中國報告大廳網訊，在2025年磷酸一銨行業政策強調提質增效、保障產品應用價值的背景下，水溶性磷酸一銨作為高效水溶性磷氮複合肥料，憑藉養分含量高(總養分 w (總養分) 72.5%，w (總 N)≥11.0%，w (水溶性 P₂O₅)≥60.0%)、溶解速度快、pH 值 4 - 5、物理性質穩定等優勢，成為滴灌施肥、葉面噴施和水肥一體化技術的核心原料，同時還廣泛應用於木材、紙張、織物的阻燃添加劑，纖維加工和染料工業的分散劑等領域。然而，水溶性磷酸一銨在長期儲存中易出現結塊現象，導致產品流動性下降，甚至形成硬塊，不僅增加粉碎成本和用戶使用難度，還會造成施肥設備堵塞、養分釋放不均，嚴重影響農業生產效率，結塊問題已成為制約水溶性磷酸一銨產品質量提升的關鍵因素，與行業政策要求的提質增效目標存在差距，因此深入研究其結塊影響因素並制定有效控制措施具有重要意義。以下是2025年磷酸一銨行業政策分析。

  一、磷酸一銨生產工藝及結塊性能測定方法

  (一)磷酸一銨生產工藝流程

  磷酸一銨生產起始於稀磷酸與氣氨兩種原料的輸入，兩者在中和反應器中發生中和反應，控制中和度在 1.00 - 1.08 生成磷酸一銨料漿;隨後該料漿進入沉降槽，通過重力作用初步分離出上層料漿和下層含固體顆粒較多的渣漿。下層渣漿排放至渣漿混合槽，上層料漿則進一步通過板框壓濾機進行固液分離。壓濾過程中產生的濾渣被輸送至渣漿混合槽，而分離出的濾液通過蒸發濃縮提高其相對密度到 1.330 - 1.380 後，被送入夾套水冷式結晶槽，在特定溫度條件下析出晶體。後經離心機分離為濕態磷酸一銨晶體和殘留母液，母液收集至渣漿混合槽與前面工段的渣漿、濾渣混合均勻後作為 55% 農業級磷酸一銨的原料。離心得到的濕態磷酸一銨行業晶體進入烘乾設備，通過流化床乾燥去除水分，乾燥的成品進入包裝工序。

  (二)磷酸一銨結塊性能測定方法

  將待測磷酸一銨產品定量填充至標準圓柱形容器(直徑 × 高 = 50mm×50mm)，經表面刮平處理後，再將圓筒放置在環境參數與堆壓載荷均嚴格模擬實際倉儲條件的環境中。持續一定時間後，取出樣品，採用質構分析儀測定圓柱體結塊的軸向破碎強度。以探針垂直貫穿結塊試樣時儀器顯示的最大峰值力作為破碎力(單位 N)，為避免實驗誤差，每組實驗重複3次，取其平均值作為實際數據。根據破碎力來判斷磷酸一銨產品結塊的程度，破碎力越小說明結塊程度越輕，反之則越嚴重。

  二、磷酸一銨結塊的影響因素分析

  《2025-2030年全球及中國磷酸一銨行業市場現狀調研及發展前景分析報告》指出，磷酸一銨產品結塊的形成機制主要與物料水含量和環境濕度之間的動態平衡密切相關。當物料內部游離水含量高於大氣環境平衡水含量時，會引發顯著的水分相變循環：超量游離水在密閉空間內形成持續的汽化 - 冷凝循環，這一過程促使物料顆粒的稜角部位經歷反覆的溶解 - 重結晶作用，最終導致晶體橋聯，形成緻密塊狀物。

  (三)磷酸一銨產品中雜質對結塊的影響

  原料磷酸會帶入 Fe³⁺、Al³⁺、Mg²⁺等雜質，雜質在中和反應過程中形成複合鹽類，會改變磷酸一銨產品的臨界相對濕度、吸濕性與溶解度，使其結構穩定性下降。Fe³⁺可能嵌入磷酸一銨晶體中，導致晶格缺陷，使晶體表面粗糙，顆粒間接觸面積增大，更容易形成物理黏結;Al³⁺可能作為異相成核劑，促使晶體以非均勻方式生長，形成鬆散、多孔的顆粒結構，加劇吸濕和結塊;Mg²⁺與磷酸根生成難溶鹽，這些鹽在顆粒表面形成微孔結構，通過毛細作用吸附水分，加劇結塊。

