CN103153915A - 聚磷酸盐肥料组合 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了包含水不溶性聚磷酸盐组合物的复合颗粒和颗粒群、制备所述复合颗粒和颗粒群的方法及使用所述复合颗粒和颗粒群的方法。所述聚磷酸盐组合物可以包含至少一种选自钙和镁的碱土金属和任选至少一种选自由钾、铵、锌、铁、锰、铜、硼、氯、碘、钼、硒或硫组成的组的营养素离子。

Description

聚磷酸盐肥料组合
发明领域
本发明一般来讲涉及肥料且（具体来讲）涉及包含聚磷酸盐肥料组合物的复合物。
发明背景
磷酸盐是通常被认为是植物和动物的基本结构单元的宏量营养素。具有磷酸盐(单独或与氮肥和钾肥组合的)的植物肥料通常产生更高的作物产量和更营养的食物。
早先的磷肥包括磷酸二铵(DAP)、磷酸一铵(MAP)、三过磷酸盐(TSP)等。然而，这些水溶性化合物倾向于从土壤中浸出，导致有些人施用实际作物吸收量几倍的量，引起低利用率和水体污染。
发明概述
本发明的各种方面提供包含具有限定尺寸的水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物的颗粒群，提供包含水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物和至少一种化学性质不同的组合物的复合颗粒，提供包含这些群和/或复合物的肥料组合物以及提供任选含有至少一种选自由钾、钠、铵、硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒、硫和锌组成的组的营养素离子的聚磷酸盐肥料。
简单地说，本发明针对具有大于80目BS的尺寸的复合颗粒，所述颗粒包含水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物。
简单地说，本发明针对具有大于0.2mm的尺寸的复合颗粒，所述颗粒包含水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物。
简单地说，本发明针对具有大于0.25mm的尺寸的复合颗粒，所述颗粒包含水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物。
本发明进一步针对具有大于0.2mm的尺寸的复合颗粒，所述颗粒包含固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组的微量营养素金属。所述无机聚磷酸盐聚合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2且小于50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1。
本发明进一步针对具有大于0.2mm的尺寸的复合颗粒，所述颗粒包含固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有铵、钙、镁、钠或钾或其组合、5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组微量营养素金属。所述无机聚磷酸盐聚合物组合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2且小于50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1。
本发明进一步针对具有大于80目BS的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物。
本发明进一步针对具有大于80目BS的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组的微量营养素金属。所述无机聚磷酸盐聚合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2且小于50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1。
本发明进一步针对具有大于80目BS的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有铵、钙、镁、钠或钾或其组合、5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组的微量营养素金属。所述无机聚磷酸盐聚合物组合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2且小于50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物组合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1。
本发明进一步针对具有至少0.25mm的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物。
本发明进一步针对具有至少0.2mm的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组的微量营养素金属。所述无机聚磷酸盐聚合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2且小于50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1。
本发明进一步针对具有至少0.2mm的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有铵、钙、镁、钠或钾或其组合、5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组的微量营养素金属。所述无机聚磷酸盐聚合物组合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2且小于50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1。
本发明进一步针对具有大于80目BS的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含至少0.01wt.%的水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物。
本发明进一步针对具有大于80目BS的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含至少0.01wt.%的固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组的微量营养素金属。所述无机聚磷酸盐聚合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2且小于50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1。
本发明进一步针对具有大于80目BS的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含至少0.01wt.%的固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有铵、钙、镁、钠或钾或其组合、5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组的微量营养素金属。所述无机聚磷酸盐聚合物组合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2且小于50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1。
本发明进一步针对具有至少0.25mm的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含至少0.01wt.%的水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物。
本发明进一步针对具有至少0.2mm的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含至少0.01wt.%的固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组的微量营养素金属。所述无机聚磷酸盐聚合物组合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2且小于50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1。
本发明进一步针对具有至少0.2mm的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含至少0.01wt.%的固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有铵、钙、镁、钠或钾或其组合、5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组的微量营养素金属。所述无机聚磷酸盐聚合物组合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2且小于50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1。
本发明的另一个方面是具有至少0.2mm的平均尺寸的包含固体形式的无机聚磷酸盐组合物的颗粒群，其特征在于在一个或多个以下位置具有X射线衍射反射：5.96(±0.03)、5.37(±0.03)、5.01(±0.025)、4.73、4.61、4.5、4.15、4.04、3.7、3.66(±0.01)、3.58(±0.01)、3.47(±0.01)、3.39(±0.01)、3.35(±0.01)、3.19(±0.01)、3.13(±0.01)、3.09(±0.01)、3.05(±0.01)、2.96(±0.009)、2.94(±0.009)、2.82(±0.009)、2.76(±0.008)、2.73(±0.008)、2.59(±0.007)、2.53(±0.007)、2.5(±0.007)、2.43(±0.007)、2.41(±0.007)、2.37(±0.007)、2.34(±0.006)、2.25(±0.006)、2.2(±0.006)、2.18(±0.005)、2.16(±0.005)、2.14(±0.005)、2.12(±0.005)、2.09(±0.005)、2.08(±0.005)、2.03(±0.005)、1.99(±0.004)、1.93(±0.004)、1.91(±0.004)、1.85(±0.003)、1.8(±0.003)、1.76(±0.003)、1.72(±0.003)、1.68(±0.0028)、1.64(±0.0027)、1.59(±0.0025)、
Figure BDA00003020073000061
本发明的另一个方面是具有至少0.2mm的平均尺寸的包含固体形式的无机聚磷酸盐组合物的颗粒群，其特征在于在一个或多个以下位置具有X射线衍射反射：7.54(±0.03)、6.74(±0.03)、5.96(±0.03)、5.37(±0.03)、5.01(±0.025)、4.73、4.61、4.5、4.15、4.04、3.7、3.66(±0.01)、3.58(±0.01)、3.47(±0.01)、3.39(±0.01)、3.35(±0.01)、3.19(±0.01)、3.13(±0.01)、3.09(±0.01)、3.05(±0.01)、2.96(±0.009)、2.94(±0.009)、2.82(±0.009)、2.76(±0.008)、2.73(±0.008)、2.59(±0.007)、2.53(±0.007)、2.5(±0.007)、2.43(±0.007)、2.41(±0.007)、2.37(±0.007)、2.34(±0.006)、2.25(±0.006)、2.2(±0.006)、2.18(±0.005)、2.16(±0.005)、2.14(±0.005)、2.12(±0.005)、2.09(±0.005)、2.08(±0.005)、2.03(±0.005)、1.99(±0.004)、1.93(±0.004)、1.91(±0.004)、1.85(±0.003)、1.8(±0.003)、1.76(±0.003)、1.72(±0.003)、1.68(±0.0028)、1.64(±0.0027)、1.59(±0.0025)、
Figure BDA00003020073000071
本发明的另一个方面是包含含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素的无机聚磷酸盐的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)去离子水中具有使在30分钟期间在室温(25℃)去离子水中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量小于在30分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的20%的溶解度。
本发明的另一个方面是包含含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素的无机聚磷酸盐的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀柠檬酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)的柠檬酸浓度不超过6.9wt.%柠檬酸的柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
本发明的另一个方面是包含含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素的无机聚磷酸盐的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀柠檬酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)的柠檬酸浓度不超过2wt.%柠檬酸的柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
本发明的另一个方面是包含含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素的无机聚磷酸盐的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀柠檬酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)的柠檬酸浓度不超过0.1wt.%柠檬酸的柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
本发明的另一个方面是包含含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素的无机聚磷酸盐的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀乙二胺四乙酸(EDTA)中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.005M EDTA中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
本发明的另一个方面是包含含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素的无机聚磷酸盐的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀二乙烯三胺五乙酸(DTPA)中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.005MDTPA中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
本发明的另一个方面是包含含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素的无机聚磷酸盐的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀盐酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.01N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
本发明的另一个方面是包含含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素的无机聚磷酸盐的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)的稀柠檬酸、稀乙二胺四乙酸(EDTA)、稀二乙烯三胺五乙酸(DTPA)和稀盐酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.1wt.%柠檬酸、0.005M EDTA和0.01N HCl中的每一个中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
优选实施方案详细描述
本发明一般来讲针对具有限定尺寸并且包含水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物的颗粒群和包含水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物和至少一种化学性质不同的组合物的复合颗粒。在一个实施方案中，所述颗粒群包含所述复合颗粒。在另一个实施方案中，所述颗粒群包含水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物(任选含有微量营养素)的颗粒。因此，例如，所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐可以是含有微量营养素量的选自由硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒、硫、锌和其组合组成的组的微量营养素的碱土金属聚磷酸盐(如本文其它地方更详细描述的)或任选含有这些微量营养素的聚磷酸盐组合物(如本文其它地方描述的)。在一个实施方案中，所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐含有至少5wt.%碱金属、碱土金属、铵或其组合。在一个实施方案中，所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐含有至少5wt.%的钙、镁、钠、钾或铵(组合)。
一般来讲，所述复合颗粒含有水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物和化学性质不同的组合物。在所述复合颗粒内，所述化学性质不同的组合物可以以分离的层存在。例如，所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物可以存在于覆盖在所述化学性质不同的组合物上的层中或在所述化学性质不同的组合物下面的层中。通过进一步的实施例，所述复合颗粒可以包含具有第一组合物的核和在所述核上的具有第二、不同的组合物的外层；在该实施方案中，所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物可以存在于所述核中并且所述化学性质不同的组合物存在于所述外层中，或相反。或者，所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物和所述化学性质不同的组合物被组合在所述颗粒中而不分离到分离的层中；例如，所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物和所述化学性质不同的组合物可以通过共同造粒或其它技术组合以形成具有分离的组合物的不连续区域的颗粒。
一般来讲，本发明的颗粒群包含具有大于80目BS的平均尺寸的水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物。例如，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于60目BS的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于30目BS的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有平均尺寸16目BS。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于10目BS的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于8目BS的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于7目BS的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于6目BS的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于5目BS的平均尺寸。在每个上述实施方案中，所述群可以包含本发明的复合颗粒，它可以包含所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物(本身)，即，由水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物构成的颗粒，或包含所述复合颗粒和所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物(本身)的组合。
在一个实施方案中，在本发明的颗粒群内的颗粒包含水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物并且具有至少0.2mm的尺寸(即，所述颗粒的至少一个维度大于0.2mm)。例如，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少0.25mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少0.35mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少0.5mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少0.75mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少1mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少1.5mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少1.75mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少2mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少2.5mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少2.75mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少3mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在所述群内的颗粒具有至少3.25mm的尺寸。
一般来讲，所述复合颗粒具有大于80目BS的尺寸。例如，在一个实施方案中，所述颗粒具有大于60目BS的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒具有大于30目BS的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒具有大于16目BS的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒具有大于10目BS的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒具有大于8目BS的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒具有大于7目BS的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒具有大于6目BS的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒具有大于5目BS的平均尺寸。
可以将所述复合颗粒组合以形成具有大于80目的平均颗粒尺寸的自由流动颗粒的群(或团)。例如，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于60目BS的平均颗粒尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于30目BS的平均颗粒尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于16目BS的平均颗粒尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于10目BS的平均颗粒尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于8目BS的平均颗粒尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于7目BS的平均颗粒尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于6目BS的平均颗粒尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有大于5目BS的平均颗粒尺寸。
在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少0.2mm的尺寸(即，所述颗粒的至少一个维度大于0.2mm)。例如，在一个实施方案中，所述复合颗粒可以具有至少0.25mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少0.35mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少0.5mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少0.75mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少1mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少1.5mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少1.75mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少2mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少2.5mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少2.75mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少3mm的尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒具有至少3.25mm的尺寸。
在一个实施方案中，将所述复合颗粒组合以形成具有至少0.2mm的平均尺寸的颗粒群(即，所述颗粒的至少一个维度大于0.2mm)。例如，在一个实施方案中，所述颗粒群可以具有至少0.25mm的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有至少0.35mm的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有至少0.5mm的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有至少0.75mm的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有至少1mm的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有至少1.5mm的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有至少1.75mm的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有至少2mm的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有至少2.5mm的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有至少2.75mm的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有至少3mm的平均尺寸。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述颗粒群具有至少3.25mm的平均尺寸。
