一、概述

    一些微細的固體，無論是粉狀還是粒狀，在某些條件下會結塊而失去流動性，形成硬塊，這種現(xiàn)象稱為結塊。許多不同化學結構固體都存在這種現(xiàn)象，下表列出了這些物質(zhì)的通性：
 

    二、結塊的原因

    1.化學組成

    通過改變肥料的化學組成(成份、濃度、雜質(zhì)等)，可以改變其吸濕性及結塊趨勢。

    2.比表面積

    肥料的結塊與肥料顆粒的大小和形狀密切相關。

   （a）顆粒大小

    顆粒增大，比表面積減小，鄰近顆粒間的吸引力和接觸點減小，因而結塊趨勢降低。

   （b）顆粒形狀

    如果顆粒表面光滑、成型好，則顆粒間的接觸點減少，從而延緩結塊。

    3.濕度

   （a）初含水量

    含水量的微小變化對肥料的結塊有明顯影響。初含水量高，則有利于吸收大氣中水分而形成液態(tài)過渡態(tài)。當初含水量低于0.5%時，在儲存壓力下，產(chǎn)品不會有結塊的趨勢。因此，在肥料工業(yè)中特別建議要嚴格控制濕度。

   （b）空氣相對濕度

    肥料的結塊與空氣相對濕度密切相關。每種鹽或鹽的混合物都有一定的臨界相對濕度值，高于此值,則吸收濕氣，而低于此值時，則濕氣蒸發(fā)。相對濕度的變化通常比持續(xù)的高濕度更有害。

    4.溫度

    溫度的影響也是一個重要因素。當產(chǎn)品經(jīng)過高溫或突然的熱量變化時，則會嚴重結塊，因為水分的重新蒸發(fā)(重結晶及穩(wěn)定的晶態(tài)固體過渡態(tài))—促進內(nèi)部反應(加倍分解反應/后反應)—晶態(tài)變化(如硝銨在36.5℃時會發(fā)生結構變化)。

    5.壓力  

    加壓使顆粒接觸面增加，導致儲存物質(zhì)結塊。

    6.儲存時間  

    儲存時間對結塊影響很大，前15天結塊很快，6-8周內(nèi)變慢，最后趨于穩(wěn)定。

    三、結塊的危害

    結塊現(xiàn)象通常發(fā)生在物質(zhì)的儲存、裝卸及運輸過程中。鑒于其在肥料工業(yè)中的重要性,近來結塊和防結塊已引起人們廣泛關注,因為存在以下不良影響：

    1.結塊產(chǎn)品的退貨；

    2.不合格產(chǎn)品的再加工；

    3.額外的運輸、裝卸及包裝費用。

    四、結塊的評價

    實驗條件：

    1.樣品預處理，選擇肥料的檢測樣相對均勻，并使溫度與實際存儲、運輸條件相對一致。

    2.檢測樣品量取1kg左右，太多會影響摔包的精度，太少不具代表性。

    3.壓力選擇2Mpa左右。

    4.壓力時間選擇1h左右。

    5.空氣濕度選擇70%。

    計算公式：結塊率=篩余物量/試驗肥料量*100%       

    試驗注意事項：

    1.篩子的孔徑選擇。根據(jù)樣品的顆粒物大小，選擇不同大小的篩子三個，振動30s。同時做空白試驗，選擇全部通過的最小孔徑作為篩余物的最佳篩孔徑條件。

    2.包裝大小的選擇。根據(jù)試劑樣品的包裝材料，根據(jù)樣品質(zhì)量比同比例縮小包裝袋大小。

    3.加壓后的樣品從40cm高處自由落體，正反面各一次，模擬實際的裝卸過程，后將所有樣品置于振篩機中。  

    4.結塊率≥10%，樣品即不合格。