking agents, but also improves the anti caking effect, and can also effectively reduce the surface whitening, powder and long hair on the surface of ammonium sulfate fertilizer. The preparation process is simple, efficient, convenient to use, suitable for industrial preparation, and is conducive to popularization and application.

【技术实现步骤摘要】
一种硫铵专用防结块剂及其制备方法和应用
本专利技术属于化肥添加剂领域，具体涉及一种硫铵专用防结块剂及其制备方法和应用。
技术介绍
硫酸铵简称硫铵，俗称肥田粉，是我国生产和使用最早的氮肥品种，适用于一般土壤和作物，能使枝叶生长旺盛，提高果实品质和产量，增强作物对灾害的抵抗能力，可作基肥、追肥和种肥。目前，国内硫铵出口量在逐年增加，而国外要求硫铵全水溶，因此，只能使用全水溶型防结块剂。目前，国内水溶性防结块剂主要分为液体和粉末两类。粉末水溶性防结块剂主要是通过无机盐和表面活性剂改变化肥晶体结构以及物理隔离起到防结块作用。该类防结块剂主要用于粉体水溶肥；液体防结块剂主要是以水、成膜剂、表面活性剂组成，表面活性剂在化肥颗粒表面形成疏水层和改变化肥颗粒晶体结构，成膜剂能起到很好的物理隔绝作用。该类防结块剂具有成本低、使用方便、环保、对土壤及农作物无污染等优势。目前国内外针对硫铵防结块剂的报道比较少。郑州大学张保林教授研发了一种水溶性液体防结块剂，该防结块剂是以水、成膜剂、表面活性剂组成，主要应用于复合肥防结块，防结块率能达到93.4％。CN102786358A公开了一种水溶性液体防结块剂，该防结块剂由水、低碳醇、表面活性剂、水溶性高分子组成，主要适用于粉体或结晶状化肥。专利CN101199921A以吉米奇季铵盐、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、聚合物以及水均匀混合，制成一种水溶性防结块剂，该防结块剂通过表面活性剂定向吸附，形成一层致密的疏水膜，阻碍化肥颗粒间直接接触，而达到防结块的目的。该防结块剂虽然适用于颗粒肥料，但无法解决硫铵结块问题。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术研发一种适于硫酸铵的防结块剂。本专利技术的目的之一在于提供一种硫铵专用防结块剂，其不仅有效克服了油剂及粉剂防结块剂的使用缺陷，提高了防结块效果，同时还能有效降低硫酸铵肥料泛白、粉化和长毛现象。本专利技术的目的之二在于提供一种硫铵专用防结块剂的制备方法，其制备方法简单、技术要求极低，仅需将各种原料搅拌至分散均匀即可，极大的节省了工业耗能，有利于防结块剂的工业化制备。本专利技术的目的之三在于提供一种硫铵专用防结块剂的应用。为实现上述目的，具体的本专利技术涉及以下技术方案：本专利技术的第一个方面，提供了一种硫铵专用防结块剂，由水、成膜剂、晶控剂、媒晶剂、表面活性剂、挥发性溶剂和消泡剂组成的水溶性液体防结块剂；所述防结块剂中，水：20％～50％，挥发性溶剂：10％～30％，成膜剂：20％～40％，媒晶剂：不超过10％，表面活性剂：不超过10％，晶控剂：不超过10％，消泡剂：不超过3％。本专利技术的第二个方面，提供一种硫铵专用防结块剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)将水加热后，依次向水中加入表面活性剂、晶控剂、媒晶剂，搅拌至全部溶解；(2)按比例加入消泡剂，继续搅拌至混合均匀后停止加热；(3)待步骤(2)溶液降至室温后，向溶液中加入成膜剂和挥发性溶剂，搅拌至混合均匀，得防结块剂。本专利技术的第三个方面，提供上述防结块剂的应用，具体的，上述防结块剂在防止硫酸铵结块和/或硫酸铵表面泛白、粉化和长毛中的应用。基于该应用，本专利技术提供一种防止硫酸铵结块和/或硫酸铵表面泛白、粉化和长毛的方法，所述方法包括将上述防结块剂施用到硫酸铵的步骤。本专利技术所述技术方案具有如下有益技术效果：(1)本专利技术针对硫酸铵的水溶性液体方结块剂，与市场常用的油溶性防结块剂相比，具有成本低，使用方便，环保，对土壤和农作物无污染，防结块效果好等优点；(2)本专利技术的防结块剂通过喷头雾化后添加到硫酸铵颗粒表面，挥发性溶剂迅速带走防结块剂中水分，将本专利技术中有效成分留在硫铵颗粒表面；同时挥发性溶剂也能带走硫酸铵晶体部分水分，从而减少硫酸铵结块的发生；进一步的，成膜剂在水中分散成网状结构，分散到硫酸铵颗粒表面后形成一层高分子膜，从而阻止水分的迁移，防止晶桥的产生，同时产生一定的肥力缓释效果；同时表面活性剂也会在硫酸铵颗粒表面形成一层单分子疏水层，从而有效抑制硫酸铵与外界的水分交换以及硫铵晶体对水分的毛细吸附力，阻止颗粒吸湿，防止结块并防止粉化，进而提高防结块效果；而媒晶剂能有效的改变硫铵晶型，从而抑制硫酸铵表面析晶，进而减少硫酸铵泛白和长毛现象的发生，从而提高产品品质；同时，晶控剂的亲水基团参与结晶，能够起到干扰抑制硫铵重结晶的作用，使结晶松散，另一方面，晶控剂的亲水基团可以通过分子间作用力与成膜剂和表面活性剂结合，参与成膜，而晶控剂的疏水基团则排列在成膜剂与表面活性剂组成防水膜的外侧，阻挡外部水分的侵入，从而进一步提高防结块能力；(3)本专利技术中各原料价格低廉，绿色安全无污染，同时，通过合理选用各防结块剂组分，使得最终得到的防结块剂水溶性好，不会产生分层现象，避免使用过程中因成分不均一，从而影响其防结块效果；同时经试验验证，各原料组分不产生固体残渣，从而扩大防结块剂的应用范围，避免了喷施防结块剂的硫酸铵在应用于无土栽培过程中因防结块剂造成的管路堵塞；(4)本专利技术的防结块剂的制备工艺简单、高效，使用方便，适合工业化制备，有利于推广应用。