一般来讲，本发明的颗粒群包含以重量计至少约0.01%的本文中描述的聚磷酸盐聚合物组合物。例如，在一个实施方案中，所述群包含至少0.05wt.%的所述聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述群包含至少0.1wt.%的所述聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述群包含至少0.25wt.%的所述聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述群包含至少0.5wt.%的所述聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述群包含至少0.75wt.%的所述聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述群包含至少1wt.%的所述聚磷酸盐组合物。然而，一般地，所述群包含包含小于99wt.%的所述聚磷酸盐组合物。例如，在一些实施方案中，所述群包含小于90wt.%的所述聚磷酸盐组合物。例如，在一些实施方案中，所述群包含小于80wt.%的所述聚磷酸盐组合物。例如，在一些实施方案中，所述群包含小于70wt.%的所述聚磷酸盐组合物。例如，在一些实施方案中，所述群包含小于60wt.%的所述聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述群包含小于50wt.%的所述聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述群包含小于40wt.%的所述聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述群包含小于30wt.%的所述聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述群包含小于20wt.%的所述聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述群包含约0.01至约99wt.%的所述聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述群包含约0.01至约75wt.%的所述聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述群包含约0.01至约50wt.%的所述聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述群包含约0.1至约99wt.%的所述聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述群包含约0.1至约75wt.%的所述聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述群包含约0.1至约50wt.%的所述聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述群包含约1至约99wt.%的所述聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述群包含约1至约95wt.%的所述聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述群包含约1至约75wt.%的所述聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述群包含约1至约99wt.%的所述聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述群包含约0.5至约20wt.%的所述聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述群包含约0.5至约15wt.%的所述聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述群包含约0.5至约10wt.%的所述聚磷酸盐组合物。
一般来讲，所述复合颗粒包含以重量计至少约0.01%的本文中描述的聚磷酸盐聚合物组合物。例如，在一个实施方案中，所述复合颗粒包含至少0.05wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒包含至少0.1wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒包含至少0.25wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒包含至少0.5wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒包含至少0.75wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述复合颗粒包含至少1wt.%的聚磷酸盐组合物。然而，一般地，所述复合颗粒包含小于99wt.%的所述聚磷酸盐组合物。例如，在一些实施方案中，所述复合颗粒包含小于90wt.%的聚磷酸盐组合物。例如，在一些实施方案中，所述复合颗粒包含小于80wt.%的聚磷酸盐组合物。例如，在一些实施方案中，所述复合颗粒包含小于70wt.%的聚磷酸盐组合物。例如，在一些实施方案中，所述复合颗粒包含小于60wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述复合颗粒包含小于50wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述复合颗粒包含小于40wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述复合颗粒包含小于30wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述复合颗粒包含小于20wt.%的聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约0.01至约99wt.%的所述聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约0.01至约75wt.%的聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约0.01至约50wt.%的聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约0.1至约99wt.%的聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约0.1至约75wt.%的聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约0.1至约50wt.%的聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约1至约99wt.%的聚磷酸盐组合物。在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约1至约95wt.%的聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约1至约75wt.%的聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约1至约99wt.%的所述聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约0.5至约20wt.%的所述聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约0.5至约15wt.%的所述聚磷酸盐组合物。因此，在某些实施方案中，所述复合颗粒包含约0.5至约10wt.%的所述聚磷酸盐组合物。
除了本文中描述的聚磷酸盐组合物之外，所述复合颗粒可以包含氮源、磷源、钾源、次要或微量营养素源。示例性氮源包括尿素、硫酸铵和其衍生物。示例性磷源包括单过磷酸盐、三过磷酸盐、磷酸钙、硝化磷酸盐、磷酸钾、磷酸铵、氨化过磷酸盐等和其混合物。示例性钾源包括氯化钾、硫酸钾、磷酸钾、氢氧化钾、硝酸钾、碳酸钾和碳酸氢钾、硫酸钾镁等和其混合物。本文中使用的合适的次要营养素源包括元素硫、钙和镁盐如磷酸盐、氧化物、硫酸盐、碳酸盐、氯化物、硝酸盐等和其混合物。合适的微量营养素源包括铁、锰、铜、硼、锌和钼盐如磷酸盐、氧化物、硫酸盐、碳酸盐、氯化物、硝酸盐、硼酸盐、钼酸盐等和其混合物以及微量营养素的螯合物如EDTA螯合物等。例如，以下代表性材料可以用作本发明中的微量营养素源：硝酸钙、硫酸镁、硝酸镁、硫酸亚铁、硝酸亚铁、硫酸锰、硝酸锰、硫酸铜、硝酸铜、硼酸、硼酸钠、硫酸锌、硝酸锌、钼酸钠、钼酸铵等。例如，在这些实施方案中，除了所述氮、磷、钾、次要或微量营养素源之外，所述复合颗粒还可以包含约0.01至约75wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述氮、磷、钾、次要或微量营养素源之外，所述复合颗粒还可以包含约0.01至约50wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述氮、磷、钾、次要或微量营养素源之外，所述复合颗粒还可以包含约0.01至约25wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述氮、磷、钾、次要或微量营养素源之外，所述复合颗粒还可以包含约0.1至约25wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述氮、磷、钾、次要或微量营养素源之外，所述复合颗粒还可以包含约0.5至约25wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述氮、磷、钾、次要或微量营养素源之外，所述复合颗粒还可以包含约0.5至约10wt.%的聚磷酸盐组合物。
在另一个实施方案中，所述复合颗粒包含杀虫剂。例如，所述杀虫剂可以是除草剂、杀昆虫剂、杀真菌剂或其组合。杀虫剂的非限制性实例包括2-4D、对硫磷、马拉硫磷（malation）和s-三嗪。例如，在这些实施方案中，除了所述杀虫剂之外，所述复合颗粒还可以包含约0.01至约75wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述杀虫剂之外，所述复合颗粒还可以包含约0.01至约50wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述杀虫剂之外，所述复合颗粒还可以包含约0.01至约25wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述杀虫剂之外，所述复合颗粒还可以包含约0.1至约25wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述杀虫剂之外，所述复合颗粒还可以包含约0.5至约25wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述杀虫剂之外，所述复合颗粒还可以包含约0.5至约10wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。
在一个实施方案中，所述复合颗粒含有农用化学品如厩肥、石膏、白云石和植物生长激素。例如，在这些实施方案中，除了所述农用化学品之外，所述复合颗粒还可以包含约0.01至约95wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述农用化学品之外，所述复合颗粒还可以包含约20至约95wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述农用化学品之外，所述复合颗粒还可以包含约40至约95wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述农用化学品之外，所述复合颗粒还可以包含约50至约95wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述农用化学品之外，所述复合颗粒还可以包含约60至约95wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了所述农用化学品之外，所述复合颗粒还可以包含约60至约95wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。
在一个实施方案中，所述复合颗粒含有尺寸大于0.5mm的宏量营养素肥料、陶土细粒、膨润土、硅镁土、有机废料、农业废料细粒。在一个实施方案中，这些颗粒具有大于1mm的尺寸。在另一个实施方案中，这些颗粒具有大于2mm的尺寸。在另一个实施方案中，这些颗粒具有大于3mm的尺寸。此外，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约10至约95wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约30至约95wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约40至约95wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约50至约95wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约60至约95wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约60至约95wt.%的聚磷酸盐组合物。
在一个实施方案中，所述复合颗粒包含植物种子。例如，所述复合颗粒可以包含大豆、玉米、水稻或小麦种子。或者，除了大豆、玉米、水稻和小麦，所述复合颗粒可以包含植物种子。无论什么类型的种子，在这些实施方案中，除了一种或多种种子之外，所述复合颗粒还可以包含约0.01至约75wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了一种或多种种子之外，所述复合颗粒还可以包含约0.01至约50wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了一种或多种种子之外，所述复合颗粒还可以包含约0.01至约25wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了一种或多种种子之外，所述复合颗粒还可以包含约0.1至约25wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了一种或多种种子之外，所述复合颗粒还可以包含约0.5至约25wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，除了一种或多种种子之外，所述复合颗粒还可以包含约0.5至约10wt.%的聚磷酸盐组合物。
在另一个实施方案中，所述复合颗粒包含Al2O3、ZnO、氧化铁、MnO2、FeTiO3、MgAl2O4、(ZnFeMn)(FeMn)2O4、石屑(quarry fines)、疏浚土（dredge material）、高岭土、玻璃、铸造用砂、红泥、硅石粉、煤粉、尾矿砂、铝矾土、再生混凝土、回收石膏板(drywall)、水镁石、水锰矿、水铝矿、硬铝石(diaspare)、勃姆石（bachmite）、针铁矿、光卤石、方硼石、泻利盐(epsomite)、镁磷石（newberryite）、菱镁矿（magnasite）、橄榄石、白云石、金属矿渣、含有钙氧化物和/或碳酸盐的含钙疏浚土（dredge）、农业纤维、海砂、粉尘、从涉及燃烧的金属加工收集的颗粒、废金属浆、金属浆、金属削屑、石墨或再生沥青。无论什么类型的材料，在这些实施方案中，除了一种或多种以上材料之外，所述复合颗粒还可以包含约0.01至约95wt.%的本文中描述的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约10至约95wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约30至约95wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约40至约95wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约50至约95wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约60至约95wt.%的聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在这些实施方案中，所述复合颗粒还可以包含约0.5至约10wt.%的聚磷酸盐组合物。
在一个优选实施方案中，通过以下方法形成所述复合颗粒：将大量具有小于80目BS的平均尺寸的本文中描述的聚磷酸盐组合物与大量具有大于80目BS的平均颗粒尺寸的颗粒组合并且混合，直到在较大颗粒块的表面上形成所述聚磷酸盐组合物的层或所述聚磷酸盐颗粒附着在较大颗粒的表面上。例如，在一个实施方案中，将大量具有小于80目BS的平均颗粒尺寸的聚磷酸盐颗粒附着在具有大于80目的平均颗粒的颗粒表面上。不希望受任何特定理论束缚并且基于迄今获得的实验证据，这似乎是由于较小聚磷酸盐和较大颗粒的表面之间的相反电荷的静电吸引或酸性差异而发生。为了利用这一点，可以通过在合成期间调节聚磷酸盐的pH来合成有助于这种吸附的聚磷酸盐。例如，如果要把聚磷酸盐吸附到碱性的颗粒(如尿素，其具有碱性表面)表面上，所述聚磷酸盐优选具有小于5的pH，优选pH在4至5范围内(例如可以通过控制合成聚磷酸盐期间的中和范围来控制pH)。然而，如果要把聚磷酸盐吸附到酸性颗粒(如磷酸一铵(MAP)，其具有酸性表面)的表面上，所述聚磷酸盐优选具有至少5的pH，优选pH在5至7范围内。使用这些技术，吸附到较大颗粒表面上的聚磷酸盐的量是所述大量较大颗粒的80wt%或甚至更多。例如，在一个实施方案中，将大量具有小于150目的平均颗粒尺寸的聚磷酸盐颗粒与大量具有大于0.5mm的平均颗粒尺寸的颗粒混合，直到在较大颗粒块上形成所述聚磷酸盐组合物的层。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，将大量具有小于150目的平均颗粒尺寸的聚磷酸盐颗粒与大量具有大于1.5mm的平均颗粒尺寸的颗粒混合，直到在较大颗粒块上形成所述聚磷酸盐组合物的层。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，将大量具有小于150目的平均颗粒尺寸的聚磷酸盐颗粒与大量具有大于2mm的平均颗粒尺寸的颗粒混合，直到在较大颗粒块上形成所述聚磷酸盐组合物的层。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，将大量具有小于150目的平均颗粒尺寸的聚磷酸盐颗粒与大量具有大于3mm的平均颗粒尺寸的颗粒混合，直到在较大颗粒块上形成所述聚磷酸盐组合物的层。
在一个示例性实施方案中，通过以下方法形成所述复合颗粒：将大量具有小于80目BS的平均尺寸的本文中描述的聚磷酸盐组合物与大量具有大于80目BS的平均颗粒尺寸的颗粒组合，混合，用水润湿混合物并且干燥，直到在较大颗粒块的表面上形成所述聚磷酸盐组合物的层。例如，在一个实施方案中，将大量具有小于150目的平均颗粒尺寸的聚磷酸盐颗粒与大量具有大于0.5mm的平均颗粒尺寸的颗粒(如磷酸一铵、磷酸二铵、三过磷酸盐、单过磷酸盐或其组合)混合，用水润湿并且干燥，直到在较大颗粒块上形成所述聚磷酸盐组合物的层。在另一个实施方案中，将大量具有小于150目的平均颗粒尺寸的聚磷酸盐颗粒与大量具有大于1mm的平均颗粒尺寸的颗粒混合，用水润湿并且干燥，直到在较大颗粒块上形成所述聚磷酸盐组合物的层。在另一个实施方案中，将大量具有小于150目的平均颗粒尺寸的聚磷酸盐颗粒与大量具有大于2mm的平均颗粒尺寸的颗粒混合，用水润湿并且干燥，直到在较大颗粒块上形成所述聚磷酸盐组合物的层。在另一个实施方案中，将大量具有小于150目的平均颗粒尺寸的聚磷酸盐颗粒与大量具有大于3mm的平均颗粒尺寸的颗粒混合，用水润湿并且干燥，直到在较大颗粒块上形成所述聚磷酸盐组合物的层。
在一个示例性实施方案中，具有大于80目的平均尺寸的颗粒群通过用或不用粘合剂将所述聚磷酸盐组合物(即，具有小于80目的尺寸)的较小颗粒造粒来形成。例如，在一个实施方案中，将大量具有小于80目的平均颗粒尺寸的聚磷酸盐颗粒与水混合，在造粒机中造粒并且干燥，直到形成大于0.25mm的平均颗粒尺寸。或者，在合成聚磷酸盐之后并且将其干燥之前用聚磷酸盐的悬浮液进行造粒。为了能够不使用粘合剂造粒，所述聚磷酸盐具有低于5的pH并且优选具有在4至5范围内的pH。在所述聚磷酸盐中包括铵离子(在中和期间使用氨)使细粒强度增加。
在一个替代实施方案中，通过使用常见的造粒技术使本文中描述的聚磷酸盐组合物与本文中公开的任何其它材料共同造粒形成所述复合颗粒。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以起粘合剂的作用。例如，在一个这种实施方案中，通过以下方法形成所述复合颗粒：将大量具有小于80目BS的平均尺寸的本文中描述的聚磷酸盐组合物与大量具有小于80目BS或/和大于80目BS的平均颗粒尺寸的颗粒(如氯化钾粉、尿素或本文中描述的用于与所述聚磷酸盐组合物组合的任何其它化学性质不同的材料)组合，混合，用水润湿混合物，在造粒机中造粒并且干燥，直到形成较大颗粒的复合块。一般地，当所述聚磷酸盐具有低于5的pH时以及当在所述聚磷酸盐中并入铵时粘合增强。不希望受任何特定理论束缚并且基于迄今获得的实验证据，似乎是铵增加颗粒之间的氢键并且从而增加粘合强度。
在本文中描述的各种造粒方法中，可以在造粒步骤中包括常见的粘合剂，从而增强所述聚磷酸盐颗粒与其它颗粒的粘合。示例性粘合剂包括膨润土、淀粉、纤维素和其衍生物、聚乙酸乙烯酯、聚乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇共聚物、纤维素(包括乙基纤维素和甲基纤维素、羟甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟甲基丙基纤维素)、聚乙烯吡喀烷酮、糊精、麦芽糖糊精、多糖、脂肪、油类、蛋白质、阿拉伯胶、虫胶、偏氯乙烯、偏氯乙烯共聚物、木质素磺酸钙、丙烯酸共聚物、淀粉、聚烯基丙烯酸酯、玉米醇溶蛋白、明胶、羧甲基纤维素、壳聚糖、聚环氧乙烷、丙烯酰亚胺(acrylimide)聚合物和共聚物、聚羟乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺单体、海藻酸盐、乙基纤维素、聚氯丁烯和糖浆或其混合物。其它合适的粘合剂包括乙酸乙烯酯、甲基纤维素、偏氯乙烯、丙烯酸(acrylic)、纤维素、聚乙烯吡咯烷酮和多糖的聚合物和共聚物。其它合适的粘合剂包括偏氯乙烯和醋酸乙烯-乙烯共聚物的聚合物和共聚物。常见的造粒技术如下。
聚磷酸盐组合物
本文中描述的复合颗粒和复合颗粒的群包含水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物。一般来讲，所述聚磷酸盐组合物包含铵、钙、镁、钠、钾或其组合和任选至少一种选自铵、硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、钾、硒、钠、硫、锌和其组合的微量营养素(本文中有时也称为营养素或营养素离子)。例如，在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含钙、镁或其组合和任选至少一种选自铵、硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、钾、硒、钠、硫、锌和其组合的微量营养素(本文中有时也称为营养素或营养素离子)。
一般来讲，所述无机聚磷酸盐组合物是由正磷酸盐的不完全聚合制备的相对短链的聚磷酸盐。因此，所述无机聚磷酸盐一般含有至少约5wt.%正磷酸盐。虽然所述无机聚磷酸盐可以含有多达70wt.%正磷酸盐，但是通常优选所述无机聚磷酸盐包含相当少的正磷酸盐。因此，例如，在一个实施方案中，所述无机聚磷酸盐可以含有5至50wt.%正磷酸盐。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述无机聚磷酸盐可以含有7.5至50wt.%正磷酸盐。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述无机聚磷酸盐可以含有10至45wt.%正磷酸盐。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述无机聚磷酸盐可以含有7.5至30wt.%正磷酸盐。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述无机聚磷酸盐可以含有10至30wt.%正磷酸盐。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述无机聚磷酸盐可以含有15至30wt.%正磷酸盐。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述无机聚磷酸盐可以含有10至25wt.%正磷酸盐。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，所述无机聚磷酸盐可以含有15至25wt.%正磷酸盐。
所述无机聚磷酸盐组合物含有磷酸盐重复单元并且还可以任选含有硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐重复单元或其组合。一般地，磷酸盐重复单元与所述无机聚磷酸盐组合物中的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1(磷酸盐:硫酸盐+硼酸盐+钼酸盐+硒酸盐)。例如，在某些实施方案中，磷酸盐重复单元与所述无机聚磷酸盐组合物中的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例为至少2.5:1。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，磷酸盐重复单元与所述无机聚磷酸盐组合物中的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例为至少3:1。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，磷酸盐重复单元与所述无机聚磷酸盐组合物中的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例将在2:1和5:1之间。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，磷酸盐重复单元与所述无机聚磷酸盐组合物中的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例将在2:1和10:1之间。B通过进一步的实施例，在一些实施方案中，磷酸盐重复单元与所述无机聚磷酸盐组合物中的硫酸盐重复单元的比例将在2:1和5:1之间。通过进一步的实施例，在一些实施方案中，磷酸盐重复单元与所述无机聚磷酸盐组合物中的硫酸盐重复单元的比例将在2:1和10:1之间。
取决于聚合程度，所述无机聚磷酸盐可以具有一定的链长范围。当计算基于总磷酸盐含量(即，包括所述聚磷酸盐的正磷酸盐含量)时，平均链长(数均)可以在每链约1.1至50重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)范围内。例如，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.2至50重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.2至25重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.2至20重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.2至15重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链2至20重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链2至15重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链2至10重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链2.5至15重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链2.5至10重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链3至15重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链3至10重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.2至5重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.3至4重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.3至2.9重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。
在某些实施方案中，当计算基于总磷酸盐含量(即，包括所述聚磷酸盐的正磷酸盐含量)时，平均链长(数均)可以在每链约1.2至50磷酸盐单元(磷原子)范围内。例如，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.2至25磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.2至20磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.2至15磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链2至20磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链2至15磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链2至10磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链2.5至15磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链2.5至10磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链3至15磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链3至10磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.1至5磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.2至5磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.3至4磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于总磷酸盐含量每链1.3至2.9磷酸盐单元(磷原子)。
当计算基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分(即，从计算中排除所述聚磷酸盐的正磷酸盐部分)时，平均链长(数均)可以在约2范围内并且平均链长(数均)可以在基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链约1.2和50重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)范围内。例如，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链1.2至25重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链1.2至20重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链1.2至15重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2至20重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2至15重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2至10重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2.5至15重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2.5至10重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链3至15重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链3至10重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2.1至10重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2.5至7重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2.5至5重复单元(磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和/或硒酸盐重复单元)。
