1、內(nèi)部因素
肥料內(nèi)部水分
肥料內(nèi)部的水分是促使肥料結塊的主要因素,主要有兩部分:一是自由水,在毛細管或擴散作用下肥料固體顆粒內(nèi)部成分吸附的水分;另外是結晶水,肥料化合物分子中固有的結構水分,是由于肥料內(nèi)部組分之間發(fā)生了化學反應所形成的。實際上,肥料中水分的存在并不是結塊的直接原因,但這些水分的存在有利于形成肥料顆粒內(nèi)部和表層液相的形成,促進晶橋的形成,有利于肥料顆粒內(nèi)部和外層組分的反應以及肥料組分的分解和重結晶,而這些因素正是促使肥料結塊的主要原因。
肥料原料組成
肥料的組成也是肥料結塊的另一個重要影響因素。硝基和尿基高氮復合肥的結塊比硫基和磷基復合肥更容易結塊,含有鐵離子的復合肥不容易結塊。復合肥生產(chǎn)所用的原料主要包括尿素、硝酸銨、氯化銨、碳酸氫銨、磷酸銨、重過磷酸鈣、氯化鉀、硫酸鉀等,這些原料都有不同程度吸潮性,混合后的物質(zhì)比單體物質(zhì)更容易吸濕成液態(tài),從而使肥料內(nèi)部和表層的各組分發(fā)生反應,主要發(fā)生在肥料的存儲過程中,在晶體表面形成晶橋并發(fā)生重結晶促使肥料的結塊。
肥料的外觀
包括肥料的粒度、強度、組成等。肥料粒度小,比表面積大,易吸潮,結塊幾率大;顆粒強度大,抗壓性強,顆粒不宜破碎,結塊幾率小。
2、外部因素
空氣濕度
外部的水分即空氣濕度也會影響復合肥結塊。當空氣濕度較大時,肥料顆粒吸濕使得水分含量增加,導致肥料容易結塊。引起吸濕的原因可概括為蒸汽壓下降和毛細凝結。蒸汽壓下降是指顆粒表面無機鹽溶解在吸附水中形成飽和溶液,其蒸汽壓低于純水的飽和蒸汽壓,使臨界相對濕度降低,當空氣相對濕度高于這一數(shù)值時,便會產(chǎn)生吸濕。毛細凝結是彎曲液面飽和蒸汽壓發(fā)生變化而引起的。
溫度
溫度對結塊的影響主要體現(xiàn)在貯存時的環(huán)境溫度和包裝時的產(chǎn)品溫度兩方面。在貯存過程中,因環(huán)境溫度的波動,在水分存在的情況,會引起肥料鹽的溶解,致使結晶發(fā)生,促使晶橋生成。如果貯存的環(huán)境溫度過高,肥料的臨界相對濕度將降低,其吸濕性將增強,導致結塊容易發(fā)生。包裝時如產(chǎn)品溫度過高,在緩慢的冷卻過程中,原來溶解在殘余水分中的肥料鹽就結晶析出,形成鹽橋,從而導致結塊。
貯存壓力
提高貯存壓力就會增加顆粒形變的可能性和顆粒間的接觸面積,使晶體交聯(lián)的可能性加大,從而增加結塊的可能性,一般易結塊的肥料應避免堆得過高。散堆倉庫錐形肥料堆的底部平均壓力可按式gh·d/3來計算,其中d為肥料的松密度(kg/m3),h為堆高(m),g為常數(shù)9.81(m/s2)。錐形堆斜邊上的壓力約等于零,底中心壓力為29h·d/3。
貯存時間
貯存時間愈長,肥料表面鹽溶液重結晶一溶解過程進行的次數(shù)愈多,長期處于一定壓力下,肥料產(chǎn)生的形變愈大,結塊的趨勢越明顯。因此,要盡量縮短肥料的貯存時間。