Применение поверхностно-активных веществ в удобрениях
Предотвращение слеживания удобрений: С развитием индустрии удобрений, повышением уровня внесения удобрений и ростом экологической осведомленности общество предъявляет более высокие требования к процессам производства удобрений и их характеристикам. Применениеповерхностно-активные веществаЭто может улучшить качество удобрений. Слипание удобрений долгое время оставалось проблемой для отрасли, особенно для бикарбоната аммония, сульфата аммония, нитрата аммония, фосфата аммония, мочевины и комплексных удобрений. Для предотвращения слипания, помимо мер предосторожности во время производства, упаковки и хранения, в удобрения можно добавлять поверхностно-активные вещества.
Мочевина имеет тенденцию к слипанию во время транспортировки и хранения, что серьезно влияет на ее продажи и пригодность к использованию. Это явление происходит из-за перекристаллизации на поверхности гранул мочевины. Влага внутри гранул мигрирует на поверхность (или поглощает атмосферную влажность), образуя тонкий слой воды. При колебаниях температуры эта влага испаряется, вызывая кристаллизацию насыщенного раствора на поверхности и приводя к слипанию.
В Китае азотные удобрения существуют в основном в трех формах: аммонийный азот, нитратный азот и амидный азот. Азотные удобрения — это высококонцентрированные комплексные удобрения, содержащие как аммонийный, так и нитратный азот. В отличие от мочевины, нитратный азот в азотных удобрениях может непосредственно усваиваться растениями без вторичной конверсии, что приводит к более высокой эффективности. Азотные комплексные удобрения подходят для товарных культур, таких как табак, кукуруза, дыни, фрукты, овощи и плодовые деревья, и показывают лучшие результаты, чем мочевина, на щелочных почвах и в карстовых регионах. Однако, поскольку азотные комплексные удобрения в основном состоят из нитрата аммония, который обладает высокой гигроскопичностью и претерпевает фазовые переходы кристаллов при изменении температуры, они склонны к слеживанию.
Применение поверхностно-активных веществ при очистке загрязненной почвы
С развитием таких отраслей, как нефтехимия, фармацевтика и производство пластмасс, различные гидрофобные органические загрязнители (например, углеводороды нефти, галогенированные органические соединения, полициклические ароматические углеводороды, пестициды) и ионы тяжелых металлов попадают в почву в результате разливов, утечек, промышленных выбросов и утилизации отходов, вызывая серьезное загрязнение. Гидрофобные органические загрязнители легко связываются с органическим веществом почвы, снижая его биодоступность и препятствуя усвоению почвой.
Поверхностно-активные вещества, являясь амфифильными молекулами, проявляют сильное сродство к маслам, ароматическим углеводородам и галогенированным органическим соединениям, что делает их эффективными в рекультивации почвы.
Применение поверхностно-активных веществ в сельском хозяйстве для экономии воды.
Засуха — глобальная проблема, потери урожая из-за которой равны суммарным потерям от других метеорологических катастроф. Процесс подавления испарения включает добавление поверхностно-активных веществ в системы, требующие удержания влаги (например, сельскохозяйственная вода, поверхности растений), образуя на поверхности нерастворимую мономолекулярную пленку. Эта пленка занимает ограниченное пространство для испарения, уменьшая эффективную площадь испарения и сохраняя воду.
При распылении на поверхность растений поверхностно-активные вещества образуют ориентированную структуру: их гидрофобные концы (обращенные к растению) отталкивают и блокируют испарение внутренней влаги, а гидрофильные концы (обращенные к воздуху) способствуют конденсации атмосферной влаги. Совокупный эффект препятствует потере воды, повышает засухоустойчивость культур и увеличивает урожайность.
Заключение
В заключение, поверхностно-активные вещества находят широкое применение в современных сельскохозяйственных технологиях. По мере появления новых методов ведения сельского хозяйства и возникновения новых проблем, связанных с загрязнением окружающей среды, спрос на передовые исследования и разработки в области поверхностно-активных веществ будет расти. Только путем создания высокоэффективных поверхностно-активных веществ, специально разработанных для этой области, мы сможем ускорить реализацию модернизации сельского хозяйства в Китае.
Дата публикации: 15 августа 2025 г.