Εφαρμογή επιφανειοδραστικών ουσιών σε λιπάσματα
Πρόληψη της συσσωμάτωσης λιπασμάτων: Με την ανάπτυξη της βιομηχανίας λιπασμάτων, τα αυξημένα επίπεδα λίπανσης και την αυξανόμενη περιβαλλοντική ευαισθητοποίηση, η κοινωνία έχει επιβάλει υψηλότερες απαιτήσεις στις διαδικασίες παραγωγής λιπασμάτων και στην απόδοση των προϊόντων. Η εφαρμογή τουεπιφανειοδραστικές ουσίεςμπορεί να βελτιώσει την ποιότητα των λιπασμάτων. Η συσσωμάτωση αποτελεί εδώ και καιρό μια πρόκληση για τη βιομηχανία λιπασμάτων, ιδιαίτερα για το όξινο ανθρακικό αμμώνιο, το θειικό αμμώνιο, το νιτρικό αμμώνιο, το φωσφορικό αμμώνιο, την ουρία και τα σύνθετα λιπάσματα. Για την πρόληψη της συσσωμάτωσης, εκτός από τα προληπτικά μέτρα κατά την παραγωγή, τη συσκευασία και την αποθήκευση, μπορούν να προστεθούν στα λιπάσματα επιφανειοδραστικές ουσίες.
Η ουρία τείνει να συσσωματώνεται κατά τη μεταφορά και την αποθήκευση, επηρεάζοντας σοβαρά τις πωλήσεις και τη χρηστικότητά της. Αυτό το φαινόμενο συμβαίνει λόγω της ανακρυστάλλωσης στην επιφάνεια των κόκκων ουρίας. Η υγρασία στο εσωτερικό των κόκκων μεταναστεύει στην επιφάνεια (ή απορροφά την ατμοσφαιρική υγρασία), σχηματίζοντας ένα λεπτό στρώμα νερού. Όταν οι θερμοκρασίες κυμαίνονται, αυτή η υγρασία εξατμίζεται, προκαλώντας την κρυστάλλωση του κορεσμένου διαλύματος στην επιφάνεια και οδηγώντας σε συσσωμάτωση.
Στην Κίνα, τα αζωτούχα λιπάσματα υπάρχουν κυρίως σε τρεις μορφές: άζωτο αμμωνίου, άζωτο νιτρικού και άζωτο αμιδίου. Το νιτρολίπασμα είναι ένα σύνθετο λίπασμα υψηλής συγκέντρωσης που περιέχει τόσο αμμωνιακό όσο και νιτρικό άζωτο. Σε αντίθεση με την ουρία, το νιτρικό άζωτο στο νιτρολίπασμα μπορεί να απορροφηθεί άμεσα από τις καλλιέργειες χωρίς δευτερογενή μετατροπή, με αποτέλεσμα υψηλότερη απόδοση. Τα νιτρολίπασμα είναι κατάλληλα για καλλιέργειες όπως καπνός, καλαμπόκι, πεπόνια, φρούτα, λαχανικά και οπωροφόρα δέντρα, με καλύτερη απόδοση από την ουρία σε αλκαλικά εδάφη και καρστικές περιοχές. Ωστόσο, επειδή τα νιτρολίπασμα αποτελούνται κυρίως από νιτρικό αμμώνιο, το οποίο είναι εξαιρετικά υγροσκοπικό και υφίσταται μεταβάσεις κρυσταλλικής φάσης με τις αλλαγές θερμοκρασίας, είναι επιρρεπή σε συσσωμάτωση.
Εφαρμογή επιφανειοδραστικών ουσιών στην αποκατάσταση μολυσμένου εδάφους
Με την ανάπτυξη βιομηχανιών όπως τα πετροχημικά, τα φαρμακευτικά προϊόντα και τα πλαστικά, διάφοροι υδρόφοβοι οργανικοί ρύποι (π.χ. υδρογονάνθρακες πετρελαίου, αλογονωμένες οργανικές ουσίες, πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες, φυτοφάρμακα) και ιόντα βαρέων μετάλλων εισέρχονται στο έδαφος μέσω διαρροών, διαρροών, βιομηχανικών απορρίψεων και διάθεσης αποβλήτων, προκαλώντας σοβαρή μόλυνση. Οι υδρόφοβοι οργανικοί ρύποι συνδέονται εύκολα με την οργανική ύλη του εδάφους, μειώνοντας τη βιοδιαθεσιμότητά τους και εμποδίζοντας την αξιοποίηση του εδάφους.
Τα επιφανειοδραστικά, ως αμφίφιλα μόρια, εμφανίζουν ισχυρή συγγένεια με έλαια, αρωματικούς υδρογονάνθρακες και αλογονωμένες οργανικές ουσίες, καθιστώντας τα αποτελεσματικά στην αποκατάσταση εδάφους.
Εφαρμογή επιφανειοδραστικών ουσιών στην εξοικονόμηση γεωργικών υδάτων
Η ξηρασία αποτελεί παγκόσμιο πρόβλημα, με απώλειες στην απόδοση των καλλιεργειών λόγω της ξηρασίας να ισούνται με τις συνδυασμένες απώλειες από άλλες μετεωρολογικές καταστροφές. Η διαδικασία καταστολής της εξάτμισης περιλαμβάνει την προσθήκη επιφανειοδραστικών ουσιών σε συστήματα που απαιτούν συγκράτηση υγρασίας (π.χ. γεωργικό νερό, επιφάνειες φυτών), σχηματίζοντας μια αδιάλυτη μονομοριακή μεμβράνη στην επιφάνεια. Αυτή η μεμβράνη καταλαμβάνει περιορισμένο χώρο εξάτμισης, μειώνοντας την αποτελεσματική περιοχή εξάτμισης και εξοικονομώντας νερό.
Όταν ψεκάζονται στις επιφάνειες των φυτών, οι επιφανειοδραστικές ουσίες σχηματίζουν μια προσανατολισμένη δομή: τα υδρόφοβα άκρα τους (που βλέπουν προς το φυτό) απωθούν και εμποδίζουν την εσωτερική εξάτμιση της υγρασίας, ενώ τα υδρόφιλα άκρα τους (που βλέπουν προς τον αέρα) διευκολύνουν τη συμπύκνωση της ατμοσφαιρικής υγρασίας. Το συνδυασμένο αποτέλεσμα αναστέλλει την απώλεια νερού, ενισχύει την αντοχή των καλλιεργειών στην ξηρασία και αυξάνει τις αποδόσεις.
Σύναψη
Συνοπτικά, οι επιφανειοδραστικές ουσίες έχουν ευρείες εφαρμογές στη σύγχρονη γεωργική τεχνολογία. Καθώς αναδύονται νέες γεωργικές τεχνικές και προκύπτουν νέες προκλήσεις σχετικά με τη ρύπανση, η ζήτηση για προηγμένη έρευνα και ανάπτυξη επιφανειοδραστικών ουσιών θα αυξηθεί. Μόνο με τη δημιουργία επιφανειοδραστικών ουσιών υψηλής απόδοσης, προσαρμοσμένων σε αυτόν τον τομέα, μπορούμε να επιταχύνουμε την υλοποίηση του γεωργικού εκσυγχρονισμού στην Κίνα.
Ώρα δημοσίευσης: 15 Αυγούστου 2025