Felületaktív anyagok alkalmazása műtrágyákban
A műtrágya összetapadásának megelőzése: A műtrágyaipar fejlődésével, a megnövekedett műtrágyázási szintekkel és a növekvő környezettudatossággal a társadalom nagyobb követelményeket támasztott a műtrágyagyártási folyamatokkal és a termékek teljesítményével szemben. A műtrágya alkalmazásafelületaktív anyagokjavíthatja a műtrágya minőségét. A csomósodás régóta kihívást jelent a műtrágyaipar számára, különösen az ammónium-hidrogén-karbonát, az ammónium-szulfát, az ammónium-nitrát, az ammónium-foszfát, a karbamid és az összetett műtrágyák esetében. A csomósodás megelőzése érdekében a gyártás, a csomagolás és a tárolás során hozott óvintézkedések mellett felületaktív anyagok adhatók a műtrágyákhoz.
A karbamid szállítás és tárolás során hajlamos összeállni, ami súlyosan befolyásolja az értékesítését és a felhasználhatóságát. Ez a jelenség a karbamid granulátumok felületén történő átkristályosodás miatt következik be. A granulátumokban lévő nedvesség a felületre kerül (vagy elnyeli a légköri páratartalmat), és vékony vízréteget képez. Amikor a hőmérséklet ingadozik, ez a nedvesség elpárolog, ami a felületen lévő telített oldat kristályosodásához és összeállásához vezet.
Kínában a nitrogénműtrágyák elsősorban három formában léteznek: ammónium-nitrogén, nitrát-nitrogén és amid-nitrogén. A nitroműtrágya egy nagy koncentrációjú összetett műtrágya, amely mind ammónium-, mind nitrát-nitrogént tartalmaz. A karbamiddal ellentétben a nitroműtrágyában található nitrát-nitrogént a növények közvetlenül, másodlagos átalakítás nélkül felvehetik, ami nagyobb hatékonyságot eredményez. A nitro-összetett műtrágyák alkalmasak olyan haszonnövények termesztésére, mint a dohány, a kukorica, a dinnye, a gyümölcsök, a zöldségek és a gyümölcsfák, és jobban teljesítenek, mint a karbamid, lúgos talajokon és karsztos régiókban. Mivel azonban a nitro-összetett műtrágyák főként ammónium-nitrátból állnak, amely erősen higroszkópos és hőmérsékletváltozással kristályos fázisátalakuláson megy keresztül, hajlamosak a csomósodásra.
Felületaktív anyagok alkalmazása szennyezett talajok kármentesítésében
Az olyan iparágak fejlődésével, mint a petrolkémia, a gyógyszeripar és a műanyagipar, különféle hidrofób szerves szennyező anyagok (pl. kőolaj szénhidrogének, halogénezett szerves anyagok, policiklusos aromás szénhidrogének, növényvédő szerek) és nehézfém-ionok jutnak a talajba kiömlések, szivárgások, ipari kibocsátások és hulladékkezelés révén, súlyos szennyezést okozva. A hidrofób szerves szennyező anyagok könnyen kötődnek a talaj szerves anyagához, csökkentve azok biohasznosulását és akadályozva a talaj hasznosítását.
Az amfifil molekulák lévén a felületaktív anyagok erős affinitást mutatnak az olajok, aromás szénhidrogének és halogénezett szerves anyagok iránt, így hatékonyak a talajremediációban.
Felületaktív anyagok alkalmazása a mezőgazdasági vízmegőrzésben
Az aszály globális probléma, az aszály okozta terméshozam-veszteség megegyezik az egyéb meteorológiai katasztrófák okozta összesített veszteségekkel. A párolgásgátlás folyamata során felületaktív anyagokat adnak a nedvességmegtartást igénylő rendszerekhez (pl. mezőgazdasági víz, növényi felületek), oldhatatlan monomolekuláris filmet képezve a felületen. Ez a film korlátozott párolgási helyet foglal el, csökkentve a hatékony párolgási területet és vizet takarítva meg.
A növények felületére permetezve a felületaktív anyagok orientált szerkezetet alkotnak: hidrofób végeik (a növény felé néznek) taszítják és blokkolják a belső nedvesség elpárolgását, míg hidrofil végeik (a levegő felé néznek) elősegítik a légköri nedvesség kondenzációját. Az együttes hatás gátolja a vízveszteséget, fokozza a növények szárazságtűrő képességét és növeli a hozamokat.
Következtetés
Összefoglalva, a felületaktív anyagok széles körben alkalmazhatók a modern mezőgazdasági technológiában. Ahogy új mezőgazdasági technikák jelennek meg és új szennyezési kihívások merülnek fel, a fejlett felületaktív anyagok kutatása és fejlesztése iránti igény növekedni fog. Csak az erre a területre szabott, nagy hatékonyságú felületaktív anyagok létrehozásával gyorsíthatjuk fel a mezőgazdasági modernizáció megvalósulását Kínában.
Közzététel ideje: 2025. augusztus 15.