JPH069289A - 天然窒素含有材料の非破壊回収の連続法とカラメル化のない農業用栄養素粒子と管理分離窒素肥料 - Google Patents
天然窒素含有材料の非破壊回収の連続法とカラメル化のない農業用栄養素粒子と管理分離窒素肥料Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 天然材料のカラメル化を防ぎ、且つ損失を問
題にならない程度に減少させる条件の下で、天然窒素含
有材料から農業用栄養物質を非破壊的に回収する連続法
の提供を目的とする。 【構成】 天然材料を流動層反応粗砕機に装入処理す
る。塩基であるか、或いは塩基になったかを問わず、天
然の材料を前記反応粗砕機に入れてｐＨが約３．０乃至
６．５になるまで酸性化して、約７０乃至１２０℃の温
度で約４乃至２０分の滞留時間中に固化粒状に形成させ
る。前記粒子をカラメル化なしに且つ、分解による窒素
損失が天然窒素含有材料の０．５％に達しないうちに排
出する。本連続法はカラメル化のない新しい天然窒素含
有粒状農業用栄養素組成物を提供する。
題にならない程度に減少させる条件の下で、天然窒素含
有材料から農業用栄養物質を非破壊的に回収する連続法
の提供を目的とする。 【構成】 天然材料を流動層反応粗砕機に装入処理す
る。塩基であるか、或いは塩基になったかを問わず、天
然の材料を前記反応粗砕機に入れてｐＨが約３．０乃至
６．５になるまで酸性化して、約７０乃至１２０℃の温
度で約４乃至２０分の滞留時間中に固化粒状に形成させ
る。前記粒子をカラメル化なしに且つ、分解による窒素
損失が天然窒素含有材料の０．５％に達しないうちに排
出する。本連続法はカラメル化のない新しい天然窒素含
有粒状農業用栄養素組成物を提供する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は天然材料から窒素を回収
して改良農業用栄養物質の提供に関する。詳述すれば、
本発明は、これらの改良物質を前記天然材料の窒素の損
失も分解も起こさずに回収できる連続回収法に関する。
して改良農業用栄養物質の提供に関する。詳述すれば、
本発明は、これらの改良物質を前記天然材料の窒素の損
失も分解も起こさずに回収できる連続回収法に関する。
【０００２】
【従来の技術】前記の技術は、農業用栄養物質として天
然窒素含有材料の使用に強い関心を示した。これらの物
質のいくつかは現在、その有効性の度合は種々変わる
が、肥料や動物用副飼料として工業的に生産されてい
る。
然窒素含有材料の使用に強い関心を示した。これらの物
質のいくつかは現在、その有効性の度合は種々変わる
が、肥料や動物用副飼料として工業的に生産されてい
る。
【０００３】米国特許第４，９９７，４６９号；第５，
０２１，０７７号と第５，０２１，２４７号のおのおの
が、天然窒素を含む材料をアルカリ条件下において前記
材料が接着性を発するまで加熱し、その後、材料を機械
的手段により顆粒に形成し、前記顆粒をそれが固化する
まで加熱する必要がある高結合度天然窒素含有顆粒合成
の方法を開示する。
０２１，０７７号と第５，０２１，２４７号のおのおの
が、天然窒素を含む材料をアルカリ条件下において前記
材料が接着性を発するまで加熱し、その後、材料を機械
的手段により顆粒に形成し、前記顆粒をそれが固化する
まで加熱する必要がある高結合度天然窒素含有顆粒合成
の方法を開示する。
【０００４】前記米国特許が天然窒素含有製品の利用に
前向きの経済的手段を示すとはいえ、時間浪費形回分操
作を採用して、天然窒素含有材料の急速処理と回収をこ
れらの材料の分解が起こる前に行う必要のあることを扱
っていない。この分解が、アンモニヤの気化とカラメル
化による好ましくない窒素の損失とそれに伴う窒素の品
質と入手性に損失をもたらすことなる。
前向きの経済的手段を示すとはいえ、時間浪費形回分操
作を採用して、天然窒素含有材料の急速処理と回収をこ
れらの材料の分解が起こる前に行う必要のあることを扱
っていない。この分解が、アンモニヤの気化とカラメル
化による好ましくない窒素の損失とそれに伴う窒素の品
質と入手性に損失をもたらすことなる。
【０００５】周知の先行技術は改良農業用栄養物質とし
て天然材料のカラメル化もしくは前記材料からのアミノ
窒素の損失なく適切に使用できる天然窒素含有材料を回
収する連続法を提供しない。
て天然材料のカラメル化もしくは前記材料からのアミノ
窒素の損失なく適切に使用できる天然窒素含有材料を回
収する連続法を提供しない。
【０００６】本発明の説明に用いられる用語は次のよう
に定義される： １．「天然窒素含有材料」は、天然に存在し生物と含有
窒素により形成され、副生成物と廃棄物を加工する食品
を含むすべての物質をいう。このような材料は通常蛋白
質もしくは複合有機窒素化合物例えば尿酸の形をとって
いる。 ２．「高結合性」は、高い度合の摩耗に対する物理的永
続性、強さと耐性をいう。
に定義される： １．「天然窒素含有材料」は、天然に存在し生物と含有
窒素により形成され、副生成物と廃棄物を加工する食品
を含むすべての物質をいう。このような材料は通常蛋白
質もしくは複合有機窒素化合物例えば尿酸の形をとって
いる。 ２．「高結合性」は、高い度合の摩耗に対する物理的永
続性、強さと耐性をいう。
【０００７】３．「接着性」は、表面接着により両面を
互いに接着させる能力をいう。
互いに接着させる能力をいう。
【０００８】４．「水溶性窒素」は、アソシエーショ
ン．オブ．アメリカン．プラントフード．コントロー
ル．オフィシャルズ（ＡＡＰＦＣＯ）（米国肥料管理官
協会）が規定した水溶性をいう。
ン．オブ．アメリカン．プラントフード．コントロー
ル．オフィシャルズ（ＡＡＰＦＣＯ）（米国肥料管理官
協会）が規定した水溶性をいう。
【０００９】５．「個化」は、触感が軟かくなくむしろ
硬くしっかりしており、又摩耗耐性のあることをいう。
硬くしっかりしており、又摩耗耐性のあることをいう。
【００１０】６．「細断器」は材料を１つ以上の鋭利な
刃物又はバーにぶつけて細片に切断する装置をいう。
刃物又はバーにぶつけて細片に切断する装置をいう。
【００１１】７．「パーセント」は重量比をいう。
【００１２】８．「基」は７乃至１４のｐＨを生成させ
且つ、酸を中和させる能力をもつ化合物の網をいう。
且つ、酸を中和させる能力をもつ化合物の網をいう。
【００１３】９．「農業用栄養物質」は農業の分野で標
準的に用いられる合成もしくは天然材料例えば植物栄養
素もしくは動物飼料と副食品をいう。
準的に用いられる合成もしくは天然材料例えば植物栄養
素もしくは動物飼料と副食品をいう。
【００１４】10．「カラメル化」は褐変反応をいう。こ
