一种低熔点硝基抗结块剂及其制备方法、使用方法与流程

1.本发明属于抗结块剂技术领域，尤其涉及一种低熔点硝基抗结块剂及其制备方法、使用方法。


背景技术：

2.硝基复合肥料是指在复合肥料生产中使用硝铵为的氮源原料的复合肥料，硝基复合肥料在生产、储运过程中易吸潮、结块和粉化的问题一直是影响肥料质量的重要因素，肥料结块不仅给肥料的生产、储存、运输带来很大的麻烦，还会给施肥带来不便。
3.硝基复合肥料抗结块剂是为硝基复合肥料肥料在储存和使用过程中防止结块、保持肥料流动性而添加在化肥生产过程中的一种辅助功能性材料，能抑制肥料结块、吸潮和粉化现象，便于肥料的使用和储运，目前国内市场上的硝基抗结块剂种类很多，根据材料的不同主要有油状和粉状。
4.硝基油体抗结剂是硝基肥料通过硝基抗结块剂的包裹，在肥料表面形成一层疏水层，阻断肥料颗粒之间的相互接触，主流传统的油体防结剂通常是石蜡矿物油类、硬脂酸类产品等，矿物类、硬脂酸类材料由于其性能稳定，疏水性好，是目前使用最为广泛的防结块剂，但是其成本高、制成的抗结块剂熔点高，使用困难，且能耗高；硝基粉状抗结剂采用非金属矿石如硅藻土、滑石粉等惰性粉体，通过机械改性成超微粉末，使其附着在肥料颗粒表面，达到抑制肥料结块的目的，但是粉状抗结剂主要载体是非金属矿，不溶于水，同时矿物粉体附着力差，所以抗结块效果一般。
5.目前硝基肥料厂家一般采用油+粉二步法的方式包裹肥料颗粒，尽管满足了防结块的效果，但是传统硝基抗结剂采用高溶点石蜡、十八烷基伯胺，硬脂酸等原材料制备出的抗结块剂溶点通常在60℃以上，使用前需要蒸汽加热溶解抗结块剂85℃以上，溶解耗时长，影响生产工作效率，且表面活性剂十八烷基伯胺受热超过50℃就分解，大大降低了抗结块剂的使用效果，使用时易沾壁包膜滚筒产生浪费，包膜肥料“蛋壳化”不易溶解，使用后肥料残渣多易堵塞抽水泵，不利于农田灌溉。因此，采用矿物油石蜡等硝基抗结剂已经不能适应现生产、储运等要求。


