【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、固結性および水面浮上性の改善され
た粒状肥料組成物に関するものである。
粒状肥料は一般にリン鉱石を硫酸、リン酸およ
び硝酸の少なくとも１種を用いて酸分解した後、
これをアンモニアで中和して得られる泥状スラリ
ーおよび／またはリン酸、硫酸、硝酸などをアン
モニアで中和して得られるスラリー状生成物と、
硫安、硝安、塩化加里、硫酸加里等の原料用固体
肥料物質を転動造粒系等の公知の方法により混合
造粒することによつて取得されている。また、原
料用固体肥料物質を造粒系に供給して水、熱、水
および／又はスチームを利用する造粒方法も知ら
れている。そして、造粒生成物から製品粒径粒子
を篩別分離した後の残りの生成物はいわゆる循環
品として造粒系に返還供給されている。
このようにして得られた粒状肥料は従来より２
つの大きな品質上の問題点を有している。
問題点の１つ目は固結を起こし易いため取り扱
い上においてしばしば困難を来たすことである。
粒状肥料の固結の原因は、一般に水分吸収に起因
して隣接する粒子間に生ずる飽和溶液から大気の
状態変化に際して折出する結晶が各粒子間の架橋
になるためであると考えられており、従来より粒
状肥料の固結防止法としてタルク、活性白土、珪
藻土等の鉱産物粉末を粒状肥料に対し0.5〜１重
量％添加し被覆処理することにより肥料粒子相互
間の接触を妨げる方法が一般的に行なわれてい
る。しかしながら、これらの固結防止剤を使用す
る方法においては、固結防止剤を添加し被覆処理
した直後は固結防止効果が充分達成されるもの
の、期間の経過と共に固結防止剤が肥料粒面より
徐々に剥離し、このため長期間の貯蔵中に固結現
象が増大するという欠点がある。
問題点の２つ目は、粒状肥料を水田に施用した
場合に肥料粒子および／又は肥料粉がしばしば水
面付近に浮上するため、肥料成分の流出や浮上現
象に起因する作物への濃度障害を起こすことであ
る。粒状肥料を水田に施用した場合の浮上の原因
は肥料粒子中の空隙率と非水溶性成分の含有割合
にあり肥料粒子中の空隙率が高く非水溶性成分が
少ない程浮上し易く、逆に緻密で非水溶性成分が
多い程浮上し難いことが知られている。従つて、
従来より粒状肥料の水面浮上防止法として珪藻
土、タルク、ベントナイト、オリビンサンド等の
非水溶性鉱産物を肥料粒子中に３〜７重量％含有
させることにより、肥料粒子中の非水溶性成分を
多くする方法が一般的に行なわれている。しかし
ながら、これらの浮上防止剤を使用する方法にお
いては、比較的多量の水面浮上防止剤を必要とす
るため肥料成分の低下を来たすという欠点があ
る。
これら２つの欠点を改善する方法として、特開
昭52−16362号の実施例１に、肥料の乾燥後に浮
上防止剤、ポリビニルアルコール粉末および固結
防止剤珪藻土を添加処理することが記載されてい
るが、このような処理手段では唯単に肥料粒面に
粉末を添加するのみであるから、期間の経過と共
にこれら粉末が肥料粒面より徐々に剥離し、長期
間の貯蔵中に固結現象および浮上現象が増大する
という傾向がある。また、同じく上記特開昭52−
16362号の実施例１に、肥料の乾燥前に15重量％
ポリビニルアルコール水溶液を添加し、次いで乾
燥後に固結防止剤珪藻土を添加処理することが記
載されているが、このような処理手段においては
浮上防止は達成されるものの珪藻土は乾燥された
肥料粒面に添加されることとなり、このため期間
の経過と共に珪藻土が肥料粒面より徐々に剥離
し、長期間の貯蔵中に固結現象が増大するという
傾向がある。
このように、粒状肥料の持つ固結性および水面
浮上性を改善するための方法がいくつか提案され
てはいるが、いまだ充分な方法は見い出されてい
ない。
本発明者等は、このような従来法における粒状
肥料のもつ品質上の問題点を改善すべく種々検討
した結果、粒状肥料にトリエチレングリコールと
鉱産物粉末とを併用添加せしめることにより、こ
れらの問題点が一挙に解消できることを見い出し
た。
すなわち、本発明は、粒状肥料に対し、0.1〜５
重量％のトリエチレングリコールおよび0.1〜３
重量％の鉱産物粉末を添加してなる粒状肥料組成
物に関するものである。
本発明の対象となる粒状肥料は尿素、硝安、硫
安、塩安、ウレアホルム等の窒素質、リン安、過
リン酸石灰、重過リン酸石灰等の酸質、塩化加
里、硫酸加里等の加里質の肥料原料物質の組み合
わせによつてえられる窒素−リン酸、窒素−加
里、およびリン酸−加里の２成分系、窒素−リン
酸−加里の３成分系、あるいはこれらにマグネシ
ウム、硼素、マンガン等植物の生育に必要な要素
を含有させた粒状肥料である。
本発明で使用するトリエチレングリコールは純
粋である必要はなく、工業用として市販されてい
るもので充分である。トリエチレングリコールの
添加量は、あまり少な過ぎると水面浮上防止効果
が不充分であり、また多過ぎても水面浮上防止効
果の著るしい向上は望めず経済的に不利となるば
かりでなく、肥料成分の低下をも来すので、通常
は粒状肥料に対して0.1〜５重量％、好ましくは
0.3〜２重量％である。添加方法は特に制限され
ることはなく常法の手段を用いることができる。
一般的には回転円筒、または回転皿等の装置を用
いて粒状肥料を転動させながら、これにトリエチ
レングリコールを添加混合して被覆処理する方法
が採られる。
本発明で使用する鉱産物粉末としてはタルク、
カオリン、珪藻土、活性白土、硅砂、ベントナイ
ト等が挙げられるが、なかでもタルク、カオリ
ン、珪藻土が好ましい。鉱産物粉末の添加量は、
あまり少な過ぎると固結防止効果が不充分であ
