BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI HOÀNG ANH TUẤN NGHIÊN CỨU CHỐNG KẾT KHỐI CHO PHÂN ĐẠM URÊ TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC CÁC CHẤT VÔ CƠ MÃ SỐ: 62.52.75.01 Người hướng dẫn khoa học: GS.TSKH La Văn Bình TS Nguyễn Huy Phiêu -1- LỜI CAM ĐOAN Tác giả luận án xin cam kết tất ý tưởng khoa học, hình ảnh, số liệu, kết thực nghiệm trình bày luận án kết trình nghiên cứu khoa học nghiêm túc, trung thực khách quan, tác giả thực hiện; có sử dụng thêm tài liệu tham khảo có nước giới Tác giả xin cam kết tính tính đắn luận án đồng thời xin chịu trách nhiệm trước pháp luật vấn đề liên quan đến quyền sở hữu trí tuệ Hà Nội, ngày 22 tháng 04 năm 2012 Nghiên cứu sinh Hoàng Anh Tuấn -2- MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU CHƯƠNG 13 TỔNG QUAN 13 1.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH TẠO HẠT URÊ 14 1.2 BẢN CHẤT CỦA HIỆN TƯỢNG KẾT KHỐI PHÂN BÓN 16 1.2.1 Bản chất tượng kết khối theo lý thuyết kết tinh 16 1.2.2 Bản chất tượng kết khối theo lý thuyết khuếch tán 19 1.2.3 Bản chất tượng kết khối theo nguyên lý tượng ngưng tụ mao quản 20 1.2.4 Hiện tượng kết khối ảnh hưởng phản ứng hoá học 21 1.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆN TƯỢNG KẾT KHỐI PHÂN BÓN 22 1.3.1 Bản chất hóa lý lực liên kết hình thành kết khối 22 1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính kết khối phân bón 23 1.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP HẠN CHẾ KẾT KHỐI PHÂN BÓN 27 1.4.1 Hạn chế kết khối phân bón cách tăng cường trình tạo hạt 27 1.4.2 Hạn chế kết khối phân bón cách trì điều kiện bảo quản phù hợp 28 1.4.3 Hạn chế kết khối phân bón cách khống chế xảy phản ứng hóa học 29 1.4.4 Hạn chế kết khối phân bón phương pháp tạo màng bọc cho hạt 30 1.4.5 Hạn chế kết khối phương pháp biến tính bề mặt hạt 30 1.4.5.1 Chất biến tính bề mặt dạng bột trơ 30 1.4.5.2 Chất biến tính dạng lỏng 32 1.4.6 Cơ chế tác dụng chất hoạt động bề mặt phương pháp biến tính bề mặt hạt 37 1.5 MỘT SỐ DẠNG SẢN PHẨM CHỐNG KẾT KHỐI THƯƠNG MẠI 39 CHƯƠNG 43 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43 2.1 MỤC TIÊU CỦA LUẬN ÁN 43 2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN 45 2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU-THỰC NGHIỆM 45 2.3.1 Cơ sở để xây dựng phương pháp nghiên cứu – thực nghiệm 45 2.3.2 Phương pháp nghiên cứu tính kết khối urê thương phẩm dạng hạt 47 2.3.2.1 Phương pháp kiểm tra lưu kho bao gói lớn 47 2.3.2.2 Phương pháp kiểm tra lưu kho bao gói nhỏ 48 2.3.2.3 Phương pháp đánh giá kết khối nhanh 48 2.3.4 Phương pháp nghiên cứu trình đóng rắn/kết tinh urê từ dịch nóng chảy 50 2.3.4.1 Chuẩn bị mẫu nghiên cứu 50 2.3.4.2 Nghiên cứu hình thái cấu trúc học theo phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) 50 2.3.4.3 Nghiên cứu thành phần pha theo phương pháp Phổ nhiễu xạ tia X (X-ray) 51 -3- 2.3.5 Phương pháp nghiên cứu trình kết tinh lại urê 51 2.3.5.1 Chuẩn bị mẫu nghiên cứu 51 2.3.5.2 Nghiên cứu theo phương pháp phân tích nhiệt vi phân TG/DTA 52 2.3.5.3 Nghiên cứu thành phần pha theo phương pháp phổ nhiễu xạ tia X 52 2.3.5.4 Xác định bề mặt riêng theo phương pháp hấp phụ đẳng nhiệt nitơ (BET) 53 2.3.5.5 Xác định độ hút ẩm theo phương pháp hấp phụ ẩm đẳng nhiệt 53 CHƯƠNG 54 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 54 3.1 NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN KẾT KHỐI URÊ TRONG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP TẠI VIỆT NAM 54 3.1.1 Nghiên cứu định tính tượng kết khối sản phẩm urê công nghiệp 54 3.1.1.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ sản phẩm đóng bao đến hệ số kết khối urê hạt 54 3.1.1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng thời điểm đóng bao sau khỏi tháp tạo hạt đến hệ số kết khối urê hạt 56 3.1.1.3 Nghiên cứu thay đổi hình thái cấu trúc bề mặt hạt urê sau tạo hạt thời điểm khác 57 3.1.2 Nghiên cứu khảo sát trình đóng rắn/kết tinh urê từ dịch nóng chảy xác định nguyên nhân tượng kết khối urê điều kiện sản xuất công nghiệp Việt Nam 59 3.1.2.1 Khảo sát trình đóng rắn/kết tinh urê từ dịch nóng chảy phụ thuộc vào thời gian đóng rắn/kết tinh theo phương pháp SEM 59 3.1.2.2 Khảo sát trình đóng rắn/kết tinh urê từ dịch nóng chảy phụ thuộc vào thời gian đóng rắn/kết tinh theo phương pháp X-ray 60 3.2 KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU VIỆT NAM VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ ĐẾN HIỆN TƯỢNG KẾT KHỐI URÊ 63 3.2.1 Khảo sát đặc điểm khí hậu số vùng miền Việt Nam 63 3.2.1.1 Đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa Việt Nam 63 3.2.1.2 Tính chất ẩm khí hậu địa phương nước 65 3.