[發(fā)明專利]含有用于增強(qiáng)顆粒完整性的纖維材料的肥料組合物

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280014724.0
• 申請日: 2012-03-23
• 公開（公告）號: CN103443054A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 保羅·庫塞拉;格雷戈里·W·索伊爾
• 申請（專利權(quán)）人: 保羅·庫塞拉;格雷戈里·W·索伊爾
• 主分類號: C05B1/00
• 分類號: C05B1/00;C05D9/02;C05F7/00
• 代理公司: 北京連和連知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 楊帆

關(guān)聯(lián)申請

本申請要求享有臨時申請?zhí)枮?1/467,001、名稱為“含有用于增強(qiáng)顆粒完整性的纖維材料的肥料組合物”、申請日為2011年5月24日的美國臨時專利申請案的優(yōu)先權(quán)，在此通過引用將其全部內(nèi)容并入本發(fā)明。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及肥料組合物。更具體地，本發(fā)明涉及含有用于增加顆粒強(qiáng)度和減少貯存和處理過程中磨損或粉塵的形成的纖維材料的肥料組合物。

背景技術(shù)

通過造粒、壓縮或其他技術(shù)將肥料加工成顆粒的方法是已知的。生成的肥料通常包含一些不良等級的顆粒，該顆粒細(xì)小到足以成為氣載粉塵。該粉塵產(chǎn)生于肥料顆粒的制造、貯存和運(yùn)輸期間，來自于肥料顆粒在移動期間遭受的機(jī)械磨損、在初始顆粒成型后的持續(xù)的化學(xué)反應(yīng)或固化過程、在貯存期間穿過肥料的水分遷移作用、和/或處理和貯存期間的溫度和濕度條件。

肥料粉塵會造成安全、健康、和/或環(huán)境問題。例如吸入某些肥料粉塵可能會導(dǎo)致健康問題。這些粉塵還潛在地造成地表水生態(tài)系統(tǒng)污染。如果被忽視，在制造、貯存和/或運(yùn)輸設(shè)備中過量的粉塵的形成或堆積還可能是潛在的爆炸物。從經(jīng)濟(jì)的立場來看，當(dāng)肥料粉塵產(chǎn)生空氣散播時，肥料粉塵也是受關(guān)注的問題，因為其會造成農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟(jì)價值的損失。

已經(jīng)做了很多嘗試來控制或減少貯存和處理過程中肥料中粉塵的形成。其中一例包括使用油、蠟、油與蠟的混合物以及基于上述制品的乳液。例如，建議使用石油基制品來控制農(nóng)業(yè)肥料的粉塵。例如參見Frick的“石油基DCA控制隨機(jī)性粉塵”《化肥工業(yè)協(xié)商會議年會記錄》，第27輯，第94-96頁。

然而，在應(yīng)用這些處理方法時也存在缺陷。經(jīng)過一段時間后，油趨向于揮發(fā)和/或吸附到化肥顆粒中，導(dǎo)致其效力喪失或減弱。蠟也也效率低且難以操作，因為蠟在溫度高于其熔點時會吸收進(jìn)肥料顆粒內(nèi)，而在溫度低于其熔點時不能鋪散或覆蓋在肥料顆粒的表面。另外，油和蠟都具有有限的粘合性能，該性能對于肥料粉塵的長期控制至關(guān)重要。

其他的被提及的控制粉塵的方法包括應(yīng)用其他液體，例如木質(zhì)素磺酸鹽溶液、糖漿溶液（molasses?solution）、尿素溶液、上述溶液的混合液、其他肥料溶液、胺類、表面活性劑、聚合物，乃至水。例如參見Buckholtz等的美國專利5,360,465和Hazlett的美國專利5,328,497。

然而，由于存在水，水溶液和乳液能夠加速肥料粉塵的形成，并加劇肥料顆粒的結(jié)塊趨勢。隨著溶液和乳液干燥，上述處理還趨向于喪失其粘合性能，因此其作為長期粉塵控制劑會逐漸失效。

一些市售的肥料在基礎(chǔ)肥料中包含微量營養(yǎng)素以提高農(nóng)業(yè)效益。上述產(chǎn)品中的一種是系列肥料，該肥料在磷酸鹽肥料基礎(chǔ)組合物中包含了元素硫。然而，元素硫不會結(jié)合在基于基礎(chǔ)的磷酸二氫銨（MAP）的肥料配料上，因而，其在上述肥料顆粒的貯存和處理過程中易于磨損和形成粉塵。

仍存在著對于能高效且經(jīng)濟(jì)地制造的、具有提高的顆粒的完整性的肥料顆粒的需要，并且該肥料顆粒在顆粒的貯存和處理期間能夠防止或減少粉塵形成。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的實施例，由例如磷酸鹽肥料這樣的肥料組合物形成的肥料顆粒包括纖維材料，為的是提高顆粒的強(qiáng)度，防止或減少在肥料的貯存、運(yùn)輸、和/或處理時的磨損或粉塵形成。在一個實施例中，粉塵形成減少了50%或50%以上。

基本肥料組合物可以包含：磷酸鹽肥料，例如磷酸二氫銨MAP或磷酸氫二銨DAP；可選擇的一種或多種微量營養(yǎng)素，例如鋅；和/或一種或多種次要營養(yǎng)素，例如元素硫。纖維材料例如可以包含紙漿或造紙泥漿。

在本發(fā)明的一個實施例中，纖維材料以預(yù)中和的料漿的形式在造粒過程中加入，例如在美國專利7,497,891和6,544,313中有所述及的那些過程，上述兩項專利均通過引用將其全部內(nèi)容并入本發(fā)明，這樣，該纖維材料以肥料組合物的約0.01到約10重量百分?jǐn)?shù)、更具體地為肥料組合物的約0.5到約3重量百分?jǐn)?shù)的含量存在于最終的肥料組合物中。

上述發(fā)明內(nèi)容并不試圖描述本發(fā)明的每一個說明性實施例或所有實施方式。以下附圖和具體實施方式更加具體地舉例說明了這些實施例。

附圖說明

根據(jù)本發(fā)明以下的各個實施例的詳細(xì)說明并結(jié)合附圖，將更加完整地理解本發(fā)明。

圖1是不含纖維材料的基準(zhǔn)產(chǎn)品顆粒圖。

圖2是含有2重量百分?jǐn)?shù)脫色紙纖維的基準(zhǔn)產(chǎn)品顆粒圖。

圖3是含有2重量百分?jǐn)?shù)的過0.5mm篩的粗漿纖維（Brownstock?0.5?mm?sieve?fibers）的基準(zhǔn)產(chǎn)品顆粒圖。