り、また多過ぎても固結防止効果の著るしい向上
は望めない。通常は粒状肥料に対して0.1〜３重
量％、好ましくは0.5〜１重量％である。添加方
法は特に制限されることはなく、前記のトリエチ
レングリコールと同様に常法の手段を用いること
ができる。
このようにして添加被覆処理された粒状肥料組
成物は、固結性および水面浮上性が改善され長期
間の貯蔵中に固結現象が増大するということもな
い。
なお、本発明においては、トリエチレングリコ
ールと鉱産物粉末の添加順序は、同時でも任意の
異なつた順序でもよい。
なかでもトリエチレングリコール次いで鉱産物
粉末の順に添加するのが固結防止効果、水面浮上
防止効果の点から好ましい。
この場合には、肥料粒面に添加被覆処理された
トリエチレングリコールが次いで添加される鉱産
物粉末を良く捕捉し、かつ保持するため、これに
より固結の原因である肥料粒子相互間の接触が長
期安定的に妨げられ、その結果固結防止効果を持
続せしめるものと推察される。水面浮上防止効果
は、肥料粒面に添加されたトリエチレングリコー
ルが時間の経過と共に肥料粒子中の空隙内に徐々
に浸透して行き、これにより浮上の原因である肥
料粒子中の空隙率が実質的に低下し、その結果水
面浮上防止効果を呈すると推察される。
以下に実施例をあげて本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明はこれら実施例によつて何ら
限定されるものではない。
なお、実施例中の部および％は特記しない限り
すべて重量部および重量百分率を示す。
実施例 １
粒径１〜４mmの硫リン安系粒状肥料13−13−13
（配合割合；リン酸２アンモン29.3％、硫安39.6
％、塩化加里22％、石膏9.1％）１Kgを皿型造粒
機に転動させながらトリエチレングリコール（工
業用市販品）を第１表に示す割合で添加し、この
ものを転動させながら次いでタルクを第１表に示
す割合で添加した。このようにして得た硫リン安
系粒状肥料組成物をポリエチレン袋で密封し、次
いで温度30℃、湿度80％の恒温恒湿槽内で３ケ月
間放置した後、各試料について固結強度および水
面浮上率を測定した。結果を第１表に示す。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a granular fertilizer composition with improved caking and floating properties. Granular fertilizer is generally made by acid decomposing phosphate rock using at least one of sulfuric acid, phosphoric acid and nitric acid, and then
A muddy slurry obtained by neutralizing this with ammonia and/or a slurry product obtained by neutralizing phosphoric acid, sulfuric acid, nitric acid, etc. with ammonia,
It is obtained by mixing and granulating raw material solid fertilizer substances such as ammonium sulfate, ammonium nitrate, potassium chloride, and potassium sulfate using a known method such as a rolling granulation system. Also known are granulation methods that utilize water, heat, water and/or steam to feed solid fertilizer materials into a granulation system. The remaining product after separating the product size particles from the granulated product by sieving is returned to the granulation system as a so-called recycled product. The granular fertilizer obtained in this way is
There are two major quality problems. The first problem is that it is prone to caking, which often causes difficulties in handling.