技术实现要素：

6.本发明实施例的目的在于提供一种低熔点硝基抗结块剂，旨在解决上述背景技术中存在的问题。
7.本发明实施例是这样实现的，一种低熔点硝基抗结块剂，包括以下重量百分比的原料：基础油30-40%、月桂酸4-6%、棕榈油酸30-40%、表面活性剂10-30%、润湿剂余量补足至100%。
8.优选地，所述表面活性剂为椰油胺。
9.优选地，所述润湿剂为op-10。
10.本发明实施例的另一目的在于提供一种低熔点硝基抗结块剂的制备方法，包括以
下步骤：（1）在反应釜a中加基础油，加热至65-70℃，恒温后加入月桂酸，充分搅拌使月桂酸完全溶解于基础油中，保温待用；（2）在反应釜b中加入棕榈油酸，加热至40-45℃，恒温后加入润湿剂，充分搅拌后加入表面活性剂，再次搅拌，保温待用；（3）将反应釜a中的物料抽到反应釜c中，将反应釜c降温至30℃，再将反应釜b中的物料抽到反应釜c中，充分混合搅拌，静置后即可得到所述低熔点硝基抗结块剂。
11.优选地，在反应釜a中加基础油，加热至65-70℃的步骤中，所述加热采用蒸汽加热、水浴加热、电加热中的一种。
12.优选地，在反应釜b中加入棕榈油酸，加热至40-45℃的步骤中，所述加热采用蒸汽加热、水浴加热、电加热中的一种。
13.优选地，将反应釜c降温至30℃的步骤中，所述降温采用自来水盘管冷却降温。
14.本发明实施例的又一目的在于提供一种低熔点硝基抗结块剂的使用方法，包括以下步骤：采用所述低熔点硝基抗结块剂，利用压缩空气、计量泵将低熔点硝基抗结块剂均匀喷添在肥料表面，在肥料表面形成一层疏水膜即可。
15.本发明实施例提供的一种低熔点硝基抗结块剂，喷添在肥料表面，可以在肥料表面形成一层疏水膜，使肥料在储运、使用过程中保持颗粒流动性，不结块、不粉化、易溶解，其溶点控制为0-25℃，使用前不需要提前蒸汽预热溶解，节能降耗，不沾包膜滚筒壁，提高了硝基肥料生产效率，不影响硝基肥料的快速溶解，无残渣，利于农田灌溉。
具体实施方式
16.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
17.一种低熔点硝基抗结块剂，其制备方法包括以下步骤：（1）在反应釜a中加基础油，通过蒸汽加热或水浴加热或电加热至65-70℃，恒温10min后加入月桂酸，充分搅拌使月桂酸完全溶解于基础油中，保温待用；（2）在反应釜b中加入棕榈油酸，通过蒸汽加热或水浴加热或电加热至40-45℃，恒温10min后加入润湿剂（op-10），充分搅拌30min后加入表面活性剂（椰油胺），再次搅拌10min，保温待用；（3）通过齿轮泵将反应釜a中的物料抽到反应釜c中，通过自来水盘管将反应釜c冷却降温至30℃，再通过齿轮泵将反应釜b中的物料抽到反应釜c中，充分混合搅拌，静置2h后即可得到所述低熔点硝基抗结块剂。
18.以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
19.实施例中所采用的基础油购于广东茂名东海石化有限公司；棕榈油酸购、月桂酸购于泰柯棕化(张家港)有限公司；表面活性剂（椰油胺）购于山东欣广化学有限公司；湿润剂（op-10）购于鑫蓝星科技有限公司。
20.实施例1、一种低熔点硝基抗结块剂，其制备方法包括以下步骤：（1）在反应釜a中加基础油30%，通过蒸汽加热至65℃，恒温10min后加入月桂酸5%，
充分搅拌使月桂酸完全溶解于基础油中，保温待用；（2）在反应釜b中加入棕榈油酸30%，通过蒸汽加热40℃，恒温10min后加入润湿剂（op-10）5%，充分搅拌30min后加入表面活性剂（椰油胺）30%，再次搅拌10min，保温待用；（3）通过齿轮泵将反应釜a中的物料抽到反应釜c中，通过自来水盘管将反应釜c冷却降温至30℃，再通过齿轮泵将反应釜b中的物料抽到反应釜c中，充分混合搅拌，静置2h后得到低熔点硝基抗结块剂a，其溶点小于10℃。
21.实施例2、一种低熔点硝基抗结块剂，其制备方法包括以下步骤：（1）在反应釜a中加基础油35%，通过水浴加热至65℃，恒温10min后加入月桂酸5%，充分搅拌使月桂酸完全溶解于基础油中，保温待用；（2）在反应釜b中加入棕榈油酸35%，通过水浴加热40℃，恒温10min后加入润湿剂（op-10）5%，充分搅拌30min后加入表面活性剂（椰油胺）20%，再次搅拌10min，保温待用；（3）通过齿轮泵将反应釜a中的物料抽到反应釜c中，通过自来水盘管将反应釜c冷却降温至30℃，再通过齿轮泵将反应釜b中的物料抽到反应釜c中，充分混合搅拌，静置2h后得到低熔点硝基抗结块剂b，其溶点小于10℃。
22.实施例3、一种低熔点硝基抗结块剂，其制备方法包括以下步骤：（1）在反应釜a中加基础油40%，通过电加热至65℃，恒温10min后加入月桂酸5%，充分搅拌使月桂酸完全溶解于基础油中，保温待用；（2）在反应釜b中加入棕榈油酸40%，通过电加热40℃，恒温10min后加入润湿剂（op-10）5%，充分搅拌30min后加入表面活性剂（椰油胺）10%，再次搅拌10min，保温待用；（3）通过齿轮泵将反应釜a中的物料抽到反应釜c中，通过自来水盘管将反应釜c冷却降温至30℃，再通过齿轮泵将反应釜b中的物料抽到反应釜c中，充分混合搅拌，静置2h后得到低熔点硝基抗结块剂c，其溶点小于10℃。
23.性能测试：由于肥料一般包装为每袋50kg，仓库面积受限储存时，为了节约空间，往往会三袋重叠进行放置储存，对喷添有硝基抗结块剂的肥料进行100kg压力试验、湿度防结块试验、全水溶解试验（测试地点：广西绿友农生态肥业有限公司肥料储存仓库）：1、100kg压力试验：试验过程：100kg压力下做受压试验30天，将样品取出，将受压后的样品从1m高处自由落下两次(正反面各一次)，对上述样品进行称重，记为v，用7mm的筛子对样品进行筛分，筛分时间为3min，用电子天平秤筛上质量，记为m，结块率＝v/m