の反応は炭水化物と蛋白質を含む食品を熱に暴露してい
る間に起こる化学変化の複合、非酵素序列である。それ
はこれらの化合物のアルドール縮合で始まり、フルフラ
ールの形成で終る。これらの変化は食品の栄養価、き
め、嗜好性と色彩に好ましくない影響を及ぼす。
の反応は炭水化物と蛋白質を含む食品を熱に暴露してい
る間に起こる化学変化の複合、非酵素序列である。それ
はこれらの化合物のアルドール縮合で始まり、フルフラ
ールの形成で終る。これらの変化は食品の栄養価、き
め、嗜好性と色彩に好ましくない影響を及ぼす。
【００１５】11．「非破壊性」は、処理ずみ蛋白質と炭
水化物の基礎化学構造が常に一定であることをいう。カ
ラメル化は起こらなかった。
水化物の基礎化学構造が常に一定であることをいう。カ
ラメル化は起こらなかった。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主目的は、天
然材料のカラメル化を防ぎ、且つ問題にならない程度に
損失を減らす条件の下で、天然窒素含有材料から農業用
栄養物質を非破壊的に回収する連続法を提供することで
ある。
然材料のカラメル化を防ぎ、且つ問題にならない程度に
損失を減らす条件の下で、天然窒素含有材料から農業用
栄養物質を非破壊的に回収する連続法を提供することで
ある。
【００１７】本発明のもう１つ別の主目的は、天然窒素
材料より配合分離窒素肥料の連続生産法の提供にある。
材料より配合分離窒素肥料の連続生産法の提供にある。
【００１８】更に別の本発明の主目的は、含有窒素の向
上した利用性を示す新しい農業用栄養物質組成を提供す
る。
上した利用性を示す新しい農業用栄養物質組成を提供す
る。
【００１９】本発明のもう１つ別の主目的は改良された
管理と安全性をもって窒素を分離する新しい粒状窒素肥
料組成物を提供することである。
管理と安全性をもって窒素を分離する新しい粒状窒素肥
料組成物を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明は、カラメル化の
ない顆粒農業用栄養素として天然窒素含有材料の連続非
破壊回収法に関する。これらの貴重な窒素含有材料が、
天然窒素含有材料の分解からの窒素の損失を窒素含有材
料の０．５％以下の量に維持する連続法を用いてカラメ
ル化もなく回収できることが見出された。
ない顆粒農業用栄養素として天然窒素含有材料の連続非
破壊回収法に関する。これらの貴重な窒素含有材料が、
天然窒素含有材料の分解からの窒素の損失を窒素含有材
料の０．５％以下の量に維持する連続法を用いてカラメ
ル化もなく回収できることが見出された。
【００２１】０．５％以下の窒素分解を達成し、それに
よってカラメル化を妨げる方法として、ｐＨが約７．５
と１４の、又水分が約１５乃至６０％、窒素が１乃至１
４％含まれる塩基性天然窒素含有材料を、約７０乃至１
２０℃の温度と約１気圧の圧力で動作する連続流動層反
応粗砕機の連続装入する必要がある。そのうえ、前記流
動層反応粗砕機に酸を装入して、前記天然材料をｐＨが
約３．０乃至６．５になるように酸性にさせる。
よってカラメル化を妨げる方法として、ｐＨが約７．５
と１４の、又水分が約１５乃至６０％、窒素が１乃至１
４％含まれる塩基性天然窒素含有材料を、約７０乃至１
２０℃の温度と約１気圧の圧力で動作する連続流動層反
応粗砕機の連続装入する必要がある。そのうえ、前記流
動層反応粗砕機に酸を装入して、前記天然材料をｐＨが
約３．０乃至６．５になるように酸性にさせる。
【００２２】前記天然窒素含有材料を酸性にさせても、
前記連続流動層反応粗砕機中の全材料滞留時間、一般に
は約４乃至２０分間慎重に調節して、僅かに含まれた水
分も蒸発させ、水分を約２乃至２５％の量とすることが
必要である。この処置は、天然材料を粒状農業用栄養素
に固化させる加熱時間を付与する。
前記連続流動層反応粗砕機中の全材料滞留時間、一般に
は約４乃至２０分間慎重に調節して、僅かに含まれた水
分も蒸発させ、水分を約２乃至２５％の量とすることが
必要である。この処置は、天然材料を粒状農業用栄養素
に固化させる加熱時間を付与する。
【００２３】酸性度、滞留時間と温度を調節して、前記
天然窒素含有材料の分解による窒素損失がこれらの材料
の０．５％の量に達しないうちに前記粒状栄養素を連続
して排出させる必要がある。この連続排出粒状農産物栄
養素はそこで、農業用栄養素としての天然窒素含有材料
の利用度を減少させるカラメル化がなくなる。
天然窒素含有材料の分解による窒素損失がこれらの材料
の０．５％の量に達しないうちに前記粒状栄養素を連続
して排出させる必要がある。この連続排出粒状農産物栄
養素はそこで、農業用栄養素としての天然窒素含有材料
の利用度を減少させるカラメル化がなくなる。
【００２４】意外なことは、本発明の連続法が天然窒素
含有材料から、カラメル化のない、又含有窒素を肥料も
しくは反芻動物の飼料として安全且つ管理して分離させ
ることがわかった。
含有材料から、カラメル化のない、又含有窒素を肥料も
しくは反芻動物の飼料として安全且つ管理して分離させ
ることがわかった。
【００２５】
【作用】本発明の方法では、天然窒素含有材料が固形粒
状形で回収された後、天然材料のカラメル化が起こるの
で、窒素の分離に特に有効である粒状農業用栄養素を生
産できる。天然窒素含有材料のアンモニア含有窒素への
分解はカラメル化を示すものである。この分解とカラメ
ル化が、天然窒素含有材料を連続法から大いに利用でき
る農業用栄養素として回収する時、回避され、前記天然
窒素含有出発原料が塩基であるか、或いは塩基となる。
すなわち、そのｐＨは７．５乃至１４である。前記天然
材料のｐＨが塩基でない場合、固化微粒子の形成は、カ
ラメル化を防ぐに必要な時間及び温度制約内では不可能
である。
状形で回収された後、天然材料のカラメル化が起こるの
で、窒素の分離に特に有効である粒状農業用栄養素を生
産できる。天然窒素含有材料のアンモニア含有窒素への
分解はカラメル化を示すものである。この分解とカラメ
ル化が、天然窒素含有材料を連続法から大いに利用でき
る農業用栄養素として回収する時、回避され、前記天然
窒素含有出発原料が塩基であるか、或いは塩基となる。
すなわち、そのｐＨは７．５乃至１４である。前記天然
材料のｐＨが塩基でない場合、固化微粒子の形成は、カ
ラメル化を防ぐに必要な時間及び温度制約内では不可能
である。
【００２６】更に、本発明の工程に装入された天然材料
には水分が約１５乃至６０％の量で含まれ、固化微粒子
を形成させることが好ましい。より高い水分の量は、反
応質量が前記反応粗砕機の内面への他着をもたらすが、
十分な微粒子を形成しない。天然窒素含有材料を窒素の
