JP2006265061A

JP2006265061A - 粒状肥料組成物

Info

Publication number: JP2006265061A
Application number: JP2005088091A
Authority: JP
Inventors: Fumio Nanbu; 文男南部; Kihachiro Kodama; 起八郎小玉
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2005-03-25
Filing date: 2005-03-25
Publication date: 2006-10-05

Abstract

【課題】長期間に渡って固結防止性能および粉立ち防止性能が持続する粒状肥料組成物を提供する。
【解決手段】本発明の粒状肥料組成物は、粒状肥料表面を鉱産物粉末とポリオール化合物とで被覆処理した粒状肥料組成物であって、粒状肥料に対して、前記鉱産物粉末の被覆量が０．１〜５重量％、前記ポリオール化合物の被覆量が０．１〜５重量％であることを特徴とし、中でも鉱産物が、タルク、カオリンまたは葉ろう石であり、ポリオール化合物がポリエーテルポリオールであるのが好ましい。
【選択図】なし

Description

本発明は、固結防止性能および粉立ち防止性能が長期間に渡って持続する粒状肥料組成物に関するものである。

粒状肥料は、一般に、燐鉱石を硫酸、燐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／または燐酸、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、尿素、硫酸加里、塩化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って取得されている。
また、原料用固体肥料物質単体粉末または混合物粉末を造粒系に供給して水、熱水および／またはスチーム、および／または結合材として廃糖蜜、リグニンスルホン酸塩、ベントナイト等を利用して造粒する方法も知られている。
そして、造粒生成物は乾燥、冷却された後、製品粒径粒子を篩別分離される。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から２つの大きな品質上の問題点を有している。

問題点の第一は、固結を起こし易いため取り扱う際に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析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、従来から粒状肥料の固結防止方法として、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て０．５〜１重量％添加して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、これらの固結防止材を使用する方法においては、固結防止材を添加し、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、数日程度経過すると固結防止材の鉱産物粉末が肥料粒面より徐々に剥離し、このため保管中に固結現象が増大するという欠点がある。

問題点の第二は、前記の如く期間の経過と共に鉱産物粉末が肥料粒面より除々に剥離して来るため、施肥時に粉立ちが起こり施肥作業に支障をきたすという欠点がある。

固結防止性能および水面浮上防止性能を改善する方法として、粒状肥料にトリエチレングリコールおよび鉱産物粉末を添加し、被覆処理する方法が知られている（特許文献１参照。）。
しかしながら、この方法に於いては、３ケ月程度迄は固結防止効果および粉立ち防止効果が持続するが、３ケ月程度からトリエチレングリコールが肥料の中に徐々に浸透して肥料粒面が乾いて来るため、鉱産物粉末が肥料粒面より徐々に剥離し、固結および粉立ちが増大して行くという欠点がある。
特公平５−４９５４号公報

本発明の目的は、１年程度の長期間に渡って固結防止性能および粉立ち防止性能が持続する粒状肥料組成物を提供することにある。

本発明者は、長期間に渡って固結防止性能および粉立ち防止性能が持続する粒状肥料組成物について鋭意検討した結果、粒状肥料表面を鉱産物粉末とポリオール化合物とで被覆処理することによって、長期間に渡って固結防止性能および粉立ち防止性能が持続する粒状肥料組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、粒状肥料表面を鉱産物粉末とポリオール化合物とで被覆処理した粒状肥料組成物であって、粒状肥料に対して、前記鉱産物粉末の被覆量が０．１〜５重量％、前記ポリオール化合物の被覆量が０．１〜５重量％であることを特徴とする粒状肥料組成物である。

本発明の粒状肥料組成物は、固結防止性能および粉立ち防止性能が従来品に比して大幅に改善され、１年程度の長期間保管しても固結および粉立ち現象が増大することがない。

本発明の粒状肥料は、硫安、塩安、硝安、硝酸ソーダ、硝酸石灰、硝安石灰、硝安ソーダ、尿素、ウレアホルム等等の窒素質肥料、燐安、過燐酸石灰、重過燐酸石灰等の燐酸質肥料、塩化加里、硫酸加里等の加里質肥料、およびこれらの肥料物質の組み合わせによって得られる窒素−燐酸、窒素−加里、および燐酸−加里の２成分系、窒素−燐酸−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。