在计算基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分的一些实施方案(即，从计算中排除所述聚磷酸盐的正磷酸盐部分)中，平均链长(数均)可以在每链约2和50磷酸盐单元(磷原子)范围内。例如，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2至25磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2至20磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2至15磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2至10磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2.5至20磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2.5至15磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2.5至10磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链3至20磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链3至15磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链3至10磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链3.5至20磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链3.5至15磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链3.5至10磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链4至20磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链4至15磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链4至10磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链4至9磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链4至8磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链大于2且小于50磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2.1至10磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2.5至7磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，平均链长(数均)可以是基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分每链2.5至5磷酸盐单元(磷原子)。
按摩尔计，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物还优选含有至少0.5磷酸盐/硫酸盐/硼酸盐/钼酸盐/硒酸盐重复单元(即，磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和)。在一个示例性实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物含有至少0.66磷酸盐/硫酸盐/硼酸盐/钼酸盐/硒酸盐重复单元(即，磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物含有至少0.75磷酸盐/硫酸盐/硼酸盐/钼酸盐/硒酸盐重复单元。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物含有至少0.825磷酸盐/硫酸盐/硼酸盐/钼酸盐/硒酸盐重复单元。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物含有至少0.95磷酸盐/硫酸盐/硼酸盐/钼酸盐/硒酸盐重复单元。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于所述无机聚磷酸盐组合物的每一磷酸盐/硫酸盐/硼酸盐/钼酸盐/硒酸盐重复单元，所述聚磷酸盐组合物含有不多于一种选自由钙、镁和其组合组成的组的碱土金属。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物含有至少1.11磷酸盐/硫酸盐/硼酸盐/钼酸盐/硒酸盐重复单元。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物可以含有约1.33磷酸盐/硫酸盐/硼酸盐/钼酸盐/硒酸盐重复单元。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物可以含有约1.67磷酸盐/硫酸盐/硼酸盐/钼酸盐/硒酸盐重复单元。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物可以含有约2.22磷酸盐/硫酸盐/硼酸盐/钼酸盐/硒酸盐重复单元。然而，一般来讲，磷酸盐/硫酸盐/硼酸盐/钼酸盐/硒酸盐重复单元与钙和镁原子的比例的上限是导致相应的二氢正磷酸盐形成的比例。
在一个实施方案中，按摩尔计，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物优选含有至少0.5磷酸盐重复单元。在一个示例性实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物含有至少0.66磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物含有至少0.75磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物含有至少0.825磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物含有至少0.95磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于所述无机聚磷酸盐组合物的每一磷酸盐单元，所述聚磷酸盐组合物含有不多于一种选自由钙、镁和其组合组成的组的碱土金属。在一个示例性实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物含有至少1.11磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物可以含有约1.33磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物可以含有约1.67磷酸盐单元(磷原子)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，对于每一原子钙和镁(组合)，所述聚磷酸盐组合物可以含有约2.22磷酸盐单元(磷原子)。然而，一般来讲，磷酸盐单元与钙和镁原子的比例的上限是导致相应的二氢正磷酸盐形成的比例。
一般来讲，优选无机聚磷酸盐组合物含有钙、镁或其组合，并且所述无机聚磷酸盐具有数值为至少0.3:1的比例A:Z，其中A是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的钙和镁的当量总数并且Z是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的当量总数。在一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.4:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.45:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.5:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.52:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.5:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.5:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.6:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.5:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.65:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.7:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.5:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.8:1。在再一个示例性实施方案中，A:Z是至少0.9:1。然而，一般来讲，A:Z不会超过1.25:1，其比例在约0.5:1至约1:1范围内或甚至约0.5:1至约0.75:1是更典型的。例如，在每个上述实施方案中，所述无机聚磷酸盐组合物可以包含磷酸盐重复单元和硫酸盐重复单元。通过进一步的实施例，在每个上述实施方案中，所述无机聚磷酸盐组合物可以包含磷酸盐重复单元和硫酸盐重复单元，磷酸盐重复单元与硫酸盐重复单元的比例在10:1和2:1之间。
在一些实施方案中，对于所述聚磷酸盐组合物中的每一当量磷酸盐，钙和镁(组合)的当量数的比例是相应摩尔比的数值的三分之二。换句话说，在一个实施方案中，所述无机聚磷酸盐组合物含有钙、镁或其组合，并且所述无机聚磷酸盐具有数值为至少0.3:1的比例A:P，其中A是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的钙和镁的当量总数并且P是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的磷P的当量数。在一个示例性实施方案中，A:P是至少0.4:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.45:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.5:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.52:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.5:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.5:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.6:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.5:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.65:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.7:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.5:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.8:1。在再一个示例性实施方案中，A:P是至少0.9:1。在再一个示例性实施方案中，A:P具有0.3:1至1:1的数值。然而，一般来讲，A:P不会超过1:1，其比例在约0.5:1至约0.75:1范围内是更典型的。
按重量计，在一些实施方案中，所述无机聚磷酸盐组合物基于所述聚磷酸盐的总重量包含至少7重量%选自钙、镁和其组合的碱土金属。然而，所述聚磷酸盐组合物一般含有小于约35重量%钙和镁(组合)。例如，所述聚磷酸盐组合物可以含有小于约25重量%钙和镁(组合)。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含至少7wt.%钙并且没有或只有痕量的镁。通过进一步的实施例，在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有至少10wt.%钙并且没有或只有痕量的镁。通过进一步的实施例，在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有至少12wt.%钙并且没有或只有痕量的镁。通过进一步的实施例，在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有至少15wt.%钙并且没有或只有痕量的镁。通过进一步的实施例，在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有至少20wt.%钙并且没有或只有痕量的镁。或者，在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含至少7wt.%镁并且没有或只有痕量的钙。通过进一步的实施例，在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有至少10wt.%镁并且没有或只有痕量的钙。通过进一步的实施例，在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有至少12wt.%镁并且没有或只有痕量的钙。通过进一步的实施例，在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有至少15wt.%镁并且没有或只有痕量的钙。通过进一步的实施例，在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有至少20wt.%镁并且没有或只有痕量的钙。在又一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有多于痕量的每一种钙和镁并且钙和镁(组合)构成所述组合物的总重量的至少7wt.%。例如，在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有多于痕量的每一种钙和镁并且钙和镁(组合)构成所述组合物的总重量的至少12wt.%。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有多于痕量的每一种钙和镁并且钙和镁(组合)构成所述组合物的总重量的至少15wt.%。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有多于痕量的每一种钙和镁并且钙和镁(组合)构成所述组合物的总重量的至少20wt.%。
一般来讲，当所述组合物同时含有钙和镁时，通常优选钙与镁的原子比大于0.2:1(钙:镁)。例如，钙与镁的原子比可以大于0.5:1(钙:镁)。在某些实施方案中，所述组合物含有的钙比镁多。因此，例如，钙与镁的原子比可以超过1.25:1(钙:镁)。在一个这种优选实施方案中，钙与镁的原子比超过1.5:1(钙:镁)。在一个这种优选实施方案中，钙与镁的原子比超过1.75:1(钙:镁)。在一个这种优选实施方案中，钙与镁的原子比超过2:1(钙:镁)。在一个这种优选实施方案中，钙与镁的原子比超过4:1(钙:镁)。在一个这种优选实施方案中，钙与镁的原子比超过5:1(钙:镁)。
有利的是，本发明的聚磷酸盐是水不溶性的。也就是说，所述磷酸盐在室温(25℃)水和中性pH的去离子水中没有可观的溶解；例如，所述聚磷酸盐在10分钟内并且优选在一小时内不会释放所述聚磷酸盐组合物含有的钙和镁的总量的20%以上。例如，水不溶性可以通过参考聚磷酸盐在中等强度的无机酸中的溶解来方便地估计。例如，在30分钟期间在室温(25℃)去离子水中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的所述聚磷酸盐组合物含有的钙和镁(和任何选自由铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌组成的组微量营养素金属)的总量小于在30分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何选自铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌的微量营养素金属)的总量的20%(以重量计)。在一个优选实施方案中，溶于去离子水的这些金属的量小于在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的15%。在一个优选实施方案中，溶于去离子水的这些金属的量小于在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的10%。在一个优选实施方案中，溶于去离子水的这些金属的量小于在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的9%。在一个优选实施方案中，溶于去离子水的这些金属的量小于在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的8%。
所述聚磷酸盐在室温下的稀柠檬酸中溶解相对迅速。换句话说，一个小时内在室温稀柠檬酸(如6.9wt.%、2wt.%、1wt.%或甚至0.2wt%或0.1wt.%柠檬酸)中的溶解程度是在室温的显著更强的酸如0.1N HCl酸中的溶解程度的相当大的部分。例如，在20分钟期间在室温(25℃)6.9wt.%柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的至少75%；在某些更优选的实施方案中，溶于2wt.%柠檬酸的量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的80%、85%、90%或甚至95%。例如，在20分钟期间在室温(25℃)2wt.%柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的至少75%；在某些更优选的实施方案中，溶于2wt.%柠檬酸的量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的80%、85%、90%或甚至95%。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在20分钟期间在室温(25℃)1wt.%柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的至少75%；在某些更优选的实施方案中，溶于1wt.%柠檬酸的量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的80%、85%、90%或甚至95%。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在20分钟期间在室温(25℃)0.2wt.%柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的至少75%；在某些更优选的实施方案中，溶于0.2wt.%柠檬酸的量是在20分钟期间在室温(25℃)0.0.2N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的80%、85%、90%或甚至95%。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，在20分钟期间在室温(25℃)0.1wt.%柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的至少75%；在某些更优选的实施方案中，溶于0.1wt.%柠檬酸的量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的80%、85%、90%或甚至95%。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物还优选在稀乙二胺四乙酸(EDTA)中溶解相对迅速。换句话说，一个小时内在0.005M EDTA中的溶解程度优选是在室温的显著更强的酸如0.1N HCl酸中的溶解程度的相当大的部分。例如，在20分钟期间在室温(25℃)0.005M EDTA中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的至少75%；在一个优选实施方案中，溶于0.005M EDTA的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少80%。在一个优选实施方案中，溶于0.005M EDTA的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少85%。在一个优选实施方案中，溶于0.005M EDTA的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少90%。在一个优选实施方案中，溶于0.005M EDTA的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少95%。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物还优选在室温稀HCl中溶解相对迅速。换句话说，一个小时内在室温0.01N HCl中的溶解程度是在室温的显著更强的酸如0.1N HCl酸中的溶解程度的相当大的部分。例如，在20分钟期间在室温(25℃)0.01N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的至少75%；在一个优选实施方案中，溶于0.01N HCl的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少80%。在一个优选实施方案中，溶于0.01N HCl的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少85%。在一个优选实施方案中，溶于0.01N HCl的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少90%。在一个优选实施方案中，溶于0.01N HCl的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少95%。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物在室温的0.2wt.%柠檬酸、0.005M EDTA和0.01N HCl中溶解相对迅速。此外，一个小时内在室温的稀酸如0.2wt.%柠檬酸、0.005M EDTA和0.01N HCl中的溶解程度是在室温的显著更强的酸如0.1N HCl酸中的溶解程度的相当大的部分。例如，在20分钟期间在室温(25℃)0.2wt.%柠檬酸、0.005M EDTA和0.01N HCl中的每一个中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的至少75%。在一个优选实施方案中，溶于各种所述稀酸的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少80%。在一个优选实施方案中，溶于各种所述稀酸的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少85%。在一个优选实施方案中，溶于各种所述稀酸的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少90%。在一个优选实施方案中，溶于各种所述稀酸的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少95%。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物在室温的0.1wt.%柠檬酸、0.005M EDTA和0.01N HCl中溶解相对迅速。此外，一个小时内在室温的稀酸如0.1wt.%柠檬酸、0.005M EDTA和0.01N HCl中的溶解程度是在室温的显著更强的酸如0.1N HCl酸中的溶解程度的相当大的部分。例如，在20分钟期间在室温(25℃)0.1wt.%柠檬酸、0.005M EDTA和0.01N HCl中的每一个中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物溶解的钙和镁(和任何铬、钴、铜、铁、锰、硒和锌)的总量的至少75%。在一个优选实施方案中，溶于各种所述稀酸的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少80%。在一个优选实施方案中，溶于各种所述稀酸的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少85%。在一个优选实施方案中，溶于各种所述稀酸的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少90%。在一个优选实施方案中，溶于各种所述稀酸的这些金属的量是在这些条件下溶于0.1N HCl的这些金属的量的至少95%。
取决于其组合物，某些所述聚磷酸盐的特征可能在于其在以下位置有X射线衍射反射：5.96(±0.03)、5.37(±0.03)、5.01(±0.025)、4.73、4.61、4.5、4.15、4.04、3.7、3.66(±0.01)、3.58(±0.01)、3.47(±0.01)、3.39(±0.01)、3.35(±0.01)、3.19(±0.01)、3.13(±0.01)、3.09(±0.01)、3.05(±0.01)、2.96(±0.009)、2.94(±0.009)、2.82(±0.009)、2.76(±0.008)、2.73(±0.008)、2.59(±0.007)、2.53(±0.007)、2.5(±0.007)、2.43(±0.007)、2.41(±0.007)、2.37(±0.007)、2.34(±0.006)、2.25(±0.006)、2.2(±0.006)、2.18(±0.005)、2.16(±0.005)、2.14(±0.005)、2.12(±0.005)、2.09(±0.005)、2.08(±0.005)、2.03(±0.005)、1.99(±0.004)、1.93(±0.004)、1.91(±0.004)、1.85(±0.003)、1.8(±0.003)、1.76(±0.003)、1.72(±0.003)、1.68(±0.0028)、1.64(±0.0027)、1.59(±0.0025)、
Figure BDA00003020073000371
取决于其组合物，某些所述聚磷酸盐的特征可能在于其在以下位置有X射线衍射反射：7.54(±0.03)、6.74(±0.03)、5.96(±0.03)、5.37(±0.03)、5.01(±0.025)、4.73、4.61、4.5、4.15、4.04、3.7、3.66(±0.01)、3.58(±0.01)、3.47(±0.01)、3.39(±0.01)、3.35(±0.01)、3.19(±0.01)、3.13(±0.01)、3.09(±0.01)、3.05(±0.01)、2.96(±0.009)、2.94(±0.009)、2.82(±0.009)、2.76(±0.008)、2.73(±0.008)、2.59(±0.007)、2.53(±0.007)、2.5(±0.007)、2.43(±0.007)、2.41(±0.007)、2.37(±0.007)、2.34(±0.006)、2.25(±0.006)、2.2(±0.006)、2.18(±0.005)、2.16(±0.005)、2.14(±0.005)、2.12(±0.005)、2.09(±0.005)、2.08(±0.005)、2.03(±0.005)、1.99(±0.004)、1.93(±0.004)、1.91(±0.004)、1.85(±0.003)、1.8(±0.003)、1.76(±0.003)、1.72(±0.003)、1.68(±0.0028)、1.64(±0.0027)、1.59(±0.0025)、
Figure BDA00003020073000372
有利的是，除了钙、镁或其组合，所述聚磷酸盐组合物可以包含一定范围的金属和其它离子。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐含有锌作为唯一微量营养素。在该实施方案中，所述聚磷酸盐包括基于所述聚磷酸盐的总重量至少约10重量%锌。在另一个实施方案中，所述聚磷酸盐含有铁作为唯一微量营养素。在该实施方案中，所述聚磷酸盐包括基于所述聚磷酸盐的总重量至少约7重量%铁。在另一个实施方案中，所述聚磷酸盐含有锰作为唯一微量营养素。在该实施方案中，所述聚磷酸盐包括基于所述聚磷酸盐的总重量至少约5重量%锰。在另一个实施方案中，所述聚磷酸盐含有铜作为唯一微量营养素。在该实施方案中，所述聚磷酸盐包括基于所述聚磷酸盐的总重量至少约5重量%铜。在另一个实施方案中，所述聚磷酸盐含有铬作为唯一微量营养素。在该实施方案中，所述聚磷酸盐包括基于所述聚磷酸盐的总重量至少约3重量%铬。在另一个实施方案中，所述聚磷酸盐含有钴作为唯一微量营养素。在该实施方案中，所述聚磷酸盐包括基于所述聚磷酸盐的总重量至少1重量%钴。在另一个实施方案中，所述聚磷酸盐含有至少两种不同微量营养素。在该实施方案中，所述聚磷酸盐包括基于所述聚磷酸盐的总重量至少约8重量%总微量营养素。或者，所述聚磷酸盐优选包含基于所述聚磷酸盐的总重量至少约10重量%，或至少约15重量%，或至少约20重量%，或至少约22重量%，或至少约25重量%，或至少约30重量%，或至少约35重量%微量营养素。或者，所述组合物含有小于30wt.%的硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒、硫和锌(组合)。