損失と製品のカラメル化を起こすことなく、更に利用で
きる形に所望の部分加水分解させるためには、前記連続
反応粗砕機中の材料温度を約７０乃至１２０℃の温度に
維持することが好ましいことがわかった。この範囲の外
側の温度は、より低い温度では加水分解の少いことと、
より高い温度ではアンモニア損失と製品カラメル化が過
大になることが原因となって入手できる栄養素を減少さ
せる。
には水分が約１５乃至６０％の量で含まれ、固化微粒子
を形成させることが好ましい。より高い水分の量は、反
応質量が前記反応粗砕機の内面への他着をもたらすが、
十分な微粒子を形成しない。天然窒素含有材料を窒素の
損失と製品のカラメル化を起こすことなく、更に利用で
きる形に所望の部分加水分解させるためには、前記連続
反応粗砕機中の材料温度を約７０乃至１２０℃の温度に
維持することが好ましいことがわかった。この範囲の外
側の温度は、より低い温度では加水分解の少いことと、
より高い温度ではアンモニア損失と製品カラメル化が過
大になることが原因となって入手できる栄養素を減少さ
せる。
【００２７】そのうえ、前記連続法を効率よくするに
は、前記流動層反応粗砕機をほぼ１気圧の圧力で運転す
ることが望ましい。
は、前記流動層反応粗砕機をほぼ１気圧の圧力で運転す
ることが望ましい。
【００２８】天然材料をｐＨが約３．０乃至６．５にな
るよう酸性にしてから前記材料が前記流動層反応粗砕機
を離れることも本方法では重要である。水性の酸を前記
流動層反応粗砕機に連続装入して酸性化が実施できる。
より低いｐＨはカラメル化を増進させ、より高いｐＨは
所望の微粒子より軟質のものを生産する。
るよう酸性にしてから前記材料が前記流動層反応粗砕機
を離れることも本方法では重要である。水性の酸を前記
流動層反応粗砕機に連続装入して酸性化が実施できる。
より低いｐＨはカラメル化を増進させ、より高いｐＨは
所望の微粒子より軟質のものを生産する。
【００２９】天然窒素含有材料を非常に入手し易い粒状
農業用栄養素としての満足のいく非破壊回収が、連続流
動層反応粗砕機での滞留時間を約４乃至２０分間に調節
する時、提供される。これは、約２乃至２５％に水分を
減少させ、又固化粒状農業用栄養素を形成させる。
農業用栄養素としての満足のいく非破壊回収が、連続流
動層反応粗砕機での滞留時間を約４乃至２０分間に調節
する時、提供される。これは、約２乃至２５％に水分を
減少させ、又固化粒状農業用栄養素を形成させる。
【００３０】上述の条件下で天然窒素含有材料を処理す
ることで、カラメル化なしに、又分解によりもたらされ
た窒素の損失が天然窒素含有材料の０．５％に達しない
うちに連続的に排出することが可能である。本発明の方
法のパラメータが固執されない場合、分解でもたらされ
るアンモニア含有窒素が０．５％以上になってカラメル
化が起こるか、或いは混合物が粘着性を残し、粒状農業
用栄養素を形成しないかのどちらかである。
ることで、カラメル化なしに、又分解によりもたらされ
た窒素の損失が天然窒素含有材料の０．５％に達しない
うちに連続的に排出することが可能である。本発明の方
法のパラメータが固執されない場合、分解でもたらされ
るアンモニア含有窒素が０．５％以上になってカラメル
化が起こるか、或いは混合物が粘着性を残し、粒状農業
用栄養素を形成しないかのどちらかである。
【００３１】天然製品又は副産物として入手できる、鳥
肉廃棄物、排水処理スラッジ、アルファルファミール、
孵化場廃棄物、フェザーミール、コーングルテンミール
とブラッドミールを含む天然窒素含有材料の多数が発明
の方法により非破壊的に回収できる。
肉廃棄物、排水処理スラッジ、アルファルファミール、
孵化場廃棄物、フェザーミール、コーングルテンミール
とブラッドミールを含む天然窒素含有材料の多数が発明
の方法により非破壊的に回収できる。
【００３２】鳥肉廃棄物のような天然窒素含有材料のい
くつかは既に十分な塩基度を有し、そのためそのｐＨが
約７．５乃至１４．０の必要ｐＨ範囲になっている。し
かし、他の材料例えばフェザーミールは塩基性でない。
これらの非塩基性材料は、水性強塩基を窒素材料と混合
してから工程中に酸性にすることで十分塩基性となるこ
とができる。最も適当であると見られる水性塩基は水酸
化ナトリウム、水酸化カリウムと炭酸ナトリウムであ
る。弱塩基例えば炭酸カルシウムは一般に適当ではな
い。
くつかは既に十分な塩基度を有し、そのためそのｐＨが
約７．５乃至１４．０の必要ｐＨ範囲になっている。し
かし、他の材料例えばフェザーミールは塩基性でない。
これらの非塩基性材料は、水性強塩基を窒素材料と混合
してから工程中に酸性にすることで十分塩基性となるこ
とができる。最も適当であると見られる水性塩基は水酸
化ナトリウム、水酸化カリウムと炭酸ナトリウムであ
る。弱塩基例えば炭酸カルシウムは一般に適当ではな
い。
【００３３】弱塩基例えば硼酸は、強水性塩基が反応粗
砕機で混合物を酸性化するようには効率はよくない。適
当な強水性酸には硫酸、硝酸、燐酸、蟻酸、酢酸、プロ
ピオン酸とポリ燐酸が含まれる。
砕機で混合物を酸性化するようには効率はよくない。適
当な強水性酸には硫酸、硝酸、燐酸、蟻酸、酢酸、プロ
ピオン酸とポリ燐酸が含まれる。
【００３４】種々の天然窒素含有材料が上述のパラメー
タに当嵌まる限り本発明で使用できる。本発明の連続法
により生産される微粒子の均一性と硬度は、窒素含有材
料が微粉で、直径が０．５ｃｍより細かく、約１０乃至
２０％の水分を含む粒子を９０％以上含む時、特に改良
される。
タに当嵌まる限り本発明で使用できる。本発明の連続法
により生産される微粒子の均一性と硬度は、窒素含有材
料が微粉で、直径が０．５ｃｍより細かく、約１０乃至
２０％の水分を含む粒子を９０％以上含む時、特に改良
される。
【００３５】本発明によれば粒状栄養素は、本方法に用
いられる天然窒素材料が約２乃至１３％の窒素、すなわ
ち典型的例として本来鳥肉ブロイラーくずや家禽フェザ
ーミールに見られる濃度を含む時、経済的且つ有用な形
にして生産できる。
いられる天然窒素材料が約２乃至１３％の窒素、すなわ
ち典型的例として本来鳥肉ブロイラーくずや家禽フェザ
ーミールに見られる濃度を含む時、経済的且つ有用な形
にして生産できる。
【００３６】用いられる天然材料が本来塩基性でない
時、強塩基を天然材料と混和してｐＨを９乃至１２にす
るとこれら材料のすぐれた非破壊回収が達成できる。こ
の塩基添加は、天然材料を連続反応粗砕機に装入するに
先立ち実施してもよいし、或いは前記混合物を反応粗砕
機で酸性化する前に反応粗砕機それ自体の中で行うこと
もできることがわかった。
時、強塩基を天然材料と混和してｐＨを９乃至１２にす