  (四)磷酸一銨產品堆碼層數對結塊的影響

  磷酸一銨產品包裝形式主要有噸袋包裝、25kg 包裝、50kg 包裝，為充分利用倉庫儲存空間，通常都採用堆碼形式。同時為方便產品後續運輸，噸袋包裝、25kg 包裝、50kg 包裝在托盤上的層高都規定為 1m。理論上堆碼層數越多，底層的磷酸一銨顆粒承受的靜壓力越大，導致顆粒輕微變形，接觸面積增大，促進顆粒間物理黏附。高壓下顆粒間的緊密接觸會加速表面溶解 - 重結晶過程，形成更牢固的 「晶橋」，尤其在濕度波動時情況更嚴重。碼垛過高還可能導致堆垛內部通風不良，底部磷酸一銨因吸濕或冷凝而濕度升高，形成局部高濕區域，促進吸濕性結塊，同時阻礙空氣流動，堆垛中心區域濕度和熱量難以散出，形成 「悶熱」 環境，加速顆粒表面潮解和化學鍵合。這都會加劇磷酸一銨產品結塊的速度和程度。

  (五)磷酸一銨產品粒徑對結塊的影響

  粒徑效應對磷酸一銨產品結塊傾向具有顯著影響。當顆粒粒徑減小時，比表面積呈指數級增長，導致表面原子配位缺陷(即懸空鍵密度)急劇增加。這種亞穩態的表面結構使顆粒表面自由能顯著升高，形成強烈的熱力學驅動力。該能量驅動過程通過兩種途徑加劇結塊：一方面，高表面能態促使顆粒通過表面重組降低系統總能量，導致范德華力主導的顆粒間吸附作用增強;另一方面，微觀尺度的表面粗糙度增大，使顆粒間實際接觸面積增大，從而形成更穩固的機械互鎖結構。這種由粒徑縮減引發的能量 - 結構雙重組機制，最終導致磷酸一銨產品結塊機率增大。

  (六)磷酸一銨產品粉塵含量對結塊的影響

  從膠體化學與粉體工程學角度解析，磷酸一銨產品粉塵對結塊過程的催化作用主要體現在 3 個維度：首先，粉塵作為粒徑通常在亞微米級的超細顆粒，其比表面積可達主顆粒的 2 - 3 個數量級，表面自由能的顯著升高使粉塵更易與環境水分子發生界面吸附作用;其次，粉塵顆粒在包裝體系內的布朗運動特性使其成為理想的結晶核，通過奧斯特瓦爾德熟化機制加速溶解 - 重結晶進程;第三，粉塵在顆粒間隙的填充效應會顯著降低體系孔隙率，當相對濕度超過臨界值時，毛細管力的指數級增長將導致顆粒間液橋快速形成。值得注意的是，粉塵特有的動態遷移性使其在包裝振動過程中產生靜電富集現象，這種局域化的高粉塵濃度區域往往成為結塊起始點。因此，粉塵對磷酸一銨結塊的影響不僅體現在熱力學驅動層面，而且通過改變體系動力學路徑加速了結塊進程。

  三、磷酸一銨結塊的控制措施

  (一)控制磷酸一銨產品水含量

  目前裝置控制磷酸一銨產品水含量主要依靠烘乾工段的流化床設備，其具有氣固接觸面積大、乾燥速率快、能耗較低、流態化使顆粒混合充分、水分分布均勻、可分段控溫、適應不同乾燥階段需求等特點。

  (二)控制磷酸一銨產品包裝溫度

  磷酸一銨產品經流化床熱風機乾燥後出料溫度一般在 50 - 60℃，此時溫度較高，直接包裝會造成產品結塊嚴重。

  (三)控制磷酸一銨中和料漿 pH

  控制料漿 pH 可在中和反應過程中除去磷酸一銨中的大部分雜質離子，磷酸中的 Fe³⁺、Al³⁺在通氨中和過程中，pH>2.3 後會最先形成沉澱析出，在 pH>4.0 時 Fe³⁺、Al³⁺的淨化率均可達較高水平。