[发明专利]颗粒肥料或土壤调节剂及其用途

说明书

本发明涉及颗粒肥料或土壤调节剂及其用途。本发明具体涉及颗粒肥料或土壤调节剂(10)，所述颗粒肥料或土壤调节剂(10)包含具有至少一种氮化合物的生物基核心基质(12)和其上的惰性阻挡层(12)。本发明的肥料或土壤调节剂可用于替代商业上可获得的土壤调节剂或化学或矿物肥料。

技术领域

本发明涉及颗粒肥料或土壤调节剂及其用途。本发明具体涉及含有至少氮的颗粒生物基肥料或土壤调节剂。本发明的肥料或土壤调节剂一方面可以用来代替商业上可获得的土壤调节剂或化学或矿物肥料，另一方面可以伴随某些先决条件用于有机食品生产中。

背景技术

所有家庭、农业、城市和工业活动的共同特点是它们造成了废物和侧流(wasteand side flows)。废物和侧流包含有机和无机部分。操控废物和侧流的历史上的现有技术方法不论它们的内容物或来源如何，都是以尽可能少的劳动强度将其倾倒。即使是原则上不允许倾倒的现今，主要目标只是以尽可能低的花费消除废物或侧流。因此，为了防止有害物质进入地下，废物焚烧已被使用。废物焚烧很通常地以非常低的效率进行，此外，进行的方式使得燃烧气体被允许以增加环境负荷的方式排放到大气中，排放的形式为仅二氧化碳或可能为许多其它化合物，在一些情况下甚至为有毒或几乎有毒的化合物的形式。废物的焚烧实际上还导致最终的营养物质损失，因为燃烧废物或侧流通常意味着例如对于植物生长至关重要的氮以较不理想的NOx排放物的形式损失，并且来自流的磷保留在灰中，所述灰很通常地含有重金属以达到使得所述灰不能被使用，而只能作为垃圾填埋物(landfill)的程度，其方式使植物不能再利用所述磷。就一般营养物质而言，考虑到生物基氮的化学键合，氮是最具挑战性的一种。氮本质上是非常惰性的，因此涉及氮的反应需要能量或适当的化学物质。

近年来，加强立法和环境意识导致越来越多的有效操控家庭、农业、城市和工业废物和侧流的方式，使有机和无机部分分开并且分别使用。有机部分可以制成堆肥(composted)或通过发酵加工成生物乙醇，或通过厌氧处理加工成生物气如甲烷。现代施肥农业世界(modern fertilizing agriculture world)对生物碳的需求也高。用于处理有机废物的可能的先进工艺的列表不断增长。无机部分-很通常地为燃烧的灰-也具有几种应用，例如，用于道路建设和建筑材料工业领域。灰可以用作土地填筑(land fill)材料，用于噪音屏障，以及用于垃圾填埋场(landfill sites)的基础和覆盖，仅举几个供选用途。无机灰作为肥料或土壤调节剂的用途也有很长历史，可以追溯到农业的开始。

例如，在一些先进的情况下，某些废物或侧流被送至例如生物乙醇厂，在此特别寻求从废物中回收生物乙醇，最终产物的其余部分最终成为废物，即被焚烧，连同废水工艺被操控，或作为垃圾填埋物倾倒。在某些情况下，来自基本用途的剩余物质也可以用于一些其它用途。例如，如果原料是干净的面包房废物(bakery waste)，那么来自乙醇厂的残留物可以进一步用作牲畜饲料。但是，如果原料含有甚至稍微较低纯度的乙醇原料，乙醇生产工艺的残留物传统上被作为废物浆送至城市废物加工。

近年来出现了许多专利文件，讨论加工有机废料的更全面的途径。作为那些文件的例子，可以提及WO-A1-2014044945，其公开内容通过引用全部并入本文。

该文件教导了纸浆和造纸工业的废物和侧流如何可被有效利用，使得取决于废物和侧流部分和所使用的工艺，整个工艺可以导致产生乙醇、生物气、建筑材料和肥料。一般而言，纸浆和造纸工业有两种类型的废物和侧流。

第一种类型是基于木材和树皮的废物流，主要来源于堆木场(wood yard)，在树皮锅炉(bark boiler)中作为所谓的湿混合废木料(hog fuel)焚烧，以产生热和/或电和灰。然而，灰含有重金属，但可以通过将灰分成粗灰部分和细灰部分来处理灰，粗灰部分本质上是贫重金属，细灰部分是富含重金属的。粗灰部分可用于肥料生产，细灰部分例如可用于建筑材料工业，以取代混凝土生产中的部分水泥。