JP2021138556A - 粒状肥料および粒状肥料の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
そこで、微量元素を含んだ液状の肥料を与える葉面散布が行われている。しかし、大規模化した農地での葉面散布は手間がかかるため効率が悪く、機械散布が可能となる微量元素を粒中に適量含んだ粒状肥料が求められている。
さらに、散布の際に発塵や機械内の流路での詰まりを発生させないよう粒状肥料の硬度が高くて粉化しにくく、保管中に固結が発生しないことが求められる。さらには、散布の際に到達飛距離にばらつきが少なく、かつ水田等において着水後すぐに沈降して土壌に着地するよう、粒径が均一で、かさ密度が高いことも求められている。
粒子Aは、窒素肥料成分から実質的になる粒子である。ここで、「実質的になる」とは、粒子A中の窒素肥料成分含有率が粒子A重量に対して平均して90重量%以上であることをいう。粒子Aが窒素肥料成分を含む割合は、95重量%以上が好ましく、さらに好ましくは98重量%以上であり、100重量%であれば最も好ましい。
配向度=(180−配向性ピーク半値幅)/180 ・・・(1)
粒子Bは、微量肥料成分から実質的になる粒子である。ここで、「実質的になる」とは、粒子B中の微量肥料成分含有率が粒子B重量に対して平均して90重量%以上であることをいう。粒子Bが微量肥料成分を含む割合は、95重量%以上が好ましく、さらに好ましくは98重量%以上であり、100重量%であれば最も好ましい。かかる微量肥料成分は、粒状肥料の原料として使用する際の取り扱い性や、製造後の粒状肥料の収率や、さらには粒状肥料としたときの溶出性や粒硬度の点で優れることから、硫酸銅、硫酸亜鉛、硫酸マンガン、硫酸鉄、硫酸ニッケルから選ばれる少なくとも一種である。
本発明の粒状肥料は、窒素肥料成分から実質的になる粒子(粒子A)と、硫酸銅、硫酸亜鉛、硫酸マンガン、硫酸鉄、硫酸ニッケルから選ばれる少なくとも一種の微量肥料成分から実質的になる粒子(粒子B)とが一体化して二次粒子を形成した粒状肥料である。このような粒状肥料を得るには、原料としての粒子Aと粒子Bとを混合するか、あるいは粒子Aと粒子Bとを水の存在下に混合し、該混合物を、成型(造粒ともいう)することで得られる。すなわち、粒子A’および粒子B’は、粒状肥料の原料である粒子Aおよび粒子Bをそれぞれ由来とし、粒状肥料の形成前後で粒径分布や形状が変化したものである。この粒状肥料中の粒子A’と粒子B’は、粒状肥料の断面を走査型電子顕微鏡観察―エネルギー分散型X線分析を用いることにより判別することができる。
0.1mmを超え1mm以下の粒子の割合(%)=(粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子の粒数)/100粒×100 ・・・(2)
0.1mmを超え1mm以下の粒子の割合(%)=(粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子の粒数)/100粒×100 ・・・(3)
微量肥料成分の溶出率(%)=
(1−((試験後の粒状肥料残留物の重量)×(試験後の粒状肥料残留物に含まれる金属含有率))/((試験前の粒状肥料の重量)×(試験前の粒状肥料に含まれる金属含有率)))×100 ・・・(4)
収率(%)=(粒状肥料の重量)/(造粒機に投入する造粒原料の重量)×100 ・・・(5)
固結率(%)=(一ヶ月間荷重後の固結部分重量)/750×100 ・・・(6)
粉化率(%)=(粒径2mm以下のものの重量(g))/750×100
・・・(7)
粒子Aと粒子Bの成型前段階での粒径の割合は、目開き9メッシュ=2.0mm、および目開き16メッシュ=1.0mmの篩を使用して、下記式により1.0mmを超え2mm以下の粒径の割合を算出した。
1mmを超え2mm以下の粒子の割合(重量%)=(粒径1mmを超え2mm以下の粒子の重量)/(篩分け前の粒子の重量)×100
粒子A’と粒子B’の粒状肥料内での粒径は、粒状肥料の断面を走査型電子顕微鏡観察―エネルギー分散型X線分析にて解析し、窒素肥料成分を含む粒子と微量肥料成分を含む粒子を識別して、画像解析ソフトを用いてランダムに100粒の粒径をそれぞれ測定し、下記式により0.1mmを超え1mm以下の粒径の割合を算出した。
0.1mmを超え1mm以下の粒子の割合(%)=(粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子の粒数)/100粒×100
粒子Aと粒子Bの成形前での水分率は、乾燥前の粒子Aまたは粒子Bを130℃で3時間乾燥後に重量測定を行った際の乾燥減量により求めた値であり、下記式で算出した。
粒子Aの水分率(重量%)=((乾燥前の粒子A重量)−(乾燥後の粒子A重量))/(乾燥前の粒子A重量)×100
粒子Bの水分率(重量%)=((乾燥前の粒子B重量)−(乾燥後の粒子B重量))/(乾燥前の粒子B重量)×100
粒状肥料の二次粒子形成後(成型後)の粒硬度は、木屋式硬度計で造粒物20粒の粒硬度を測定し、これら粒硬度の平均を求めたものである。
粒硬度が高い値を示すほど、高い硬度を有する粒状肥料を得ることを示す。
粒状肥料の収率は、造粒機に投入する造粒原料の重量に対する造粒および整粒して得られた粒状肥料の重量であって、下記式により算出した。
粒状肥料の収率(%)=(粒状肥料の重量)/(造粒原料の重量)×100
粒状肥料の粒径は、目開き9メッシュ=2.0mmおよび5メッシュ=4.0mmの篩を使用して、下記式により2mm以上4mm以下の粒径のものの割合を算出した。
粒状肥料の2mm以上4mm以下のものの割合(重量%)=(粒径2mm以上4mm以下の粒径のものの重量)/(篩分け前の粒状肥料の重量)×100
粒状肥料中の窒素含有率は、肥料等試験法(2019)に従い、燃焼法の原理に基づいて構成された全窒素測定装置(ゲルハルトジャパン(株)製 デュマサーム)を用いて測定した。まず、検量線用標準品としてエチレンジアミン四酢酸(純度99重量%以上)を用いた試験及び空試験を実施し、全窒素測定装置の指示値と窒素量とをプロットして検量線を作成した。続いて、粒状肥料サンプルを0.5mm以下の粒径になるまで粉砕して粉砕物を得、該粉砕物から約100mgを0.1mgの桁まで測り取って分析サンプルとし、燃焼用容器に入れて燃焼法全窒素測定装置に挿入して測定を実施した。測定後の指示値を読み取り、検量線を用いて窒素の重量を算出した。算出した窒素の重量を分析サンプルの重量で割ることで粒状肥料中の窒素含有率の含有率を算出した。
粒状肥料中の銅、亜鉛、マンガン、鉄、ニッケルから選ばれる少なくとも一種の金属含有率は、肥料等試験法(2019)に従い、JIS K 0121に規定する原子吸光法(フレーム原子吸光法)に準拠して測定した。
微量肥料成分の粒状肥料からの初期の量でもって規格化された溶出率は、下記の方法に従って求められる。まず、溶出試験として、100mlの植木鉢に園芸土50mlを入れ、園芸土の上に粒状肥料約10gを天秤で計量後に載せ、25℃、70%RHの恒温恒湿槽に静置し、1日1回10mlの水を霧吹きで満遍なく添加した。30日後に園芸土の上に残留した粒状肥料をピンセットで取り出して乳鉢上ですり潰しながら混合してひと検体とした。該検体から分析サンプルを取り出し、銅、亜鉛、マンガン、鉄、ニッケルから選ばれる少なくとも一種の金属分を肥料等試験法(2019)に従って原子吸光法で定量分析し、分析サンプル重量で割ることで金属分率を算出した。また、試験前の粒状肥料に含まれる銅、亜鉛、マンガン、鉄、ニッケルから選ばれる少なくとも一種の金属分も同様に、試験前の粒状肥料をピンセットで取り出して乳鉢上ですり潰しながら混合してひと検体とした後、該検体から分析サンプルを取り出し、肥料等試験法(2019)に従って原子吸光法で定量分析し、分析サンプル重量で割ることで金属分率を算出した。粒状肥料からの微量肥料成分の溶出率は、上記の測定値を用いた下式に従って算出した。
微量肥料成分の溶出率(%)=
(1−((試験後の粒状肥料残留物の重量)×(試験後の粒状肥料残留物に含まれる金属分率))/((試験前の粒状肥料の重量)×(試験前の粒状肥料に含まれる金属分率)))×100 ・・・(4)
溶出率が高い値を示すほど、散布後の溶出性が良好である粒状肥料を得ることを示す。
粒状肥料からの窒素肥料成分と微量肥料成分の溶出率100%に要する日数は、100mlの植木鉢に園芸土50mlを入れ、園芸土の上に粒状肥料10gを載せ、25℃、70%RHの恒温恒湿槽に静置し、1日1回10mlの水を霧吹きで満遍なく添加し、園芸土の上に残留した粒状肥料が確認されなくなった時点の試験開始日からの経過日数とした。
粒状肥料の長軸径と短軸径の比は、粒状肥料の写真撮影画像を使用して画像解析式の粒径測定装置により長軸径と短軸径を測定し、長軸径を短軸径で割ることで算出した。
粒状肥料のかさ密度は、「JIS R 1628:1997 ファインセラミックス粉末のかさ密度測定方法」に準じて測定した。
粒状肥料の水分率は、乾燥前の粒状肥料を130℃で3時間乾燥後に重量測定を行った際の乾燥減量により求めた値であり、下記式で算出した。
粒状肥料の水分率(重量%)=((乾燥前の粒状肥料重量)−(乾燥後の粒状肥料重量))/(乾燥前の粒状肥料重量)×100
粒状肥料の固結率は、ポリ製小袋に充填した粒状肥料750gを上部と下部にダミーの肥料袋1袋ずつ置き、その上部に木製板を置いて堆積し、60kgの錘で一ヶ月間荷重後の粒状肥料のうち固結部分重量(g)の割合であり、下記式で算出した。
粒状肥料の固結率(%)= (一ヶ月間荷重後の固結部分重量)/750×100
固結率が低い値を示すほど、固結が発生しにくい粒状肥料を得ることを示す。
粒状肥料の固結強度は、山中式土壌硬度計を使用して針部を肥料上面に対して垂直に圧入して測定した値である。
固結強度が低い値を示すほど、固結が発生しにくい粒状肥料を得ることを示す。
粒状肥料の粉化率は、粒状肥料750gに対して60kgの錘で一ヶ月間荷重後の粒状肥料組成物のうち、目開き2mmの篩を使用して得た粒径が2mm以下のものの割合であり、下記式で算出した。
粒状肥料の粉化率(%)= (粒径2mm以下のものの重量(g))/750×100
粉化率が低い値を示すほど、粉化しにくい粒状肥料を得ることを示す。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)98重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が33重量%の硫酸銅5水和物粒子(粒子B)2重量部とを、混合機としてダウ・ミキサー(株式会社新日南製)に供給して10分間混合した。次いで、該混合物を造粒機としてブリケッタ(登録商標)BSS−IV型(新東工業製)に供給し、ロール有効幅を185mm、ロール圧力を8.3kN/cm、バリ厚みを1.70mm、ポケットサイズをΦ3.9mm×0.94mm、ローラー回転数を50rpmとして造粒を行い、粗砕機にて破砕した後、目開き6.7mm、5.2mm、2.2mmの篩いを有する3段解砕篩機(興和工業所製)に投入し、解砕メディア(ナイロン硬球ボール上段200個、下段200個)で解砕した。続いて、該造粒物をマルメライザー(ダルトン製)に篩上解砕品を投入し、回転数225rpmで20秒間整粒処理を行った後に、目開き2mmの篩を有する円形振動篩機(ダルトン製)に供給して分級を行い、目開き2mmの篩上品を粒状肥料として回収した。粒状肥料の収率は55%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.6mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.08、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は65%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は87%、窒素含有率は20.7%、銅分は0.5%、水分率は0.9重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は10日であった。また、粒状肥料の粒硬度は3.4kgf、かさ密度は0.96g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)95重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が37重量%の硫酸銅5水和物粒子(粒子B)5重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は59%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.6mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.08、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は61%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は81%、窒素含有率は20.0%、銅分は1.2%、水分率は2.1重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は12日であった。また、粒状肥料の粒硬度は3.2kgf、かさ密度は0.96g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)90重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が37重量%の硫酸銅5水和物粒子(粒子B)10重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は57%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.6mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.08、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は69%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は83%、窒素含有率は19.0%、銅分は2.5%、水分率は3.2重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は19日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.6kgf、かさ密度は0.95g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)86重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が37重量%の硫酸銅5水和物粒子(粒子B)14重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は54%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.5mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.11、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は73%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は89%、窒素含有率は18.2%、銅分は3.5%、水分率は4.2重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は25日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.1kgf、かさ密度は0.94g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は5%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)95重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が37重量%の硫酸銅無水物粒子(粒子B)5重量部と水を3重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は50%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.4mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.15、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は52%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は88%、窒素含有率は19.5%、銅分は1.9%、水分率は3.4重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は11日であった。