例如，所述聚磷酸盐组合物可以包含钾作为营养素离子。通常，在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物优选含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约20wt.%钾。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约15wt.%钾；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于10wt.%钾、小于5wt.%钾或甚至小于1wt.%钾。当包括时，所述聚磷酸盐一般包含约10-15wt.%钾。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有钠(例如，至少约0.01wt.%钠)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约10wt.%钠；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于7.5wt.%钠、小于5wt.%钠或甚至小于1wt.%钠。当包括时，所述聚磷酸盐通常包含约1-5wt.%钠。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有硫(例如，至少约0.01wt.%硫)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物优选可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约10wt.%硫；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于7wt.%硫、小于5wt.%硫或甚至小于1wt.%硫。当包括时，所述聚磷酸盐一般包含约1至7wt.%硫。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有铵(例如，至少约0.01wt.%铵)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约10wt.%铵；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于7.5wt.%铵、小于5wt.%铵或甚至小于1wt.%铵。当包括时，所述聚磷酸盐一般包含约1-10wt.%铵。当包括时，所述聚磷酸盐一般包含约1-5wt.%铵。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有锌(例如，至少约0.01wt.%锌)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约9重量%锌；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于6wt.%锌、小于5wt.%锌、小于4wt.%锌、小于3wt.%锌、小于2wt.%锌、小于1wt.%锌、小于0.5wt.%锌、小于0.25wt.%锌或甚至小于0.1wt.%锌。当包括时，所述聚磷酸盐一般包含约1-35wt.%锌。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有铁(例如，至少约0.01wt.%铁)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约6重量%铁；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于5wt.%铁、小于4wt.%铁、小于3wt.%铁、小于2wt.%铁、小于1wt.%铁、小于0.5wt.%铁、小于0.25wt.%铁或甚至小于0.1wt.%铁。当包括时，所述聚磷酸盐一般包含约1-10wt.%铁。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有锰(例如，至少约0.01wt.%锰)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约5重量%锰；基于所述聚磷酸盐的总重量4重量%锰；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于4wt.%锰、小于3wt.%锰、小于2wt.%锰、小于1wt.%锰、小于0.5wt.%锰、小于0.25wt.%锰或甚至小于0.1wt.%锰。当包括时，所述聚磷酸盐一般包含约1-10wt.%锰。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有铜(例如，至少约0.01wt.%铜)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约12重量%铜、4重量%铜；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于5wt.%铜、小于4wt.%铜、小于3wt.%铜、小于2wt.%铜、小于1wt.%铜、小于0.5wt.%铜、小于0.25wt.%铜或甚至小于0.1wt.%铜。当包括时，所述聚磷酸盐一般包含约1-35wt.%铜。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有铬(例如，至少约0.01wt.%铬)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约5重量%铬；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于4wt.%铬、小于3wt.%铬、小于2wt.%铬、小于1wt.%铬、小于0.5wt.%铬、小于0.25wt.%铬或甚至小于0.1wt.%铬。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有钴(例如，至少约0.01wt.%钴)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约15重量%钴；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于4wt.%钴、小于3wt.%钴、小于2wt.%钴、小于1wt.%钴、小于0.9wt.%钴、小于0.75wt.%钴、小于0.5wt.%钴、小于0.25wt.%钴、小于0.1wt.%钴或甚至小于0.05wt.%钴。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有硒(例如，至少约0.01wt.%硒)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约10重量%硒；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于5wt.%硒、小于3wt.%硒、小于1wt.%硒、小于0.5wt.%硒、小于0.5wt.%硒、小于0.9wt.%硒、小于0.75wt.%硒、小于0.5wt.%硒、小于0.25wt.%硒、小于0.1wt.%硒或甚至小于0.05wt.%硒。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有硼(例如，至少约0.01wt.%硼)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约10重量%硼；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于5wt.%硼、小于2wt.%硼、小于1.75wt.%硼、小于1.5wt.%硼、小于1.25wt.%硼、小于1wt.%硼、小于0.75wt.%硼、小于0.5wt.%硼、小于0.25wt.%硼、小于0.1wt.%硼、小于0.075wt.%硼、小于0.05wt.%硼、小于0.025wt.%硼或甚至约0.01wt.%硼。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有碘(例如，至少约0.01wt.%碘)作为营养素离子。
在一个实施方案中，除了钙、镁或其组合之外，所述聚磷酸盐组合物含有钼(例如，至少约0.01wt.%钼)作为营养素离子。在该实施方案中，所述聚磷酸盐组合物可以含有基于所述聚磷酸盐的总重量小于约10重量%钼；在其它这些实施方案中，所述聚磷酸盐含有小于5wt.%钼、小于3wt.%钼、小于2wt.%钼、小于1wt.%钼、小于0.09wt.%钼、小于0.075wt.%钼、小于0.05wt.%钼、小于0.025wt.%钼或甚至约0.01wt.%钼。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有至少0.01wt.%的至少每一种两种不同的选自由硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒、硫和锌组成的组的营养素。例如，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量最多约15重量%的这些营养素(组合)。例如，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约10重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约7重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约6重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约5重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约4.5重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约4重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约3.5重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约3重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约2.5重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约2重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约1.5重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约1重量%的这些营养素(组合)。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述聚磷酸盐组合物含有基于所述聚磷酸盐组合物的总重量小于约0.5重量%的这些营养素(组合)。
为了用作肥料，除了一种或多种铵、硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、钾、硒、钠、硫和锌之外，本发明的聚磷酸盐组合物可以任选含有其它有助于所述肥料的营养、材料处理或其它特性的组分。例如，所述肥料组合物可以含有与所述碱土金属聚磷酸盐组合物混合或另外组合的水溶性N-P-K宏量营养素肥料组合物。通过进一步的实施例，所述肥料可以含有与所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物混合或此外组合的有机材料如植物残体以改善所述肥料的原料处理特性。
一般来讲，所述碱土金属聚磷酸盐优选是固体、自由流动的颗粒材料。颗粒尺寸不是严格限制的，但是通常优选小于80目BS。换句话说，大量颗粒聚磷酸盐组合物具有基本上所有颗粒的尺寸小于80目BS的尺寸分布。在一个实施方案中，大部分所述颗粒具有小于150目BS的尺寸。例如，在一个实施方案中，在颗粒群中的大部分所述颗粒小于150目BS。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，大部分所述颗粒可以小于300目BS；在一个这种实施方案中，所述颗粒的尺寸分布为以体积计约20%所述颗粒具有小于300目BS的尺寸。
一般来讲，所述聚磷酸盐组合物优选是具有相对低的含水量的固体、自由流动的颗粒材料。所述聚磷酸盐组合物一般包含小于20wt.%水分。例如，在某些实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含小于10wt.%水分。例如，在某些实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含小于8wt.%水分。通过进一步的实施例，在某些实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含小于5wt.%水分。
碱土金属聚磷酸盐
在另一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含钙作为唯一的阳离子(除了质子)。在这些实施方案中，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔总数与所述聚磷酸钙中的钙的摩尔的比例可以分别大于0.5:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔与所述聚磷酸钙中的钙的摩尔可以分别大于0.66:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔与所述聚磷酸钙中的钙的摩尔的比例可以分别大于1.1:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔与所述聚磷酸钙中的钙的摩尔的比例可以分别大于1.67:1。
在某些实施方案中，在所述聚磷酸钙中的磷的摩尔与钙的摩尔的比例可以分别大于0.5:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸钙中的磷的摩尔与钙的摩尔的比例可以分别大于0.66:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸钙中的磷的摩尔与钙的摩尔的比例可以分别大于1.1:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸钙中的磷的摩尔与钙的摩尔的比例可以分别大于1.67:1。
在另一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含镁作为唯一的阳离子(除了质子)。在这些实施方案中，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔总数与所述聚磷酸镁中的镁的摩尔的比例可以分别大于0.5:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔与所述聚磷酸镁中的镁的摩尔的比例可以分别大于0.66:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔与所述聚磷酸镁中的镁的摩尔的比例可以分别大于1.1:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔与所述聚磷酸镁中的镁的摩尔的比例可以分别大于1.67:1。
在一些实施方案中，在所述聚磷酸镁中的磷的摩尔与镁的摩尔的比例可以分别大于0.5:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸镁中的磷的摩尔与镁的摩尔的比例可以分别大于0.66:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸镁中的磷的摩尔与镁的摩尔的比例可以分别大于1.1:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸镁中的磷的摩尔与镁的摩尔的比例可以分别大于1.67:1。
在另一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含钙和镁作为唯一的阳离子(除了质子)。例如，钙的摩尔与镁的摩尔的比例可以分别大于0.2:1。通过进一步的实施例，钙的摩尔与镁的摩尔的比例可以分别大于0.5:1。通过进一步的实施例，钙的摩尔与镁的摩尔的比例可以分别大于1:1。通过进一步的实施例，钙的摩尔与镁的摩尔的比例可以分别大于2:1。通过进一步的实施例，钙的摩尔与镁的摩尔的比例可以分别大于4:1。通过进一步的实施例，钙的摩尔与镁的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于0.67:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于0.74:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于0.83:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于0.95:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于1.1:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于1.33:1。通过进一步的实施例，磷、硫、硼、钼、硒(并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元中的)的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别等于1.67.1。
在某些实施方案中，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于0.5:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于0.67:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于0.74:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于0.83:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于0.95:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于1.1:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别大于1.33:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钙和镁(组合)的摩尔的比例可以分别等于1.67.1。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一阳离子(除了质子)。例如，碱土金属聚磷酸盐组合物可以只包含钙和镁和锌作为唯一阳离子(除了质子)。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的锌的摩尔的比例可以分别是至少2:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的锌的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与锌的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的锌的摩尔的比例可以分别大于10:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与锌的摩尔的比例可以分别大于10:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的锌的摩尔的比例可以分别大于20:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与锌的摩尔的比例可以分别大于20:1。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一阳离子(除了质子)。例如，碱土金属聚磷酸盐组合物可以只包含钙和镁和锌作为唯一阳离子(除了质子)。当所述聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一的阳离子(除了质子)时，在所述碱土金属聚磷酸盐中的锌与磷的当量比。在一个实施方案中，所述碱土金属聚磷酸盐组合物包含锌作为唯一的主要微量营养素金属。在这些实施方案中，在所述聚磷酸盐中的锌与磷的当量比可以分别是0.33:1。通过进一步的实施例，在一个锌是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的锌与磷的当量比可以分别小于0.33:1。通过进一步的实施例，在一个锌是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的锌与磷的当量比可以分别小于0.3:1。通过进一步的实施例，在一个锌是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的锌与磷的当量比可以分别小于0.2:1。通过进一步的实施例，在一个锌是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的锌与磷的当量比可以分别小于0.1:1。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一阳离子(除了质子)。例如，所述聚磷酸盐组合物可以只包含钙、镁和铁作为唯一阳离子(除了质子)。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的铁的摩尔的比例可以分别大于3:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的铁的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与铁的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的铁的摩尔的比例可以分别大于10:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与铁的摩尔的比例可以分别大于10:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的铁的摩尔的比例可以分别大于20:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与铁的摩尔的比例可以分别大于20:1。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一阳离子(除了质子)。例如，碱土金属聚磷酸盐组合物可以只包含钙和镁和铁作为唯一阳离子(除了质子)。在一个实施方案中，所述碱土金属聚磷酸盐组合物包含铁作为唯一的主要微量营养素金属。在这些实施方案中，在所述聚磷酸盐中的铁与磷的当量比可以分别是0.33:1。通过进一步的实施例，在一个铁是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的铁与磷的当量比可以分别小于0.33:1。通过进一步的实施例，在一个铁是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的铁与磷的当量比可以分别小于0.3:1。通过进一步的实施例，在一个铁是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的铁与磷的当量比可以分别小于0.2:1。通过进一步的实施例，在一个铁是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的锌与磷的当量比可以分别小于0.1:1。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一阳离子(除了质子)。例如，聚磷酸盐组合物可以只包含钙和镁和锰作为唯一阳离子(除了质子)。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的锰的摩尔的比例可以分别大于2:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的锰的摩尔的比例可以分别大于4:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的锰的摩尔的比例可以分别大于3:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的锰的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与锰的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的锰的摩尔的比例可以分别大于10:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与锰的摩尔的比例可以分别大于10:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的锰的摩尔的比例可以分别大于20:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与锰的摩尔的比例可以分别大于20:1。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一阳离子(除了质子)。例如，碱土金属聚磷酸盐组合物可以只包含钙和镁和锰作为唯一阳离子(除了质子)。在一个实施方案中，所述碱土金属聚磷酸盐组合物包含锰作为唯一的主要微量营养素金属。在这些实施方案中，在所述聚磷酸盐中的锰与磷的当量比可以分别是0.33:1。通过进一步的实施例，在一个锰是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的锰与磷的当量比可以分别小于0.33:1。通过进一步的实施例，在一个锰是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的锰与磷的当量比可以分别小于0.3:1。通过进一步的实施例，在一个锰是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的锰与磷的当量比可以分别小于0.2:1。通过进一步的实施例，在一个锰是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的锌与磷的当量比可以分别小于0.1:1。
在一个实施方案中，所述碱土金属聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一阳离子(除了质子)。例如，碱土金属聚磷酸盐组合物可以包含钙、镁和硼作为唯一阳离子(除了质子)。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与硼的摩尔的比例可以分别大于2:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与硼的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与硼的摩尔的比例可以分别大于10:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与硼的摩尔的比例可以分别大于20:1。
在一个实施方案中，所述碱土金属聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一阳离子(除了质子)。例如，碱土金属聚磷酸盐组合物可以包含钙、镁和铜作为唯一阳离子(除了质子)。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的铜的摩尔的比例可以分别大于2:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与铜的摩尔的比例可以分别大于3:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的铜的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与铜的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的铜的摩尔的比例可以分别大于10:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与铜的摩尔的比例可以分别大于10:1。通过进一步的实施例，并入所述重复单元的磷、硫、硼、钼和硒的摩尔总数与所述聚磷酸盐中的铜的摩尔的比例可以分别大于20:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与铜的摩尔的比例可以分别大于20:1。
在一个实施方案中，所述聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一阳离子(除了质子)。例如，碱土金属聚磷酸盐组合物可以只包含钙和镁和铜作为唯一阳离子(除了质子)。在一个实施方案中，所述碱土金属聚磷酸盐组合物包含铜作为唯一的主要微量营养素金属。在这些实施方案中，在所述聚磷酸盐中的铜与磷的当量比可以分别是0.33:1。通过进一步的实施例，在一个铜是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的铜与磷的当量比可以分别小于0.33:1。通过进一步的实施例，在一个铜是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的铜与磷的当量比可以分别小于0.3:1。通过进一步的实施例，在一个铜是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的铜与磷的当量比可以分别小于0.2:1。通过进一步的实施例，在一个铜是唯一的主要微量营养素金属的实施方案中，在所述碱土金属聚磷酸盐中的锌与磷的当量比可以分别小于0.1:1。
在一个实施方案中，所述碱土金属聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一阳离子(除了质子)。例如，碱土金属聚磷酸盐组合物可以包含钙、镁和硒作为唯一阳离子(除了质子)。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与硒的摩尔的比例可以分别大于2:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与硒的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与硒的摩尔的比例可以分别大于10:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与硒的摩尔的比例可以分别大于20:1。
在一个实施方案中，所述碱土金属聚磷酸盐组合物包含钙、镁和一种营养素离子作为唯一阳离子(除了质子)。例如，碱土金属聚磷酸盐组合物可以包含钙、镁和钼作为唯一阳离子(除了质子)。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钼的摩尔的比例可以分别大于2:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钼的摩尔的比例可以分别大于5:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钼的摩尔的比例可以分别大于10:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸盐中的磷的摩尔与钼的摩尔的比例可以分别大于20:1。
更一般地，在某些实施方案中，磷的摩尔与营养素离子(选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒、硫和锌)的摩尔的比例将分别大于2:1。例如，在其中所述聚磷酸盐包含两种或两种以上营养素离子(选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌)的一个实施方案中，磷的摩尔与营养素离子的摩尔的比例将分别大于5:1。例如，在其中所述聚磷酸盐包含两种或两种以上营养素离子(选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌)的一个实施方案中，磷的摩尔与营养素离子的摩尔的比例将分别大于10:1。例如，在其中所述聚磷酸盐包含两种或两种以上营养素离子(选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒、硫和锌)的一个实施方案中，磷的摩尔与营养素离子的摩尔的比例将分别大于20:1。