×
100%；试验对象：将本发明实施例1-3制备得到的防结块剂a、防结块剂b、防结块剂c各2.0kg，分别各自加入到1吨硝基肥料中，混合均匀，分别为a组、b组和c组；另外，采用湖北富邦科技股份有限公司提供的耐高温的黑色油状肥料防结剂，专利申请公布号为cn106242807a作为对照组，取2.0kg加入到1吨硝基复合肥料中，为d组；采用申请号为 cn101555178b1的专利申请的实施例1所制得的防结块剂作为另一对照组，取2.0kg，加入到1吨硝基复合肥料中，为e组；试验结果如表1所示：表1防结块剂的压力防结块效果试验结果(结块率，%)a组b组c组d组e组
7天0.410.560.745.335.4315天0.510.830.857.506.6330天0.680.921.439.589.8245天0.720.971.569.6710.93从表1可以看出，本发明实施例制备得到的防结块剂具有优异的压力状态防结块作用。
24.湿度防结块试验：试验对象：将本发明实施例1-3制备得到的防结块剂a、防结块剂b、防结块剂c各2.0kg，分别各自加入到1吨硝基肥料中，混合均匀，分别为a组、b组和c组；另外，采用湖北富邦科技股份有限公司提供的耐高温的黑色油状肥料防结剂，专利申请公布号为cn106242807a作为对照组，取2.0kg加入到1吨硝基复合肥料中，为d组；采用申请号为 cn101555178b1的专利申请的实施例1所制得的防结块剂作为另一对照组，取2.0kg，加入到1吨硝基复合肥料中，为e组；试验过程：将a组-e组的肥料在室温（25℃）、湿度为50%的环境下，系袋储存45天，取出，再按照100kg压力试验中的测试方法，进行结块率的测定，其结块率分别为1.2%、3.6 %、3.8%、9.5%和9.3%，可以说明，本发明实施例制备得到的硝基抗结块剂，在湿度环境下，也具有优异的防结块作用，用户在拆除包装袋后，即使暂时不能完全使用，储存较长时间，也不会产生大量结块。
25.全水溶解试验：试验对象：将本发明实施例1-3制备得到的防结块剂a、防结块剂b、防结块剂c各2.0kg，分别各自加入到1吨硝基肥料中，混合均匀，分别为a组、b组和c组；另外，采用湖北富邦科技股份有限公司提供的耐高温的黑色油状肥料防结剂，专利申请公布号为cn106242807a作为对照组，取2.0kg加入到1吨硝基复合肥料中，为d组；采用申请号为 cn101555178b1的专利申请的实施例1所制得的防结块剂作为另一对照组，取2.0kg，加入到1吨硝基复合肥料中，为e组；试验过程：依据农业部标准水溶肥标准1107-2020检测方法，水不溶物《1%；试验结果如表2所示：表2a组b组c组d组e组水不溶物0.08%0.09%0.09%5.33%3.43%从表2中可以看出，本发明实施例制备得到的防结块剂完全符合农业部水溶肥标准1107-2020。
26.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种低熔点硝基抗结块剂，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：基础油30-40%、月桂酸4-6%、棕榈油酸30-40%、表面活性剂10-30%、润湿剂余量补足至100%。2.根据权利要求1所述的低熔点硝基抗结块剂，其特征在于，所述表面活性剂为椰油胺。3.根据权利要求1所述的低熔点硝基抗结块剂，其特征在于，所述润湿剂为op-10。4.一种如权利要求1-3任一所述的低熔点硝基抗结块剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）在反应釜a中加基础油，加热至65-70℃，恒温后加入月桂酸，充分搅拌使月桂酸完全溶解于基础油中，保温待用；（2）在反应釜b中加入棕榈油酸，加热至40-45℃，恒温后加入润湿剂，充分搅拌后加入表面活性剂，再次搅拌，保温待用；（3）将反应釜a中的物料抽到反应釜c中，将反应釜c降温至30℃，再将反应釜b中的物料抽到反应釜c中，充分混合搅拌，静置后即可得到所述低熔点硝基抗结块剂。5.根据权利要求4所述的低熔点硝基抗结块剂的制备方法，其特征在于，在反应釜a中加基础油，加热至65-70℃的步骤中，所述加热采用蒸汽加热、水浴加热、电加热中的一种。6.根据权利要求4所述的低熔点硝基抗结块剂的制备方法，其特征在于，在反应釜b中加入棕榈油酸，加热至40-45℃的步骤中，所述加热采用蒸汽加热、水浴加热、电加热中的一种。7.根据权利要求4所述的低熔点硝基抗结块剂的制备方法，其特征在于，将反应釜c降温至30℃的步骤中，所述降温采用自来水盘管冷却降温。8.一种如权利要求1-3任一所述的低熔点硝基抗结块剂的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：采用所述低熔点硝基抗结块剂，利用压缩空气、计量泵将低熔点硝基抗结块剂均匀喷添在肥料表面，在肥料表面形成一层疏水膜即可。

技术总结
本发明适用于抗结块剂技术领域，提供了一种低熔点硝基抗结块剂，包括以下重量百分比的原料：基础油30-40%、月桂酸4-6%、棕榈油酸30-40%、表面活性剂10-30%、润湿剂余量补足至100%。本发明还提供了一种低熔点硝基抗结块剂的制备方法。本发明还提供了一种低熔点硝基抗结块剂的使用方法。本发明的低熔点硝基抗结块剂，喷添在肥料表面，可以在肥料表面形成一层疏水膜，使肥料在储运、使用过程中保持颗粒流动性，不结块、不粉化、易溶解，其溶点控制为0-25℃，使用前不需要提前蒸汽预热溶解，节能降耗，不沾包膜滚筒壁，提高了硝基肥料生产效率，不影响硝基肥料的快速溶解，无残渣，利于农田灌溉。灌溉。


技术研发人员：余冠娇 蒋家西 陈祥芳
受保护的技术使用者：广东谋盛生物科技有限公司
技术研发日：2023.03.31
技术公布日：2023/9/23