また、粒状肥料の粒硬度は1.3kgf、かさ密度は0.94g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は13%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の尿素粒子(粒子A)95重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が37重量%の硫酸銅5水和物粒子(粒子B)5重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は55%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.5mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.11、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は87%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は81%、窒素含有率は44.3%、銅分は1.2%、水分率は2.3重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は20日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.2kgf、かさ密度は0.94g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は2%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の尿素粒子(粒子A)85重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が37重量%の硫酸銅5水和物粒子(粒子B)15重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は51%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.4mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.15、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は78%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は83%、窒素含有率は39.6%、銅分は3.8%、水分率は4.9重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は28日であった。また、粒状肥料の粒硬度は1.4kgf、かさ密度は0.94g/ml、固結率は9%、固結強度は3kg/cm2、粉化率は9%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)92重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が24重量%の硫酸亜鉛1水和物粒子(粒子B)8重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は51%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.4mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.15、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は69%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は85%、窒素含有率は19.4%、亜鉛分は2.9%、水分率は0.9重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は18日であった。また、粒状肥料の粒硬度は1.5kgf、かさ密度は0.94g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は5%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)96重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が24重量%の硫酸亜鉛1水和物粒子(粒子B)4重量部と水を2重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は59%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.6mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.08、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は66%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は86%、19.9%、亜鉛分は1.4%、水分率は2.1重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は12日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.8kgf、かさ密度は0.95g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)92重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が24重量%の硫酸亜鉛1水和物粒子(粒子B)8重量部と水を2重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は64%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.6mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.08、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は72%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は83%、窒素含有率は19.1%、亜鉛分は2.8%、水分率は2.6重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は17日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.3kgf、かさ密度は0.95g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)88重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が24重量%の硫酸亜鉛1水和物粒子(粒子B)12重量部と水を2重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率55%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.6mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.08、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は74%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は81%、