如本文其它地方所述，所述聚磷酸盐组合物可以在聚合后进行中和以改善材料处理特性。一般来讲，优选十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH为至少pH2。更优选十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH为至少pH3。更优选十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH为至少pH4。更优选十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH为至少pH5。在某些实施方案中，十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH为至少pH6。例如，在一个实施方案中，十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH将在pH4-8范围内。
聚磷酸钙组合物
在一个实施方案中，本发明的聚磷酸盐组合物包含钙作为阳离子。一般来讲，含有钙作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少7wt.%钙。一般地，含有钙作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少10wt.%钙。在某些实施方案中，含有钙作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少13wt.%钙。在某些实施方案中，含有钙作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少15wt.%钙。在其它实施方案中，含有钙作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少20wt.%钙。在其它实施方案中，含有钙作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少25wt.%钙。例如，在一个实施方案中，含有钙作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有7-25wt.%钙。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，含有钙作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有7-35wt.%钙。在各种这些实施方案中，所述聚磷酸钙可以任选含有镁和一种或多种本文中描述的其它营养素离子，或又一些其它可能有助于作为肥料的聚磷酸盐组合物的营养、材料或处理特性的组合物。
本发明的组合物的聚磷酸钙肥料可以任选含有其它有助于所述肥料的营养、材料处理或其它特性的组分。例如，所述钙微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸钙组合物混合或另外组合的水溶性N-P-K宏量营养素肥料。通过进一步的实施例，所述聚磷酸钙肥料可以含有与所述聚磷酸钙组合物混合或此外组合的水溶性或甚至水不溶性营养素化合物。通过进一步的实施例，聚磷酸钙肥料可以含有与聚磷酸钙组合物混合或此外组合的有机材料如植物残体以改善聚磷酸钙肥料的材料处理特性。
聚磷酸钙组合物可以通过组合钙源材料、磷酸和任选一种或多种额外的材料形成反应混合物并且使所述混合物的组分反应形成聚磷酸钙来制备。将所述聚磷酸盐用氧化钙或碳酸盐中和。所述任选的额外材料包括例如镁和一种或多种本文中描述的其它营养素离子。所述钙源材料可以是与本发明的聚合过程相容的任何钙源。这些钙源包括例如氧化钙、碳酸钙、石灰石、磷矿石(磷灰石)、硫酸钙和氯化钙。
聚磷酸镁组合物
在一个实施方案中，本发明的聚磷酸盐组合物包含镁作为阳离子。一般来讲，含有镁作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少7wt.%镁。一般地，含有镁作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少10wt.%镁。在某些实施方案中，含有镁作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少13wt.%镁。在某些实施方案中，含有镁作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少15wt.%镁。在其它实施方案中，含有镁作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少20wt.%镁。在其它实施方案中，含有镁作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有至少25wt.%镁。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，含有钙作为阳离子的聚磷酸盐组合物含有7-35wt.%镁。在各种这些实施方案中，所述聚磷酸镁可以任选含有钙和一种或多种本文中描述的其它营养素离子，或又一些其它可能有助于作为肥料的聚磷酸盐组合物的营养、材料或处理特性的组合物。
本发明的聚磷酸镁肥料可以任选含有其它有助于所述聚磷酸盐组合物的营养、材料处理或其它特性的组分。例如，所述镁微量营养素组合物可以含有与所述聚磷酸镁组合物混合或此外组合的水溶性N-P-K宏量营养素肥料。通过进一步的实施例，所述聚磷酸镁组合物可以含有与所述聚磷酸镁组合物混合或此外组合的水溶性或甚至水不溶性营养素化合物。通过进一步的实施例，所述聚磷酸镁组合物可以含有与聚磷酸镁组合物混合或此外组合的有机材料如植物残体以改善所述组合物的材料处理特性。
聚磷酸镁组合物可以通过组合镁源材料、磷酸和任选一种或多种额外的材料形成反应混合物并且使所述混合物的组分反应形成聚磷酸镁来制备。将所述聚磷酸镁用可以包括氧化镁和碳酸镁的碱性镁源中和。所述任选的额外材料包括例如钙和一种或多种本文中描述的其它营养素离子。所述镁源材料可以是与本发明的聚合过程相容的任何镁源。这些镁源包括例如氧化镁、碳酸镁、菱镁矿、硫酸镁和氯化镁。
含有两种碱土金属离子的聚磷酸盐肥料
如上所述，所述聚磷酸盐可以含有一种或多种碱土金属和一种或多种营养素离子。一般来讲，含有两种碱土金属的肥料含有至少7wt.%碱土金属，更一般地至少10wt.%碱土金属。此外，所述碱土金属可以以本文中关于所述聚磷酸钙肥料和聚磷酸镁肥料叙述的任意浓度存在。例如，所述肥料可以含有7-35wt.%钙和/或7-35wt.%镁。通过进一步的实施例，所述肥料可以含有7-25wt.%钙和/或7-25wt.%镁。此外，所述肥料可以任选包含一种或多种营养素离子，如一种或多种钾、铵、钠、锌、铁、锰、铜、硼、钼、硒、碘和钴。
对于某些应用，优选所述碱土金属聚磷酸盐含有营养素离子的组合。在一个这种实施方案中，所述碱土金属聚磷酸盐含有钾作为营养素离子。例如，在一个这种实施方案中，钾构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少0.01wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，钾构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少2wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，钾构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少10wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，钾构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少20wt.%。
对于其它应用，优选所述碱土金属聚磷酸盐含有铵作为营养素离子。例如，在一个这种实施方案中，铵构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少0.01wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，铵构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少4wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，铵构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少10wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，铵构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的4-15wt.%。
对于其它应用，优选所述碱土金属聚磷酸盐含有锌作为营养素离子。例如，在一个这种实施方案中，锌构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少0.01wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，锌构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于9wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，锌构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于5wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，锌构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于2wt.%。
对于其它应用，优选所述碱土金属聚磷酸盐含有铁作为营养素离子。例如，在一个这种实施方案中，铁构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少0.01wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，铁构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于6wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，铁构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于3wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，铁构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于1wt.%。
对于其它应用，优选所述碱土金属聚磷酸盐含有锰作为营养素离子。例如，在一个这种实施方案中，锰构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少0.01wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，锰构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于5wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，锰构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于2wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，锰构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于1wt.%。
对于其它应用，优选所述碱土金属聚磷酸盐含有铜作为营养素离子。例如，在一个这种实施方案中，铜构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少0.01wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，铜构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于5wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，铜构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于2wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，铜构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于1wt.%。
对于其它应用，优选所述碱土金属聚磷酸盐含有硼作为营养素离子。例如，在一个这种实施方案中，硼构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少0.01wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，硼构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于5wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，硼构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于2wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，硼构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于1wt.%。
对于其它应用，优选所述碱土金属聚磷酸盐含有硒作为营养素离子。例如，在一个这种实施方案中，硒构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的至少0.01wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，硒构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于5wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，硒构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于2wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，硒构成所述碱土金属聚磷酸盐组合物的小于1wt.%。
对于其它应用，优选所述碱土金属聚磷酸盐含有一种或多种本文中公开的营养素离子。例如，在一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐可以含有小于5wt.%锌和小于2wt.%硼。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述碱土金属聚磷酸盐可以含有小于3wt.%锌和小于2wt.%硼。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐可以含有小于2wt.%锌和小于0.2wt.%硼。
对于其它应用，优选所述碱土金属聚磷酸盐含有钾、锌、铁和锰作为营养素。例如，在一个这种实施方案中，所述钾、锌、铁和锰(组合)构成小于20wt.%的所述碱土金属聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述钾、锌、铁和锰(组合)构成小于10wt.%的所述碱土金属聚磷酸盐组合物。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，所述钾、锌、铁和锰(组合)构成小于5wt.%的所述碱土金属聚磷酸盐组合物。
微量营养素金属聚磷酸盐
一般来讲，本发明的微量营养素金属聚磷酸盐可以聚合成各种程度。如先前结合聚磷酸盐组合物所讨论的，例如，平均链长(数均)可以在每链约1.5和30磷酸盐单元(磷原子)范围内。在一个实施方案中，平均链长(数均)为每链约2至20磷酸盐单元(磷原子)。一般来讲，优选链长在所述范围的较短一端。例如，在某些实施方案中，优选平均链长(数均)在每链5和8磷酸盐单元(磷原子)之间。
有利的是，本发明的微量营养素金属聚磷酸盐是水不溶性的。也就是说，所述微量营养素金属聚磷酸盐在室温(25℃)水和中性pH下不可观地溶于水；例如，所述微量营养素金属聚磷酸盐在10分钟内并且优选在一小时内在水中不释放其微量营养素金属其15%以上。然而，所述微量营养素金属聚磷酸盐在室温下的稀酸如2wt.%柠檬酸和0.005M二乙烯三胺五乙酸(DTPA)中溶解相对迅速。此外，在一小时内在室温的稀酸如2wt.%柠檬酸和0.005M DTPA中的溶解程度是在室温的显著更强酸如0.1N HCl酸中的溶解程度的相当大的部分。例如，在稀酸如2wt.%柠檬酸和0.005M DTPA中的溶解程度一般是在一小时内在室温的0.1N HCl中的溶解程度的至少50%。在某些优选实施方案中，在一小时内在室温的稀酸如2wt.%柠檬酸和0.005M DTPA中的溶解程度是在一小时内在室温的显著更强的酸如0.1N HCl中的溶解程度的至少60%。在某些更优选的实施方案中，在一小时内在室温的稀酸如2wt.%柠檬酸和0.005M DTPA中的溶解程度是在一小时内在室温的显著更强的酸如0.1N HCl中的溶解程度的至少70%。在某些更优选的实施方案中，在一小时内在室温的稀酸如2wt.%柠檬酸和0.005M DTPA中的溶解程度是在一小时内在室温的显著更强的酸如0.1NHCl中的溶解程度的至少90%。在某些更优选的实施方案中，在30分钟内在室温的稀酸如6.9wt.%柠檬酸中的溶解程度是在30分钟内在室温的显著更强的酸如0.1N HCl中的溶解程度的至少70%。在某些更优选的实施方案中，在一小时内在室温的稀酸如6.9wt.%柠檬酸中的溶解程度是在30分钟内在室温的显著更强的酸如0.1N HCl中的溶解程度的至少80%。在某些更优选的实施方案中，在一小时内在室温的稀酸如6.9wt.%柠檬酸中的溶解程度是在30分钟内在室温的显著更强的酸如0.1N HCl中的溶解程度的至少90%。
在某些实施方案中，本发明的聚磷酸锌在稀酸中尤其可溶。例如，十分钟内在室温下含有锌作为唯一主要微量营养素的微量营养素金属聚磷酸盐在稀酸如2wt.%柠檬酸和0.005M DTPA中的溶解程度与显著更强的酸如0.1N HCl酸中的相同。
除了可溶于稀酸之外，本发明的微量营养素聚磷酸盐组合物含有相对大的比例的主要微量营养素金属浓度。观察这种能力的一种方式是比较所述聚磷酸盐组合物中的主要微量营养素金属的量与所述聚磷酸盐组合物中的磷酸盐(磷原子)的量。
在一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物包含锌作为唯一的主要微量营养素金属。在这些实施方案中，在所述聚磷酸锌中的锌与磷的当量比可以分别大于0.33:1。通过进一步的实施例，在一个锌是唯一主要微量营养素金属的实施方案中，在所述聚磷酸锌中的锌与磷的当量比可以分别大于0.35:1。通过进一步的实施例，在一个锌是唯一主要微量营养素金属的实施方案中，在所述聚磷酸锌中的锌与磷的当量比可以分别大于0.375:1。通过进一步的实施例，在一个锌是唯一主要微量营养素金属的实施方案中，在所述聚磷酸锌中的锌与磷的当量比可以分别大于0.4:1。然而，一般来讲，锌的上限是导致相应的一氢正磷酸盐形成的量。
在另一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物包含铁作为唯一主要微量营养素金属。在这些实施方案中，在所述聚磷酸铁中的铁与磷的当量比可以分别大于0.12:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸铁中的铁与磷的当量比可以分别大于0.15:1。通过进一步的实施例，在所述聚磷酸铁中的铁与磷的当量比可以分别大于0.2:1。通过进一步的实施例，在一个铁是唯一主要微量营养素金属的实施方案中，在所述聚磷酸铁中的铁与磷的当量比可以分别大于0.25:1。通过进一步的实施例，在一个铁是唯一主要微量营养素金属的实施方案中，在所述聚磷酸铁中的铁与磷的当量比可以分别大于0.3:1。通过进一步的实施例，在一个铁是唯一主要微量营养素金属的实施方案中，在所述聚磷酸铁中的铁与磷的当量比可以分别大于0.35:1。然而，一般来讲，铁的上限是导致相应的一氢正磷酸盐形成的量。
在另一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物包含锰作为唯一主要微量营养素金属。在这些实施方案中，在所述聚磷酸铁中的锰与磷的当量比可以分别大于0.2:1。通过进一步的实施例，在一个锰是唯一主要微量营养素金属的实施方案中，在所述聚磷酸锰中的锰与磷的当量比可以分别大于0.25:1。通过进一步的实施例，在一个锰是唯一主要微量营养素金属的实施方案中，在所述聚磷酸锰中的锰与磷的当量比可以分别大于0.3:1。通过进一步的实施例，在一个锰是唯一主要微量营养素金属的实施方案中，在所述聚磷酸锰中的锰与磷的当量比可以分别大于0.35:1。通过进一步的实施例，在一个锰是唯一主要微量营养素金属的实施方案中，在所述聚磷酸锰中的锰与磷的当量比可以分别大于0.4:1。然而，一般来讲，锰的上限是导致相应的一氢正磷酸盐形成的量。
在另一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物包含至少两种微量营养素浓度的主要微量营养素。例如，如以下实施例中说明的，所述微量营养素金属聚磷酸盐可以包含选自以下组合的主要微量营养素的组合：(i)锌和锰；(ii)锌和铁；(iii)锌、铁和锰；(iv)锌、铁、锰和铜；以及(v)铁、锰和铜。
在一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物包含微量营养素浓度的铁和锰。例如，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的铁和锰(组合)与磷的当量比可以分别大于0.12:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的铁和锰(组合)与磷的当量比可以分别大于0.15:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的铁和锰(组合)与磷的当量比可以分别大于0.2:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的铁和锰(组合)与磷的当量比可以分别大于0.25:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的铁和锰(组合)与磷的当量比可以分别大于0.3:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的铁和锰(组合)与磷的当量比可以分别大于0.35:1。然而，一般来讲，各种这些金属的上限是导致相应的一氢正磷酸盐形成的量。
在一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物包含微量营养素浓度的铁、锰和铜。例如，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的铁、锰和铜(组合)与磷的当量比可以分别大于0.15:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的铁、锰和铜(组合)与磷的当量比可以分别大于0.2:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的铁、锰和铜(组合)与磷的当量比可以分别大于0.25:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的铁、锰和铜(组合)与磷的当量比可以分别大于0.3:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的铁、锰和铜(组合)与磷的当量比可以分别大于0.35:1。然而，一般来讲，各种这些金属的上限是导致相应的一氢正磷酸盐形成的量。
在一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物包含微量营养素浓度的锌、铁和锰。例如，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的锌、铁和锰(组合)与磷的当量比可以分别大于0.2:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的锌、铁和锰(组合)与磷的当量比可以分别大于0.25:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的锌、铁和锰(组合)与磷的当量比可以分别大于0.3:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的锌、铁和锰(组合)与磷的当量比可以分别大于0.35:1。然而，一般来讲，各种这些金属的上限是导致相应的一氢正磷酸盐形成的量。
在一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物包含微量营养素浓度的锌、铁、锰和铜。例如，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的锌、铁、锰和铜(组合)与磷的当量比可以分别大于0.23:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的锌、铁、锰和铜(组合)与磷的当量比可以分别大于0.25:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的锌、铁、锰和铜(组合)与磷的当量比可以分别大于0.3:1。通过进一步的实施例，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的锌、铁、锰和铜(组合)与磷的当量比可以分别大于0.35:1。然而，一般来讲，各种这些金属的上限是导致相应的一氢正磷酸盐形成的量。
更一般地，在某些实施方案中，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的主要微量营养素金属(组合)与磷的当量比将分别大于0.23:1。例如，在一个微量营养素金属聚磷酸盐包含两种或两种以上主要微量营养素金属的实施方案中，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的主要微量营养素金属(组合)与磷的当量比将分别大于0.25:1。通过进一步的实施例，在一个微量营养素金属聚磷酸盐包含两种或两种以上主要微量营养素金属的实施方案中，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的主要微量营养素金属(组合)与磷的当量比可以分别大于0.275:1。通过进一步的实施例，在一个微量营养素金属聚磷酸盐包含两种或两种以上主要微量营养素金属的实施方案中，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的主要微量营养素金属(组合)与磷的当量比可以分别大于0.3:1。通过进一步的实施例，在一个微量营养素金属聚磷酸盐包含两种或两种以上主要微量营养素金属的实施方案中，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的主要微量营养素金属(组合)与磷的当量比可以分别大于0.35:1。通过进一步的实施例，在一个微量营养素金属聚磷酸盐包含两种或两种以上主要微量营养素金属的实施方案中，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的主要微量营养素金属(组合)与磷的当量比可以分别大于0.4:1。通过进一步的实施例，在一个微量营养素金属聚磷酸盐包含两种或两种以上主要微量营养素金属的实施方案中，在所述微量营养素金属聚磷酸盐中的主要微量营养素金属(组合)与磷的当量比可以分别大于0.5:1。然而，一般来讲，各种这些金属的上限是导致相应的一氢正磷酸盐形成的量。
取决于其组合物，某些所述微量营养素金属聚磷酸盐可以用其X射线衍射反射表征。例如，本发明的某些聚磷酸锌组合物(有或没有铁、锰、铜、硼或钼)可以通过在一个或多个以下位置的X射线衍射反射来表征：8.72(±0.09)、6.88(±0.07)、4.834(±0.025)、4.710(±0.025)、4.24(±0.02)、4.20(±0.02)、3.969(±0.0175)、3.68(±0.01)、3.58(±0.01)、3.38(±0.01)、2.848(±0.009)、2.585(±0.007)、2.430(±0.007)、2.071(±0.005)、1.934(±0.004)、1.80(±0.003)、1.721(±0.0029)、1.667(±0.0028)、1.660(±0.0027)、1.620(±0.0027)、1.615(±0.0026)、1.594(±0.0025)和
Figure BDA00003020073000611
在一个实施方案中，本发明的聚磷酸锌组合物(有或没有铁、锰、铜、硼或钼)可以通过在两个或两个以上所述位置的X射线衍射反射来表征。在另一个实施方案中，本发明的聚磷酸锌组合物(有或没有铁、锰、铜、硼或钼)可以通过在三个或三个以上所述位置的X射线衍射反射来表征。在另一个实施方案中，本发明的聚磷酸锌组合物(有或没有铁、锰、铜、硼或钼)可以通过在四个或四个以上所述位置的X射线衍射反射来表征。在另一个实施方案中，本发明的聚磷酸锌组合物(有或没有铁、锰、铜、硼或钼)可以通过在五个或五个以上所述位置的X射线衍射反射来表征。
类似地，本发明的某些铁、锰或铜聚磷酸盐组合物可以通过在一个或多个以下位置的X射线衍射反射来表征：8.17(±0.09)、5.98(±0.03)、5.16(±0.03)、4.82(±0.025)、4.52(±0.025)、4.27(±0.02)、4.16(±0.02)、3.48(±0.01)、3.44(±0.01)、2.87(±0.009)、2.85(±0.009)、2.59(±0.007)、2.57(±0.007)、2.52(±0.007)、2.15(±0.005)、1.96(±0.004)和
Figure BDA00003020073000621
在一个实施方案中，本发明的某些铁、锰或铜聚磷酸盐组合物可以通过在两个或两个以上所述位置的X射线衍射反射来表征。在一个实施方案中，本发明的某些铁、锰或铜聚磷酸盐组合物可以通过在三个或三个以上所述位置的X射线衍射反射来表征。在一个实施方案中，本发明的某些铁、锰或铜聚磷酸盐组合物可以通过在四个或四个以上所述位置的X射线衍射反射来表征。在一个实施方案中，本发明的某些铁、锰或铜聚磷酸盐组合物可以通过在五个或五个以上所述位置的X射线衍射反射来表征。