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố khí hậu đến tượng kết khối urê 67 3.2.2.1 Ảnh hưởng độ ẩm môi trường đến trình đóng rắn/kết tinh urê từ dịch nóng chảy 67 3.2.2.2 Ảnh hưởng nhiệt độ môi trường đến trình đóng rắn/kết tinh urê từ dịch nóng chảy 70 3.3 NGHIÊN CỨU MỘT SỐ GIẢI PHÁP KỸ THUẬT GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ KẾT KHỐI SẢN PHẨM URÊ 74 3.3.1 Nghiên cứu giải pháp bảo quản sản phẩm kho bảo ôn 74 3.3.1.1 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ bảo quản sản phẩm đến xu hướng kết khối urê 74 3.3.1.2 Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ bảo quản đến hệ số kết khối urê hạt 76 3.3.2 Nghiên cứu giải pháp bổ sung chất phụ gia tăng cường trình tạo hạt 79 3.3.2.1 Nghiên cứu chế ảnh hưởng chất phụ gia đến trình đóng rắn/kết tinh urê nóng chảy 79 3.3.2.2 Nghiên cứu xác định tỷ lệ sử dụng chất phụ gia bổ sung vào dịch nóng chảy trước tạo hạt 83 3.3.3 Nghiên cứu giải pháp biến tính bề mặt hạt urê chất chống kết khối dạng lỏng 85 -4- 3.3.3.1 Nghiên cứu lựa chọn nguyên liệu điều chế chất chống kết khối dạng lỏng VHCKK-2000 86 3.3.3.2 Nghiên cứu, đánh giá ảnh hưởng VHCKK-2000 đến môi trường , động thực vật 90 3.2.3.3 Đánh giá hiệu chất chống kết khối VHCKK-2000 urê quy mô phòng thí nghiệm 92 3.4 NGHIÊN CỨU CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA VHCKK-2000 ĐẾN BỀ MẶT HẠT URÊ SAU KHI XỬ LÝ BIẾN TÍNH 96 3.4.1 Nghiên cứu ảnh hưởng VHCKK-2000 đến trình kết tinh lại sản phẩm urê 96 3.4.1.1 Nghiên cứu ảnh hưởng VHCKK-2000 đến trình kết tinh lại urê theo phương pháp quan sát trực quan 96 3.4.1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng VHCKK-2000 đến trình kết tinh lại urê theo phương pháp TG-TDA 98 3.4.1.3 Nghiên cứu ảnh hưởng VHCKK-2000 đến trình kết tinh lại urê theo phương pháp nhiễu xạ tia X (X-ray) 100 3.4.1.4 Nghiên cứu ảnh hưởng VHCKK-2000 đến trình kết tinh lại urê theo phương pháp hấp phụ đẳng nhiệt nitơ (BET) 101 3.4.1.5 Nghiên cứu ảnh hưởng VHCKK-2000 đến tính hút ẩm urê sau trình kết tinh lại theo phương pháp hấp phụ ẩm đẳng nhiệt 102 3.4.2 Nghiên cứu xác định độ ẩm tương đối tới hạn urê hạt sau biến tính chất chống kết khối VHCKK-2000 104 3.4.3 Khảo sát tính chất lớp bề mặt hạt urê sau xử lý biến tính VHCKK-2000 106 3.4.4 Khảo sát tính linh động urê hạt sau xử lý biến tính chất chống kết khối VHCKK-2000 108 3.4.5 Cơ chế tác động VHCKK-2000 xử lý chống kết khối urê 109 3.4.5.1 Tác động VHCKK-2000 đến tính chất hóa – lý lớp tinh thể urê bề mặt hạt sau biến tính 109 3.4.5.2 Tác động phối hợp VHCKK-2000 xử lý chống kết khối urê theo phương pháp biến tính bề mặt hạt urê 111 KẾT LUẬN 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO 116 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 123 -5- DANH M ỤC CÁC BẢNG, BIỂU Bảng 1.1 Chiều cao rơi cần thiết hạt tháp phụ thuộc vào kích thước hạt Trang 15 Bảng 1.2 Độ ẩm tương đối tới hạn số dạng phân bón Trang 18 Bảng 1.3 Độ ẩm cho phép tối đa số dạng phân bón bảo quản Trang 24 Bảng 1.4 Khả hút ẩm số dạng phân bón sau 72 h nhiệt độ 30oC độ ẩm tương đối môi trường 80% Trang 25 Bảng 1.5 Một số sản phẩm chất chống kết khối thương mại Trang 40 Bảng 3.1 Lực kết khối urê nhiệt độ đóng bao khác Trang 55 Bảng 3.2 Lực kết khối urê thời điểm đóng bao khác Trang 57 Bảng 3.3 Độ ẩm trung bình địa phương nước Trang 65 Bảng 3.4 Hệ số kết khối urê hạt sau thời gian bảo quản ngày nhiệt độ bảo quản khác Trang 77 Bảng 3.5 Độ bền học urê với tỷ lệ chất phụ gia sử dụng khác Trang 86 Bảng 3.6 Lực kết khối hệ số kết khối urê biến tính với tỷ lệ amin sunfonat khác Trang 89 Kết thử nghiệm ảnh hưởng VHCKK-2000 đến môi trường Trang 91 Bảng 3.8 Ảnh hưởng VHCKK-2000 đến phản ứng trùng hợp urê- fomalđehyt Trang 92 Bảng 3.9 Tổng hợp kết thử nghiệm so sánh hiệu chất chống kết khối VHCKK-2000 URESOFT-150 urê quy mô phòng thí nghiệm Trang 94 Bảng 3.10 Đặc trưng hóa -lý mẫu M1 (đối chứng) mẫu thí nghiệm M2 Trang 102 Bảng 3.11 Độ hút ẩm tinh thể urê thứ cấp độ ẩm môi trường khác Trang 103 Bảng 3.12 Độ hút ẩm mẫu urê sau kết tinh lại Trang 104 Bảng 3.13 Độ chảy tự urê hạt sau xử lý bề mặt VHCKK-2000 Trang 108 Bảng 3.7 -6- DANH M ỤC C ÁC ĐỒ THỊ , HÌ NH VẼ Hình 1.1 Đồ thị xác định điểm hút ẩm theo phương pháp Peshtov Trang 16 Hình 1.2 Sơ đồ dụng cụ xác định tính hút ẩm vật liệu Trang 17 Hình 1.3 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ điểm hút ẩm độ ẩm tối đa cho phép phân bón Trang 23 Hình 1.4 Ảnh hưởng nhiệt độ đến điểm hút ẩm urê biến tính N-serve theo tỷ lệ khác Trang 32 Hình 1.5 Độ hút ẩm urê biến tính 1,0% N-serve 25 o C độ ẩm tương đối môi trường 80, 90 100% Trang 32 Hình 1.6 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý biến tính bề mặt hạt phân bón Trang 41 Hình 2.1 Đạm urê bị kết khối sau ngày bảo quản biện pháp xử lý Trang 43 Hình 3.1 Bề mặt hạt urê sau thời gian bảo quản h (a,c) 72 h (b,d) Trang 58 Hình 3.2 Hình thái cấu trúc urê sau đóng rắn/kết tinh 1h (a) 72h (b) Trang 60 Hình 3.3 Phổ nhiễu xạ tia X urê sau đóng rắn/ kết tinh 1h, 36h 72h Trang 61 Hình 3.4 Hình thái cấu trúc tinh thể urê sau đóng rắn/kết tinh độ ẩm môi trường 70 % (a), 80 % (b), 90 % (c) Trang 67 Hình 3.5 Phổ nhiễu xạ tia X mẫu urê đóng rắn/ kết tinh nhiệt độ 60oC độ ẩm môi trường khác 70%, 80% 90% Trang 68 Hình 3.6 Ảnh SEM mô tả hình thái cấu trúc tinh thể urê nhiệt độ đóng rắn khác nhau: 30 oC (a), 40 oC (b) 50 oC (c) Trang 70 Hình 3.7 Phổ nhiễu xạ tia X mẫu urê đóng rắn/ kết tinh độ ẩm 70% nhiệt độ môi trường khác 30 oC, 40oC 50 oC Trang 71 Hình 3.8 Hình thái cấu trúc urê sau bảo quản 120 phút nhiệt độ 60 0C (a), 120 phút nhiệt độ 30 o C (b), 60 phút nhiệt độ 60 oC sau tiếp tục 60 phút nhiệt độ 30 0C (c) Trang 75 Hình 3.9 Phổ XRD mẫu urê sau bảo quản 120 phút nhiệt độ 60 0C (a), 120 phút nhiệt độ 30 oC (b), 60 phút nhiệt độ 60oC sau tiếp tục 60 phút nhiệt độ 30 0C (c) Trang 75 -7- Hình 3.10 Ảnh SEM mô tả hình thái cấu trúc tinh thể urê kết tinh từ dịch urê nóng chảy có bổ sung (a) không bổ sung (b) CHĐBM Trang 80 Hình 3.11 Phổ XRD mẫu urê có bổ sung không bổ sung chất phụ gia