窒素含有率は18.2%、亜鉛分は4.2%、水分率は3.4重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は23日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.1kgf、かさ密度は0.94g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)92重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が24重量%の硫酸亜鉛1水和物粒子(粒子B)8重量部と水を5重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は43%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.4mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.15、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は65%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は78%、窒素含有率は18.5%、亜鉛分は2.7%、水分率は5.9重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は15日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.4kgf、かさ密度は0.95g/ml、固結率は12%、固結強度は2kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)92重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が24重量%の硫酸亜鉛1水和物粒子(粒子B)8重量部と50重量%糖蜜水溶液を3重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は56%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.5mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.11、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は68%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は79%、窒素含有率は19.2%、亜鉛分は2.8%、水分率は2.9重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は81%であって、溶出率100%に要する日数は34日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.9kgf、かさ密度は0.96g/ml、固結率は9%、固結強度は2kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)92重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が41重量%の硫酸亜鉛無水物粒子(粒子B)8重量部と水を3重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は51%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.4mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.15、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は54%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は81%、窒素含有率は18.9%、亜鉛分は3.1%、水分率は3.1重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は18日であった。また、粒状肥料の粒硬度は1.1kgf、かさ密度は0.94g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は16%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)92重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が21重量%の硫酸亜鉛7水和物粒子(粒子B)8重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は55%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.5mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.11、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は65%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は88%、窒素含有率は19.4%、亜鉛分は1.8%、水分率は3.2重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は17日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.4kgf、かさ密度は0.95g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)93重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が35重量%の硫酸マンガン1水和物粒子(粒子B)7重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は52%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.4mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.15、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は68%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は87%、窒素含有率は19.7%、マンガン分は2.2%、水分率は0.8重量%であった。また、窒素肥料成分の溶出率は100%、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は15日であった。また、粒状肥料の粒硬度は1.3kgf、かさ密度は0.94g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は7%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)93重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が35重量%の硫酸マンガン1水和物粒子(粒子B)7重量部と水を2重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は62%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.6mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.08、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は74%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は83%、窒素含有率は19.3%、マンガン分は2.2%、水分率は2.3重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