Speziell für die Düngemittelherstellung modifiziert,Körnige düngemittelbindende Stärkeunterscheidet sich deutlich von gewöhnlicher Speisestärke. Seine physikalisch-chemischen Eigenschaften sind für die Düngemittelgranulierung optimiert und sorgen für eine stabile, kontrollierbare Quellung, Gelatinierung und Partikelbildung mit großzügiger Prozesstoleranz. Wenn es mit Düngemittelpulver und Prozesswasser gemischt wird, wird die sofortige lokale Verklumpung und harte Klumpenbildung vermieden, die für unmodifizierte Stärke typisch ist. Stattdessen nimmt es Wasser gleichmäßig auf und quillt und gelatiniert allmählich. Unter den Umgebungstemperatur-Betriebsbedingungen der Scheibengranulierung oder Trommelgranulierung quellen Stärkepartikel kontinuierlich auf, indem sie Wasser aufnehmen. Makromolekulare Ketten entfalten sich vollständig und erzeugen wasserbasierte Kolloide mit guter Duktilität und starker Beschichtungskapazität. Diese Kolloide verfügen über eine ausgezeichnete Grenzflächenhaftung und können Pulverpartikel aus Harnstoff, organischem Dünger, Huminsäure, Mehrnährstoffdünger und anderen Düngemittelrohstoffen gründlich umhüllen.
Während der Granulationsrotation füllen Stärkekolloide die Mikrolücken zwischen Pulverpartikeln und binden feine Pulver und Mikropartikel zusammen, sodass sie agglomerieren und zu Düngemittelgranulaten heranwachsen. Neu gebildete nasse Partikel weisen eine gute Zähigkeit und große Plastizität auf. Sie widerstehen Rissen und Absplitterungen, wenn sie leichter Extrusion, Kollision und Reibungskontakt mit Geräten ausgesetzt werden, und erzeugen gut abgerundete Partikel mit einer engen Partikelgrößenverteilung. In der anschließenden Ofentrocknung bzw. natürlichen Lufttrocknung wird die Feuchtigkeit im Inneren der Partikel kontinuierlich abgeführt. Stärkekolloide, die Materialoberflächen beschichten und Zwischenräume füllen, dehydrieren und verfestigen sich und verwandeln flexible Kolloide in dichte, kontinuierliche feste Bindungsfilme, die das Düngemittelsubstrat fest verankern.
Vollständig ausgehärtete Fertigpartikel erreichen eine höhere Gesamtdichte und Kompaktheit mit glatten Oberflächen und minimalen Graten, während innere Hohlräume effektiv gefüllt werden. Sein Gelatinierungstemperaturbereich entspricht den realen Bedingungen bei der Düngemittelproduktion. Der Klebefilm behält seine strukturelle Integrität und versagt oder zerfällt weder bei der Granulierung bei niedriger oder Umgebungstemperatur noch bei der anschließenden Trocknung bei hoher Temperatur. Im Vergleich zu herkömmlichen Bindemitteln wie Bentonit und einfachen chemischen Klebstoffen bietet modifizierte Stärke eine größere Toleranz gegenüber Prozessschwankungen. Geringfügige Abweichungen in der Wasserzugabe oder der Drehzahl des Granulators führen selten zu fehlerhaftem Granulat oder übermäßigem Feinanteil.
Darüber hinaus ist die Bindung auf Stärkebasis reversibel. Sobald Dünger auf den Boden aufgetragen und Feuchtigkeit ausgesetzt wird, quellen die Stärkebindeschichten langsam wieder auf, anstatt undurchlässige harte Schalen zu bilden, die die Nährstofffreisetzung blockieren. Es sorgt für ein ausgewogenes Verhältnis zwischen der Herstellbarkeit der Granulierung und der Leistung im realen Feldeinsatz. In der praktischen Produktion muss auf eine entsprechende Wasserdosierung geachtet werden. Unzureichendes Wasser führt zu einer unvollständigen Gelatinierung und einer geringen Partikelfestigkeit, wohingegen zu viel Wasser zu einem zu weichen, feuchten Ausgangsmaterial führt und die Trocknungszyklen verlängert. Die Einhaltung der Prozessparameter führt stets zu wohlgeformten Düngemittelpartikeln mit akzeptabler Härte für die großtechnische industrielle Produktion von körnigen Düngemitteln.