tạo hạt Trang 82 Hình 3.12 Hình thái cấu trúc urê với tỷ lệ bổ sung CHĐBM 0,1% (a), 0,3% 0,5% (c) Trang 84 Hình 3.13 Hình thái cấu trúc bề mặt urê sau đóng rắn/ kết tinh tác động hỗn hợp CHĐBM khác Trang 88 Hình 3.14 Hệ số kết khối urê với tỷ lệ amin/sunfonat khác Trang 89 Hình 3.15 Hệ số kết khối mẫu urê UV003 (biến tính VHCKK-2000) UU003 (biến tính URESOFT-150), tỷ lệ 0,03% Trang 94 Hình 3.16 Hệ số kết khối mẫu urê UV005 (biến tính VHCKK-2000) UU005 (biến tính URESOFT-150), tỷ lệ 0,05% Trang 95 Hình 3.17 Hình ảnh mô trình kết tinh lại urê từ dung dịch bão hòa: M3-mẫu đối chứng, M4-mẫu thí nghiệm có bổ sung VHCKK-2000 Trang 97 Hình 3.18 Giản đồ nhiệt TG/DTA mẫu urê sau kết tinh lại có bổ sung chất biến tính VHCKK-2000 (hình dưới) mẫu đối chứng (hình trên) Trang 98 Hình 3.19 Phổ XRD mẫu urê kết tinh lại chụp sau thời gian 6h Trang 100 Hình 3.20 Phổ XRD mẫu u rê kết tinh lại sau khoảng thời gian 12h 24h Trang 100 Hình 3.21 Ảnh KTS chụp sản phẩm kết tinh mẫu M1 mẫu M2 Trang 101 Hình 3.22 Đường hút ẩm đẳng nhiệt mẫu urê sau kết tinh lại Trang 103 Hình 3.23 Đồ thị xác định độ ẩm tương đối tới hạn urê hạt biến tính 0,05% VHCKK-2000 (MH2) đối chứng (MH1) Trang 105 Hình 3.24 Đường hút ẩm đẳng nhiệt phụ thuộc vào độ ẩm môi trường mẫu urê đối chứng (MH1) Trang 105 Hình 3.25 Đường hút ẩm đẳng nhiệt phụ thuộc vào độ ẩm môi trường urê biến tính 0,05% VHCKK-2000 (MH2) Trang 106 Hình 3.26 Hình thái cấu trúc bề mặt hạt urê qua xử lý (a) chưa qua xử lý (b) chất chống kết khối VHCKK-2000 sau thời gian bảo quản ngày Trang 107 -8- DANH M ỤC CÁC KÝ HI ỆU VÀ CHỮ VI ẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ Viết tắt Viết đầy đủ CHĐBM Chất hoạt động bề mặt ∆m Sự thay đổi khối lượng hút ẩm, % SCBM Sức căng bề mặt LKK Lực kết khối Wp Độ ẩm toàn phần sản phẩm, % A Hợp chất amin Wc Độ ẩm giới hạn sản phẩm, % S Hợp chất sunfonat h Độ ẩm tương đối tới hạn sản phẩm, % SEM Kính hiển vi điện tử quét φ Độ ẩm tương đối môi trường, % BET Phương pháp BET σ Hệ số kết khối, % X-ray Phương pháp nhiễu xạ tia X k Hệ số hút ẩm sản phẩm TG-DTA Phương pháp phân tích nhiệt vi phân -9- M Ở ĐẦU Tính cấp thiết luận án: Hiện tượng kết khối sản phẩm công nghiệp sản xuất hóa chất vô phân bón hóa học làm suy giảm chất lượng, hiệu sử dụng mà ảnh hưởng đến hình thức mẫu mã hàng hóa Vấn đề nghiên cứu qua nhiều công trình khoa học mà chủ yếu công trình khoa học tác giả nước Rất nhiều công trình nghiên cứu số tạo giải pháp công nghệ sản phẩm chất chống kết khối thương mại hoá áp dụng vào sản xuất công nghiệp Ở nước ta trước năm 2000 có nhiều sở sản xuất kinh doanh phân bón hóa học, có Nhà máy Đạm Hà Bắc sản xuất đạm urê theo công nghệ khí hóa than có đơn vị sử dụng chất chống kết khối sản phẩm thông qua đường nhập Ngoài Nhà máy Đạm Hà Bắc với công suất 200.000 tấn/năm, có thêm Nhà máy Đạm Phú Mỹ (công suất 750.000 tấn/năm) hoạt động ổn định nhiều công trình, dự án khác chuẩn bị đưa vào vận hành Nhà máy Đạm Cà Mau (công suất 800.000 tấn/năm), Nhà máy Đạm Ninh Bình (công suất 560.000 tấn/năm) Dự án mở rộng Nhà máy Đạm Hà Bắc (công suất 560.000 tấn/năm)… Vì vây, việc nghiên cứu để làm chủ khoa học công nghệ lĩnh vực chống kết khối urê tạo sản phẩm chất chống kết khối “Made in Vietnam” nhiệm vụ quan trọng mang tính cấp thiết Không thế, công trình nghiên cứu nước tồn đọng số vấn đề liên quan đến lý thuyết tượng kết khối phân bón cần làm sáng tỏ; nguyên nhân chế tượng kết khối phân bón chế tác dụng biện pháp kỹ thuật trình xử lý hạn chế kết khối phân bón Vì vậy, việc nghiên cứu cách có hệ thống vấn đề kết khối phân bón nói chung, phân đạm urê nói riêng; đó, việc xây dựng phương pháp nghiên cứu phù hợp với quy mô đối tượng nghiên cứu; từ hệ thống hóa xử lý số liệu thực nghiệm, rút phương pháp luận khách quan khoa học, mô tả chất trình hóa – lý nhằm tìm giải pháp kỹ thuật, giải vấn đề thực tế nước ta lại vấn đề cấp thiết khác - 109 - CHĐBM thể với vai trò chất chống kết khối phân bón, mặt lý thuyết hoàn toàn phù hợp với chế nhiều tác giả đề cập đến 3.4.5 Cơ chế tác động VHCKK-2000 xử lý chống kết khối urê 3.4.5.1 Tác động VHCKK-2000 đến tính chất hóa – lý lớp tinh thể urê bề mặt hạt sau biến tính Dựa vào kết nghiên cứu theo phương pháp khác có giá trị hỗ trợ để giải thích minh chứng lẫn từ thí nghiệm 17 đến thí nghiệm 22, nhìn nhận chế tác động VHCKK-2000 đến tính chất hóa-lý lớp tinh thể bề mặt hạt urê sau biến tính cách đầy đủ trọn vẹn sau: - Chất biến tính VHCKK-2000 thúc đẩy trình kết tinh lại urê theo xu hướng kết tinh khối đồng loạt, tạo tinh thể nhỏ tự hoàn thiện hình thái cấu trúc mức lượng riêng bề mặt cách độc lập nên hạn chế phát triển thành tinh thể có kích thước lớn hơn; không tạo liên kết tiếp xúc pha nguyên nhân tượng kết khối xảy bề mặt hạt với Như vậy, chất biến tính VHCKK-2000 trực tiếp tác động vào nguyên nhân tượng kết khối urê – nguyên nhân xuất phát từ trình tái kết tinh - Lớp tinh thể nhỏ hình thành bề mặt hạt sau trình hút ẩm/hòa tan/tái kết tinh chứng minh có cấu trúc xốp bề mặt riêng phát triển; có tính hút ẩm giữ ẩm cao nên tạo lớp màng cấu trúc xốp có tác dụng cân độ ẩm bên bên hạt; từ hạn chế hình thành dung dịch bề mặt hạt - nguyên nhân gây nên tượng chảy rữa, dính bết, tái kết tinh nhiều lần làm cho sản phẩm bị kết khối Như vậy, chất biến tính VHCKK-2000 trực tiếp tác động vào nguyên nhân khác tượng kết khối urê – nguyên nhân xuất phát từ tượng chảy rữa, dính bết hút ẩm/hòa tan - Cũng lớp tinh thể urê kết tinh lại từ dung dịch bão hòa bề mặt hạt tác động VHCKK-2000 có lực hút ẩm cao giữ lượng nước tự hút cấu trúc xốp theo nguyên lý dâng mao quản ngưng tụ mao quản nên lớp tinh thể urê kết tinh lại trường hợp có tính chất tương đương với tính chất chất biến tính ưa nước - 110 - - Liên hệ với thực tế, hạt urê xử lý biến tính bề mặt VHCKK-2000 trước bảo quản trình hút ẩm/hòa tan hình thành dung dịch bề mặt xảy sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với không khí có độ ẩm cao độ ẩm tương đối tới hạn urê Tuy nhiên, trình tái kết tinh sau xảy theo xu hướng tạo lớp tinh thể bề mặt hạt với tính chất đề cập Lớp tinh thể xốp bề mặt hạt có khả hấp phụ giữ nước cao đóng vai trò cân độ ẩm môi trường bên hạt với độ ẩm bên hạt, ngăn cản trình khuếch tán nước từ lớp bề mặt vào sâu thể tích hạt; có tác dụng ức chế tượng hòa tan tiếp dẫn đến biến dạng, kết tụ, tái kết tinh nhiều lần kết khối sản phẩm Như vậy, sản phẩm urê sau biến tính bề mặt có độ hút ẩm cao so với trước song tượng kết khối lại hạn chế nhiều Vấn đề tưởng mâu thuẫn chất vướng mắc chưa giải thích số công trình nghiên cứu nước trình bày phần tổng quan - Dựa vào tính chất lớp tinh thể xốp hình thành bề mặt hạt sau biến tính, biện luận để làm rõ khái niệm về“hàng rào kỵ nước” mà nhiều tác giả nhắc đến bàn chế tác động CHĐBM phân tử lượng thấp trung bình biến tính chống kết khối phân bón sau: + Trước tiên, “hàng rào kỵ nước” nói tính chất kỵ nước theo cách hiểu thông thường Phân bón chất ưa nước, hút ẩm nên CHĐBM hấp phụ lên bề mặt ưa nước, bề mặt hình thành lớp hấp phụ đơn phân tử với nhóm phân cực ưa nước hướng phía pha rắn nhóm không phân cực có tính kỵ nước hướng phía pha lỏng; bề mặt khảo sát từ ưa nước trở thành kỵ nước Tuy nhiên bề mặt kỵ nước vừa tạo tiếp tục hình thành lớp hấp phụ thứ hai, nhóm không phân cực hướng lớp hấp phụ thứ nhóm phân cực ưa nước hướng phía pha lỏng Kết bề mặt ưa nước tiên trở nên kỵ nước sau lại tiếp tục mang tính ưa nước ban đầu trình hấp phụ dừng lại lớp hấp phụ thứ hai Điều xác nhận nhiều công trình nghiên cứu giới [9] + Trong trường hợp này, chất biến tính VHCKK-2000 chứa CHĐBM tan phân tán tốt nước nên hấp phụ lên bề mặt hạt urê, bề mặt ưa nước không dễ dàng trở thành bề mặt kỵ nước được, trừ trường hợp trình hấp phụ kết thúc sau hoàn thành lớp hấp phụ đơn phân tử lớp đơn phân tử phải có khả dính kết cao bề mặt pha - 111 - rắn Để bề mặt urê ưa nước trở thành kỵ nước, phải bao phủ lớp đơn phân tử từ CHĐBM ghét nước theo phương pháp xử lý khác phương pháp hấp phụ lớp + Như vậy, “Hàng rào kỵ nước” mà nhiều tác giả giả thiết đề cập đến công trình họ, trường hợp có chất lớp tinh thể thứ cấp bề mặt hạt với đặc trưng hóa-lý chứng minh qua kết nghiên cứu nói 3.4.5.2 Tác động phối hợp VHCKK-2000 xử lý chống kết khối urê theo phương pháp biến tính bề mặt hạt urê Các kết nghiên cứu vấn đề hạn chế kết khối urê theo phương pháp biến tính bề mặt hạt VHCKK-2000 từ mục 3.4.1 đến 3.4.5 cho phép ta hình dung cụ thể chế tác động CHĐBM với vai trò chất chống kết khối phân đạm urê trường hợp cụ thể sau: - Urê xử lý bề mặt VHCKK-2000 trở nên linh động kết việc giảm lực ma sát bề mặt hạt có tiếp xúc với đồng thời với việc giảm lực liên kết kết dính hạt thành phần lực Van der Walls, hạn chế bị kết khối theo chế ‘’vón cục” - Trong trình bảo quản tiếp theo, biến đổi nhiệt độ độ ẩm môi trường tiếp xúc với hạt làm gia tăng tượng hút ẩm/hòa tan/tái kết tinh urê bề mặt hạt VHCKK-2000 có tác dụng kích thích trình kết tinh lại xảy theo hướng hình thành tinh thể có kích thước nhỏ sớm ổn định nhiệt động, không phù hợp để phát triển thành tinh thể có kích thước lớn nên hạn chế tượng kết khối liên kết tiếp xúc pha rắn dạng cầu tinh thể - Các tinh thể lớp bề mặt chứng minh có kích thước nhỏ, bề mặt riêng lớn nên tạo lớp vỏ có cấu trúc xốp, có khả hút ẩm giữ nước cao nên có tác dụng cân độ ẩm bên bên hạt, hạn chế trình khuếch tán nước từ môi trường bên vào sâu thể tích hạt, hạn chế hình thành dung dịch muối tan bề mặt hạt chảy rữa, biến dạng hạt, tức hạn chế tượng kết khối liên kết tiếp xúc pha lỏng - Lớp tinh thể bề mặt hạt xem lớp biến tính bề mặt vật liệu ưa nước từ tinh thể nhỏ hình thành nên cấu trúc hạt Phương pháp trở nên hoàn hảo urê không làm thay đổi hình thức ngoại quan sản phẩm urê truyền thống - 112 - - Nếu CHĐBM phân tử lượng cao, không tan nước tạo hàng rào kỵ nước trực tiếp bề mặt hạt VHCKK-2000 chứa CHĐBM phân tử lượng thấp trung bình lại tạo “hàng rào kỵ nước” gián tiếp thông qua tác dụng hút ẩm cân đối, phân bố độ ẩm cách điều hòa môi trường bên hạt, bề mặt hạt phần thể tích bên hạt Cơ chế hoàn toàn phù hợp mặt lý thuyết phù hợp để lý giải tồn chưa giải thích mà nhiều tác giả đề cập đến nghiên cứu tượng kết khối phân bón - Có thể nói, việc biến tính bề mặt hạt urê CHĐBM phương pháp chống kết khối urê hiệu với phương châm tức đồng thời hạn chế tượng kết khối theo chế: liên kết tiếp xúc kết dính, liên kết tiếp xúc pha lỏng liên kết tiếp xúc pha rắn - 113 - KẾT LUẬN Bằng phương pháp nghiên cứu định tính định lượng xây dựng theo phương thức mô đơn giản hóa trình xảy thực tế tạo hạt, đóng bao, bảo quản sản phẩm urê – đối tượng nghiên cứu vốn nhạy cảm trước thay đổi yếu tố khách quan nhiệt dộ, dộ ẩm môi trường; kết hợp với việc xử lý hệ thống hóa số liệu thực nghiệm thu từ phương pháp đặc trưng hóa lý đại SEM, BET, X-ray, TG-DTA phương pháp luận khoa học, khách quan; luận án thu kết cụ thể, đóng góp thêm sở lý thuyết thực tiễn xung quanh vấn đề kết khối urê Các kết thu hoàn toàn mới, chưa công bố công trình khoa học nước Cụ thể sau: Đã nghiên cứu bổ sung nguyên nhân tượng kết khối urê thực tế sản xuất công nghiệp Việt Nam chứng minh rằng: trình già hóa, phát triển, hoàn thiện cấu trúc tinh thể hạt bao gói tạo liên kết tiếp xúc pha rắn sản phẩm đồng thời phải chịu thêm lực nén xếp khối bảo quản nguyên nhân gây nên tượng kết khối phân đạm urê, nguyên nhân công bố công trình nghiên cứu trước Kết nghiên cứu giải đáp vấn đề: sản phẩm urê Nhà máy Đạm Hà Bắc đóng bao kín, không bị hút ẩm,không bị chảy nước song bị kết khối nghiêm trọng đến mức độ hẳn cấu trúc hạt Đã khảo sát đặc điểm khí hậu Việt Nam tính chất ẩm môi trường địa phương nước; kết cho thấy khí hậu nhiệt đới, nóng ẩm, độ ẩm trung bình tháng trung bình năm cao hầu hết vùng miền yếu tố bất lợi, ảnh hưởng lớn đến tượng kết khối urê nước ta Nhiệt độ độ ẩm cao làm cho trình đóng rắn/tạo hạt urê tháp tạo hạt trước đóng bao xảy không hoàn toàn; urê sau đóng bao bảo quản tiếp tục trình già hóa, hoàn thiện cấu trúc tinh thể hạt điều kiện chất khối làm cho vấn đè kết khối trở nên nghiêm trọng Đã nghiên cứu khảo sát số biện pháp hạn chế kết khối cụ thể chứng minh biện pháp: bảo quản sản phẩm kho bảo ôn, bổ sung chất phụ gia vào dịch urê nóng chảy trước tạo hạt, biến tính bề mặt hạt chất chống kết khối dạng lỏng có sở khoa học thực tiễn: - 114 - - Việc bảo quản urê dạng rời kho bảo ôn nhiệt độ 60 oC (tương ứng với nhiệt độ urê sau tháp tạo hạt) có tác dụng hạn chế trình già hóa , phát triển cấu trúc hạt song có tác dụng chống kết khối cho urê thời gian bảo quản Vì vậy, để sản phẩm đến tay người sử dụng bị kết khối cần thiết phải áp dụng thêm biện pháp kỹ thuật có thời gian phát huy hiệu lâu - Việc bổ sung 0,5% chất phụ gia hỗn hợp gồm 60% hợp chất trietanolamin (CHĐBM dạng cation) 40% hợp chất ankylsunfonat (CHĐBM dạng anion) vào dịch urê nóng chảy có tác dụng thúc đẩy trình tạo hạt theo hướng hình thành hạt sản phẩm có kích thước đồng đều, có tính chất lý tốt, sớm ổn định hình thái, cấu trúc lượng bề mặt riêng nên hạn chế trình hoàn thiện sau hạn chế bị kết khối bảo quản bao gói.Tuy nhiên, với biện pháp cần sử dụng tỷ lệ phụ gia bổ sung cao phải lắp đặt thêm hệ thống trang thiết bị kỹ thuật đồng - Việc biến tính bề mặt hạt chất chống kết khối dạng lỏng VHCKK-2000 (hỗn hợp gồm hợp chất amin hợp chất sunfonat theo tỷ lệ A/S=2/1 chất phụ gia khác) có tác dụng hạn chế tượng kết khối theo chế 1; tức vừa hạn chế kết khối liên kết tiếp xúc vật lý lớp bề mặt hạn chế kết khối liên kết tiếp xúc pha lỏng, vừa hạn chế kết khối liên kết cầu tinh thể Tỷ lệ sử dụng VHCKK-2000 urê kiến nghị 0,03-0,05% tính theo khối lượng urê Đây biện pháp đơn giản, phù hợp hiệu nhất; tác giả luận án chủ trì để ứng dụng trực tiếp vào sản xuất công nghiệp dây chuyền công nghệ Công ty Phân đạm Hóa chất Hà Bắc (từ năm 2002) Nhà máy Đạm Phú Mỹ (từ năm 2005) đến Công trình “Công nghệ sản xuất chất chống kết khối phân đạm urê VHCKK-2000” tặng Cúp Vàng Chợ Công nghệ Thiết bị Việt Nam-Asian + năm 2009 Đã nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng vật liệu chống kết khối VHCKK-2000 đến trình kết tinh lại tính chất hóa lý tinh thể urê thu được; chứng minh với tính chất xốp, kích thước nhỏ, bề mặt riêng phát triển, lớp tinh thể bề mặt có lực hút giữ ẩm tốt nên có tác dụng cân độ ẩm hạt, hạn chế hình thành dung dịch bão hòa bề mặt, giảm tượng kết khối tiếp xúc pha lỏng liên kết cầu tinh thể Kết nghiên cứu góp phần làm sáng tỏ chế tác dụng chất hoạt động bề mặt kỹ thuật chống kết khối urê theo phương pháp biến tính bề mặt hạt; giải vấn đề ngỏ mà nhiều tác giả nước đề - 115 - cập đến song chưa giải đáp cặn kẽ: urê sau biến tính CHĐBM có tính hút ẩm cao song bị kết khối Kiến nghị: Để hoàn thiện hệ thống hóa vấn đề kết khối xử lý chống kết khối cho urê điều kiện Việt Nam cần tiếp tục nghiên cứu có chiều sâu biện pháp bổ sung chất phụ gia vào dịch urê nóng chảy trước tạo hạt với nhiều dạng chất phụ gia khác nhau; đồng thời nghiên cứu sử dụng phối hợp biện pháp với biện pháp bảo quản sản phẩm kho bảo ôn với biện pháp biến tính bề mặt hạt chất chống kết khối dạng lỏng; từ tính toán so sánh hiệu kinh tế - kỹ thuật tổng hợp biện pháp khảo sát - 116 - TÀI LI ỆU THAM KHẢO Nguyễn An (1972) Kỹ thuật sản xuất phân khoáng, NXB Đại học Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội Nguyễn Hoa Toàn (1999) Động học thiết bị phản ứng công nghiệp Hoá học, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Hà Nội Đỗ Viết Huyên, Lê Xuân Thành, Nguyễn Nguyên Ngọc (2008) “Nghiên cứu xử lý chống kết khối cho phân bón NPK Lâm Thao”, Tạp chí Hóa học, 46(2A), 124-128 Hoàng Anh Tuấn (2004) Báo cáo luận văn cao học “Nghiên cứu chống kết khối cho phân bón”, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Hoàng Anh Tuấn cộng (2000) “Nghiên cứu công nghệ bọc tạo màng cho viên hạt urê dịch lưu huỳnh nóng chảy”, Tuyển tập công trình nghiên cứu khoa học 1995-2000 Viện Hoá học công nghiệp, 1, 235-239 Hoàng Anh Tuấn (2004) “Nghiên cứu chế hóa lý tượng kết khối urê theo lý thuyết kết tinh”, Tạp chí Hóa học Ứng dụng, 11, 27-30 Tổng Công ty Hoá chất Việt Nam (2002) “Chống vón cho phân bón”, Tạp chí Công nghiệp Hoá chất, 6, 17 Tổng Công ty Hoá chất Việt Nam (2004) “Một số phụ gia chống vón cục hút ẩm cho phân bón”, Tạp chí Công nghiệp Hoá chất, 6, 20 Aбрамзон, А.