るとこれら材料のすぐれた非破壊回収が達成できる。こ
の塩基添加は、天然材料を連続反応粗砕機に装入するに
先立ち実施してもよいし、或いは前記混合物を反応粗砕
機で酸性化する前に反応粗砕機それ自体の中で行うこと
もできることがわかった。
【００３７】本発明の方法は、必要な混合、流動化と反
応の条件を付与する流動層反応粗砕機で行うかたわら、
前記反応粗砕機を通過する材料のわずかな逆混合も最少
限に止めることができる。
応の条件を付与する流動層反応粗砕機で行うかたわら、
前記反応粗砕機を通過する材料のわずかな逆混合も最少
限に止めることができる。
【００３８】本発明の方法の実施に有用な実用性のある
好ましい反応粗砕機は、中心回転軸に取付けられた１つ
以上の混合素子を備える流動層反応粗砕機である。この
ような混合素子は天然窒素含有材料をシリンダーの中心
に向って噴流させて機械的に流動する層をつくり、装入
時に塩基混合物を酸と均質に配合するに役立つ。好まし
くは前記シリンダーの排出口に堰を設けて前記シリンダ
ー内に滞留する材料の量を調節する。又好ましくは、１
つ以上の細断刃をシリンダーの内側壁体に取付けて、好
ましくは前記混合素子に垂直にして、それと一緒に作動
させ、混合物中に存在するすべての塊を破断することで
ある。
好ましい反応粗砕機は、中心回転軸に取付けられた１つ
以上の混合素子を備える流動層反応粗砕機である。この
ような混合素子は天然窒素含有材料をシリンダーの中心
に向って噴流させて機械的に流動する層をつくり、装入
時に塩基混合物を酸と均質に配合するに役立つ。好まし
くは前記シリンダーの排出口に堰を設けて前記シリンダ
ー内に滞留する材料の量を調節する。又好ましくは、１
つ以上の細断刃をシリンダーの内側壁体に取付けて、好
ましくは前記混合素子に垂直にして、それと一緒に作動
させ、混合物中に存在するすべての塊を破断することで
ある。
【００３９】カラメル化のない均一の大きさにした固化
微粒子の最も好ましい回収は、前記反応粗砕機を約７０
℃乃至９５℃の温度で運転すると達成できる。前記の温
度は蒸気もしくは油ジャケットした反応粗砕機を用いる
か、直接蒸気注入によるか、或いは天然材料をカラメル
化を起こさせるに必要な温度以下の温度に予熱すること
により得られる。
微粒子の最も好ましい回収は、前記反応粗砕機を約７０
℃乃至９５℃の温度で運転すると達成できる。前記の温
度は蒸気もしくは油ジャケットした反応粗砕機を用いる
か、直接蒸気注入によるか、或いは天然材料をカラメル
化を起こさせるに必要な温度以下の温度に予熱すること
により得られる。
【００４０】前記反応粗砕機の最も経済的に利用を果す
ためには、その中に入れる材料の量を反応粗砕機の全容
量の約１０乃至５０％に抑えることが好ましい。１０％
以下の量では伝熱が不良で装置の使用は非経済的となる
一方、５０％をかなり上回る量では、十分な流体化と粒
子形成を妨げる。
ためには、その中に入れる材料の量を反応粗砕機の全容
量の約１０乃至５０％に抑えることが好ましい。１０％
以下の量では伝熱が不良で装置の使用は非経済的となる
一方、５０％をかなり上回る量では、十分な流体化と粒
子形成を妨げる。
【００４１】前記連続反応粗砕機に入れる材料の最も好
ましい滞留時間は約６乃至１２分間で窒素の損失も製品
のカラメル化もなく最適の栄養素微粒子を生産できる。
ましい滞留時間は約６乃至１２分間で窒素の損失も製品
のカラメル化もなく最適の栄養素微粒子を生産できる。
【００４２】最適作業条件では製品粒子を、０．１％の
アンモニア窒素が天然窒素含有出発原料から喪失する前
に流動層反応粗砕機から排出でき、しかも製品はカラメ
ル化していない。
アンモニア窒素が天然窒素含有出発原料から喪失する前
に流動層反応粗砕機から排出でき、しかも製品はカラメ
ル化していない。
【００４３】農業用には有用であり、且つ本方法の作業
に悪影響を与えない合成材料を天然材料と組合わせて、
本発明の連続性により農業用栄養素として有用な製品の
回収ができることがわかった。本方法に有効に用いら
れ、且つ本連続法の作業に悪影響を及ぼさない合成材料
には尿素、ユリアホルムアルデヒド濃縮物、硝石、硫酸
アンモニウム、硝酸アンモニウム、ポリ燐酸アンモニウ
ム、燐酸カリウムと硫酸カリウムが含まれる。又、本発
明の連続法において非窒素性天然材料を天然窒素含有材
料と一緒に含めて、カラメル化のない農業用栄養素の回
収ができることもわかった。本方法で有効に使用できる
非窒素性天然材料には燐鉱石、硫酸カリウムマグネシウ
ム、ひまわり種実灰、カリ岩塩、粘土とシリカが含まれ
る。
に悪影響を与えない合成材料を天然材料と組合わせて、
本発明の連続性により農業用栄養素として有用な製品の
回収ができることがわかった。本方法に有効に用いら
れ、且つ本連続法の作業に悪影響を及ぼさない合成材料
には尿素、ユリアホルムアルデヒド濃縮物、硝石、硫酸
アンモニウム、硝酸アンモニウム、ポリ燐酸アンモニウ
ム、燐酸カリウムと硫酸カリウムが含まれる。又、本発
明の連続法において非窒素性天然材料を天然窒素含有材
料と一緒に含めて、カラメル化のない農業用栄養素の回
収ができることもわかった。本方法で有効に使用できる
非窒素性天然材料には燐鉱石、硫酸カリウムマグネシウ
ム、ひまわり種実灰、カリ岩塩、粘土とシリカが含まれ
る。
【００４４】塩基と酸は、材料を周囲温度から約７０乃
至９５℃の必要反応粗砕機温度に加熱するだけの十分な
反応の発熱を発生させる適当な量の天然窒素含有材料と
混合できる。
至９５℃の必要反応粗砕機温度に加熱するだけの十分な
反応の発熱を発生させる適当な量の天然窒素含有材料と
混合できる。
【００４５】本明細書で説明の方法で生成された農業用
栄養素組成物は新しいものである。初めて、カラメル化
のない乾燥、微粒子、天然窒素含有農業用栄養素製品
で、肥料及び反芻動物飼料として含有窒素を安全且つ管
理分離して供給できるものである。本明細書に記述する
方法と作業条件を忠実に遵守するだけで生産できる。
栄養素組成物は新しいものである。初めて、カラメル化
のない乾燥、微粒子、天然窒素含有農業用栄養素製品
で、肥料及び反芻動物飼料として含有窒素を安全且つ管
理分離して供給できるものである。本明細書に記述する
方法と作業条件を忠実に遵守するだけで生産できる。
【００４６】本発明の特に有効で実用的な態様は、土壌
中の窒素の管理分離の好ましい特性と顆粒の高物理的結
合性を有する粒状肥料としての天然窒素含有材料の非破
壊的回収の方法の提供である。
中の窒素の管理分離の好ましい特性と顆粒の高物理的結
合性を有する粒状肥料としての天然窒素含有材料の非破
壊的回収の方法の提供である。
【００４７】特別の代表的実施例においては、その９０