は15日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.1kgf、かさ密度は0.95g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)90重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が27重量%の硫酸第一鉄7水和物粒子(粒子B)10重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は63%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.5mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.11、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は55%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は72%、窒素含有率は19.5%、鉄分は1.9%、水分率は2.8重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は11日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.9kgf、かさ密度は0.95g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)97重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が23重量%の硫酸ニッケル6水和物粒子(粒子B)3重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は60%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.5mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.11、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は63%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は75%、窒素含有率は19.9%、ニッケル分は0.6%、水分率は2.2重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は13日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.4kgf、かさ密度は0.95g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)80重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が33重量%の硫酸銅5水和物粒子(粒子B)20重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は35%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.4mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.15、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は63%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は79%、窒素含有率は16.9%、銅分は5.1%、水分率は5.9重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は85%であって、溶出率100%に要する日数は32日であった。また、粒状肥料の粒硬度は1.8kgf、かさ密度は0.95g/ml、固結率は15%、固結強度は3kg/cm2、粉化率は4%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が8重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)95重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が43重量%の硫酸銅5水和物粒子(粒子B)5重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は41%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.3mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.18、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は37%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は55%、窒素含有率は20.0%、銅分は1.2%、水分率は1.6重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は63%であって、溶出率100%に要する日数は43日であった。また、粒状肥料の粒硬度は0.8kgf、かさ密度は0.94g/ml、固結率は17%、固結強度は2kg/cm2、粉化率は13%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が13重量%の尿素粒子(粒子A)95重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が43重量%の硫酸銅5水和物粒子(粒子B)5重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は36%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.2mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.22、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は42%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は48%、窒素含有率は44.3%、銅分は1.2%、水分率は2.3重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は59%であって、溶出率100%に要する日数は45日であった。また、粒状肥料の粒硬度は0.6kgf、かさ密度は0.93g/ml、固結率は45%、固結強度は5kg/cm2、粉化率は21%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が8重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)92重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が3重量%の硫酸亜鉛1水和物粒子(粒子B)8重量部と水を2重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は38%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.2mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.22、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は33%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は36%、窒素含有率は19.1%、亜鉛分は2.8%、水分率は2.6重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は100%であって、溶出率100%に要する日数は8日であった。