А (1981) Поверхностно-активные вещества / Свойства и применение, Химия, Ленинград 10 А с 1058960 СССР, МКИ С05 СI/02 (1981) Способ уменьшения слёживаемости сульфата аммония 11 А с 973516 СССР, МКИ С05 СI/02 (1976) Покрытие для уменьшения слёживаемости минерального удобрения 12 Антоневич, А.Ц., А.М Абросимова, В.Е Лиминов и др (1981) “Улучшение физико-механических свойтв карбамида”, Химическая технология, 3, 51-52 13 Водопьянов, В.Г., З.А Полякова, Ю.И Михайлов и др (1991) Разработка технология получени карбамида, модифицированного КМП, Химическая промышленность, 1, 26 14 Горловский, Д.М., Л.Н Альтшулер, В.И Курячевый (1981) Технология карбамида, Химия, Ленинград 15 Заичков, Г.Н (1981) “Исследование и разработка способоб кондиционирования гранулированных аммиачной селитры и нитроамофоски ПАВ”, Дис конд химнаук - 117 - 16 Иванов, М.Е., В М Линдин, Д.М Горловский и др (1983) Пути увеличения размер гранул карбамида в гранулированных башнях, Химическая промышленность, 4, 49-51 17 Казакова, Е.А., А.Л Таран (1984) Оценка возможности увеличения размера гранул карбамида в существующих башнях, Химическая промышленность, 11, 40-43 18 Копылёва, Б.Б., Л.Н Сыркин (1987) ”Использование поверхностно−активных веществ при получении минеральных удобрений”, Фосфорная промышленость, 48, 2-15 19 Кочетков, В.Н (1982) Фосфорные удобрения, Изд Химия, Москва 20 Крышев, И.П., С Гроздев (1979) “Предотвращение слёживаемости минеральных удобрений”, Химическая промышленность, НИИТЭХИМ, 1(70), 43 21 Кувшинников, И.М (1986) Количественная оценка гигроспичности удобрения, Химическая промышленность, 3, 25 22 Кувшинников, И.М (1989) Удобрения и минеральные соли/ Свойства и способы их улучшения/, Изд Химия, Москва 23 Кувшинников, И.М., А.В Коновов, В.А Фролкина и др (1987) “Φизические свойтва диамофоски”, Химическая промышленость, 21(9), 674-676 24 Кувшинников, И.М., З.А Тихонович, С.А Троицкая и др (1984), “Механизм модифирирующего действия поверхностно-активных веществ, устраняющих слёживаемость сложных удобрений”, Химческая промышленость, 1, 25-27 25 Курячевый, В.И., Д.М Горловский, В.А Горбушенков и др (1989) Кондиционирующие добавки для гранулированного карбамида, Химическая промышленность, 2, 38-39 26 Михайлов, Ю.И., В.Г Водопьянов, Ф.В Янишев ский и др (1987) Влияние ингибитора нитрификации “Н-серва” на физико-химических свойтва карбамида”, Химическая технология, 3, 33-34 27 Михайлов, Ю.И., В.Г Водопьянов, В.А Горбуненко и др (1986), “Получение ингибированного карбамида и его некоторые Физикохимические свойства”, Химическая промышленность, 6, 344-346 28 Михайлов, Ю.И., И.Г Гришаев, В.Г Водопьянов, А.В Солдатов (1999) Исследование процессов кондиционирования промышленного карбамида, Химическая промышленность, 2, 14-16 29 Михайлов, Ю.И., И.С Никандров, М.А Ласковская и др (1990) Получение и физико-химические свойсва карбамида с АТГ, Химическая промышленность, 4, 21 - 118 - 30 Московкий Научно−Исследовательский Институт Технико− Экономических Исследований (1983), ”Удобрения с регулируемой скоростью растворения”/Обзорная информация/, Фосфорная промышленость, 32, 2-15 31 Плетнев, М.Ю (2000) Неиогенные поверхностно−активных вещества, Химическая промышленность, 1, 48-61 32 Сарбаев, А.Н., М.А Ласковская (1986) Кондиционирущие добавки для улучшения свойств сложных удобрений, Химическая промышленность,3,40-41 33 Тихонович, З.А и др (1991) Исследование свойтв карбамида co стимулятором рост растений, Химическая технология, 11, 29-30 34 Яновская, А.П., Х.М Алексангрович, Г.С Шадский и др (1983) “Влияние мочевины на октадециламина как антислёживателя калийных удобрений”//Изв АН БССР, Сер хим наук., 4, 104-106 35 Ackermans, Wilhelmus Hendrikus Johannes (1983) "Process for Reducing the Caking and Dusting Tendencies of Urea Granules", European Patent 0,047,556; 01.09.81 36 Agustin, Garcia Barneto, and Jose Ariza Carmona (2007) “Moisture Profile Determination in Urea Prill II Fertiliser Caking Implications”, J SCI Food Agric., 87,1917-1924 37 Alan, D James, Rochdale Roy, Senior Ressendale (1984) “Anticaking Composition for Treating Hygroscopic or Water – Soluble Material in Particular Form”, United Stated Patent 4490281, 25/12/1984 38 Appelgren, Curt H (Kungsbacka, SE), Odda, Ulf A (Uppsala, SE) (1991) “Granular Product”, United States Patent 5019399, May 28, 1991 39 Bahman, ZareNezhad (2003) “Controling the Rate of Caking in the Urea Warehouse”, Research Report, National Petrochemical Company, Iran 40 Bahman, ZareNezhad (2007) “Effects of Process Variables on the Caking Tendency of Prilled Urea in the Warehouse of Urea Production Plants, Journal of the University of Chemical technology and Metallurgy, 42(1), 45-50 41 Bijpost, Erik, Vanmarcke Luc, Korver Jacobus Gerardus, Vanbelzen Ruud (2005) “A Method of Improving the Proferties of Urea Granules”, WO/2005/040072, 06.05.2005 42 D.M Ivell (2004) “Flowsheet Options for the Production of Urea based NPK Fertilizers”, Jacobs Engineering, USA, 24/4/2004 at the 2004 IFA Technical Conference 43 Detroit, William J (1989) Lignosunfonate Treated Fertilizer Particles, United State