本発明で使用する鉱産物粉末としては、タルク、カオリン、珪藻土、活性白土、珪砂、ベントナイト、葉ろう石等が挙げられるが、中でもタルク、カオリン、葉ろう石が好ましい。
この鉱産物粉末の添加量は、通常、粒状肥料に対して約０．１〜５重量％、好ましくは約０．５〜３重量％である。添加量が少な過ぎると固結防止効果が不十分であり、また多過ぎても固結防止効果の著しい向上は望めない。
鉱産物粉末の添加方法は、特に制限されることはなく、常法の手段を用いることが出来る。通常、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ながら、これに鉱産物粉末を添加混合して被覆処理する方法が採られる。

本発明で使用するポリオール化合物としては、アミノアルコール、アミン等を触媒として用い、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン等の脂肪族アルコールとエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドとを重付加して得られるポリエーテルポリオール、テトラヒドロフランを重合して得られるポリテトラメチレンエーテルグリコール等のポリエーテル型ポリオール、イサノ油やひまし油等の水酸基を保有する天然油脂や多価アルコールとポリエーテルポリオールとカルボン酸化合物を反応させる等の方法で得られるポリエステル型ポリオール等が挙げられるが、中でもポリエーテルポリオールが好ましい。
ポリオール化合物の添加量は、通常、粒状肥料に対して約０．１〜５重量％、好ましくは約０．５〜３重量％である。添加量が少な過ぎると粉立ち防止効果が不十分であり、また多過ぎても粉立ち防止効果の著しい向上は望めず、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たす。
ポリオール化合物の添加方法は、特に制限されるものではなく、前記の鉱産物粉末と同様に、常法の手段を用いて行われる。

本発明においては、鉱産物粉末とポリオール化合物の添加順序は、同時でも任意の異なった順序でもよく、また添加量が多い場合には分割添加してもよい。
なかでも鉱産物粉末、次いでポリオール化合物の順に添加するのが固結防止効果および粉立ち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、被覆処理された鉱産物粉末を、次いで添加されるポリオール化合物が良く捕捉しながら、肥料粒面に添着保持するため、これによって固結の原因である肥料粒子相互間の接触が妨げられる。また、肥料粒面に添加されたポリオール化合物は粘度が前記のトリエチレングリコールに比べて高い、例えば２５℃下における粘度はトリエチレングリコールが約４０センチポイズ、本発明で好ましいものとして挙げたポリエーテルポリオール（スミフェン（登録商標）ＴＭ、住友バイエルウレタン社製品）は約６５０センチポイズであり、これによって肥料粒子表面に添加されたポリエーテルポリオールはトリエチレングリコールに比べて肥料粒子中の空隙内に浸透して行き難くなる結果、長期間に渡ってポリエーテルポリオールが鉱産物粉末を保持し続けることから、固結防止効果および粉立ち防止効果が極めて長期間持続するものと推察される。

以下に実施例を挙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っ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。
また、実施例に於いて固結強度および粉立ち量（剥離量）の測定は、以下の方法で行なった。

（Ｉ）固結強度の測定方法：
図１に使用する測定器の断面を示す。内径６ｃｍ、高さ５ｃｍのポリ塩化ビニル製の円筒容器（１）中の中心に、長さ６ｃｍ、直径３ｍｍで、先端が外径６ｍｍで高さ２ｍｍの円錐状のステンレス製フック（２）を立てて、８０ｇの試料（３）を充填し、中心をステンレス製フックが貫通する孔を有する円筒（４）（外径：４．５ｃｍ、内形：５ｍｍ）を円筒容器に挿入し、試料上に置いた。円筒に１０ｋｇの荷重（５）をかけて試料を固めた後、ステンレス製フックおよび試料が入った円筒容器をポリエチレン袋で密封し、温度４０℃、湿度８０％の恒温恒湿槽内で７２時間放置した後、容器中に立てたフックの引き抜き強度（ｋｇ）を測定し、固結強度を求めた（指標として、引き抜き強度０．５ｋｇ以下は殆ど固結していないと見なした）。
（II）粉立ち量（剥離量）の測定方法：
市販の卓上形標準篩い振とう機に、２００ｍｍΦで目開きが２１０μｍ（６０メッシュ）の標準篩いをセットし、この篩いの中に粒状肥料２００ｇを入れ、回転数約２６４ｒｐｍ、タッピング数約１４６回／分の条件下に１０分間篩い分けし、篩われた２１０μｍ以下の粉の量を測定し粉立ち量とした。

