[发明专利]用于使发酵方法联产的钾盐增值的方法

说明书

本发明涉及由发酵汁制备固体钾盐混合物的新方法，所述发酵汁由用于在发酵培养基中制备化合物的发酵方法来得到，所述发酵培养基具有通过加入包含氢氧化钾的碱来调节的pH，其特征在于所述方法包括将强酸以足以使钾盐混合物沉淀的量加入到发酵汁中，然后将固体钾盐混合物与酸化的发酵汁分离。本发明还涉及可通过所述方法制备的钾盐混合物及其作为肥料的用途。

技术领域

本发明涉及制备钾盐混合物的新方法，该混合物为通过微生物的发酵方法的副产物，特别是钾石膏和单钾芒硝。本发明还涉及通过所述方法可得到的钾盐混合物及其作为肥料的用途。

背景技术

许多基于钾盐的肥料已为人所知并已使用了千年。一些钾盐是天然来源的，例如钾石膏和单钾芒硝。钾石膏(K₂Ca(SO₄)₂.H₂O)是不常见的硫酸盐，其以晶簇形式天然存在于海洋蒸发沉积物或地热田脉中。钾石膏可以通过在水相中混合硫酸钾和硫酸钙来进行工业制造(US 3,334,988)。钾石膏可与鸟粪石K组合使用以用于制备建筑材料(US 2017/0008804)。单钾芒硝(K₂SO₄)也是硫酸盐族的相对稀有矿物，其也以蒸发沉积物发现于地热田中。单钾芒硝已被描述为能够参与制备肥料，单钾芒硝以及诸如水镁矾(MgSO₄H₂O)、无水钾镁矾(K₂SO₄.2MgSO₄)、特别是杂卤石(K₂SO₄MgSO₄.2CaSO₄.2H₂O)之类的其他盐与糖蜜一起压制在混合物中(US 2017/129823)。

这些矿物可以用作肥料，但其天然矿物质来源与其它矿物(例如氯化钠)组合使用时，需要进行昂贵的处理才能使它们与农业用途可相容。

因此，有趣的是找到新的硫酸盐来源，该硫酸盐能够提供钙和钾离子并且与作为农业肥料的用途直接相容。

现有技术中描述了通过向生物质产物的提取方法，特别是来自制糖工业的酸性流出物混合物中加入碱，在中性pH使钾盐沉淀(FR 2,573,088,NL 9,200,402,NL 9,200,403,WO 97/47557)。

通过微生物生产化学品、特别是来自生物质的商品的发酵技术正在蓬勃发展，以作为石油化学工业的替代。然而，处理生物质以提取所需产物(或“主产物”)的方法产生多种有兴趣对其进行增值的次级产物。

本发明人已经发现，对从发酵麦芽汁得到的液体级分进行酸处理使得可以通过沉淀除去钾盐混合物，同时有利于提取由生物质发酵产生的化学物质，所述钾盐混合物具有用作农业肥料的高潜力。

发明内容

因此，本发明涉及制备固体钾盐混合物的方法，其特征在于所述方法包括向从发酵液中得到的发酵汁中以足以使钾盐混合物沉淀的量加入强酸，然后从酸化的发酵汁中分离固体钾盐混合物。

本发明特别适合于在通过加入氢氧化钾控制pH的发酵培养基中的发酵方法上实施、特别是具有基于可发酵生物质的复杂培养基的发酵方法中实施，所述可发酵生物质包括例如制糖工业副产品，例如甜菜浆(sugar beet pulp)、糖蜜甜菜(molasses sugarbeet)或甘蔗。

本发明更特别适用于具有中性或弱酸性或碱性pH的发酵汁，特别是在通过发酵制备有机酸的方法中具有中性或弱酸性或碱性pH的发酵汁。

有利地，得到的固体钾盐还包含至多20重量％、甚至至多30重量％的有机材料。

本发明还涉及钾盐混合物，其可以通过根据本发明的方法得到。

本发明还涉及农业肥料，其包含可通过根据本发明的方法得到的钾盐混合物。