Patent 4,846,871; March 10,1987 - 119 - 44 E.J.Fox, W.A.Jackson (1995) “Sorption of Surface Active Agent from Aqueous Solution by Photphate Rock”, Journal of Agricutural and Food Chemistry, (1) 45 Elrod, Jim L., Aylen Peter B (1997) “Particulate Urea with Mineral Filler Incorporated for Hardness”, United States Patent 5676729, October 14, 1997 46 Elstrom, Tore, Gustavsen Per F., Kjohl Olav (1980) “Method for the Production of Urea of High Mechanical Strength”, US Patent 4,204,053, 20 May 1980 47 European Fertilizer Manufacture Association (2007) “Guidance for the Storage, Handling and Transpotation of Solid Mineral Fertilizes”, 4/2007 48 F F Mozheiko, L V Dikhtievskaya, E F Korshuk, T N Potkina and O I Kirilenko (2002) “Effect of Modifying Surfactants on Physical and Mechanical Properties of Granulated Potash Fertilizers”, 75(2), February, 2002) 49 Flanagan, John J (1980) “Surfactant System”, United States Patent 4,203,872, May 20, 1980 50 G Kumar, J H Boyer (1990) “Crystal Growth from Low Temperature Vapour Phase “ N00014-85-K-0896, 1990 51 Gamondes, J.P., and Van't Hoff J.B (1977) "How to Prevent Fertilizer Caking", Nitrogen, 105, 32-35 52 Garvin, M Walker, T Ronald A.Magee, Criver R Holland and Mohammed N Ahmad (1998) “Caking Processes in Granular NPK Fertilizer”, Ind Eng Chem., 37,435-438 53 Garvin, M Walker, T Ronald A.Magee, Criver R Holland and Mohammed N Ahmad, N.Fox and N.A.Moffatt (1997) “Effect of Humidity on NPK Fertilizer Drying”, Drying Technology, 15 (Issue 10, 11/1997), 2565-2675 54 Goldsmith, Elmar L (1985) “Method for Treating Potash with Anticaking Agent”, United States Patent 4536418, August 20, 1985 55 Gruber, Pattrick Rechard, Van Bommel Bernhard George, Chanen Michael J (2000) “Conditioned Fertilizer Product Containing Lactic Acid Derivative, Method of Manufactrure and Use there of”, No CA2372334, 09/11/2000 56 Hazlett, Scott (1994) “Particulate Fertilizer Dust Control”, United States Patent 5328497, Issue 07/12/1994 57 Hoogendonk, Johan W Lucassen, Srvatius J (1983) “Process for the Preparation of a Granular NPK Fertilizer and Granular NPK Fertilizers Obtained by this Process”, US Patent 4398936 Issued on August 16, 1983 58 Griesheimer, George T., Chance Joe I (1972), US Patent 3686373 “Urea-prill Anti-caking Process, Http://freepatentonline.com - 120 - 59 Phan Văn Tâm, Phân bón Đầu trâu TE + Agrotain lúa mang lại hiệu cho nông dân mô hình liên kết nhà, http://www.agrotain.com, 25/05/2010 60 Thông tin nhà nông, Áo urea chất ức chế phân giải urea-giải pháp tiết kiệm phân đạm, http://www.phanbonmiennam.com.vn, 28/11/2010 61 James, Alan D., Senior Roy (1984) “Anticaking Compositions for Treating Hygroscopic or Water-Soluble Material in Particulate Form”; United States Patent 4,490,281, December 25, 1984 62 Jasnosz, John J (1977) Anti-caking of nitrogenous materials, United State Patent 4,001,378; January 4,1977 63 Lee, D Hansen, Frank Hoffmann and Graeme Strathdee (1998) “Effects of Anticaking Agents on the Termodynamics and Kinetics of Water Sorption by Potash Fertilizers”, Powder Technology, 98(1), 79-82 64 LÖFGREN, Timo, GRÖNFORS Outi, AHLNÄS Thomas (2000) “Method for the Coating of Particles, the Use of a Coating Suspension and a Coated Product”, WO/2000/076649, 21.12.2000 65 M Wahl, U Bröckel, L Brendel, H.J Feise, B Weigl, M Röck and J Schwedes (2008) “Understanding Powder Caking: Predicting Caking Strength from Individual Particle Contacts”, Powder Technology, 188 (Issue 2, 20/12/2008), 147-152 66 Maria, J Dominguez, et al (2008) Disign, Synthesis, and Biological Evaluation of Phosphoramide Derivatives as Urease Inhibitor, J Agric Food Chem., 56, 3721-3731 67 Martin, E Trenkel (1997), “Controlled-Release and Stabilized Fertilizers in Agricuture”, Published by the International Fertilizer Industry Association, Paris, December 1997 68 Mingyu, Guo, Mingzhu Liu, Rui Liang, Aizhen Niu (2006) Granular UreaFormaldehyde Slow-Release Fertilizer with Superabsorbent and Moisture Preservation, J of Applied Polymer Science, 99, 3230-3235 69 Mullin, J.W (1971) Crystallinsation, Part 1, London Butterworths 70 Nishanth, Gopinathan, Kerry D Johanson, C.L Lin, J.D Miller (2006) “Systems Approach to Solution of Caking Problems”, Session 231 - Caking Phenomena – II, The Preliminary Program for 2006 Spring National Meeting 71 Pan, Orphanides, Orphanco Greece (2002) “Urea Caking Problems, how to Avoid them”, 12/06/2002 72 Particle Engineering Research Center (2002) “Application if Interfacial Phenomena – Adhesion between Surfaces”, University of Florida - 121 - 73 Peltonen, Soili Harju Kai (1996) “Applications and Methods for the Preparation of Fatty Acid Esters of Polysaccharides”, US Patent 5589577, Issued 31/12/1996 74 Peter, G Arvan, Robert P Langgurt and Ralph R.Eckstein (1955) ‘Effect of Surface Active Agents of Normal Supephotphate”, Journal of Agriculture and Food Chemistry, (3) 75 Pl Kirilov (2005) “Non-Caking Fertilizer from Amonium Nitrate and Suplementary Nutrients”, Journal of University of Chemical Technology and Metallurgy, 40(3), 209-212 76 Raden, James B (2007) “Composition and Method for Inhibiting Caking in Urea Containing Fertilizer”, WIPO Patent Application WO/2007/142896 77 Richard L Gilbert, Jr., and Paul W Knapp (1970) “Development of Accelerated Caking Test for