The cause of caking in granular fertilizers is generally thought to be due to the fact that crystals, which are precipitated from a saturated solution that forms between adjacent particles due to water absorption and changes in atmospheric conditions, form bridges between each particle. Conventionally, as a method to prevent caking of granular fertilizers, a common method has been to add 0.5 to 1% by weight of mineral powder such as talc, activated clay, diatomaceous earth, etc. to granular fertilizers and coat them to prevent contact between fertilizer particles. It is carried out according to However, in the method of using these anti-caking agents, although the anti-caking effect is sufficiently achieved immediately after adding the anti-caking agent and coating the fertilizer, as time passes, the anti-caking agent is applied to the surface of the fertilizer grains. The disadvantage is that they flake off more gradually and therefore the caking phenomenon increases during long-term storage. The second problem is that when granular fertilizer is applied to paddy fields, fertilizer particles and/or fertilizer powder often float near the water surface, causing concentration disturbances to crops due to fertilizer component runoff and floating phenomenon. That's true. The cause of floating when granular fertilizer is applied to paddy fields is the porosity of the fertilizer particles and the content ratio of water-insoluble components. It is known that the denser and more water-insoluble components are, the more difficult it is to float. Therefore,
Conventionally, as a method to prevent granular fertilizers from floating on the water surface, water-insoluble minerals such as diatomaceous earth, talc, bentonite, and olivine sand are included in the fertilizer particles in an amount of 3 to 7% by weight, thereby increasing the amount of water-insoluble components in the fertilizer particles. This method is commonly used. However, methods using these anti-surfacing agents have the disadvantage that a relatively large amount of anti-surfacing agent is required, resulting in a decrease in fertilizer components. As a method to improve these two drawbacks, Example 1 of JP-A-52-16362 describes adding an antiflotation agent, polyvinyl alcohol powder, and an anticaking agent diatomaceous earth after drying the fertilizer. However, since such treatment means simply add powder to the surface of the fertilizer grains, these powders gradually peel off from the surface of the fertilizer grains over time, causing caking and floating during long-term storage. There is a tendency for the phenomenon to increase. Also, the above-mentioned Unexamined Patent Publication No. 52-
In Example 1 of No. 16362, 15% by weight of the fertilizer was added before drying.