％が米国メッシュ４以下の大きさで、水分が１２乃至１
８％、窒素が２．５乃至１３％含まれる天然窒素含有材
料と混合して、その混合物のｐＨが９乃至１１になるよ
うにする。粒状肥料の生産に用いられる窒素含有材料は
鳥肉廃棄物、廃水処理スラッジ、孵化場廃棄物、屠殺場
廃棄物、フェザールミール、ブラッドミール、コーング
ルテンミール、或いはこれらの材料の混合物であっても
よい。
％が米国メッシュ４以下の大きさで、水分が１２乃至１
８％、窒素が２．５乃至１３％含まれる天然窒素含有材
料と混合して、その混合物のｐＨが９乃至１１になるよ
うにする。粒状肥料の生産に用いられる窒素含有材料は
鳥肉廃棄物、廃水処理スラッジ、孵化場廃棄物、屠殺場
廃棄物、フェザールミール、ブラッドミール、コーング
ルテンミール、或いはこれらの材料の混合物であっても
よい。
【００４８】塩基混合窒素含有材料と強水性鉱酸を水平
固定反応粗砕機シリンダーの一端に連続的に供給する。
それの中心回転軸に取付けられた１つ以上の混合用すき
が備わり、窒素含有材料を前記シリンダーの中心に向け
て噴流させ機械的に流動化した層をつくり、その中の材
料の上に軸方向ならびに半径方向流れを同時に起こさせ
る。この動作は顆粒の形成と固化に役立つ。前記反応粗
砕機シリンダーの内側壁体に１つ以上の細断刃を取付け
る。これらの刃は前記混合用すきに垂直に動作して、混
合物に存在するすべての塊を破壊し、顆粒粒子の大きさ
をその最少限５０％を４乃至３０米国メッシュの大きさ
範囲に調節する。前記反応粗砕機シリンダーの装入端か
ら最遠位にあるシリンダーの端に位置する排出口に堰を
設けて、前記シリンダーに滞留する材料の量を全シリン
ダーの容量の１０乃至３５％になるよう調節する。
固定反応粗砕機シリンダーの一端に連続的に供給する。
それの中心回転軸に取付けられた１つ以上の混合用すき
が備わり、窒素含有材料を前記シリンダーの中心に向け
て噴流させ機械的に流動化した層をつくり、その中の材
料の上に軸方向ならびに半径方向流れを同時に起こさせ
る。この動作は顆粒の形成と固化に役立つ。前記反応粗
砕機シリンダーの内側壁体に１つ以上の細断刃を取付け
る。これらの刃は前記混合用すきに垂直に動作して、混
合物に存在するすべての塊を破壊し、顆粒粒子の大きさ
をその最少限５０％を４乃至３０米国メッシュの大きさ
範囲に調節する。前記反応粗砕機シリンダーの装入端か
ら最遠位にあるシリンダーの端に位置する排出口に堰を
設けて、前記シリンダーに滞留する材料の量を全シリン
ダーの容量の１０乃至３５％になるよう調節する。
【００４９】顆粒肥料の最も好ましい合成には、前記水
平反応粗砕機を７５℃乃至８５℃の温度で連続運転し
て、窒素含有材料が前記アルカリ金属水酸化物塩基と反
応させ接着特性を発生させ、その後、前記流動層で前述
の水性鉱酸により酸性化させる。この反応は水分の蒸発
と、天然窒素含有材料の顆粒への固化に必要な熱を発生
させ、前記固化顆粒は前記反応粗砕機中の６乃至１２分
間の滞留時間後、且つ０．１％アミノ窒素の分解による
顆粒からの喪失前にカラメル化なしに連続排出される。
平反応粗砕機を７５℃乃至８５℃の温度で連続運転し
て、窒素含有材料が前記アルカリ金属水酸化物塩基と反
応させ接着特性を発生させ、その後、前記流動層で前述
の水性鉱酸により酸性化させる。この反応は水分の蒸発
と、天然窒素含有材料の顆粒への固化に必要な熱を発生
させ、前記固化顆粒は前記反応粗砕機中の６乃至１２分
間の滞留時間後、且つ０．１％アミノ窒素の分解による
顆粒からの喪失前にカラメル化なしに連続排出される。
【００５０】前記反応粗砕機から連続排出される固化顆
粒には１乃至１０％の水分が含まれ、わずかに酸性であ
る。顆粒の１０％水性混合物のｐＨは約４乃至６．５で
ある。
粒には１乃至１０％の水分が含まれ、わずかに酸性であ
る。顆粒の１０％水性混合物のｐＨは約４乃至６．５で
ある。
【００５１】上述の特定して記述した方法で生産された
管理分離顆粒窒素肥料は新しいものである。初めて、こ
のようなカラメル化のない肥料組成物が、窒素過敏性植
物の安全且つ管理された窒素肥料としてその全窒素を容
易に利用でき、且つその分離がカラメル化により妨げら
れないで入手できるものとなった。
管理分離顆粒窒素肥料は新しいものである。初めて、こ
のようなカラメル化のない肥料組成物が、窒素過敏性植
物の安全且つ管理された窒素肥料としてその全窒素を容
易に利用でき、且つその分離がカラメル化により妨げら
れないで入手できるものとなった。
【００５２】
【実施例】次の実施例が農業用天然窒素の非破壊的回収
の本発明による方法と、それにより合成された組成物の
効力を更に具体的に示す。実施例１ 実施例１は鳥肉ブロイラーくずの天然窒素含有材料を高
度に利用できる農業用栄養素として非破壊回収の連続法
を示す。
の本発明による方法と、それにより合成された組成物の
効力を更に具体的に示す。実施例１ 実施例１は鳥肉ブロイラーくずの天然窒素含有材料を高
度に利用できる農業用栄養素として非破壊回収の連続法
を示す。
【００５３】乾燥肥料プレミックスを鳥肉ブロイラーく
ずとアルファルファミールの天然窒素含有材料から調製
した。前記プレミックスをその後合成窒素配合尿素と天
然非窒素性材料、カリ岩塩と混合した。前記混合物を供
給ホッパーに貯蔵すると次の組成をもっていた： ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 材 料 重量比 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― ブロイラーくず、８０％固形物、２．７−４．５−２．２ ５４．７ アルファルファミール、９０％固形物、３．２−０．６−３．０ ２３．８ 尿素、４６−０−０ ２５．８ カリ岩塩、０−０−６２ ８．０ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 合 計 １００．０ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 次の成分の組成の液体肥料を前混合し供給タンクに貯蔵
した： ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 材 料 重量比 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― ユーリアホルムアルデヒド濃縮物−８５固形物 ７９．０ 苛性ソーダ、５０固形物 ２１．０ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 合 計 １００．０ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 鉱酸すなわち硫酸をもう１つ別の液体貯蔵タンクに貯蔵
