JPS605558B2 - カリ塩の固結防止剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカリ塩の固結防止剤に関する。

カリ塩は肥料として、また火薬、ガラス製造用原料とし
て工業的にも有用な資源である。

特に、肥料としては、植物の生育に必須の肥料三要素の
｝つとして重要である。一般に、肥料として用いられて
いる化学物質は、保存中に固結を起こし作業性を悪くす
る欠点を有する。

この欠点は、化学肥料として大量に生産されている尿素
、硫酸アンモニウム（硫安）、塩化アンモニウム（塩安
）、硝酸アンモニウム（硝安）はもとより、地中より採
堀されるカリ塩でも同様である。この為、これまで固結
防止対策が種々検討され、多くの提案がなされている。

しかしながら、カリ塩は土壌中の含量が窒素、リンに比
べて普遍的であり、特に熱帯士麹では欠乏度が低いこと
、そして肥料工業にとってはカリ塩の製品化、加工度が
アンモニア、リン鉱石に比べて高くないことなどの理由
から、窒素、リンに比べて低い評価を与えられていたこ
ともあって、十分な固結防止対策がとられていなかった
。

その為、深堀されたカリ塩を袋詰め又はバラ積みで貯蔵
、輸送する際に固結が生じ、著しく作業性を低下させる
など大きな問題となっていた。従来、固結防止対策とし
て下記の方法が提案されている。

○｝ 桂藻土、タルク、カオリン、ケイ酸粉末、脂肪酸
カルシウム塩のごとき不落性微粉末を固結性物質と混合
し固結性物質の直接接触を防止する方法。

■ 鉱物油、水溶性高分子などで固結性物質の表面をコ
ーティングして防水性皮膜を形成せしめ、水分の出入り
をしや断し、粒子間の橋かけ性結晶の生成を防止する方
法。

‘３’界面活性剤の単分子膜を固結性物質の表面に形成
させ、固結性物質の表面の性質を変え、固結いこくくす
る方法。

■ 尿素に対する高分子と陰イオン界面活性剤との複合
体、あるし・は硝安に対するマゼンタ酸のごとき結晶癖
変性作用によりその結晶状態を変え、固結を防止する方
法。

今日、上記｛１１〜‘４｝の方法はいずれも実用化され
ているが、‘１）の方法では十分な固結防止効果を得る
為にはバインダーとして鉱物油を数％添加する必要があ
り、‘２｝の方法も単独では固結防止剤を数％にしても
十分な効果が得られない。

他方、‘３｝、‘４｝の方法は０．０１〜０．０５重量
％の界面活性剤を添加するだけで十分な効果は得られ、
二次加工に支障がなく、経済的にも満足しうる方法であ
る。しかしながら、｛３｝、｛４ーの方法は主として窒
素肥料について開発された方法であって、例えば尿素、
硫安に対してはアルキル硫酸塩、アルキルベンゼンスル
ホン酸塩等の陰イオン性界面活性剤が、硝安、塩安に対
してはアルキルアミン、またはその酢酸塩や塩酸塩等の
腸イオン性界面活性剤が実用化されているが、カリ塩に
ついては満足のゆく固結防止剤が開発されていないのが
現状である。現在、カナダなどで行なわれているカリ塩
の固結防止方法は、前述の鉱物油やアルキルアミンを用
いる方法であるが、固結防止効果は満足のゆくものでは
なく、又、スプレー散布する際高温に加熱しないとアル
キルアミンが溶融せず取扱いが不便であり、更に白色塩
化カリウムでは鉱物油による着色の問題もあり、これら
の欠点のない優れた固結防止効果を有する固結防止剤の
開発が待たれていた。

そこで、本発明者らは上記欠点の無い優れたカリ塩用固
結防止剤を得るべく鋭意研究を行った結果、本発明を完
成した。

即ち、本発明は、‘ａ｝高級脂肪族アミン塩と、価非イ
オン性界面活性剤、水溶性糖類及び水溶性糖誘導体から
なる群より選ばれる１種又は２種以上の化合物とを必須
成分とするカリ塩の固結防止を提供するものである。