如本文其它地方所述，所述微量营养素金属聚磷酸盐在聚合后进行中和以改善材料处理特性。一般来讲，优选十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的微量营养素金属聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH为至少pH2。更优选十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的微量营养素金属聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH为至少pH3。更优选十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的微量营养素金属聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH为至少pH4。更优选十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的微量营养素金属聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH为至少pH5。在某些实施方案中，十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的微量营养素金属聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH为至少pH6。例如，在一个实施方案中，十重量份中性pH的水和一重量份所述中和的微量营养素金属聚磷酸盐的混合物水溶液的平衡pH将在pH5-8范围内。
一般来讲，所述微量营养素金属聚磷酸盐优选是固体、自由流动的颗粒材料。颗粒尺寸不受严格限制，但是一般来讲优选在约80目至约150目范围内。更优选所述颗粒尺寸在150目至300目范围内。更优选所述颗粒尺寸小于300目。
钴微量营养素肥料
在一个实施方案中，本发明的微量营养素肥料包含钴作为微量营养素。一般来讲，含有钴作为微量营养素的肥料含有至少0.1wt.%钴。一般地，含有钴作为微量营养素的肥料含有至少1wt.%钴。在某些实施方案中，含有钴作为微量营养素的肥料含有至少2wt.%钴。在其它实施方案中，含有钴作为微量营养素的肥料含有至少3wt.%钴。例如，在一个实施方案中，含有钴作为微量营养素的肥料含有1-5wt.%钴。在各种这些实施方案中，所述钴微量营养素肥料可以任选含有一种或多种本文中描述的其它主要营养素，一种或多种本文中描述的次要微量营养素，其它宏量营养素或微量营养素或又一些其它可能有助于所述肥料的营养、材料或处理特性的组合物。
本发明的钴微量营养素肥料组合物含有(作为其组分)本发明的微量营养素金属聚磷酸盐组合物(含有钴作为微量营养素)。这些钴微量营养素肥料可以任选含有其它有助于所述肥料的营养、材料处理或其它特性的组分。例如，所述钴微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸钴组合物混合或另外组合的水溶性N-P-K宏量营养素肥料。通过进一步的实施例，所述钴微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸钴组合物混合或此外组合的水溶性或甚至水不溶性微量营养素化合物。通过进一步的实施例，所述钴微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸钴组合物混合或此外组合的有机材料如植物残体以改善所述钴微量营养素肥料的材料处理特性。
聚磷酸钴组合物可以通过组合钴源材料、磷酸(优选含有不多于60%的P2O5)和任选一种或多种其它材料形成反应混合物并且使混合物的组分反应形成聚磷酸钴来制备。所述任选的其它材料包括例如一种或多种本文中描述的其它主要微量营养素、一种或多种本文中描述的次要微量营养素和希望在所述聚磷酸盐组合物中包括的其它宏量营养素或微量营养素组合物。所述钴源材料可以是与本发明的聚合过程相容的任何钴源。这些来源包括例如氧化钴、氧化高钴、硫酸钴和氯化钴。
铬微量营养素肥料
在一个实施方案中，本发明的微量营养素肥料包含铬作为微量营养素。一般来讲，含有铬作为微量营养素的肥料含有至少0.1wt.%铬。一般地，含有铬作为微量营养素的肥料含有至少1wt.%铬。在某些实施方案中，含有铬作为微量营养素的肥料含有至少2wt.%铬。在某些实施方案中，含有铬作为微量营养素的肥料含有至少3wt.%铬。在其它实施方案中，含有铬作为微量营养素的肥料含有至少5wt.%铬。例如，在一个实施方案中，含有铬作为微量营养素的肥料含有3-7wt.%铬。在各种这些实施方案中，所述铬微量营养素肥料可以任选含有一种或多种本文中描述的其它主要营养素，一种或多种本文中描述的次要微量营养素，其它宏量营养素或微量营养素或又一些其它可能有助于所述肥料的营养、材料或处理特性的组合物。
本发明的铬微量营养素肥料组合物含有(作为其组分)本发明的微量营养素金属聚磷酸盐组合物(含有铬作为微量营养素)。这些铬微量营养素肥料可以任选含有其它有助于所述肥料的营养、材料处理或其它特性的组分。例如，所述铬微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸铬组合物混合或另外组合的水溶性N-P-K宏量营养素肥料。通过进一步的实施例，所述铬微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸铬组合物混合或此外组合的水溶性或甚至水不溶性微量营养素化合物。通过进一步的实施例，所述铬微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸铬组合物混合或此外组合的有机材料如植物残体以改善所述铬微量营养素肥料的材料处理特性。
聚磷酸铬组合物可以通过组合铬源材料、磷酸(优选含有不多于60%的P2O5)和任选一种或多种其它材料形成反应混合物并且使混合物的组分反应形成聚磷酸铬来制备。所述任选的其它材料包括例如一种或多种本文中描述的其它主要微量营养素、一种或多种本文中描述的次要微量营养素和希望在所述聚磷酸盐组合物中包括的其它宏量营养素或微量营养素组合物。所述铬源材料可以是与本发明的聚合过程相容的任何铬源。这些来源包括例如氧化铬(III)、氧化铬(VI)、硫酸铬(III)、氯化铬(III)和重铬酸盐。
铜微量营养素肥料
在一个实施方案中，本发明的微量营养素肥料包含铜作为微量营养素。一般来讲，含有铜作为微量营养素的肥料含有至少0.1wt.%铜。一般地，含有铜作为微量营养素的肥料含有至少1wt.%铜。在某些实施方案中，含有铜作为微量营养素的肥料含有至少5wt.%铜。在其它实施方案中，含有铜作为微量营养素的肥料含有至少10wt.%铜。例如，在一个实施方案中，含有铜作为微量营养素的肥料含有14-20wt.%铜。在各种这些实施方案中，所述铜微量营养素肥料可以任选含有一种或多种本文中描述的其它主要营养素，一种或多种本文中描述的次要微量营养素，其它宏量营养素或微量营养素或又一些其它可能有助于所述肥料的营养、材料或处理特性的组合物。
本发明的铜微量营养素肥料组合物含有(作为其组分)本发明的微量营养素金属聚磷酸盐组合物(含有铜作为微量营养素)。这些铜微量营养素肥料可以任选含有其它有助于所述肥料的营养、材料处理或其它特性的组分。例如，所述铜微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸铜组合物混合或另外组合的水溶性N-P-K宏量营养素肥料。通过进一步的实施例，所述铜微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸铜组合物混合或此外组合的水溶性或甚至水不溶性微量营养素化合物。通过进一步的实施例，所述铜微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸铜组合物混合或此外组合的有机材料如植物残体以改善所述铜微量营养素肥料的材料处理特性。
聚磷酸铜组合物可以通过组合铜源材料、磷酸(优选含有不多于60%的P2O5)和任选一种或多种其它材料形成反应混合物并且使混合物的组分反应形成聚磷酸铜来制备。所述任选的其它材料包括例如一种或多种本文中描述的其它主要微量营养素、一种或多种本文中描述的次要微量营养素和希望在所述聚磷酸盐组合物中包括的其它宏量营养素或微量营养素组合物。所述铜源材料可以是与本发明的聚合过程相容的任何铜源。这些来源包括例如碳酸铜、氢氧化铜、碱式碳酸铜(cupric hydroxide carbonate)、硫酸铜、氯化铜和氧化铜。
锰微量营养素肥料
在一个实施方案中，本发明的微量营养素肥料包含锰作为微量营养素。一般来讲，含有锰作为微量营养素的肥料含有至少0.1wt.%锰。一般地，含有锰作为微量营养素的肥料含有至少1wt.%锰。在某些实施方案中，含有锰作为微量营养素的肥料含有至少5wt.%锰。在其它实施方案中，含有锰作为微量营养素的肥料含有至少8wt.%锰。例如，在一个实施方案中，含有锰作为微量营养素的肥料含有10-20wt.%锰。在各种这些实施方案中，所述锰微量营养素肥料可以任选含有一种或多种本文中描述的其它主要营养素，一种或多种本文中描述的次要微量营养素，其它宏量营养素或微量营养素或又一些其它可能有助于所述肥料的营养、材料或处理特性的组合物。
本发明的锰微量营养素肥料组合物含有(作为其组分)本发明的微量营养素金属聚磷酸盐组合物(含有锰作为微量营养素)。这些锰微量营养素肥料可以任选含有其它有助于所述肥料的营养、材料处理或其它特性的组分。例如，所述锰微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸锰组合物混合或另外组合的水溶性N-P-K宏量营养素肥料。通过进一步的实施例，所述锰微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸锰组合物混合或此外组合的水溶性或甚至水不溶性微量营养素化合物。通过进一步的实施例，所述锰微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸锰组合物混合或此外组合的有机材料如植物残体以改善所述锰微量营养素肥料的材料处理特性。
聚磷酸锰组合物可以通过组合锰源材料、磷酸(优选含有不多于60%的P2O5)和任选一种或多种其它材料形成反应混合物并且使混合物的组分反应形成聚磷酸锰来制备。所述任选的其它材料包括例如一种或多种本文中描述的其它主要微量营养素、一种或多种本文中描述的次要微量营养素和希望在所述聚磷酸盐组合物中包括的其它宏量营养素或微量营养素组合物。所述锰源材料可以是与本发明的聚合过程相容的任何锰源。这些来源包括例如碳酸锰、一氧化锰、二氧化锰、硫酸锰和二氯化锰。
锌微量营养素肥料
在一个实施方案中，本发明的微量营养素肥料包含锌作为微量营养素。一般来讲，含有锌作为微量营养素的肥料含有至少0.1wt.%锌。一般地，含有锌作为微量营养素的肥料含有至少1wt.%锌。在某些实施方案中，含有锌作为微量营养素的肥料含有至少10wt.%锌。在其它实施方案中，含有锌作为微量营养素的肥料含有20-30wt.%锌。例如，在一个实施方案中，含有锌作为微量营养素的肥料含有20-25wt.%锌。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，含有锌作为微量营养素的肥料含有24-30wt.%锌。在各种这些实施方案中，所述锌微量营养素肥料可以任选含有一种或多种本文中描述的其它主要营养素，一种或多种本文中描述的次要微量营养素，其它宏量营养素或微量营养素或又一些其它可能有助于所述肥料的营养、材料或处理特性的组合物。
本发明的锌微量营养素肥料组合物含有(作为其组分)本发明的微量营养素金属聚磷酸盐组合物(含有锌作为微量营养素)。这些锌微量营养素肥料可以任选含有其它有助于所述肥料的营养、材料处理或其它特性的组分。例如，所述锌微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸锌组合物混合或另外组合的水溶性N-P-K宏量营养素肥料。通过进一步的实施例，所述锌微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸锌组合物混合或此外组合的水溶性或甚至水不溶性微量营养素化合物。通过进一步的实施例，所述锌微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸锌组合物混合或此外组合的有机材料如植物残体以改善所述锌微量营养素肥料的材料处理特性。
聚磷酸锌组合物可以通过组合锌源材料、磷酸(优选含有不多于60%的P2O5)和任选一种或多种其它材料形成反应混合物并且使混合物的组分反应形成聚磷酸锌来制备。所述任选的其它材料包括例如一种或多种本文中描述的其它主要微量营养素、一种或多种本文中描述的次要微量营养素和希望在所述聚磷酸盐组合物中包括的其它宏量营养素或微量营养素组合物。所述锌源材料可以是与本发明的聚合过程相容的任何锌源。这些来源包括例如氧化锌、金属锌、锌粉、硫酸锌、碳酸锌和氯化锌。
铁微量营养素肥料
在一个实施方案中，本发明的微量营养素肥料包含铁作为微量营养素。一般来讲，含有铁作为微量营养素的肥料含有至少0.1wt.%铁。一般地，含有铁作为微量营养素的肥料含有至少1wt.%铁。在某些实施方案中，含有铁作为微量营养素的肥料含有至少3wt.%铁。在其它实施方案中，含有铁作为微量营养素的肥料含有至少4wt.%铁。例如，在一个实施方案中，含有铁作为微量营养素的肥料含有5-15wt.%铁。在各种这些实施方案中，所述铁微量营养素肥料可以任选含有一种或多种本文中描述的其它主要营养素，一种或多种本文中描述的次要微量营养素，其它宏量营养素或微量营养素或又一些其它可能有助于所述肥料的营养、材料或处理特性的组合物。
本发明的铁微量营养素肥料组合物含有(作为其组分)本发明的微量营养素金属聚磷酸盐组合物(含有铁作为微量营养素)。这些铁微量营养素肥料可以任选含有其它有助于所述肥料的营养、材料处理或其它特性的组分。例如，所述铁微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸铁组合物混合或另外组合的水溶性N-P-K宏量营养素肥料。通过进一步的实施例，所述铁微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸铁组合物混合或此外组合的水溶性或甚至水不溶性微量营养素化合物。通过进一步的实施例，所述铁微量营养素肥料可以含有与所述聚磷酸铁组合物混合或此外组合的有机材料如植物残体以改善所述铁微量营养素肥料的材料处理特性。
聚磷酸铁组合物可以通过组合铁源材料、磷酸(优选含有不多于60%的P2O5)和任选一种或多种其它材料形成反应混合物并且使混合物的组分反应形成聚磷酸铁来制备。所述任选的其它材料包括例如一种或多种本文中描述的其它主要微量营养素、一种或多种本文中描述的次要微量营养素和希望在所述聚磷酸盐组合物中包括的其它宏量营养素或微量营养素组合物。所述铁源材料可以是与本发明的聚合过程相容的任何铁源。这些来源包括例如针铁矿、赤铁矿氢氧化铁、氧化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁、氯化铁和硫酸铁。
含有两种或两种以上微量营养素的肥料
如上所述，所述微量营养素金属聚磷酸盐可以含有两种或两种以上主要微量营养素、一种或多种主要微量营养素和一种或多种次要微量营养素。一般来讲，含有两种或两种以上主要微量营养素的肥料含有至少0.1wt.%主要营养素，更一般地含有至少1wt.%的每种所述主要微量营养素。此外，所述主要微量营养素金属可以以本文中结合所述钴微量营养素肥料、铬微量营养素肥料、铜微量营养素肥料、铁微量营养素肥料、锰微量营养素肥料和锌微量营养素肥料叙述的任何浓度存在。例如，所述肥料可以含有1-5wt.%钴、1-20wt.%铜、1-7wt.%铬、1-15wt.%铁、1-20wt.%锰和/或1-30wt.%锌。此外，所述肥料可以任选包含一种或多种次要微量营养素，如一种或多种硼、钼和硒。通过进一步的实施例，在一种这种组合物中含有小于30wt.%的硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒、硫和锌(组合)。
对于某些应用，优选所述微量营养素金属聚磷酸盐含有主要微量营养素金属的组合。在一个这种实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐含有锌、铁和锰作为微量营养素金属。例如，在一个这种实施方案中，锌、铁和锰(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少5wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，锌、铁和锰(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少12wt.%。
对于其它应用，优选所述微量营养素金属聚磷酸盐含有锌、铁、锰和铜作为微量营养素金属。例如，在一个这种实施方案中，锌、铁、锰和铜(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少10wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，锌、铁、锰和铜(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少14wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，锌、铁、锰和铜(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的约15-25wt.%。单独地，锌可以构成所述组合物的约5-15wt%，铁可以构成所述组合物的约3-5wt.%，锰可以构成所述组合物的约1-2wt.%并且铜可以构成所述组合物的约0.5-1wt.%。
对于其它应用，优选所述微量营养素金属聚磷酸盐含有铁和锰作为微量营养素金属。例如，在一个这种实施方案中，铁和锰(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少5wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，铁和锰(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少10wt.%。单独地，例如，铁可以构成所述组合物的约3-10wt%并且锰可以构成所述组合物的约3-10wt.%。
对于其它应用，优选所述微量营养素金属聚磷酸盐含有铁、锰和铜作为微量营养素金属。例如，在一个这种实施方案中，铁、锰和铜(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少6wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，铁、锰和铜(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少12wt.%。
对于其它应用，优选所述微量营养素金属聚磷酸盐含有一种或多种主要微量营养素和一种或多种本文中公开次要微量营养素。例如，在一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐可以含有至少2wt.%锌和至少0.1wt.%硼。通过进一步的实施例，在一个实施方案中，所述微量营养素金属聚磷酸盐可以含有至少22wt.%锌和至少2wt.%硼。
对于其它应用，优选所述微量营养素金属聚磷酸盐含有锌、铁、锰和钼作为微量营养素金属。例如，在一个这种实施方案中，锌、铁和锰(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少5wt.%并且钼构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少0.01wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，锌、铁和锰(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少13wt.%并且钼构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少0.3wt.%。
对于其它应用，优选所述微量营养素金属聚磷酸盐含有锌、铁、锰、铜和硼作为微量营养素金属。例如，在一个这种实施方案中，锌、铁、铜和锰(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少5wt.%并且硼构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少0.05wt.%。通过进一步的实施例，在一个这种实施方案中，锌、铁、铜和锰(组合)构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少14wt.%并且硼构成所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物的至少0.9wt.%。
制备聚磷酸盐组合物的方法
在一个说明性实施方案中，所述聚磷酸盐组合物通过与磷酸一起加热含有碱土金属的化合物(如氧化物、碳酸盐、氢氧化物、磷酸盐、硫酸盐或其组合)和任选的营养素化合物和任选的水来制备。在一个实施方案中，与磷酸一起加热含有碱土金属的化合物(如金属氧化物、金属碳酸盐或其组合)和任选的水来制备聚磷酸盐。在一个替代实施方案中，所述聚磷酸盐组合物通过将磷酸和任选的水预热至约60℃和140℃之间或60℃和200℃之间并且随后组合含有碱土金属的化合物(如氧化物、碳酸盐、氢氧化物或其组合)和任选的营养素化合物来制备。在另一个替代实施方案中，所述聚磷酸盐组合物通过与磷酸一起加热含有碱土金属的化合物(如氧化物、碳酸盐、氢氧化物或其组合)和任选的水随后添加任选的营养素化合物并且继续加热来制备。在一个实施方案中，所述聚合步骤不包括缩合剂如尿素。在一个实施方案中，当所述聚磷酸盐变成固体时停止加热。在该实施方案中，只有到所述聚磷酸盐仍然是液体时才进行加热。
在将所述碱土金属化合物加入所述磷酸和任选的水之后，可以添加任选的硫酸、硼酸、硼砂、钼酸或硒酸或其盐，可以将混合物加热至约70℃和约160℃之间，或者约80℃和约120℃之间，或者约80℃和约200℃之间，或者加热至约105℃，或者加热至约110℃。随后，可以将所述营养素离子化合物和任选的硫酸、硼酸、硼砂、钼酸或硒酸或其盐加入碱土金属化合物和磷酸的混合物。添加营养素离子化合物的同时，优选向混合物中添加水。优选将所述碱土金属化合物、磷酸、任选的营养素离子化合物和水的混合物加热至约70℃和约160℃之间，或者约80℃和约120℃之间，或者约80℃和约200℃之间，或者加热至约105℃，或者加热至约110℃，并且发生聚合。
优选在聚合期间(对于任何碱土金属离子M2+)，磷与金属的摩尔比大于约1.5:1。因此，对于制备聚磷酸钙，用于聚合的磷与钙的摩尔比大于2:1，优选约2.2:1，或优选约2.5:1，或优选约3:1。或者，对于制备聚磷酸钙-镁，用于聚合的磷与钙和镁(组合)的摩尔比大于2:1，优选约2.7:1。或者，对于制备聚磷酸钙-镁，用于聚合的磷与钙和镁(组合)的摩尔比大于2:1，优选约3:1
在一个替代实施方案中，对于任何任选的营养素金属离子Mn+(其中n+是金属离子的化合价)，磷与金属的摩尔比大于约n:1时必须取用过量的磷酸。例如，如果金属离子的化合价为+3，磷与金属的摩尔比大于3:1(例如，每摩尔金属使用5摩尔或以上的磷)。
当产物可溶于约6.9wt%柠檬酸、2重量%柠檬酸或0.1N盐酸时，可以终止聚合步骤。不希望受理论束缚，优选将所述产物加热至它恰好在0.1wt.%柠檬酸或0.01N盐酸中变得不可溶时停止，因为过度聚合可能导致在酸中不溶解并且降低植物对营养素的利用率。
可以将所述聚磷酸盐组合物产物倾倒出反应器并且冷却。当产物温度达到约90℃以下时，可以添加水以提高产物的流动性；此外，可以搅拌所述聚磷酸盐组合物产物以进一步增加和/或保持流动性。还可以将所述聚磷酸盐组合物用中和碱中和、干燥并且研磨成粉末。
优选的中和碱包括氧化镁、碳酸镁、氧化钙、碳酸钙、氢氧化铵、碳酸铵、氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾和其组合。在用于中和所述聚磷酸盐之前将碱与水混合。不希望受理论束缚，向碱中添加水减少中和的聚磷酸盐结块。优选将所述聚磷酸盐组合物产物研磨成小于约200目或小于约150目或小于约100目的平均颗粒尺寸。
通过详细描述本发明，不脱离附加的权利要求书中界定的本发明范畴的可能改进和变化是显而易见的。提供以下非限制性实施例是为了进一步说明本发明，并且根据本公开本领域技术人员应该理解在公开的具体实施方案中可以做许多改变且仍然获得相似或类似的结果而不脱离本发明的精神和范畴。
实施例
以下方法用于表征下面的实施例中的材料：
总阳离子含量：通过加热几分钟将50毫克样品溶于3毫升浓硫酸。将溶液稀释并过滤。通过原子吸收光谱分析溶液中的阳离子
尿素/DAP/MAP/SSP的最大吸附：将称出重量的聚磷酸盐肥料与称出重量的尿素/DAP/MAP/SSP细粒混合。将其彻底混合并且随后经80目BS过筛。称量从筛网出来的聚磷酸盐的量。
总磷含量：将50毫克样品与氢氧化钠在镍坩埚中熔融并且与水形成溶液。通过钼蓝色方法(molybdenum blue color method)测定磷(Soil ChemicalAnalysis,ML Jackson,1973,Prentice Hall,New Delhi)。
数均链长：使用方程[{2(总P-正磷酸盐P)}/{端基P-正磷酸盐P}]按照Van Wazer报告的滴定法测定排除正磷酸盐的数均链长(Van Wazer,J.R.1966.Phosphorus and its compounds，第1卷，Interscience,New York,N.Y;Ray S K,Chandra P K,Varadachari C和Ghosh K(1998))。为了在滴定测定聚磷酸盐链长之前消除微量营养素金属阳离子相互作用，将样品溶于0.1N HCl并且与H型阳离子交换树脂一起搅拌。用上面提及的VanWazer J.R.1966的方法滴定无阳离子(除了氢)的上清液溶液来测定聚磷酸盐链长。
对于溶解度，使用小于150目的网目尺寸。
水溶性：将50毫克样品放入锥形烧瓶并且向其中加入50毫升水。将其放入旋转振荡器30分钟，随后过滤洗涤并且定容。通过原子吸收光谱分析溶液中的阳离子。溶解的阳离子的量表示为如上所述测定的总阳离子的百分数。
0.1N HCl溶解度：如上对于柠檬酸盐溶解度描述的，测定样品在0.1NHCl中的溶解度。
柠檬酸盐溶解度：将25毫克样品放入锥形烧瓶并且向其中加入50毫升0.1wt.%、0.2wt.%柠檬酸、2wt%柠檬酸或6.9wt%柠檬酸。将其放入旋转振荡器20、30分钟或60分钟。随后将其过滤洗涤并且定容。如上面的段落中描述的测定溶液中的阳离子。在柠檬酸盐中的溶解度表示为0.1NHCl溶解的百分数。
DTPA溶解度：如上对于柠檬酸盐溶解度描述的，测定样品在0.005MDTPA中的溶解度。在DTPA中的溶解度表示为0.1N HCl溶解的百分数。
EDTA溶解度：如上对于柠檬酸盐溶解度描述的，测定样品在0.005MEDTA中的溶解度。在柠檬酸盐中的溶解度表示为0.1N HCl溶解的百分数。
0.01N HCl溶解度：如上对于柠檬酸盐溶解度描述的测定样品在0.01N HCl中的溶解度。在柠檬酸盐中的溶解度表示为0.1N HCl溶解的百分数。
pH：用pH计在含有在10毫升水中的1克肥料粉末的搅拌的悬浮液中记录肥料的pH。
X射线衍射：在使用以2°2θ/分钟的扫描速度的Cu Ka辐射的X射线衍射仪中记录粉末样品的XRD。
实施例1
涂布在尿素上的锌肥
A.锌肥的制备
从磷酸(58.4%P2O5)和氧化锌(50%Zn,6.8%Fe,6%Mg)制备摩尔比Zn:P=1:2.5的肥料。将348克商品级磷酸(58.4%P2O5)放入硼硅酸盐烧杯。在另一个烧杯中取600毫升水，向其中添加150克商品级氧化锌(50%Zn)并且搅拌形成浆液。将磷酸在油浴中加热直到其温度达到100℃。随后在搅拌下将氧化锌的浆液加入所述磷酸。反应是放热的，并且温度由于反应的放热而升至约70℃。在搅拌下进一步加热烧杯约20分钟直到液体温度为103℃。随后从加热单元中取出烧杯并且使其冷却至约90℃。随后在搅拌下将105克氧化镁(54%Mg)在700毫升水中的浆液加入其中形成白色悬浮液。将其在混合器中混合均匀并且在70℃的盘式干燥器中干燥。在粉碎机中粉碎干燥的材料以通过150目。
产物包括11.2重量%锌、8.4重量%镁、1.5重量%铁和13.2重量%磷。其pH为5.4。Zn的当量与P的当量的比例是0.27。在2重量%柠檬酸中，产物释放96.8%的总锌和94%的总镁。在0.005摩尔DTPA中，产物相对于0.1N HCl中的总量释放96.1%的总锌和92.2%的总镁。在水中，0.32%的总Zn、4.76%的总镁和7.9%的总P溶解。在pH为4的弱酸溶液中，0.69%的总锌和4.7%的总镁溶解。在弱碱溶液中，0.46%的总锌和4.62%的总镁溶解。在pH为4.65的0.02M EDTA中，95.8%的总Zn和94.8%的总镁溶解。在pH为8.5的1N柠檬酸铵中，98.5%的总Zn和96.3%的总镁溶解。产物的X射线衍射图在以下位置显示峰：26.5、20.75、9.61、9.096、6.7、6.37、5.857、5.422、4.736、4.536、4.287、3.91、3.597、3.496、3.405、3.244、3.195、3.167、3.091、2.975、2.855、2.643、2.537、2.434、2.416、2.373、2.321、2.265、2.218、2.148、2.076、2.033、1.982、1.964、1.93、1.92、1.8325、1.7991、1.753、1.6198、1.5932、
Figure BDA00003020073000751
B.在尿素上涂布
向干燥玻璃瓶中称量100克尿素细粒(1-3mm,46%N)并且向其中加入4克所述锌肥(150网目尺寸)。用手振摇以彻底地混合内容物。锌肥附着在尿素上并且不沉积在底部。产物主要含有0.43重量%锌、0.51重量%磷、0.32重量%镁和44.2重量%氮。当将尿素加入水中时，锌肥颗粒立即分散并且尿素溶解。这是一种在田地中施用锌肥的便利方法。它还使尿素富含微量营养素。
在100克尿素上最多可以涂布4.5克这种锌肥。
实施例2
涂布在MAP(磷酸单铵)上的锌肥
A.锌肥的制备
使用实施例1的肥料。
B.在MAP上涂布(方法I)
向干燥玻璃瓶中称量100克MAP细粒(2-4mm,22.7%P,11%N)并且向其中加入1.5克所述锌肥(150网目尺寸)。用手振摇以彻底地混合内容物。产物主要含有0.16重量%锌、22.6重量%磷、0.12重量%镁和10.8重量%氮。当将产物加入水中时，锌肥颗粒立即分散。这是一种在田地中施用锌肥的便利方法。它还使MAP富含微量营养素。
在100克MAP上最多可以涂布1.8克这种锌肥。
C.在MAP上涂布(方法II)
向托盘中称量100克MAP细粒(2-4mm)并且向其中加入20克所述锌肥(150网目尺寸)。用10毫升水将其润湿并且在不断混合所述物质下用热风机(60℃)干燥。将锌肥涂布在MAP表面上。产物含有1.87重量%锌、1.4重量%镁、21.1重量%磷和9.2重量%氮。当将产物加入水中时，锌肥颗粒在约30分钟内分散。这是一种在田地中施用锌肥的便利方法。它还使MAP富含微量营养素。
实施例3
涂布在DAP上的锌肥
A.锌肥的制备
使用实施例1的肥料。
B.在DAP上涂布(方法I)
向干燥玻璃瓶中称量100克DAP细粒(1-4mm,18%N,17.9%P)并且向其中加入3.5克锌肥(150网目尺寸)。用手振摇以彻底地混合内容物。锌肥附着在DAP上并且不沉积在底部。产物含有0.38重量%锌、0.28重量%镁、17.7重量%磷和17.4重量%氮。当将DAP加入水中时，锌肥颗粒立即分散并且DAP溶解。这是一种在田地中施用锌肥的便利方法。它还使DAP富含微量营养素。
在100克DAP上最多可以涂布4克这种锌肥。
C.在DAP上涂布(方法II)
向托盘中称量100克DAP细粒(如以上B中所述)并且用约8毫升水润湿其表面。随后将20克所述锌肥(150网目尺寸)加入其中并且彻底混合。在不断混合所述物质下用热风干燥机(60℃)干燥所述物质。将锌肥涂布在DAP表面上。涂层很牢固并且在手指间摩擦时不脱落。产物含有1.87重量%锌、1.4重量%镁、17.1重量%磷和15重量%氮。当将产物加入水中时，锌肥颗粒经30分钟分散。这是一种在田地中施用锌肥的便利方法。它还使DAP富含微量营养素。