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。结合具体实例对本专利技术作进一步的说明，以下实例仅是为了解释本专利技术，并不对其内容进行限定。如果实施例中未注明的实验具体条件，通常按照常规条件，或按照试剂公司所推荐的条件；下述实施例中所用的试剂、耗材等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。正如
技术介绍
所介绍的，针对现有技术硫酸铵防结块剂存在的问题，本专利技术提出了一种硫酸铵防结块剂及其制备与使用方法。在本专利技术的一个典型实施方式中，提供一种硫铵专用防结块剂，所述防结块剂由以下质量分数的组分组成：水：20％～50％，挥发性溶剂：10％～30％，成膜剂：20％～40％，媒晶剂：不超过10％，表面活性剂：不超过10％，晶控剂：不超过10％，消泡剂：不超过3％。本专利技术的又一典型实施方式中，挥发性溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、醋酸甲酯、醋酸乙酯中的一种或多种，优选的，所述挥发性溶剂为甲醇。甲醇与水能以任意比例混溶，从而提高本专利技术防结块剂的整体水溶性，同时挥发性高，通过调整原料比例关系，在挥发过程中带走防结块剂中的水分；本专利技术的又一典型实施方式中，成膜剂为白乳胶、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素中的一种或多种，优选的，所述成膜剂为白乳胶。白乳胶即聚醋酸乙烯酯，其是由醋酸乙烯酯经聚合生成的水溶性聚合物，其在水中形成分散成网状结构，分散到硫酸铵颗粒表面后形成一层高分子膜，从而阻止水分的迁移，防止晶桥的产生，同时通过对硫酸铵颗粒的包裹，从而使得产生一定的肥力缓释效果；本专利技术的又一典型实施方式中，媒晶剂为硫酸锰、多聚磷酸钠、硫酸钠中的一种或多种，媒晶剂能有效的改变硫铵晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硫铵专用防结块剂，其特征在于，所述防结块剂由以下质量分数的组分组成：水：20％～50％，挥发性溶剂：10％～30％，成膜剂：20％～40％，媒晶剂：不超过10％，表面活性剂：不超过10％，晶控剂：不超过10％，消泡剂：不超过3％。

【技术特征摘要】
1.一种硫铵专用防结块剂，其特征在于，所述防结块剂由以下质量分数的组分组成：水：20％～50％，挥发性溶剂：10％～30％，成膜剂：20％～40％，媒晶剂：不超过10％，表面活性剂：不超过10％，晶控剂：不超过10％，消泡剂：不超过3％。2.如权利要求1所述的一种硫铵专用防结块剂，其特征在于，挥发性溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、醋酸甲酯、醋酸乙酯中的一种或多种，优选的，所述挥发性溶剂为甲醇。3.如权利要求1所述的一种硫铵专用防结块剂，其特征在于，成膜剂为白乳胶、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素中的一种或多种，优选的，所述成膜剂为白乳胶。4.如权利要求1所述的一种硫铵专用防结块剂，其特征在于，媒晶剂为硫酸锰、多聚磷酸钠、硫酸钠中的一种或多种，优选的，所述媒晶剂为硫酸锰。5.如权利要求1所述的一种硫铵专用防结块剂，其特征在于，表面活性剂为非离子表面活性剂；优选的，表面活性剂选自烷基酚聚氧乙烯醚、山梨醇脂肪酸酯、山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或多种；更优选的是，烷基酚聚氧乙烯醚选自包括OP系列乳化剂、NP系列乳化剂；山梨醇脂肪酸酯选自包括S-20、S-40、S-60、S-80；山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚选自包括吐温-20、吐温-40、吐温-60、吐温-80、吐温-85；脂肪醇聚氧乙烯醚选自包括AEO-5、AEO-7、AEO-9。6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：张斌，张占方，张金娥，赵全辉，马海林，杜振宇，刘方春，杨明明，邢尚军，
申请(专利权)人：北京尧之龙科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11