本発明に係る固結防止剤の一方の成分である高級脂肪族
アミン塩は、高級脂肪族ァミンと酸を通常の方法で反応
（造塩反応）することにより得られる。

例えば、アミンのアルコール溶液と酸水溶液とを混合し
、アルコール及び水を蒸発濃縮する方法により得られる
。高級脂肪族アミンとは、具体的には炭素数８〜２２の
アルキル又はアルケニル基を有するアミンをいい、オク
チルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン、オレ
ィルアミン等の１級アミン、ジラウリルアミン、ラウリ
ルメチルアミン等の２級アミン、ラウリルジメチルアミ
ソ、ステアリルジメチルアミン等の３級アミンのいずれ
も使用出来るが、１級アミンが最も好ましい。

アミン塩の対イオンとなる酸としては、アミンと塩を造
り得る無機酸、有機酸のいずれも用いることができ、例
えば無機酸としては塩酸、硝酸、硫酸など、有機酸とし
ては酢酸、乳酸、酪酸などを挙げることができる。

本発明に係る固結防止剤の他方の成分である非イオン性
界面活性剤、水溶性糖類、水溶性糖誘導体は下記の通り
である。

非イオン性界面活性剤としては、ポリオキシェチレン脂
肪酸ェステル、ポリオキシェチレンソルビタン脂肪酸ェ
ステル、ポリオキシェチレンアルキルエーテル、ポリオ
キシエチレンアルキルアリールェーテル、ポリオキシェ
チレンヒマシ油エーテル、脂肪酸モノグリセラィド、指
肋酸ジグリセライド、オキシエチレンオキシプロピレン
ブロツクコポリマー、ショ糖脂肪酸ェステル、ソルビタ
ン脂肪酸ェステル、ソルビトール脂肪酸ェステルなどを
挙げることが出来る。

水溶性糖類としては、グルコース（ブドウ糖）、マンノ
ース、ガラクト−ス、ケトヘキソース（果糖）、ソルボ
ース等の単糖類、マルトース（麦芽糖）、ラクトース（
乳糖）、ゲンチオビオース、サッカローズ（庶糖）、ゲ
ンチアノース等の少糖類、綾性デンプン等の多糖類の水
溶性の糠類はいずれも使用できる。

水溶性糖誘導体としては、ヒドロキシヱチルセルロース
、ヒドロキシプロピルセルロース等が挙げられる。【ａ
｝高級脂肪族アミン塩と、‘ｂ｝非イオン性界面活性剤
、水溶性糖類及び水潟性糖誘導体からなる群より選ばれ
る１種又は２種以上の化合物との配合比（重量比）は、
（ａ’／‘ｂ｝：５０／１〜１／１、より好ましくは｛
ａ’／｛ｂｌ；２０／１〜２／１である。

本発明の固結防止剤をカー」塩に添加する方法は特に限
定されていないが、通常、濃厚な水溶液又は水縁性溶剤
溶液として、カリ塩に散布する。水落性溶剤としては、
メタノール、エタノール、プロピルアルコール、イソフ
。ロピ′レアルコール、イソブチルアルコール、ブチル
カルビトール、メチルカルビトール、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール等が挙げられる。水溶性溶剤
の溶液として散布するほうが、水溶液として散布するよ
り望ましい。従って、予め、‘ａ’及び‘ｂ｝を水溶性
溶剤の溶液としておくと使用に際して便利である。水溶
性溶剤に対する本発明の固結防止剤の割合は溶液の溶解
性、粘度により異なるが、固結防止剤が１０〜９の重量
％である。勿論、溶解性を高める為、水溶性溶剤に水を
加えても構わない。本発明の固結防止剤をカリ塩に添加
する量は、カリ塩に対し０．０００５〜１重量％、好ま
しくは０．００５〜０．１重量％である。本発明の固結
防止剤を用いることにより、カリ塩の固結を防止し、貯
蔵時又は輸送時の取扱いを容易にならしめるとともに、
着色も防ぐことが可能となった。

