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            植物一枝“花”,全靠肥當(dāng)家

            閱讀:573      發(fā)布時(shí)間:2020-5-15
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            *:“莊稼一枝花,全靠肥當(dāng)家”,這是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一句流行的諺語;意思是要想莊稼長(zhǎng)勢(shì)好,必須多加施肥,是千百年來勞動(dòng)人民農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的總結(jié),可見肥料在農(nóng)作物生長(zhǎng)過程中起到至關(guān)重要的作用。

            植物的生長(zhǎng)和發(fā)育,需要光、空氣和水,還需要不同的化學(xué)元素。肥料是補(bǔ)充栽培作物和植物營(yíng)養(yǎng)的物質(zhì)。在某些情況下,土壤自身可以提供大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。然而,土壤中的養(yǎng)分可能無法以適宜的形式供植物利用,或供應(yīng)不足。這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)要么自然含量低,要么可能已經(jīng)被以前收獲的植物或作物消耗掉了。因此,需要用肥料來補(bǔ)充土壤養(yǎng)分,以促進(jìn)植物生長(zhǎng)。

            無機(jī)肥料中常見的營(yíng)養(yǎng)來源是氮、鉀和磷酸鹽。它們通常由以下成分組成,成分各不相同:

            • 大量元素:氮、磷、鉀

            • 次要元素:鈣、鎂、硫

            • 微量元素:銅、鐵、錳、鋅、硼

            氮肥生產(chǎn)工藝實(shí)例

            肥料的粒徑對(duì)其性能有很大的影響,如:

            • 釋放速率,這是非常重要的,特別是包膜肥料

            • 產(chǎn)品的流動(dòng)性,包括密度、壓縮性和內(nèi)聚強(qiáng)度

            • 效率,這對(duì)緊實(shí)土提高氮、磷的吸收極其重要

            • 肥料處理,如果處理方式不對(duì),可能導(dǎo)致施肥不均勻,并極大地影響作物的生長(zhǎng)和產(chǎn)量

            • 反應(yīng),當(dāng)播撒到土壤上時(shí)的反應(yīng)

            • 體積性能,例如包裝密度,運(yùn)輸和儲(chǔ)存期間的隔離

            例如,肥料的顆粒越小,顆粒越能穿透不同的土層,釋放養(yǎng)分。通常,顆粒越小越好。然而,制造商仍然需要考慮價(jià)格因素。通過監(jiān)控研磨過程中的顆粒大小,降低了成本,終也影響了客戶的價(jià)格。篩分法是過去測(cè)定肥料粒徑的選擇方法,但由于其需要耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間,目前已被激光衍射法所取代。激光衍射法使肥料的生產(chǎn)過程以一種可靠和省時(shí)的方式得到監(jiān)控和優(yōu)化。本文利用激光衍射法分析了兩種不同肥料樣本的粒徑分布。

            實(shí)驗(yàn)方法

            從客戶處收到兩份肥料樣本:

            • ROCK樣本:(NH4)3PO4

            • MAP樣本:Ca3 (PO4)2

            利用文丘里噴嘴和空氣壓力對(duì)ROCK樣本進(jìn)行干法模式下的分散測(cè)試。測(cè)量參數(shù)如表1所示。

            表1:ROCK樣本干法模式下的參數(shù)設(shè)置

            由于顆粒中似乎含有大于0.5 mm的顆粒,因此用自由落體法在干法模式下測(cè)量了MAP樣本。輸入?yún)?shù)詳見表2。

            表2:MAP樣本干法模式下的參數(shù)設(shè)置

            結(jié)果與討論

            ROCK樣本粒徑分布非常狹窄(圖1),其D50值為73.4 μm(表3)。圖2中的粒徑分布也表明,小于1 μm范圍內(nèi)有小部分的小粒子存在,它歸屬于肥料顆粒中的灰塵。

            MAP樣本平均直徑與ROCK樣本相比更大,其D50 為205.9 μm(表3)。此外,該樣本的粒徑分布在100 -250 nm之間的峰歸屬于該肥料顆粒中的灰塵。

            圖1:干法模式下ROCK(圖a)和MAP(圖b)樣本的粒徑分布

            表3: ROCK和MAP肥料樣本的體積加權(quán)D50值

            結(jié)論

            由于肥料的粒徑大小與肥料的使用效率、處理效率和肥料的價(jià)格有關(guān),因此對(duì)該參數(shù)的監(jiān)測(cè)非常重要。在本應(yīng)用報(bào)告中,使用自由落體和文丘里管干噴分散技術(shù)成功地測(cè)量了兩個(gè)樣本的粒徑,該技術(shù)可以在低壓(200 mbar)下有效地分散顆粒。安東帕PSA系列*的光學(xué)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)使所有光學(xué)部件安裝在鑄鐵底座上,即使在像化肥廠那樣惡劣和多塵的環(huán)境中,也能完美地工作。

             

             

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