実施例１、比較例１
粒径２〜４ｍｍの硫燐安系粒状肥料［肥料成分１３−１３−１３（１３−１３−１３はＮ−Ｐ₂Ｏ₅−Ｋ₂Ｏとしての含量％を示す。）、配合割合：燐酸２アンモン２９．３％、硫安３９．６％、塩化加里２２％、石膏９．１％、含有水分：１．２２％］１ｋｇを皿型造粒機で転動させながらタルク［１４９μｍ（１００メッシュ）パス品］を表１に示す割合で添加し、このものを転動させながら次いでポリエーテルポリオール（スミフェン（登録商標）ＴＭ、住友バイエルウレタン（株）製）を表１に示す割合で添加した。このようにして得た硫燐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６０％の恒温恒湿槽内で１年間放置した後、各試料について固結強度および粉立ち量を測定した。結果を表１に示す。

表１より、本発明の鉱産物粉末およびポリオール化合物を添加、被覆処理した粒状肥料組成物は、従来品に比べて極めて優れた固結防止効果および粉立ち防止効果を長期間有することが解る。

実施例２、比較例２
粒径２〜４ｍｍの尿素系粒状肥料［肥料成分１８−１８−１８（１８−１８−１８はＮ−Ｐ₂Ｏ₅−Ｋ₂Ｏとしての含量％を示す。）、配合割合：燐酸２アンモン４０％、尿素１６％、ウレアホルム１０％、塩化加里３０％、石膏４％、含有水分：０．７２％］１ｋｇを皿型造粒機で転動させながらカオリン［１４９μｍ（１００メッシュ）パス品］を表２に示す割合で添加し、このものを転動させながら次いでポリエーテルポリオール（スミフェン（登録商標）ＴＭ、住友バイエルウレタン（株）製）を表２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６０％の恒温恒湿槽内で１年間放置した後、各試料について固結強度および粉立ち量を測定した。結果を表２に示す。

実施例３、比較例３
粒径２〜４ｍｍの硝燐安系粒状肥料［肥料成分１８−８−１８（１８−８−１８はＮ−Ｐ₂Ｏ₅−Ｋ₂Ｏとしての含量％を示す。）、配合割合：燐酸２アンモン１８．５％、硝安４４．４％、硫酸加里３１．３％、石膏５．８％、含有水分：０．７７％］１ｋｇを皿型造粒機で転動させながら葉ろう石（１４９μｍ（１００メッシュ）パス品）を表３に示す割合で添加し、このものを転動させながら次いでポリエーテルポリオール（スミフェン（登録商標）ＴＭ、住友バイエルウレタン（株）製）を表３に示す割合で添加した。このようにして得た硝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６０％の恒温恒湿槽内で１年間放置した後、各試料について固結強度および粉立ち量を測定した。結果を表３に示す。

実施例で用いた固結強度の測定器の断面模式図である。

符号の説明

１：ポリ塩化ビニル製円筒容器
２：ステンレス製フック
３：試料
４：円筒
５：荷重

Claims

粒状肥料表面を鉱産物粉末とポリオール化合物とで被覆処理した粒状肥料組成物であって、粒状肥料に対して、前記鉱産物粉末の被覆量が０．１〜５重量％、前記ポリオール化合物の被覆量が０．１〜５重量％であることを特徴とする粒状肥料組成物。
ポリオール化合物がポリエーテルポリオールである請求項１記載の粒状肥料組成物。
鉱産物が、タルク、カオリンまたは葉ろう石である請求項１記載の粒状肥料組成物。