Urea”, Agr Food Chem., 18 (3), 397-400 78 Rikio, Kumagai and John O Hardesty (1995) “Effect of Surface-Additive Agents on Proferties of Supephotphates and Mixed Fertilizer”, Journal of Agriculture and Food Chemistry, 79 Robert, Berry (2002) “Investigations into Caking Tendencies for Particulates”; The Wolfson Center for Bulk Solids Handling Technology, May 2002 80 Rutland, D W (1991) “Fertilizer Caking: Mechanisms, Influential Factors and Methods of Prevention”, Fertilizer Research, 30, 99-114, Kluwer Academic Publisher, Netherlands 81 Rutland, D.W., and J.R Polo (1989) "Comparative Properties of Urea-based NPK Fertilizers", Proceeding of the 39th Annual Meeting of the Fertilizer Industrial Round Table, 159-172, Atlanta, GA, USA 82 Rutland, D.W., and J.R Polo (1990), "Urea in NPK Fertilizer: How much can you use?", Phosphorus and Kali, 166, 25-32 (42) 83 Simms, Douglas P., Dobbs Joseph M (1985) “Coating Agent for Particulate Materials”, United States Patent 4521239, June 4, 1985 84 Tetsuro, Tateishi, Satoshi Amano, Sachiko Honma, Naruhito Higo (2006) “Adhesive Patch”, U.S Pat No 6136327, 26/10/2006 85 Ulrich, Bröckel, Michael Wahl, Roman Kirsch and Hermann J Feise (2006) “Formation and Growth of Crystal Bridges in Bulk Solids”, Chem Eng Technol., 29(6), 691-695 86 UNIDO and IFDC (1979) Fertilizer Manuel, 12 87 United States patent, 4.001.378 88 Varnadoe, Glen R.Spence, Stacy K (2003), “Coating Compositions Containing Methyl/Ethyl Esters and Methods of Using Same”, United States Patent 6514331 Issued on Feb 4, 2003 - 122 - 89 Vasant, Gowariker, V.N Krisknamurthy, Sudha Gowariker, Manik Dhanorka, Kalyani Paranja (2009) “The Fertilizer Encyclopedia” ; Wiley, 43-45 90 Whittington, Albert A (2008) “Coating for Fertilizer”, United States Patent 7452399, November 18, 2008 91 William, R J (1968) “Investigations of Crystal Modification of Urea”, Patent No AD0670421, Defense Technical Information Center, 31/1/1968 92 Yan, Wang, Richard W Evitts, Robert W Besant (2009) “The Relationship between Cake Strength of Potash Fertilizer and Initial Moisture Content, Particle Size, and Drying Time”, Particulate Science and Technology, 27 (Issue March 2009), 166-176 93 Zhang, Heng (2000), “Progress in Research of Inorganic Compounds' Caking and Anti-Caking”, Chemical Production and Technology, 94 Zurimedi, Jon Bolivar C., Rafael A (1998) “Anti-Caking Compotision”, US Patent 4772308, 20/12/1988 95 Roman, M.Kirsch, Richard A Williams, Urlich Brockel, Robert B Hammond, and Xiaodong Jia (2011) “Direct Observation of the Dynamics of Bridge Formation between Urea Prill”, Ind Eng Chem Res., 50, 11728-11733 - 123 - DANH M ỤC C ÁC C ÔNG TRÌ NH ĐÃ CÔ NG B Ố CỦA LUẬN Á N Hoàng Anh Tuấn, La Văn Bình, Nguyễn Huy Phiêu, Trần Thị Bích Thủy, Nguyễn Thị Hoài (2008), “Nghiên cứu chế hóa lý tượng kết khối urê”, Tạp chí Hóa học, 46(2A), 336-341 Hoàng Anh Tuấn, La Văn Bình, Nguyễn Huy Phiêu, Trần Thị Bích Thủy, Nguyễn Thị Hoài (2008), “Nghiên cứu ảnh hưởng số yếu tố đến hoàn thiện cấu trúc tinh thể urê”, Tạp chí Hóa học, 46(2A), 331-335 Hoàng Anh Tuấn, La Văn Bình, Trần Thị Bích Thủy, Nguyễn Thị Hoài (2008), “Cơ chế tác dụng chất chống kết khối VHCKK-2000 tới trình hoàn thiện cấu trúc tinh thể urê”, Tạp chí Hóa học, 46(2A), 342-346 Hoàng Anh Tuấn, La Văn Bình, Vũ Quang Dương, Nguyễn Thị Hoài (2009), “Phương pháp kết nghiên cứu tượng kết khối urê theo lý thuyết kết tinh khối”, Tạp chí Công nghiệp, 4, 8-12 Hoàng Anh Tuấn, La Văn Bình, Vũ Quang Dương, Nguyễn Thị Hoài (2009), “Cơ chế tác động chất hoạt động bề mặt đến tính chất lớp bề mặt hạt urê”, Tạp chí Công nghiệp, 4, 16-20 Hoang Anh Tuan, Vu Quang Duong, Nguyen Thi Hoai (2009), The Effect of Surface Active Agent on Chemico-Physical Properties of Urea Particle’s Surface/1 st Vietnam-Korea Conference on Material Science, August 13~16, 2009/ Hanoi -Vietnam, 41-52 Hoang Anh Tuan, Vu Quang Duong, Nguyen Thi Hoai (2009), Study Chemico-Physical Mechanism of Urea caking/1st Vietnam-Korea Conference on Material Science, August 13~16, 2009/ Hanoi - Vietnam, 71-81 Hoàng Anh Tuấn, Nguyễn Huy Phiêu, Dương Mạnh Tiến cộng (2010), Nghiên cứu sản xuất chất chống kết khối phân bón thay cho hóa chất nhập khẩu, Tuyển tập công trình cứu khoa học – công nghệ 2000-2010 Viện Hoá học công nghiệp Việt Nam, 270-275 Hoàng Anh Tuấn, Nguyễn Thị Hoài, Đỗ Mạnh Hùng (2011), Nghiên cứu trình đóng rắn/kết tinh urê từ dịch nóng chảy phương pháp kính hiển vi điện tử quét nhiễu xạ tia X, Tạp chí Hóa học , 49(3A), 193-200 10 Hoàng Anh Tuấn, Nguyễn Thị Hoài, Đỗ Mạnh Hùng (2011), Nghiên cứu ảnh hưởng chất biến tính hoạt động bề mặt đến trình kết tinh lại tính chất lớp bề mặt hạt urê, Tạp chí Hóa học, 49(3A), 201-208 .. . Phương pháp nghiên cứu trình kết tinh lại urê 51 2.3 . 5.1 Chuẩn bị mẫu nghiên cứu 51 2.3 . 5.2 Nghiên cứu theo phương pháp phân tích nhiệt vi phân TG/DTA 52 2.3 . 5.3 Nghiên cứu thành .. . 3.1 NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN KẾT KHỐI URÊ TRONG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP TẠI VIỆT NAM 54 3.1 .1 Nghiên cứu định tính tượng kết khối sản phẩm urê công nghiệp 54 3.1 . 1.1 Nghiên cứu. .. 48 2.3 . 2.3 Phương pháp đánh giá kết khối nhanh 48 2.3 .4 Phương pháp nghiên cứu trình đóng rắn /kết tinh urê từ dịch nóng chảy 50 2.3 . 4.1 Chuẩn bị mẫu nghiên cứu 50 2.3 . 4.2 Nghiên