また、粒状肥料の粒硬度は0.5kgf、かさ密度は0.92g/ml、固結率は5%、固結強度は1kg/cm2、粉化率は8%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)95重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が27重量%の硫酸マグネシウム1水和物粒子(粒子B)5重量部と水を1重量部とした以外は実施例1と同様の方法で混合、造粒、解砕、整粒、分級して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は55%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.6mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.08、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は73%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は81%、窒素含有率は19.2%、マグネシウム分は2.1%、水分率は1.7重量%であった。また、微量肥料成分の溶出はなく、溶出率100%に要する日数は8日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.8kgf、かさ密度は0.95g/ml、固結率は0%、固結強度は0kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)95重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が33重量%の硫酸銅5水和物粒子(粒子B)5重量部と50重量%糖蜜水溶液を20重量部とを、混合機としてダウ・ミキサー(株式会社新日南製)に供給して10分間混合した。次いで、該混合物を造粒機としてパン型造粒機に供給して、パン直径30cm、パン回転数20rpmで5分間造粒を行った後に、目開き2mmの篩を有する円形振動篩機(ダルトン製)に供給して分級を行い、目開き2mmの篩上品を粒状肥料として回収した。得られた粒状肥料は棚段乾燥機を用いて200℃で1時間乾燥した。粒状肥料の収率は46%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.8mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.03、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は14%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は3%、窒素含有率は18.5%、銅分は1.0%、水分率は2.2重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は51%であって、溶出率100%に要する日数は59日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.2kgf、かさ密度は0.96g/ml、固結率は3%、固結強度は1kg/cm2、粉化率は0%であった。
粒径1mmを超え2mm以下の粒子が57重量%の硫酸アンモニウム粒子(粒子A)99重量部と粒径1mmを超え2mm以下の粒子が33重量%の硫酸銅5水和物粒子(粒子B)1重量部と50重量%糖蜜水溶液を20重量部とした以外は比較例6と同様の方法で混合、造粒、分級、乾燥して粒状肥料を製造した。粒状肥料の収率は43%、2mm以上4mm以下粒径の割合は95%で、長軸径は3.9mm、短軸径は3.8mmであって、長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)は1.03、粒状肥料中の粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子A’は21%、粒径0.1mmを超え1mm以下の粒子B’は5%、窒素含有率は19.2%、銅分は0.2%、水分率は2.4重量%であった。また、微量肥料成分の溶出率は79%であって、溶出率100%に要する日数は38日であった。また、粒状肥料の粒硬度は2.6kgf、かさ密度は0.96g/ml、固結率は5%、固結強度は2kg/cm2、粉化率は0%であった。
Claims (15)
- 窒素肥料成分から実質的になる粒子(粒子A)と、硫酸銅、硫酸亜鉛、硫酸マンガン、硫酸鉄、硫酸ニッケルから選ばれる少なくとも一種の微量肥料成分から実質的になる粒子(粒子B)が一体化して二次粒子を形成した粒状肥料であって、粒状肥料における窒素肥料成分から実質的になる粒子(粒子A’)はその粒径が0.1mmを超え、1mm以下の粒子割合が粒状肥料における粒子A’中50%以上を占め、粒状肥料における粒子B’はその粒径が0.1mmを超え、1mm以下の粒子割合が粒状肥料における硫酸銅、硫酸亜鉛、硫酸マンガン、硫酸鉄、硫酸ニッケルから選ばれる少なくとも一種の微量肥料成分から実質的になる粒子(粒子B’)中60%以上を占め、かつ、燃焼法で測定した粒状肥料における窒素含有率が13.5〜45.0%、原子吸光法で測定した粒状肥料における銅、亜鉛、マンガン、鉄、ニッケルから選ばれる少なくとも一種の金属含有率が0.3〜5.0%であることを特徴とする、粒状肥料。
- 前記粒状肥料中の水分率が1.0〜5.0重量%であることを特徴とする、請求項1に記載の粒状肥料。
- 前記粒状肥料の二次粒子形成後の粒硬度が2kgf以上であることを特徴とする、請求項1または2に記載の粒状肥料。
- 前記粒状肥料の長軸径と短軸径の比(長軸径/短軸径)が1.0以上1.4以下であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の粒状肥料。
- 前記粒状肥料のかさ密度が0.9g/ml以上1.1g/ml以下であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の粒状肥料。
- 前記窒素肥料成分が硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム、リン酸二アンモニウム、尿素から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の粒状肥料。
- 前記微量肥料成分が含水塩であることを特徴とする、請求項1に記載の粒状肥料。
- 窒素肥料成分から実質的になる粒子(粒子A)と、硫酸銅、硫酸亜鉛、硫酸マンガン、硫酸鉄、硫酸ニッケルから選ばれる少なくとも一種の微量肥料成分から実質的になる粒子(粒子B)とを一体化せしめて二次粒子を形成する粒状肥料の製造方法であって、粒子Aはその粒径が1mmを超え、2mm以下であるものが粒子A中10重量%以上90重量%以下を占め、粒子Bはその粒径が1mmを超え、2mm以下であるものが粒子B中10重量%以上40重量%以下を占めており、粒状肥料の全体重量に対して、粒子Aを85.0〜98.8重量部と、粒子Bを1.2〜15.0重量部と、水を0〜4.0重量部とを混合して混合物を得る工程、該混合物を成型して二次粒子を形成する工程を含むことを特徴とする、粒状肥料の製造方法。
- 前記粒状肥料の長軸径と短軸径の比が1.0以上1.4以下となるように成型することを特徴とする、請求項8に記載の粒状肥料の製造方法。
- 前記粒状肥料のかさ密度が0.9g/ml以上1.1g/ml以下となるように成型することを特徴とする、請求項8または9に記載の粒状肥料の製造方法。
- 前記二次粒子を形成する成型の方法が圧縮造粒であることを特徴とする、請求項8〜10のいずれかに記載の粒状肥料の製造方法。
- 前記圧縮造粒は、一対のローラーを用いたブリケット方式で圧縮することを特徴とする、請求項11に記載の粒状肥料の製造方法。
- 前記圧縮造粒は、造粒圧力が6.0kN/cm以上30.0kN/cm以下であることを特徴とする、請求項11または12に記載の粒状肥料の製造方法。
- 前記成型工程として圧縮造粒を行って造粒物を得て、次いで整粒することを特徴とする、請求項8〜13のいずれかに記載の粒状肥料の製造方法。
- 前記整粒は、回転式整粒方式であることを特徴とする、請求項14に記載の粒状肥料の製造方法。
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