した。
ずとアルファルファミールの天然窒素含有材料から調製
した。前記プレミックスをその後合成窒素配合尿素と天
然非窒素性材料、カリ岩塩と混合した。前記混合物を供
給ホッパーに貯蔵すると次の組成をもっていた： ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 材 料 重量比 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― ブロイラーくず、８０％固形物、２．７−４．５−２．２ ５４．７ アルファルファミール、９０％固形物、３．２−０．６−３．０ ２３．８ 尿素、４６−０−０ ２５．８ カリ岩塩、０−０−６２ ８．０ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 合 計 １００．０ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 次の成分の組成の液体肥料を前混合し供給タンクに貯蔵
した： ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 材 料 重量比 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― ユーリアホルムアルデヒド濃縮物−８５固形物 ７９．０ 苛性ソーダ、５０固形物 ２１．０ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 合 計 １００．０ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 鉱酸すなわち硫酸をもう１つ別の液体貯蔵タンクに貯蔵
した。
【００５４】３００ｌの総容量を有するリトルフォード
（Ｌｉｔｔｌｅｆｏｒｄ）ＫＭ−３００Ｄ連続混合機を
水平機械流動化反応粗砕機として、それに必要な混合素
子、細断刃と液面調節堰を製品排出口に設けて用いた。
前記水平混合シリンダーをジャケットとして高圧蒸気加
熱に用いた。
（Ｌｉｔｔｌｅｆｏｒｄ）ＫＭ−３００Ｄ連続混合機を
水平機械流動化反応粗砕機として、それに必要な混合素
子、細断刃と液面調節堰を製品排出口に設けて用いた。
前記水平混合シリンダーをジャケットとして高圧蒸気加
熱に用いた。
【００５５】乾燥肥料混合物を供給ホッパーからスクリ
ューで送り前記リトルフォードＫＭ−３００Ｄに約３０
％充填して作業を開始し、高圧蒸気をジャケットに加
え、前記ＫＭ−３００Ｄの混合物の温度を８０℃に導い
た。乾燥混合物の供給速度を１分間当り１５．８ポンド
（約７．１７Ｋｇ）に設定した。前記ＫＭ−３００Ｄの
供給端への液体プレミックス添加を計量型ポンプを用い
１分間当り５．１ポンド（約２．３１キロ）の速度で開
始した。その後、９３％水性硫酸の連続添加を計量型ポ
ンプを用いて開始し鉱酸を前記水平反応粗砕機シリンダ
ーの供給端と排出端の間の中間点の混合物に１分間当り
０．８２ポンド（約０．３７Ｋｇ）の速度で注入する。
ューで送り前記リトルフォードＫＭ−３００Ｄに約３０
％充填して作業を開始し、高圧蒸気をジャケットに加
え、前記ＫＭ−３００Ｄの混合物の温度を８０℃に導い
た。乾燥混合物の供給速度を１分間当り１５．８ポンド
（約７．１７Ｋｇ）に設定した。前記ＫＭ−３００Ｄの
供給端への液体プレミックス添加を計量型ポンプを用い
１分間当り５．１ポンド（約２．３１キロ）の速度で開
始した。その後、９３％水性硫酸の連続添加を計量型ポ
ンプを用いて開始し鉱酸を前記水平反応粗砕機シリンダ
ーの供給端と排出端の間の中間点の混合物に１分間当り
０．８２ポンド（約０．３７Ｋｇ）の速度で注入する。
【００５６】前記ＫＭ−３００Ｄの排出端における堰を
設定して、約１００ｌの材料を、材料が連続して通過す
るに従ってシリンダー内に維持させる。反応混合物にほ
ぼ水の密度をもたせて反応粗砕機を通過する材料の滞留
時間が１０分となった。液酸と固形材料がぶつかると加
熱され機械的に流動化して、顆粒が形成、固化され、温
度は８５℃に上昇し、混合物のｐＨは硫酸の添加後、１
０．１から３．５に低下した。ｐＨは排出された製品中
の前記レベルに留まった。
設定して、約１００ｌの材料を、材料が連続して通過す
るに従ってシリンダー内に維持させる。反応混合物にほ
ぼ水の密度をもたせて反応粗砕機を通過する材料の滞留
時間が１０分となった。液酸と固形材料がぶつかると加
熱され機械的に流動化して、顆粒が形成、固化され、温
度は８５℃に上昇し、混合物のｐＨは硫酸の添加後、１
０．１から３．５に低下した。ｐＨは排出された製品中
の前記レベルに留まった。
【００５７】水分は反応造粒中に除去されて、排出され
た顆粒に９％の水分を含み、又カラメル化はなかった。
流動層を通る小気流を作業中使用して僅かな水蒸気も、
作業中に発生したアンモニアも除去する。氷冷却副水器
を用いて水とアンモニアをアンモニア含量の分析に用い
た空気排出物からの回収に用いられた。前記排出物中の
アミノ窒素は反応器に送られた天然窒素含有材料の０．
１％以下であった。
た顆粒に９％の水分を含み、又カラメル化はなかった。
流動層を通る小気流を作業中使用して僅かな水蒸気も、
作業中に発生したアンモニアも除去する。氷冷却副水器
を用いて水とアンモニアをアンモニア含量の分析に用い
た空気排出物からの回収に用いられた。前記排出物中の
アミノ窒素は反応器に送られた天然窒素含有材料の０．
１％以下であった。
【００５８】回収された肥料顆粒を流動層乾燥器で２．
５％水分になるまで乾燥し、分析して次の組成をもって
いることがわかった。 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 成 分 重量比 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 全窒素、Ｎ １４．７ 冷水水溶性窒素、ＣＷＩＮ ７．７ 温水水溶性窒素、ＨＷＩＮ ４．２ 燐酸塩、Ｐ２Ｏ５ ３．１ カリウム、Ｋ２Ｏ ６．２ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 乾燥粒状肥料製品を選別すると、次の粒度分布を見出し
た： ―――――――――――――――――――――――――――― 選別粒度範囲 重量比 ―――――――――――――――――――――――――――― ＋６ ６．２ −６ ＋１６ ３９．３ −１６ ＋４０ ４４．１ −４０ １０．４ ――――――――――――――――――――――――――――実施例２ 実施例２は本発明の連続法の非破壊回収農業用栄養素の