实施例4
涂布在SSP上的锌肥
A.锌肥的制备
使用实施例1的肥料。
B.在SSP上涂布
向干燥玻璃瓶中称量100克SSP细粒(2-4mm,7%P)并且向其中加入5克所述锌肥(150网目尺寸)。用手振摇以彻底地混合内容物。锌肥附着在SSP上并且不沉积在底部。产物含有0.5重量%锌和7.3重量%磷。当将产物加入水中时，颗粒在5分钟内分散。这使SSP富含微量营养素并且形成微量营养素的适当载体。
C.在SSP上涂布(方法II)
向托盘中称量100克SSP细粒(2-4mm,7%P)并且用约10毫升水润湿其表面。随后将25克所述锌肥(150网目尺寸)加入其中并且彻底混合。在不断混合所述物质下用热风干燥机(60℃)干燥所述物质。将锌肥涂布在SSP表面上。产物主要含有2.2重量%锌、1.7重量%镁和8.2重量%磷。当将产物加入水中时，颗粒在20分钟内分散。这使SSP富含微量营养素并且形成锌肥施用的载体。
实施例5
锌肥造粒
A.锌肥的制备
使用实施例1的肥料。
B.造粒(方法I)
将100克锌肥粉末(80目)与15克膨润土粉末混合并且造粒。细粒是硬的并且质量良好。产物主要含有9.7重量%锌、7.3重量%镁和11.5重量%磷。当将产物加入水中时，颗粒在10分钟内分散。这形成递送微量营养素的适当方法。
C.造粒(方法II)
将100克锌肥粉末(80目)与水混合并且随后造粒。这些细粒比以上方法B中的更软。产物含有11.2重量%锌、13.2重量%磷和8.4重量%镁。当将产物加入水中时，颗粒在5分钟内分散。这形成递送微量营养素的方法。
实施例6
涂布在尿素上的锌肥
A.锌肥的制备zn2003.058p158.4
从绿色磷酸(54%P2O5并且含有沉淀)和氧化锌(80%Zn)制备摩尔比Zn:P=1:1.75的肥料。将672克商品级磷酸(54%P2O5)(具有50毫升沉淀)放入硼硅酸盐烧杯。随后将烧杯放入加热的油浴中并且在搅拌下加热25分钟直到液体温度为120℃。随后将250克商品级氧化锌(80%Zn)加入所述热磷酸。反应是放热的，并且温度由于反应放热而升至约128℃。将其进一步加热直到其温度达到130℃。随后将100毫升水加入所述并且继续加热15分钟直到液体温度达到119℃。随后将烧杯从加热单元取出。当液体温度冷却至90℃时，在搅拌下将氧化镁(120克)在400毫升水中的浆液加入其中形成白色悬浮液。将其在混合器中混合均匀并且在70℃的盘式干燥器中干燥。在粉碎机中粉碎干燥的材料以通过150目。
产物包括22.3重量%锌、8.45重量%镁、7.24重量%钙和19.1重量%磷。Zn的当量与P的当量的比例是0.37。聚磷酸盐(排除正磷酸盐)的数均链长是4.76。聚磷酸盐(包括正磷酸盐)的数均链长是2.17。其正磷酸盐含量为19%。在2重量%柠檬酸中，产物释放98.5%的总锌、93.4%的总镁和88.4%的总镁。在0.005摩尔DTPA中，产物释放93.4%的锌、90.1%的总镁和87.7%的总钙。在水中，溶解0.47%的总Zn、4.6%的总镁、0.25%的总钙和8.2%的总P。在pH为4的弱酸溶液中，溶解0.79%的总锌、0.57%的总钙和4.6%的总镁。在弱碱溶液中，溶解0.56%的总锌、1%的总钙和4.33%的总镁。在pH为4.65的0.02M EDTA中，溶解92.4%的总Zn、95.2%的总钙和90.5%的总镁。在pH为8.5的1N柠檬酸铵中，溶解93.5%的总Zn和92.7%的总钙和92.6%的总镁。产物的X射线衍射图在以下位置显示峰：23.62、16.58、11.17、、8.936、8.067、7.603、6.177、6.077、5.913、5.762、5.627、5.329、5.245、5.034、4.913、4.709、4.559、4.488、4.399、4.125、4.083、3.993、3.878、3.789、3.652、3.561、3.452、3.381、3.183、3.125、3.069、3.034、2.949、2.907、2.845、2.836、2.787、2.764、2.712、2.623、2.605、2.576、2.514、2.47、2.426、2.402、2.368、2.331、2.263、2.217、2.152、2.143、2.1296、2.0942、1.9766、1.9371、1.9143、1.8682、1.8275、1.7982、1.7894、1.7554、1.7166、1.6956、1.6339、1.5913、
Figure BDA00003020073000791
B.在尿素上涂布
过程与实施例1中所述的相同，不同的是向其中加入10克该实施例的锌肥(150网目尺寸)。产物含有2重量%锌、0.8重量%镁、0.66重量%钙、1.74重量%磷和41.8重量%氮。当将尿素加入水中时，颗粒立即分散并且尿素溶解。
可以保留在尿素表面上的锌肥的最大量是每100克尿素19.5克。
实施例7
涂布在MAP上的锌肥
A.锌肥的制备
使用实施例6的肥料。
B.在MAP上涂布(方法I)
使用实施例2B中所述的过程，不同的是向其中加入0.4克实施例6的锌肥。锌肥良好地附着在尿素上并且不沉积在底部。产物含有0.1重量%锌、0.1重量%磷和46重量%氮。当将MAP加入水中时，颗粒立即分散并且尿素溶解。
在100克尿素上最多可以涂布0.4克这种锌肥。
C.在MAP上涂布(方法II)
使用实施例2C中所述的过程，不同的是向其中加入20克实施例6的锌肥。产物含有3.72重量%锌、1.4重量%镁、1.2重量%钙、22.1重量%磷和9.2重量%氮。当将产物加入水中时，颗粒在约30分钟内分散。这是一种在田地中施用锌肥的便利方法。它还使尿素富含微量营养素。
实施例8
用SSP造粒的锌肥
A.锌肥的制备
使用实施例6的肥料。
B.用SSP造粒
将100克SSP粉末(7%P)与10克所述锌肥(150网目尺寸)混合。添加水将其润湿。将其破碎成小块并且干燥。将干燥的大尺寸细粒破碎并且过筛以获得2mm细粒。产物含有2重量%锌和8.1重量%磷。当将产物加入水中时，颗粒在60分钟内分散。锌肥作为促进SSP造粒的粘合剂。这还使SSP富含微量营养素并且形成微量营养素的适当载体。
实施例9
涂布在DAP上的锌肥
A.锌肥的制备
使用实施例6的肥料。
B.在DAP上涂布(方法I)
使用实施例3B中所述的过程，不同的是向其中加入5克实施例6的锌肥。产物含有1重量%锌、0.4重量%镁、0.34重量%钙、18重量%磷和17.1重量%氮。当将DAP加入水中时，颗粒立即分散。这是一种在田地中施用锌肥的便利方法。它还使DAP富含微量营养素。
在100克DAP上最多可以涂布5.5克这种锌肥。
C.在DAP上涂布(方法II)
使用实施例3C中所述的过程，不同的是向其中加入20克实施例6的锌肥。产物含有3.7重量%锌、1.4重量%镁、1.2重量%钙、18.1重量%磷和15重量%氮。当将DAP加入水中时，颗粒在约45分钟内分散。涂层很牢固并且在手指间摩擦时不脱落。
实施例10
用磷酸单铵(MAP)造粒的锌肥及其作为造粒剂的用途
A.锌肥的制备
使用实施例6的肥料。
B.造粒
将100克MAP(结晶粉末)与20克锌肥粉末和8毫升水混合并且通过在60℃下干燥造粒。形成硬的细粒。产物含有3.7重量%锌、1.4重量%镁、1.2重量%钙、22.1重量%磷和9.17重量%氮。当将产物加入水中时，颗粒在5分钟内分散。这形成造粒MAP并且同时递送微量营养素的适当方法。
实施例11
在有机细粒上涂布的锌肥
C.锌肥的制备
使用实施例6的肥料。
D.造粒
将100克堆肥的(composted)植物废料细粒与30克锌肥粉末和8毫升水混合并且通过在60℃下干燥造粒。形成硬的细粒。产物主要含有5.4重量%锌、4.9重量%磷和1.7重量%氮。当将产物加入水中时，颗粒在5分钟内分散。这形成递送微量营养素的适当方法。
实施例12
涂布在种子上的锌肥
A.锌肥的制备
使用实施例6的肥料，不同的是进一步研磨至小于300目的尺寸。
B.在种子(水稻种子)上涂布
向托盘中称量100克水稻种子。在烧杯中取40毫升水，向其中加入5克膨润土粉末并且搅拌。向膨润土浆液中添加25克所述锌肥(300目)并且搅拌。将浆液倾倒在水稻种子上并且随后在不断混合下用40℃的吹风机干燥。产物是带有4.3重量%锌、1.6重量%镁、1.4重量%钙、3.7重量%磷的水稻种子。当将种子放入水中时，肥料立即分散。这是一种在田地中施用锌肥的便利方法。它还使DAP富含微量营养素。
在一种替代方法中，涂层是通过用10克有机植物废料堆肥代替膨润土来制备的。
实施例13
涂布在尿素上的锌-锰肥
从磷酸、氧化锌、一氧化锰和氧化镁制备该实施例的肥料。
将563克(具有50毫升沉淀)磷酸(含有54%P2O5和沉淀的绿色酸)放入硼硅酸盐烧杯。随后在搅拌下将100克氧化锌(80%Zn)加入在所述烧杯中的磷酸。反应是放热的。将烧杯放入加热的油浴中并且搅拌10分钟直到液体温度为90℃。随后用800毫升水将133.4克一氧化锰(60%Mn)制成浆液并且在搅拌下加入所述磷酸-氧化锌液体。进一步加热15分钟直到液体温度达到100℃。随后从加热单元中取出烧杯并且用在350毫升水中的55克氧化镁中和。形成白色悬浮液。将其在混合器中混合均匀并且在70℃的盘式干燥器中干燥。在粉碎机中粉碎干燥的材料以通过150目。
产物包括9.2重量%锌、9.4重量%锰、7.6重量%镁、8重量%钙和16.2重量%磷。该产物的pH为4.1。Zn+Mn的当量与P的当量的比例为0.4。聚磷酸盐(排除正磷酸盐)的数均链长是5.1。聚磷酸盐(包括正磷酸盐)的数均链长是1.62。其正磷酸盐含量为33wt%。在2重量%柠檬酸中，产物释放97.8%的总锌和97.7%的总锰、92.2%的总镁和90.4%的总钙。在0.005M DTPA中，产物释放96.3%的总锌和95.4%的总锰、90.7%的总镁和88.5%的总钙。在水中，溶解1%的总Zn、5.2%的总锰、5%的总镁、0.5%的总钙和7.9%的总P。在pH为4的弱酸溶液中，溶解1.2%的总锌、5.4%的总锰、0.8%的总钙和5.1%的总镁。在pH为8的弱碱溶液中，溶解1.5%的总锌、5.2%的总锰、1.3%的总钙和5%的总镁。在pH为4.65的0.02M EDTA中，溶解95.6%的总Zn、94.6%的总锰、89.3%的总钙和87.1%的总镁。在pH为8.5的1N柠檬酸铵中，溶解97.3%的总Zn、95.5%的总锰、91.3%的总钙和88.3%的总镁。产物的X射线衍射图在以下位置显示峰：23.9、17.3、14.2、13.2、8.97、8.06、6.29、5.953、5.396、5.132、5.055、4.936、4.743、4.622、4.865、4.152、4.097、3.944、3.896、3.809、3.67、3.55、3.459、3.377、3.241、3.132、3.068、2.918、2.869、2.832、2.776、2.731、2.674、2.655、2.625、2.592、2.566、2.533、2.405、2.375、2.34、2.294、2.25、2.223、2.215、2.174、2.153、2.131、2.106、1.969、1.9454、1.8729、1.8458、1.8355、1.8199、1.743、1.7347、1.6682、1.6449、1.607、1.5631、
Figure BDA00003020073000831
B.在尿素上涂布
过程与实施例1中所述的相同，不同的是向其中加入20克该实施例的锌-锰肥(150网目尺寸)。产物含有1.5重量%锌、1.6重量%锰、1.3重量%镁、1.3重量%钙、2.7重量%磷和38.3重量%氮。当将尿素加入水中时，微量营养素肥料的颗粒立即分散并且尿素溶解。
每100克尿素可以最多涂布40克该肥料。
实施例14
涂布在DAP上的锌-锰肥
A.锌-锰肥的制备
使用实施例13的肥料。
B.在DAP上涂布(方法I)
过程如实施例3B中所述，不同的是使用5克实施例13的锌-锰肥。产物含有0.4重量%锌、0.4重量%锰、0.4重量%镁、0.4重量%钙、17.8重量%磷和17.1重量%氮。当将产物加入水中时，微量营养素肥料的颗粒立即分散。
每100克DAP可以最多涂布7克该肥料。
C.在DAP上涂布(方法II)
使用实施例3C所述的过程，不同的是使用20克实施例13的锌-锰肥。产物含有1.5重量%锌、1.6重量%锰、1.3重量%镁、1.3重量%钙、17.6重量%磷和15重量%氮。当加入水中时，微量营养素经60分钟缓慢分散。
实施例15
涂布在MAP上的锌-锰肥
A.锌-锰肥的制备
使用实施例13的肥料。
B.在MAP上涂布(方法I)
过程如实施例2B中所述，不同的是使用3克实施例13的锌-锰肥。产物含有0.27重量%锌、0.27重量%锰、0.22重量%镁、0.23重量%钙、22.5重量%磷和10.7重量%氮。当将产物加入水中时，颗粒立即分散。
100克MAP上最多可以涂布3.5克该锌-锰肥。
C.在MAP上涂布(方法II)
使用实施例2C中所述的过程，不同的是向其中加入20克实施例13的锌肥。产物含有1.5重量%锌、1.6重量%锰、1.3重量%镁、1.3重量%钙、21.6重量%磷和9.2重量%氮。当将产物加入水中时，颗粒在约30分钟内分散。
实施例16
涂布在尿素上的锰肥
B.锰肥的制备
从绿色磷酸(54%P2O5并且含有沉淀)和一氧化锰(60%Mn)制备摩尔比Mn:P=1:1.5的肥料。将437克商品级磷酸(54%P2O5)(具有25毫升沉淀)放入硼硅酸盐烧杯并且向其中加入220毫升水。随后将烧杯放入加热的油浴中并且加热至60℃。随后将194克商品级一氧化锰(60.8%Mn)与700毫升水混合并且将浆液加入所述热磷酸。将其进一步加热约20分钟直到其温度达到102℃。随后将烧杯从加热单元取出。当液体温度冷却至90℃时，在搅拌下将氧化镁(50克，60%Mn)在350毫升水中的浆液加入其中形成白色悬浮液。将其在混合器中混合均匀并且在70℃的盘式干燥器中干燥。在粉碎机中粉碎干燥的材料以通过150目。
产物包括16.3重量%锰、8.3重量%镁、6.6重量%钙和15.8重量%磷。10%悬浮液的pH为4.56。Mn的当量与P的当量的比例为0.39。在2重量%柠檬酸中，产物释放95.6%的总锰、93.1%的总镁和89.3%的总钙。在0.005摩尔DTPA中，产物释放94.6%的总锰、90.6%的总镁和86.3%的总钙。在水中，溶解4.8%的总锰、4.6%的总镁和0.4%的总钙和8%的总P。在pH为4的弱酸溶液中，溶解4%的总锰、4.6%的总镁和0.7%的总钙。在弱碱溶液中，溶解3.9%的总锰、1.2%的总钙和4.6%的总镁。在pH为4.65的0.02M EDTA中，溶解93.4%的总锰、90.4%的总钙和90.3%的总镁。在pH为8.5的1N柠檬酸铵中，溶解96.4%的总锰、93%的总钙和94.5%的总镁。产物的X射线衍射图在以下位置显示峰：24、11.9、8.65、8.06、7.42、6.89、6.49、6.246、5.945、5.723、5.383、5.297、4.694、4.608、4.316、4.221、4.117、3.978、3.845、3.789、3.445、3.263、3.144、3.04、2.97、2.786、2.728、2.573、2.549、2.5、2.353、2.305、2.1604、2.1285、2.0924、2.0436、1.9025、1.8463、1.8244、1.7994、1.6811、
Figure BDA00003020073000851
B.在尿素上涂布
过程与实施例1中所述的相同，不同的是向其中加入10克该实施例的锰肥(150网目尺寸)。产物含有1.5重量%锰、0.73重量%镁、0.6重量%钙、1.4重量%磷和41.8重量%氮。当将尿素加入水中时，颗粒立即分散并且尿素溶解。
可以保留在尿素表面上的锰肥的最大量是每100克尿素30克。
实施例17
涂布在MAP上的锰肥
C.锌肥的制备
使用实施例16的肥料。
D.在MAP上涂布(方法I)
使用实施例2B中描述的过程，不同的是向其中加入2克实施例16的锰肥。产物含有0.32重量%锰、0.16重量%镁、0.13重量%钙、22.5重量%磷和10.8重量%氮。当将MAP加入水中时，微量营养素肥料颗粒立即分散。
在100克尿素上最多可以涂布2克这种锌肥。
C.在MAP上涂布(方法II)
使用实施例2C中描述的过程，不同的是向其中加入15克实施例16的锰肥。产物含有2.1重量%锰、1.1重量%镁、0.86重量%钙、21.8重量%磷和9.6重量%氮。当将产物加入水中时，颗粒在约30分钟内分散。
实施例18
涂布在DAP上的锰肥
C.锰肥的制备
使用实施例16的肥料。
D.在DAP上涂布(方法I)
使用实施例3B中描述的过程，不同的是向其中加入1克实施例16的锰肥。产物含有0.16重量%锰、0.08重量%镁、0.06重量%钙、17.9重量%磷和17.8重量%氮。当将DAP加入水中时，颗粒立即分散。
在100克DAP上最多可以涂布1.6克这种锰肥。
C.在DAP上涂布(方法II)
使用实施例3C中描述的过程，不同的是向其中加入20克实施例16的锰肥。产物含有2.7重量%锰、1.4重量%镁、1.1重量%钙、17.6重量%磷和15重量%氮。当将DAP加入水中时，颗粒在约45分钟内分散。涂层很牢固并且在手指间摩擦时不脱落。
实施例19
涂布在尿素上的锰肥
C.锰肥的制备
从磷酸(58.4%P2O5)、一氧化锰(60%Mn)和氧化镁(54%Mg)制备摩尔比Mn:P=1:1.5的肥料。将437克商品级磷酸(58.4%P2O5)放入硼硅酸盐烧杯并且向其中加入220毫升水。随后将烧杯放入加热的油浴中并且在60℃下加热10分钟。随后将220克商品级一氧化锰(60%Mn)与200毫升水混合并且将浆液加入所述热磷酸。再添加750毫升水。反应是放热的并且液体温度升至80℃。将其进一步加热约20分钟直到其温度达到100℃。随后将烧杯从加热单元取出。当液体温度冷却至80℃时，在搅拌下将氧化镁(82克)在150毫升水中的浆液加入其中形成白色悬浮液。将其在混合器中混合均匀并且在70℃的盘式干燥器中干燥。在粉碎机中粉碎干燥的材料以通过150目。
产物包括16.8重量%锰、6.4重量%镁和14.3重量%磷。Mn的当量与P的当量的比例为0.44。该产物在10%悬浮液中的pH为6.76。在2重量%柠檬酸中，产物释放96.7%的总锰和94.2%的总镁。在0.005摩尔DTPA中，产物释放92.2%的总锰和91.1%的总镁。在水中，溶解2.9%的总锰、6%的总镁和8.4%的总P。在pH为4的弱酸溶液中，溶解3.2%的总锰、5.9%的总镁。在弱碱溶液中，溶解3.4%的总锰和6.1%的总镁。在pH为4.65的0.02M EDTA中，溶解98%的总锰和96.7%的总镁。在pH为8.5的1N柠檬酸铵中，溶解89.7%的总锰和94.2%的总镁。产物的X射线衍射图在以下位置显示峰：20.3、17.8、16.45、15.16、12.42、10.15、8.97、7.91、6.77、6.356、5.867、5.791、5.308、4.954、4.813、4.652、4.471、3.829、3.654、3.446、3.328、3.26、3.22、3.173、3.128、3.063、3.024、2.969、2.931、2.918、2.895、2.857、2.789、2.679、2.215、2.179、2.131、2.095、1.993、1.926、1.889、1.878、1.852、1.829、1.729、1.719、1.6354、1.6163、
Figure BDA00003020073000881
B.在尿素上涂布
过程与实施例1中所述的相同，不同的是向其中加入10克该实施例的锰肥(150网目尺寸)。产物含有1.5重量%锰、0.58重量%镁、1.3重量%磷和41.8重量%氮。当将尿素加入水中时，颗粒立即分散并且尿素溶解。
可以保留在尿素表面上的锰肥的最大量是每100克尿素20克。
实施例20
涂布在MAP上的锰肥
A.锌肥的制备
使用实施例19的肥料。
B.在MAP上涂布(方法I)
使用实施例2B中描述的过程，不同的是向其中加入1克实施例19的锰肥。产物含有0.17重量%锰、0.06重量%镁、22.6重量%磷和10.9重量%氮。当将MAP加入水中时，颗粒立即分散并且尿素溶解。
在100克尿素上最多可以涂布1.2克这种锰肥。
C.在MAP上涂布(方法II)
使用实施例2C中描述的过程，不同的是向其中加入10克实施例19的锰肥。产物含有1.53重量%锰、0.58重量%镁、21.9重量%磷和10重量%氮。当将产物加入水中时，颗粒在约30分钟内分散。
实施例21
涂布在DAP上的锰肥
E.锰肥的制备
使用实施例19的肥料。
F.在DAP上涂布(方法I)
使用实施例3B中描述的过程，不同的是向其中加入1克实施例19的锰肥。产物含有0.17重量%锰、0.06重量%镁、17.9重量%磷和17.8重量%氮。当将DAP加入水中时，颗粒立即分散。
在100克DAP上最多可以涂布2克这种锰肥。
C.在DAP上涂布(方法II)
使用实施例3C中描述的过程，不同的是向其中加入10克实施例19的锰肥。产物含有1.5重量%锰、0.58重量%镁、17.6重量%磷和16.4重量%氮。当将DAP加入水中时，颗粒在约45分钟内分散。涂层很牢固并且在手指间摩擦时不脱落。
实施例22
涂布在尿素上的铁-锰肥
从磷酸、磁铁矿(Fe3O4,69%Fe)、一氧化锰(60%Mn)和氧化镁(54%Mg)制备该实施例的肥料。
将199克商品级磷酸(58.5%P2O5)放入硼硅酸盐烧杯并且与100毫升水混合。将其放入油浴中并且加热至60℃。随后制备100克一氧化锰在350毫升水中的浆液并且将其加入所述磷酸。继续加热直到液体温度达到101℃。在另一个烧杯中取769克磷酸。用200毫升水将磁铁矿(174克)制成浆液。将该浆液加入在烧杯中的磷酸中。再添加150毫升水。反应放热很多，并且温度升至约90℃。随后将含有磁铁矿的该液体加入含有一氧化锰的液体中。再添加450毫升水。随后将烧杯放入油浴中并且再次加热直到液体温度达到62℃。随后将烧杯从加热单元取出。随后用2升水将180克氧化镁制成浆液。在搅拌下将其加入液体中。随后将其在60℃下干燥并且在粉碎机中粉碎以通过150目。
产物包括10.4重量%铁、5.3重量%锰、5.9重量%镁和22重量%磷。Zn的当量与P的当量的比例是0.35。该产物的pH为4.24。在2重量%柠檬酸中，产物释放89.1%的总铁、96.2重量%的总锰、93.5重量%的总镁。在0.005摩尔DTPA中，产物释放93.6%的总铁、97.6重量%的总锰、90.4重量%的总镁。在水中，溶解0.12%的总铁、3.98重量%的总锰、5.7重量%的总镁和8.3%的总P。在pH为4的弱酸溶液中，溶解0.02%的总铁、4.5重量%的总锰、6.2重量%的总镁。在弱碱溶液中，溶解0.04%的总铁、4.65重量%的总锰、6.34重量%的总镁。在pH为4.65的0.02M EDTA中，溶解88.7%的总铁、90.6重量%的总锰、94.2重量%的总镁。在pH为8.5的1N柠檬酸铵中，溶解85.4重量%的总铁、88.6重量%的总锰、95.3重量%的总镁。产物的X射线衍射图在以下位置显示峰：24.9、18.9、14.4、11.8、8.7、8.3、7.0、6.82、6.71、6.57、5.91、5.357、5.056、4.72、4.469、4.229、4.137、3.856、3.671、3.459、3.341、3.261、3.196、3.087、3.030、2.797、2.728、2.704、2.632、2.605、2.596、2.514、2.375、2.198、2.138、2.108、2.062、2.031、1.990、1.932、1.902、1.863、1.846、1.835、1.825、1.794、1.773、1.76、1.746、1.727、1.685、1.604、
Figure BDA00003020073000901
B.在尿素上涂布
向干燥玻璃瓶中称量100克尿素并且向其中加入15克所述铁-锰肥(150网目尺寸)。用手振摇以彻底地混合内容物。铁-锰肥附着在尿素上并且不沉积在底部。产物含有1.3重量%铁、0.69重量%锰、0.77重量%镁、2.9重量%磷和40重量%氮。当将尿素加入水中时，颗粒立即分散并且尿素溶解。
每100克尿素可以最多涂布30克该肥料。
实施例23
涂布在MAP上的铁-锰肥
A.锌肥的制备
使用实施例6的肥料。
B.在MAP上涂布(方法I)
使用实施例2B中描述的过程，不同的是向其中加入1克实施例22的铁-锰肥。产物含有0.1重量%铁、0.05重量%锰、0.06重量%镁、22.7重量%磷和10.9重量%氮。当将产物加入水中时，微量营养素肥料颗粒立即分散。
在100克MAP上最多可以涂布1.2克这种铁-锰肥。
C.在MAP上涂布(方法II)
使用实施例2C中描述的过程，不同的是向其中加入5克实施例22的铁-锰肥。产物含有0.5重量%铁、0.25重量%锰、0.28重量%镁、22.7重量%磷和10.5重量%氮。当将产物加入水中时，颗粒在约30分钟内分散。
实施例24
涂布在DAP上的铁-锰肥
A.锰肥的制备
使用实施例22的肥料。
B.在DAP上涂布(方法I)
使用实施例3B中描述的过程，不同的是向其中加入5克实施例22的铁-锰肥。产物含有0.5重量%铁、0.25重量%锰、0.28重量%镁、18.1重量%磷和17.1重量%氮。当将DAP加入水中时，颗粒立即分散。这是一种在田地中施用锌肥的便利方法。它还使DAP富含微量营养素。
在100克DAP上最多可以涂布7克这种铁-锰肥。
C.在DAP上涂布(方法II)
使用实施例3C中描述的过程，不同的是向其中加入15克实施例22的铁-锰肥。产物含有1.35重量%铁、0.69重量%锰、0.77重量%镁、18.4重量%磷和15.6重量%氮。当将DAP加入水中时，颗粒在约45分钟内分散。涂层很牢固并且在手指间摩擦时不脱落。
实施例25
涂布在尿素上的聚磷酸钙肥料
从磷酸和碳酸钙制备该实施例的肥料。将66克商品级磷酸(58.4%P2O5)放入烧杯。在另一个烧杯中取50毫升水并且向其中加入25.06克碳酸钙(40%Ca)形成浆液。在搅拌下将该浆液加入所述磷酸。随后将其在油浴中加热10分钟直到液体温度达到70℃。在该阶段液体变稠。再添加30毫升水。将其再加热20分钟直到液体温度达到103℃。
从油浴中移去样品并且使其冷却至约80℃。随后在100毫升水中悬浮14克氧化钙并且在搅拌下加入所述磷酸盐液体。将产物倾倒在干燥盘子中并且在70℃的烘箱中干燥。在其干燥之后，研磨样品并且经150目筛过筛。
经分析，产物显示19.12重量%磷和22重量%钙。P:Ca的当量比例是0.59:1。在水中的10%悬浮液的pH为5.56。产物的数均链长是4.9。该产物中的钙在水中的溶解度为总钙的1.1%。在0.1重量%柠檬酸中97%的总钙溶解。在0.01N盐酸中91%的总钙溶解。在0.005M EDTA中99%的总钙溶解。
B.在尿素上涂布
向干燥玻璃瓶中称量100克尿素并且向其中加入30克所述聚磷酸盐肥料(150网目尺寸)。用手振摇以彻底地混合内容物。锌肥附着在尿素上并且不沉积在底部。产物含有5.1重量%钙、4.4重量%磷和35.6重量%氮。当将尿素加入水中时，颗粒立即分散并且尿素溶解。
每100克尿素可以最多涂布40克该肥料。
实施例26
涂布在DAP上的聚磷酸钙肥料
A.聚磷酸钙肥料的制备
使用实施例25的肥料。
B.在DAP上涂布(方法II)
使用实施例3C中所述的过程，不同的是使用5克实施例25的聚磷酸钙。将聚磷酸钙肥料涂布在DAP表面上。涂层很牢固并且在手指间摩擦时不脱落。产物含有1重量%钙、17.96重量%磷和17.1重量%氮。当将产物加入水中时，聚磷酸钙肥料颗粒经30分钟分散。
实施例27
聚磷酸钙肥料造粒
A.聚磷酸钙肥料的制备
使用实施例1的肥料。
B.造粒(方法I)
将100克聚磷酸钙肥料粉末(80目)与15克膨润土粉末混合并且造粒。细粒是硬的并且质量良好。产物含有19.1重量%钙和16.6重量%磷。当将产物加入水中时，颗粒在10分钟内分散。这形成递送肥料的适当方法。
C.造粒(方法II)
将100克聚磷酸钙肥料粉末(80目)与水混合并且随后造粒。这些细粒比以上方法b中的更软。产物含有22重量%钙和19.12重量%磷。当将产物加入水中时，颗粒在5分钟内分散。这形成递送微量营养素的方法。
实施例28
涂布在尿素上的聚磷酸钙-镁肥料
从磷酸、碳酸钙和氧化镁制备该实施例的肥料。将83克商品级磷酸(58.4%P2O5)放入烧杯。随后在80毫升水中悬浮25.06克碳酸钙和8.1克氧化镁并且在搅拌下将悬浮液加入所述磷酸。发生放热反应并且液体温度升至70℃。随后将其在油浴中加热40分钟直到液体温度达到107℃。将烧杯从加热单元移去并且当液体冷却至约80℃时，在连续搅拌下成流添加氧化钙在水中的悬浮液(10.5g CaO在20毫升水中)。将产物倾倒在干燥盘子中并且在75℃的烘箱中干燥。在其干燥之后，在研钵中研磨样品。将其经150目筛过筛。
经分析，产物显示19.85重量%磷、16.5重量%钙和4.6重量%镁。Ca+Mg与P的当量比例是0.62:1。在水中的10%悬浮液的pH为4.97。该产物中的钙在水中的溶解度为0.6%的总钙和4.7%的总镁。在0.1重量%柠檬酸中98%的总钙和98%的总镁溶解。在0.01N盐酸中97%的总钙和98%总镁溶解。在0.005M EDTA中98%的总钙和镁溶解。该产物的XRD在以下位置显示峰：6.8、5.96、5.37、5.01、4.7、4.61、4.5、4.15、3.7、3.66、3.58、3.47、3.39、3.35、3.19、3.13、3.09、3.05、2.96、2.94、2.82、2.76、2.73、2.59、2.53、2.5、2.43、2.41、2.39、2.37、2.34、2.25、2.2、2.18、2.16、2.14、2.12、2.09、2.08、2.03、1.99、1.93、1.91、1.85、1.8、1.76、1.72、1.68、1.64、1.59和
Figure BDA00003020073000941
B.在尿素上涂布
过程与实施例1中所述的相同，不同的是向其中加入50克该实施例的聚磷酸钙-镁肥料(150网目尺寸)。聚磷酸盐肥料很好地附着在尿素上并且不沉积在底部。产物含有5.5重量%钙、1.5重量%镁、6.6重量%磷和30.7重量%氮。当将尿素加入水中时，颗粒立即分散并且尿素溶解。
每100克尿素可以最多涂布67克该肥料。
实施例29
涂布在MAP上的聚磷酸钙-镁肥料
A.聚磷酸钙-镁肥料的制备
使用实施例28的肥料。
B.在MAP上涂布(方法I)
使用实施例2B中描述的过程，不同的是向其中加入5克实施例28的聚磷酸钙-镁肥料。产物含有0.78重量%钙、0.22重量%镁、22.5重量%磷和10.5重量%氮。当将MAP加入水中时，微量营养素肥料颗粒立即分散。
在100克MAP上最多可以涂布7克这种聚磷酸钙-镁肥料。
C.在MAP上涂布(方法II)
使用实施例2C中描述的过程，不同的是向其中加入10克实施例28的聚磷酸钙-镁肥料。产物含有1.5重量%钙、0.42重量%镁、22.4重量%磷和10重量%氮。当将产物加入水中时，颗粒在约30分钟内分散。
实施例30
聚磷酸钙-镁肥料造粒
A.聚磷酸钙-镁肥料的制备
使用实施例28的肥料。
B.造粒(方法I)
过程与实施例27中使用的相同，不同的是使用实施例28的聚磷酸钙-镁肥料。细粒是硬的并且质量良好。产物含有14.3重量%钙和17.3重量%磷。当将产物加入水中时，颗粒在10分钟内分散。这形成递送肥料的适当方法。
C.造粒(方法II)
将100克聚磷酸钙肥料粉末(80目)与水混合并且随后造粒。这些细粒比以上方法b中的更软。产物含有16.5重量%钙、4.6重量%镁和19.8重量%磷。当将产物加入水中时，颗粒在5分钟内分散。
实施例31
涂布在尿素上的聚磷酸钙-镁肥料
从磷酸、碳酸钙和氧化镁制备该实施例2的肥料。将83克商品级磷酸(58.4%P2O5)放入烧杯。随后在80毫升水中悬浮40克碳酸钙和8.1克氧化镁并且在搅拌下将悬浮液加入所述磷酸。发生放热反应并且液体温度升至70℃。随后将其在油浴中加热30分钟直到液体温度达到103℃。将烧杯从加热单元移去并且当液体冷却至约80℃时，在连续搅拌下成流添加氧化钙在水中的悬浮液(5g CaO在20毫升水中)。将产物倾倒在干燥盘子中并且在75℃的烘箱中干燥。在其干燥之后，在研钵中研磨样品。将其经150目筛过筛。
经分析，产物显示19.46重量%磷、17.6重量%钙和5.14重量%镁。(Ca+Mg)与P的当量比例是0.69。在水中的10%悬浮液的pH为5.1。产物的数均链长是4.5。该产物中的钙在水中的溶解度为0.4%的总钙和4.9%的总镁。在0.1重量%柠檬酸中95%的总钙和96%的总镁溶解。在0.01N盐酸中96%的总钙和98%总镁溶解。在0.005M EDTA中96%的总钙和98%总镁溶解。