同時に、カリ塩を肥料に用いる場合には、本発明の固結
防止剤は植物に対する薬害を発生させることもない。本
発明の固結防止剤が、カリ塩に対し、いかにして優れた
固結防止効果を有するかの機作は明らかではないが、‘
ａ｝高級脂肪族アミン塩と‘ｂ｝非イオン性界面活性剤
、水溶性糖類及び水溶性糖談導体からなる群より選ばれ
る化合物との相乗作用によるものと考えられる。

ちなみに、アミン塩を単独で硝安、硫安、尿素などの固
結防止に使用する提案が既になされているが、カリ塩に
対しての記載はなく、本発明者ら＊も検討したが、満足
のゆく結果は得られなかった。

アミン酢酸塩の固結防止作用について、被処理物質の粒
子表面に油性被膜を構成して外界或は物質粒子相互を遮
断する作用及び硝安の場合は温度変化による結晶形の転
移を弱める作用が推測されているが、アミン塩に非イオ
ン性界面活性剤等の【ｂ）成分を併用することにより、
上述の作用が著しく増大したものと考えられるが、驚く
べき効果と言う他ない。

本発明でカリ塩とは、塩化カリウム、又は硫酸カリウム
を主成分とする物質であって、カリ鉱石はもちろん、カ
リ鉱石から製造される純度の高い塩化カリウム、硫酸カ
リウムをも意味する。

以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれ
ら実施例に限定されるものではない。実施例 １カリ塩
としてカナダ産赤色細粒（ｓねｎ船ｒｄ、粒度分布９〜
４８ｍｅｓｈ９６％、組成ＫＣＩが主成分）を用い、表
１に示す固結防止剤について固結防止試験を行った。

結果を表１に示す。（固結防止試験） 内径４肌の円筒状の硬質塩ビモールドーこ、所定量の固
結防止剤をスプレー（洋１）したカリ塩４５夕を充填し
、２０ｋ９／１２ｃ勅ロ重し、１３日間３５土３℃、３
０±５％Ｒ則こて放置する。

その後取り出し、テンシロン圧縮強度計（東洋ボールド
ゥィン■製）で破壊強度を求め、下式により固結防止率
を求める。

固結防止率（％〉＝無添加区の破壊強度−添加区の破壊
強度Ｘ，。

〇無添加区の破壊強度注１；固結防止剤の１０％水溶液
を用いた。

スプレーを均一で行う為、カリ塩２００のこ対しスプレ
．‐した。表１＊）カリ塩に対する固結防止剤（固形分
）の重量努実施例 ２カリ塩としてカナダ産白色粉末（
ＷｈｉｔｅＳｏｌ肋ｌｅ、粒度分布２０〜８仇ｈｅｓｈ
８７％、組成ＫＣＩが９５％以上）を用い、表２に示す
固結防止剤について固結防止試験を行った。

放置期間７日間の他実施例１と同様に行った。結果を表
２に示す。表２偽 ヵーｊ塩に対する固結防止剤（固形
分）の重量多実施例 ３カリ塩としてカナダ産白色粉末
（ＷｈｉｔｅＳｏｌ泌ｌｅ）及び赤色組粒（ｃｏａｒｓ
ｅｇｒａｎのｅ、粒度分布９〜２皿ｅｓｈ９０％、組成
ｋＣＩ主成分）の２種を用い、下記の固結防止剤組成物
Ｎｏ．２６〜３２について実施例２と同様に固結防止試
験を行った。

※結果を第３に示す。＜固結防止剤組成物〉 表３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （ａ）高級脂肪族アミン塩と、（ｂ）非イオン性界
   面活性剤、水溶性糖類及び水溶性糖誘導体からなる群よ
   り選ばれる１種又は２種以上の化合物とを、（ａ）／（
   ｂ）＝５０／１〜１／１の配合比（重量比）で必須成分
   として含有するカリ塩の固結防止剤。 ２ （ａ）高級脂肪族アミン塩が、炭素数８〜２２のア
   ルキルまたはアルケニルアミンである特許請求の範囲第
   １項記載の固結防止剤。