有効性を同様の在来手段によって調製された製品と比較
して示す。
５％水分になるまで乾燥し、分析して次の組成をもって
いることがわかった。 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 成 分 重量比 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 全窒素、Ｎ １４．７ 冷水水溶性窒素、ＣＷＩＮ ７．７ 温水水溶性窒素、ＨＷＩＮ ４．２ 燐酸塩、Ｐ２Ｏ５ ３．１ カリウム、Ｋ２Ｏ ６．２ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 乾燥粒状肥料製品を選別すると、次の粒度分布を見出し
た： ―――――――――――――――――――――――――――― 選別粒度範囲 重量比 ―――――――――――――――――――――――――――― ＋６ ６．２ −６ ＋１６ ３９．３ −１６ ＋４０ ４４．１ −４０ １０．４ ――――――――――――――――――――――――――――実施例２ 実施例２は本発明の連続法の非破壊回収農業用栄養素の
有効性を同様の在来手段によって調製された製品と比較
して示す。
【００５９】実施例１の全成分をパグミルに入れて実施
例１で用いられた重量比で周囲温度で混合して泥のよう
な混合物を形成した。混合物を通常の大気圧乾燥炉に入
れて８５℃の温度で水分が９％に減少するまで乾燥し
た。乾燥工程中、混合物は固化して固体ブロックとな
り、それには収縮のため発生したいくつかの亀裂があっ
た。乾燥中に混合物から放出されたアンモニアは天然窒
素含有材料の５％に達した。混合物の最終ｐＨは、実施
例１の製品での３．５と比較して６．８であった。
例１で用いられた重量比で周囲温度で混合して泥のよう
な混合物を形成した。混合物を通常の大気圧乾燥炉に入
れて８５℃の温度で水分が９％に減少するまで乾燥し
た。乾燥工程中、混合物は固化して固体ブロックとな
り、それには収縮のため発生したいくつかの亀裂があっ
た。乾燥中に混合物から放出されたアンモニアは天然窒
素含有材料の５％に達した。混合物の最終ｐＨは、実施
例１の製品での３．５と比較して６．８であった。
【００６０】この製品の顕微鏡検査は、それがカラメル
化し明らかに分解された固化、非粒状の暗褐色材料であ
ることを示した。実施例１の製品の同一検査は、凝集物
として互いにくっついていない個々の粒子からなり、色
は淡褐色で、カラメル化していないことを示した。
化し明らかに分解された固化、非粒状の暗褐色材料であ
ることを示した。実施例１の製品の同一検査は、凝集物
として互いにくっついていない個々の粒子からなり、色
は淡褐色で、カラメル化していないことを示した。
【００６１】固化パグミル製品を粉砕、選別し、分析用
に十分な−６＋１６メッシュ材料を得た。得られた結果
は次の通りである： ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 成 分 重量比 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 全窒素、Ｎ １２．２ 冷水水溶性窒素、ＣＷＩＮ ７．８ 温水水溶性窒素、ＨＷＩＮ ７．２ 燐酸塩、Ｐ２Ｏ５ ３．６ カリウム、Ｋ２Ｏ ６．５ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 実施例１の緩分離窒素の有効性指数は実施例２のパグミ
ル混合製品を炉乾燥してつくった製品の僅か７．７％に
比較して４５．５％であった。
に十分な−６＋１６メッシュ材料を得た。得られた結果
は次の通りである： ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 成 分 重量比 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 全窒素、Ｎ １２．２ 冷水水溶性窒素、ＣＷＩＮ ７．８ 温水水溶性窒素、ＨＷＩＮ ７．２ 燐酸塩、Ｐ２Ｏ５ ３．６ カリウム、Ｋ２Ｏ ６．５ ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 実施例１の緩分離窒素の有効性指数は実施例２のパグミ
ル混合製品を炉乾燥してつくった製品の僅か７．７％に
比較して４５．５％であった。
【００６２】農業用栄養素肥料としての前記２製品の有
効性を現地プロット試験で比較した。それには、前記２
製品を用いて１，０００平方フィート（約９２．９
ｍ２）の芝生面積当り１．５ポンド（約０．６８Ｋｇ）
の窒素を１回施肥して処理してあった背高牧草の生育、
測定と評価を必要とした。３０日、６０日と９０日後に
前記２製品と尿素とを用いて得た比較を次の通りに作表
した： 後の芝生品質の評点 材 料 １８日後 ６０日後 ９０日後 １４２日後 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 実施例１の製品 ７．００ ７．３３ ７．３３ ７．００ パグミルの製品 ６．６７ ６．６７ ５．６７ ５．３３ 尿素、４６−０−０顆粒 ７．００ ６．６７ ６．００ ５．６７ ――――――――――――――――――――――――――――――――――――
効性を現地プロット試験で比較した。それには、前記２
製品を用いて１，０００平方フィート（約９２．９
ｍ２）の芝生面積当り１．５ポンド（約０．６８Ｋｇ）
の窒素を１回施肥して処理してあった背高牧草の生育、
測定と評価を必要とした。３０日、６０日と９０日後に
前記２製品と尿素とを用いて得た比較を次の通りに作表
した： 後の芝生品質の評点 材 料 １８日後 ６０日後 ９０日後 １４２日後 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――― 実施例１の製品 ７．００ ７．３３ ７．３３ ７．００ パグミルの製品 ６．６７ ６．６７ ５．６７ ５．３３ 尿素、４６−０−０顆粒 ７．００ ６．６７ ６．００ ５．６７ ――――――――――――――――――――――――――――――――――――
【００６３】
【発明の効果】実施例１の製品が前記パグミル製品と尿
素性能で凌ぎ、又試験を継続するに従ってその差異が更
に明白になることがわかる。これらの結果は、実施例１
の製品中の窒素が非破壊的に回収されたことと、回収さ
れた製品中の窒素が特に有効な農業用栄養素として利用
できることを示している。
素性能で凌ぎ、又試験を継続するに従ってその差異が更
に明白になることがわかる。これらの結果は、実施例１