It is described that a polyvinyl alcohol aqueous solution is added, and then, after drying, diatomaceous earth is added as an anti-caking agent. Although this treatment method achieves prevention of floating, diatomaceous earth does not adhere to the surface of the dried fertilizer particles. As a result, the diatomaceous earth gradually peels off from the surface of the fertilizer grains over time, and the caking phenomenon tends to increase during long-term storage. As described above, although several methods have been proposed for improving the caking and floating properties of granular fertilizers, no satisfactory method has yet been found. As a result of various studies to improve the quality problems of granular fertilizers in conventional methods, the present inventors have found that by adding triethylene glycol and mineral powder together to granular fertilizers, these problems can be improved. I discovered that all the problems could be solved all at once. That is, in the present invention, for granular fertilizer, 0.1 to 5
wt% triethylene glycol and 0.1-3
The present invention relates to a granular fertilizer composition containing % by weight of mineral powder. The granular fertilizers targeted by the present invention include nitrogenous fertilizers such as urea, ammonium nitrate, ammonium sulfate, ammonium chloride, and ureaform, acidic fertilizers such as ammonium phosphorus, superphosphate lime, and heavy superphosphate lime, and potassium chloride and potassium sulfate. A two-component system of nitrogen-phosphoric acid, nitrogen-potassium, and phosphoric acid-potassium, a three-component system of nitrogen-phosphoric acid-potassium, or a three-component system of nitrogen-phosphoric acid-potassium obtained by combining high-quality fertilizer raw materials, or magnesium, boron, and manganese. This is a granular fertilizer containing elements necessary for plant growth. The triethylene glycol used in the present invention does not need to be pure, and commercially available triethylene glycol for industrial use is sufficient. If the amount of triethylene glycol added is too small, the effect of preventing floating on the water surface will be insufficient, and if it is too large, it will not be possible to expect a significant improvement in the effect of preventing floating on the water surface, which will not only be economically disadvantageous, but also cause fertilizer Since it also causes a decrease in the ingredients, it is usually 0.1 to 5% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight of the granular fertilizer.
It is 0.3 to 2% by weight. The addition method is not particularly limited, and conventional means can be used.
Generally, a method is adopted in which granular fertilizer is rolled using a device such as a rotating cylinder or a rotating plate, and triethylene glycol is added and mixed to coat the fertilizer. The mineral powder used in the present invention includes talc,
Examples include kaolin, diatomaceous earth, activated clay, silica sand, and bentonite, among which talc, kaolin, and diatomaceous earth are preferred. The amount of mineral powder added is
If it is too small, the anti-caking effect will be insufficient, and if it is too large, no significant improvement in the anti-caking effect can be expected. The amount is usually 0.1 to 3% by weight, preferably 0.5 to 1% by weight, based on the granular fertilizer. The method of addition is not particularly limited, and conventional means can be used as in the case of triethylene glycol described above. The granular fertilizer composition subjected to the additive coating treatment in this manner has improved caking properties and floating properties on water, and does not experience an increase in caking phenomena during long-term storage. In the present invention, triethylene glycol and mineral powder may be added in the same order or in any different order. Among these, it is preferable to add triethylene glycol and then mineral powder in this order from the viewpoint of anti-caking effect and anti-floating effect on water surface. In this case, the triethylene glycol added to the surface of the fertilizer particles captures and retains the mineral powder that is subsequently added, thereby preventing contact between the fertilizer particles, which is the cause of caking. It is presumed that this is stably prevented over a long period of time, resulting in a sustained anti-caking effect. The effect of preventing floating on the water surface is that triethylene glycol added to the surface of the fertilizer particles gradually penetrates into the voids in the fertilizer particles over time, and as a result, the porosity in the fertilizer particles, which is the cause of floating, is substantially reduced. It is presumed that this results in an effect of preventing floating on the water surface. EXAMPLES The present invention will be explained in more detail with reference to Examples below, but the present invention is not limited to these Examples in any way. Note that all parts and percentages in the examples indicate parts by weight and percentages by weight unless otherwise specified. Example 1 Ammonium sulfate phosphorus granular fertilizer 13-13-13 with a particle size of 1 to 4 mm
(Blending ratio: 29.3% ammonium phosphate, 39.6% ammonium sulfate
%, potassium chloride 22%, gypsum 9.1%) was rolled into a dish-type granulator, and triethylene glycol (industrial commercial product) was added in the proportions shown in Table 1. Talc was then added in the proportions shown in Table 1. The ammonium sulfate-based granular fertilizer composition thus obtained was sealed in a polyethylene bag, and then left in a constant temperature and humidity chamber at a temperature of 30°C and a humidity of 80% for 3 months. The water surface surfacing rate was measured. The results are shown in Table 1.