B.在尿素上涂布
过程与实施例1中所述的相同，不同的是使用60克该实施例的聚磷酸钙-镁肥料。聚磷酸钙-镁肥料非常好地附着在尿素上并且不沉积在底部。产物含有6.6重量%钙、1.92重量%镁、7.3重量%磷和28.7重量%氮。当将尿素加入水中时，颗粒立即分散并且尿素溶解。
每100克尿素可以最多涂布68克该肥料。
实施例32
涂布在DAP上的聚磷酸钙-镁肥料
A.聚磷酸钙-镁肥料的制备
使用实施例28的肥料。
B.在DAP上涂布(方法I)
使用实施例3B中描述的过程，不同的是向其中加入10克实施例31的聚磷酸钙-镁肥料。产物含有1.6重量%钙、0.41重量%镁、18重量%磷和16.4重量%氮。当将DAP加入水中时，颗粒立即分散。
在100克DAP上可以最多涂布13.5克这种聚磷酸钙-镁肥料。
C.在DAP上涂布(方法II)
使用实施例3C中描述的过程，不同的是向其中加入30克实施例31的聚磷酸钙-镁肥料。产物含有4.1重量%钙、1重量%镁、18.3重量%磷和13.8重量%氮。当将DAP加入水中时，颗粒在约45分钟内分散。涂层很牢固并且在手指间摩擦时不脱落。
实施例33
用尿素造粒的聚磷酸钙-镁肥料
A.聚磷酸钙-镁肥料的制备
使用实施例31的肥料。
B.用尿素造粒
将100克尿素与50克聚磷酸钙-镁肥料(150网目尺寸)混合。添加水将其润湿并且将其彻底混合。将其在65℃下干燥。将干燥的大尺寸细粒破碎并且过筛以获得2mm细粒。细粒是硬的。产物含有5.9重量%钙、1.7重量%镁、6.5重量%磷和30.7重量%氮。
实施例34
用硫酸铵造粒的聚磷酸钙-镁肥料：用作硫酸铵造粒的粘合剂
C.聚磷酸钙-镁肥料的制备
使用实施例31的肥料。
D.用硫酸铵造粒
过程与实施例33中所述的相似，不同的是使用20克实施例31的聚磷酸钙-镁肥料。细粒是硬的。产物含有2.9重量%钙、0.85重量%镁、3.24重量%磷、20重量%硫和17.5重量%氮。
实施例35
涂布在尿素上的聚磷酸钙-锌肥料
从磷酸、碳酸钙(40%Ca)和氧化锌(80%Zn)制备该实施例2的肥料。将71.6克商品级磷酸(58.4%P2O5)放入烧杯。随后在50毫升水中悬浮25.06克碳酸钙和1.61克氧化锌并且在搅拌下将悬浮液加入所述磷酸。随后将其在油浴中加热45分钟直到液体温度达到105℃。从加热单元移去烧杯并且使其冷却至约70℃。随后在连续搅拌下成流添加氧化钙在水中的悬浮液(14.5克CaO在30毫升水中)。在该阶段形成白色悬浮液。将产物倾倒在干燥盘子中并且在75℃的烘箱中干燥。在其干燥之后，用手在研钵中研磨样品。将其经150目筛过筛。
经分析，产物显示18.56重量%磷、20.7重量%钙和1.3重量%锌。Ca与P的当量比例是0.58:1。在水中的10%悬浮液的pH为6.52。该产物中的钙在水中的溶解度为0.9%总钙和1%总镁。在0.1重量%柠檬酸中99%的总钙和97%的总锌溶解。在0.01N盐酸中99%的总钙和98%的总锌溶解。在0.005M EDTA中98%的总钙和97%总锌溶解。
B.在尿素上涂布
过程与实施例1中所述的相同，不同的是使用20克该实施例的聚磷酸钙-镁肥料。锌肥附着在尿素上并且不沉积在底部。产物含有3.45重量%钙、0.22重量%锌、3.1重量%磷和38.3重量%氮。当将尿素加入水中时，颗粒立即分散并且尿素溶解。这是一种在田地中施用锌肥的便利方法。它还使尿素富含微量营养素。
每100克尿素可以最多涂布44克该肥料。
实施例36
涂布在尿素上的锌肥
B.锌肥的制备
从磷酸(52%P2O5)和锌粉(72%Zn)制备肥料。将160克商品级磷酸(52%P2O5)放入由SS316L制成的不锈钢托盘中。随后添加锌粉并且搅拌形成浆液。将托盘放入马弗炉并且在170℃下加热30分钟，随后在350℃下加热60分钟，直到产生浓浆。使反应的材料冷却至室温，此时所述材料固化。将其与水混合形成浆液并且在搅拌下向其中加入59毫升25%氨溶液形成白色悬浮液。将其在混合器中混合均匀并且在80℃的盘式干燥器中干燥。在粉碎机中粉碎干燥的材料以通过100目。
产物包括21重量%锌、5.1重量%氮和19.1重量%磷。其pH为4。Zn的当量与P的当量的比例是0.347。在6.9重量%柠檬酸(0.33M柠檬酸)、0.005摩尔DTPA和0.1N HCl中，产物在15分钟内释放100wt%的锌。在水中7.5%的总Zn溶解。产物的X射线衍射图在约
Figure BDA00003020073000981
显示宽峰并且在以下位置显示峰：13.4、9.21、7.76、7.25、6.71、6.51、5.98、5.61、5.40、4.79、4.44、3.480、3.327、3.198、3.079、2.998、2.867、2.797、2.607、2.481、2.344、
Figure BDA00003020073000991
B.在尿素上涂布
向混合器中称量5千克尿素细粒(1-3mm,46%N)并且向其中加入250克所述锌肥(150网目尺寸)。将其混合3分钟并且放出。锌肥附着在尿素上并且不沉积在底部。产物主要含有1重量%锌、0.91重量%磷和44重量%氮。当将尿素加入水中时，锌肥颗粒立即分散并且尿素溶解。
在每千克尿素上可以最多涂布60克这种锌肥。
实施例37
涂布在DAP上的锌肥
B.锌肥的制备
使用实施例36的肥料。
A.在DAP上涂布(方法I)
向快速混合造粒机中称量5千克DAP细粒(1-4mm,18%N,17.9%P)并且用约200毫升水对其表面喷雾。随后将550克所述锌肥(150网目尺寸)加入其中并且彻底混合。在不断混合所述物质下用热风干燥机(60℃)干燥放出的物质。将锌肥涂布在DAP表面上。涂层很牢固并且在手指间摩擦时不脱落。产物含有2重量%锌、18重量%磷和16.7重量%氮。当将产物加入水中时，锌肥颗粒经35分钟分散。这是一种在田地中施用锌肥的便利方法。它还使DAP富含微量营养素。
实施例38
锌肥造粒
D.锌肥的制备
如实施例36所述制备肥料。用氨中和之后，将悬浮液部分干燥至50wt%水分并且随后转移到造粒机中。
E.造粒
在快速混合造粒机中将5千克湿润的锌肥造粒成1mm的尺寸。随后将细粒转移至热风干燥机中并且在70℃下干燥。细粒是硬的并且不能在拇指和食指之间捏碎。产物含有21重量%锌、19.1重量%磷和5.1重量%氮。当将产物加入水中时，颗粒在10分钟内分散。这形成递送微量营养素的方法。
实施例39
涂布在种子上的钼肥
C.钼肥的制备
将含有60%P2O5的磷酸(122g)放入玻璃烧杯并且在搅拌下向其中加入7.5g三氧化钼(MoO3含有66%Mo)、22g氧化镁(60%Mg)和11g碳酸钠(43%Na)。将混合物倾倒在不锈钢托盘中并且放入300℃的马弗炉中。加热90分钟之后获得固体产物。将其研磨并且经100目过筛。产物含有4.1wt%钼、12.7wt%镁、27.7wt%磷和1.8wt%钠。在0.1M HCl和0.33M柠檬酸中大于98wt%的总钼溶解。
D.在种子(大豆种子)上涂布
向卧式混合器中称量1千克大豆种子。在烧杯中取200毫升水，向其中加入30克膨润土粉末并且搅拌。向膨润土浆液中添加50克所述钼肥(300目)并且搅拌。将浆液喷雾在水稻种子上并且随后在不断混合下用40℃的吹风机干燥。产物是带有0.2重量%钼和1.4重量%磷的大豆种子。当将种子放入水中时，肥料立即分散。这是一种在田地中施用钼肥的便利方法。它还使DAP富含微量营养素。
实施例40
具有NPK肥料的锌-铁-锰肥混合物
C.锌-铁-锰肥的制备
将10千克磷酸(58.5%P2O5)放入玻璃反应器。在搅拌下向此酸中添加360克锌粉(76.8%Zn)。使用80℃的油加热反应器20分钟。随后添加1.2千克赤铁矿(46.3%Fe)、560克软锰矿(49.3%Mn)和165克氧化镁(41.7%Mg)并且搅拌。将悬浮液在搅拌下加热200分钟直到液体温度为135℃。从反应器中移去液体，使其冷却至室温并且用10升氨溶液(25%NH3)中和。产物的pH为5.6。随后将其在80℃下于热风干燥机中干燥，在研钵中研磨并且经150目BS筛网过筛。
产物包括2.3wt%锌、4.6wt%铁、2.2wt%锰、0.54wt%镁、14wt%氮和22wt%磷。在0.33M柠檬酸中，溶解的锌、铁和锰的量分别是在肥料中的总锌、铁和锰的97wt%、95wt%和89wt%。在0.005M DTPA中，溶解的锌、铁和锰的量分别是在肥料中的总锌、铁和锰的89wt%、87wt%和85wt%。
D.与NPK混合
在混合器中取5千克尿素。向其中加入500克实施例40A的锌-铁-锰肥。将混合器转动4分钟。锌-铁-锰肥附着在尿素表面上。随后添加2千克DAP和1千克钾碱（氯化钾）并且混合5分钟。微量营养素均匀分布在混合物中并且不沉积在底部。由于微量营养素肥料在尿素表面上的静电吸附，可能实现微量营养素在NPK混合物中的良好分布。
C.在DAP上涂布
使用实施例37中所述的过程，不同的是向其中加入1千克实施例40的锌-铁-锰肥。产物含有0.4wt%锌、0.77重量%铁、0.4重量%锰、0.09重量%镁、18.7重量%磷和17.3重量%氮。当将DAP加入水中时，颗粒在约45分钟内分散。涂层很牢固并且在手指间摩擦时不脱落。

Claims (56)

1.一种具有大于80目BS的平均尺寸的颗粒群，所述颗粒包含水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有5至70wt%正磷酸盐并且当从平均链长计算中排除所述聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2但小于50磷酸盐单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50磷酸盐单元的数均链长。
2.如权利要求1所述的颗粒群，其中所述颗粒具有大于0.25mm的平均尺寸。
3.如权利要求1所述的颗粒群，其中所述颗粒具有大于2mm的平均尺寸。
4.如权利要求1至3中每一项所述的颗粒群，所述颗粒包含至少约1wt.%的所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物。
5.如权利要求1至3中每一项所述的颗粒群，所述群包含约0.1至50wt.%的所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物。
6.如权利要求1至3中每一项所述的颗粒群，所述颗粒包含约1至25wt.%的所述水不溶性、稀酸可溶性聚磷酸盐组合物。
7.如权利要求1至6中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少7wt.%碱土金属。
8.如权利要求1至6中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少5wt.%碱金属、碱土金属、铵或其组合。
9.如权利要求1-8中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐(polypophosphate)组合物含有小于5wt.%的硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌(组合)。
10.如权利要求1-8中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐(polypophosphate)组合物含有小于30wt.%的硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒、硫和锌(组合)。
11.如权利要求1至8中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物含有钙、镁或其组合和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒、硫和锌的微量营养素，所述无机聚磷酸盐具有数值为0.3:1至1:1的比例A:P，其中A是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的钙和镁的当量总数并且P是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的磷P的当量数。
12.如权利要求1至8中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物含有1至10wt.%铵或7至35wt.%碱金属。
13.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐所述无机聚磷酸盐组合物含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)去离子水中具有使在30分钟期间在室温(25℃)去离子水中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量小于在30分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的20%的溶解度。
14.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀柠檬酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)的柠檬酸浓度不超过6.9wt.%柠檬酸的柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
15.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀柠檬酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)的柠檬酸浓度不超过2wt.%柠檬酸的柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
16.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀柠檬酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)的柠檬酸浓度不超过0.1wt.%柠檬酸的柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
17.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀乙二胺四乙酸(EDTA)中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.005M EDTA中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
18.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀二乙烯三胺五乙酸(DTPA)中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.005M DTPA中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
19.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀盐酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.01N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
20.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少5wt.%钙、镁、钠、钾或铵(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)的稀柠檬酸、稀乙二胺四乙酸(EDTA)、稀二乙烯三胺五乙酸(DTPA)和稀盐酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.1wt.%柠檬酸、0.005M EDTA和0.01N HCl中的每一个中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的铵、钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、钾、硒、钠和锌的总量的至少75%的溶解度。
21.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐所述无机聚磷酸盐组合物含有至少7wt.%但不多于25wt.%的钙和镁(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)去离子水中具有使在30分钟期间在室温(25℃)去离子水中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量小于在30分钟期间在室温(25℃)0.1NHCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量的20%的溶解度。
22.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少7wt.%但不多于25wt.%的钙和镁(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀柠檬酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)的柠檬酸浓度不超过2wt.%柠檬酸的柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量的至少75%的溶解度。
23.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少7wt.%但不多于25wt.%的钙和镁(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀柠檬酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.1wt.%柠檬酸中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量的至少75%的溶解度。
24.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少7wt.%但不多于25wt.%的钙和镁(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀乙二胺四乙酸(EDTA)中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.005M EDTA中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量的至少75%的溶解度。
25.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少7wt.%但不多于25wt.%的钙和镁(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)稀盐酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.01N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量的至少75%的溶解度。
26.如权利要求1至12中每一项所述的颗粒群，所述无机聚磷酸盐组合物含有至少7wt.%但不多于25wt.%的钙和镁(组合)和任选一种或多种选自硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌的营养素，所述无机聚磷酸盐组合物在室温(25℃)的稀柠檬酸、稀乙二胺四乙酸(EDTA)和稀盐酸中具有使在20分钟期间在室温(25℃)0.1wt.%柠檬酸、0.005M EDTA和0.01N HCl中的每一个中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量是在20分钟期间在室温(25℃)0.1N HCl中从所述无机聚磷酸盐组合物中溶解的钙、铬、钴、铜、铁、镁、锰、硒和锌的总量的至少75%的溶解度。
27.如权利要求1至26中每一项所述的颗粒群，其中所述颗粒包含固体形式的无机聚磷酸盐组合物，其特征在于在一个或多个以下位置具有X射线衍射反射：5.96(±0.03)、5.37(±0.03)、5.01(±0.025)、4.73、4.61、4.5、4.15、4.04、3.7、3.66(±0.01)、3.58(±0.01)、3.47(±0.01)、3.39(±0.01)、3.35(±0.01)、3.19(±0.01)、3.13(±0.01)、3.09(±0.01)、3.05(±0.01)、2.96(±0.009)、2.94(±0.009)、2.82(±0.009)、2.76(±0.008)、2.73(±0.008)、2.59(±0.007)、2.53(±0.007)、2.5(±0.007)、2.43(±0.007)、2.41(±0.007)、2.37(±0.007)、2.34(±0.006)、2.25(±0.006)、2.2(±0.006)、2.18(±0.005)、2.16(±0.005)、2.14(±0.005)、2.12(±0.005)、2.09(±0.005)、2.08(±0.005)、2.03(±0.005)、1.99(±0.004)、1.93(±0.004)、1.91(±0.004)、1.85(±0.003)、1.8(±0.003)、1.76(±0.003)、1.72(±0.003)、1.68(±0.0028)、1.64(±0.0027)、1.59(±0.0025)、
28.如权利要求1至26中每一项所述的颗粒群，其中所述颗粒包含固体形式的无机聚磷酸盐组合物，其特征在于在一个或多个以下位置具有X射线衍射反射：7.54(±0.03)、6.74(±0.03)、5.96(±0.03)、5.37(±0.03)、5.01(±0.025)、4.73、4.61、4.5、4.15、4.04、3.7、3.66(±0.01)、3.58(±0.01)、3.47(±0.01)、3.39(±0.01)、3.35(±0.01)、3.19(±0.01)、3.13(±0.01)、3.09(±0.01)、3.05(±0.01)、2.96(±0.009)、2.94(±0.009)、2.82(±0.009)、2.76(±0.008)、2.73(10.008)、2.59(±0.007)、2.53(±0.007)、2.5(±0.007)、2.43(±0.007)、2.41(±0.007)、2.37(±0.007)、2.34(±0.006)、2.25(±0.006)、2.2(±0.006)、2.18(±0.005)、2.16(±0.005)、2.14(±0.005)、2.12(±0.005)、2.09(±0.005)、2.08(±0.005)、2.03(±0.005)、1.99(±0.004)、1.93(±0.004)、1.91(±0.004)、1.85(±0.003)、1.8(±0.003)、1.76(±0.003)、1.72(±0.003)、1.68(±0.0028)、1.64(±0.0027)、1.59(±0.0025)、
Figure FDA00003020072900071
29.如权利要求1至28中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物含有钙、镁或其组合，并且所述无机聚磷酸盐具有数值为至少0.3:1的比例A:Z，其中A是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的钙和镁的当量总数并且Z是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的当量总数。
30.如权利要求29所述的群，其中A:Z是至少0.4:1。
31.如权利要求1至30中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物包含一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰、锌和其组合组成的组的微量营养素金属，所述微量营养素金属M的当量总数与所述微量营养素金属聚磷酸盐组合物中的磷P的当量数的比例具有数值M:P，其中M:P小于0.4:1。
32.如权利要求1至30中每一项所述的颗粒群，其中所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1，并且其中所述水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物具有小于0.4:1的比例M:Z，其中M是在所述水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物中的微量营养素金属的当量总数并且Z是并入所述磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐重复单元中的磷、硫、硼、钼和硒的当量总数。
33.如权利要求32所述的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物，其中M:Z小于0.35:1。
34.如权利要求1至33中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物含有至少0.01wt.%的一种或多种硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒、硫和锌。
35.如权利要求1至34中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物含有至少0.01wt.%的一种或多种硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒、硫和锌，所述颗粒群是具有小于10%的含水量的自由流动的粉末或细粒。
36.如权利要求1至35中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐含有10至30wt.%正磷酸盐。
37.如权利要求1至36中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐具有基于所述聚磷酸盐的总磷酸盐含量的3至15磷酸盐单元的数均链长。
38.如权利要求1至37中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐具有基于所述聚磷酸盐的非正磷酸盐部分在2和15磷酸盐单元之间的数均链长。
39.如权利要求1至38中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐具有数值为0.3:1至1:1的比例A:P，其中A是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的钙和镁的当量总数并且P是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的磷P的当量数。
40.如权利要求1至38中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐具有数值为0.4:1至1:1的比例A:P，其中A是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的钙和镁的当量总数并且P是并入所述无机聚磷酸盐组合物中的磷P的当量数。
41.如权利要求1至40中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物含有至少7wt.%但不多于35wt.%的钙和镁(组合)。
42.如权利要求1至40中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物含有至少7wt.%但不多于25wt.%的钙和镁(组合)。
43.如权利要求1至42中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物含有小于5wt.%的硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌(组合)。
44.如权利要求1至42中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物含有大于5wt.%的硼、铬、钴、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌(组合)。
45.如权利要求1至44中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物含有钙和镁，钙与镁的原子比是至少0.2:1(钙:镁)。
46.如权利要求1至44中每一项所述的颗粒群，其中所述无机聚磷酸盐组合物含有钙和镁，钙与镁的原子比大于1:1(钙:镁)。
47.一种具有大于0.2mm的尺寸的复合颗粒，所述复合颗粒包含固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物和化学性质不同的组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组的微量营养素金属，所述无机聚磷酸盐聚合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有大于2且小于50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1。
48.一种具有大于80目BS的平均尺寸的复合颗粒，所述复合颗粒包含固体形式的水不溶性、稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物和化学性质不同的组合物，所述无机聚磷酸盐组合物含有5至70wt%正磷酸盐和任选一种或多种选自由铬、钴、铜、铁、锰和锌组成的组的微量营养素金属。所述无机聚磷酸盐聚合物当从平均链长计算中排除所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有2至50重复单元的数均链长并且当在平均链长计算中包括所述无机聚磷酸盐聚合物中的正磷酸盐含量时具有至少1.1但小于50重复单元的数均链长，所述重复单元包含磷酸盐、硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐或硒酸盐单元或其组合，条件为磷酸盐单元与所述无机聚磷酸盐组合物包含的硫酸盐、硼酸盐、钼酸盐和硒酸盐重复单元的总和的比例是至少2:1
49.如权利要求47或48所述的复合颗粒，其中复合颗粒包含稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物的内层或核和化学性质不同的组合物的外层。
50.如权利要求47或48所述的复合颗粒，其中复合颗粒包含化学性质不同的组合物的内层或核和稀酸可溶性无机聚磷酸盐组合物的外层。
51.如权利要求47至50中每一项所述的复合颗粒，其中所述化学性质不同的组合物是磷酸一铵、磷酸二铵、三过磷酸盐或尿素。
52.如权利要求47至50中每一项所述的复合颗粒，其中所述化学性质不同的组合物是氮源、磷源或钾源。
53.如权利要求47至50中每一项所述的复合颗粒，其中所述化学性质不同的物种是杀虫剂、农用化学品、宏量营养素肥料或植物种子。
54.一种包含如权利要求47至53所述的复合颗粒的颗粒群。
55.一种包含如权利要求1-54中每一项所述的颗粒群或复合颗粒的肥料。
56.为植物或土壤施肥的方法，所述方法包括对所述土壤施用包含如权利要求1至54中每一项所述的颗粒群或复合颗粒的肥料组合物。
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