【表】【table】
【表】
第１表より本発明のトリエチレングリコールお
よび鉱産物粉末を併用添加したものは、従来品に
比し極めて優れた固結防止効果および水面浮上防
止効果を有することがわかる。
実施例 ２
粒径１〜４mmの尿素系粒状肥料18−18−18（配
合割合；リン酸２アンモン40％、尿素16％、ウレ
アホルム10％、塩化加里30％、石膏４％）１Kgを
皿型造粒機にて転動させながらトリエチレングリ
コールを第２表に示す割合で添加し、次いでこの
ものを転動させながらカオリンを第２表に示す割
合で添加した。このようにして得た尿素系粒状肥
料組成物をポリエチレン袋で密封し、次いで温度
30℃、湿度80％の恒温恒湿槽内で３ケ月間放置し
た後、各試料について実施例１に記載した方法と
同様の方法で固結強度および水面浮上率を測定し
た。これらの結果を第２表に示す。[Table] From Table 1, it can be seen that the product to which triethylene glycol and mineral powder of the present invention are added together has extremely superior caking prevention effect and water surface floating prevention effect compared to conventional products. Example 2 1 kg of urea-based granular fertilizer 18-18-18 (blending ratio: 40% diammonium phosphate, 16% urea, 10% ureaform, 30% potassium chloride, 4% gypsum) with a particle size of 1 to 4 mm was placed in a dish shape. Triethylene glycol was added in the proportions shown in Table 2 while rolling the granulator, and then kaolin was added in the proportions shown in Table 2 while rolling the granulator. The urea-based granular fertilizer composition thus obtained was sealed in a polyethylene bag and then heated to
After being left in a constant temperature and humidity chamber at 30° C. and 80% humidity for 3 months, the consolidation strength and water surface flotation rate of each sample were measured in the same manner as described in Example 1. These results are shown in Table 2.
【表】【table】
【表】
る。
鉱産物粉末カオリンは300メツシユパス
品である。
実施例 ３
粒径１〜４mmの硝リン安系粒状肥料18−８−16
（配合割合；リン酸２アンモン18.5％、硝安44.4
％、硫酸加里31.3％、石膏5.8％）１Kgを皿型造
粒機にて転動させながらトリエチレングリコール
を第３表に示す割合で添加し、次いでこのものを
転動させながら珪藻土を第３表に示す割合で添加
した。このようにして得た硝リン安系粒状肥料組
成物をポリエチレン袋で密封し、次いで温度30
℃、湿度80％の恒温恒湿槽内で３ケ月間放置した
後、各試料について実施例１に記載した方法と同
様の方法で固結強度および水面浮上率を測定し
た。これらの結果を第３表に示す。[Table]
Mineral powder kaolin costs 300 meters
It is a quality product.
Example 3 Ammonium nitrate granular fertilizer 18-8-16 with a particle size of 1 to 4 mm
(Blending ratio: diammonium phosphate 18.5%, ammonium nitrate 44.4%
%, potassium sulfate 31.3%, gypsum 5.8%) was rolled in a dish-type granulator, and triethylene glycol was added in the ratio shown in Table 3. They were added in the proportions shown in the table. The thus obtained nitrophosphorus-based granular fertilizer composition was sealed in a polyethylene bag, and then heated to 30°C.
After being left in a constant temperature and humidity chamber at 80% humidity for 3 months, each sample was measured for consolidation strength and water surface flotation rate in the same manner as described in Example 1. These results are shown in Table 3.
【表】【table】