の製品中の窒素が非破壊的に回収されたことと、回収さ
れた製品中の窒素が特に有効な農業用栄養素として利用
できることを示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０５Ｆ 11/00 7057−4Ｈ
Claims (18)
- 【請求項１】 天然窒素含有材料を高度に有効な粒状農
業用栄養素として非破壊的に回収する連続法であって、 (a) ｐＨが約７．５乃至１４を示し、又水分が約１５乃
至６０％と窒素が約１乃至１４％を有する天然窒素材料
を、約７０乃至１２０℃の温度と約１気圧の圧力で作動
する連続流動層反応粗砕機に連続装入する工程と； (b) 前記天然材料をｐＨが約３．０乃至６．５になるよ
う酸を前記流動層反応粗砕機に連続装入することで酸性
化する工程と； (c) 前記連続流動層反応粗砕機中の滞留時間を４乃至２
０分間に調節し、水分を約２乃至２５％に減少させて、
固化粒状農業用栄養素を形成する工程と； (d) 分解による窒素の損失が天然窒素含有材料の０．５
％に達しないうちに前記粒状栄養素をカラメル化なしに
連続排出する工程と；からなる非破壊的回収の連続法。 - 【請求項２】 前記天然窒素含有材料が鳥肉廃棄物、廃
水処理スラッジ、アルファルファミール、孵化場廃棄
物、フェザーミール、コーングルテンミールとブラッド
ミールからなる群より選ばれることを特徴とする請求項
１の連続法。 - 【請求項３】 前記天然窒素含有材料と、水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグ
ネシウム、水酸化アンモニウムと炭酸ナトリウムからな
る群より選ばれる水性強塩基を酸性化に先立って混合す
ることを特徴とする請求項１の連続法。 - 【請求項４】 前記酸が硫酸、硝酸、燐酸、蟻酸、酢
酸、プロピオン酸とポリ燐酸からなる群より選ばれるこ
とを特徴とする請求項１の連続法。 - 【請求項５】 前記天然窒素含有材料が粒子からなり、
その９０％の直径が０．５ｃｍ以下で、又１０乃至２０
％の水分を含むことを特徴とする請求項１の連続法。 - 【請求項６】 前記天然窒素含有材料が約２．０乃至１
３％の窒素を含有することを特徴とする請求項１の連続
法。 - 【請求項７】 前記天然窒素含有材料と、強塩基との混
合物のｐＨを、酸性化に先立って、９乃至１２になるよ
う混合することを特徴とする請求項１の連続法。 - 【請求項８】 前記流動層反応粗砕機が、中心回転軸に
取付けられた１つ以上の混合素子を備える水平混合シリ
ンダーからなり、前記窒素含有材料を前記シリンダーの
中心に向って噴流させて、前記塩基混合物を前記酸と均
質にブレンドする機械的流動層をつくり、前記シリンダ
ーに、その排出口に堰を設けて前記シリンダー内に滞留
する材料の量を調節し、更に前記シリンダーの内側壁体
に取付けた１つ以上の細断刃を設けて前記混合素子と一
緒に動作してシリンダー内に存在する僅かの塊も破壊す
ることを特徴とする請求項１の連続法。 - 【請求項９】 前記流動層反応粗砕機を約７０乃至９５
℃の温度で作動させることを特徴とする請求項１の連続
法。 - 【請求項１０】 前記流動層反応粗砕機に連続的に維持
される材料の量を前記反応粗砕機の全容量の約１０乃至
５０％になるよう調節することを特徴とする請求項１の
連続法。 - 【請求項１１】 前記粒子を前記反応粗砕機における約
６乃至１２分間の滞留時間の後、流動層反応粗砕機から
排出することを特徴とする請求項１の連続法。 - 【請求項１２】 前記粒子を、０．１％のアンモニア窒
素が前記天然窒素含有材料から喪失されないうちに前記
流動層反応粗砕機から排出することを特徴とする請求項
１の連続法。 - 【請求項１３】 前記天然窒素含有材料と、農業で有用
な合成材料を混合し、前記合成材料が尿素、ユリアホル
ムアルデヒド濃縮物、硝石、硫酸アンモニウム、硝酸ア
ンモニウム、ポリ燐酸アンモニウム、燐酸カリウムと硫
酸カリウムからなる群より選ばれることを特徴とする請
求項１の連続法。 - 【請求項１４】 前記天然窒素含有材料と、農業で有用
な非窒素性天然材料を混合し、前記非窒素性材料が燐鉱
石、硫酸カリウムマグネシウム、ひまわり種実灰、カリ
岩塩、粘土とシリカからなる群より選ばれることを特徴
とする請求項１の連続法。 - 【請求項１５】 前記天然窒素含有材料と、塩基及び前
記酸を、周囲温度から約７０乃至９５℃の温度に前記材
料を加熱するだけの十分な反応の発熱を発生させるだけ
の十分な量で混合することを特徴とする請求項１の連続
法。 - 【請求項１６】 含有窒素の安全且つ管理された分離を
肥料と反芻動物飼料として、請求項１の連続法により天
然窒素含有材料から誘導して提供するカラメル化のない
農業用栄養素粒子。 - 【請求項１７】 天然窒素含有材料を窒素の改良管理分
離と高い物理的結合性を示す粒状肥料として非破壊的に
回収する連続法であって、 (a) 十分の量のアルカリ金属水酸化物を天然窒素含有材
料と混合し、その約９０％が米国メッシュの４より小さ
いサイズで、且つ水分が１２乃至１８％、窒素が約２．
５乃至１３％を含有し、その混合物のｐＨが約９乃至１
１を示すようにすると共に、前記窒素含有材料が鳥肉廃
棄物、廃水処理スラッジ、孵化場廃棄物、屠殺場廃棄
物、フェザーミール、ブラッドミールとコーングルテン
ミールからなる群より選ばれる混合工程と； (b) アルカリ金属水酸化物・窒素含有材料の混合物と、
強水性鉱酸の流れを、中心回転軸に取付けられた１つ以
上の混合素子を入れた水平固定反応粗砕機の一端に連続
して装入し、前記窒素含有材料を前記シリンダーの中心
に向けて噴流させて、機械的流動層をつくり、軸方向な
らびに半径方向流れを同時に前記材料上に起こし、その
中で顆粒を形成、固化させると共に、前記反応粗砕機シ
リンダーの内側壁体に１つ以上の細断刃を取付け、前記
混合素子と一緒に動作させて、存在する僅かな量の塊も
破壊し、顆粒粒度を調節して、粒子の最低約５０％を粒
度範囲を米国メッシュで約４乃至３０とし、前記シリン
ダーがその装入端の反対側のシリンダーの端に位置する
排出端に堰を備え、シリンダーに滞留する材料の量を、
全シリンダー容量の約１０乃至３５％に調節する工程
と； (c) 前記水平反応粗砕機を約７５乃至８５℃の温度で運
転して前記窒素含有材料が前記アルカリ金属水酸化物と
反応して、接着特性を発生させ、その後、前記流動層で
鉱酸により酸性化させて水分を蒸発させ、又天然窒素含
有材料を顆粒に固化させるだけの十分な熱を発生させ、
約６乃至１２分間の反応粗砕機中の滞留時間後、且つ
０．１％のアミノ窒素が窒素含有材料の分解で喪失され
るに先立ってカラメル化なしに連続して排出させる工程
と； (d) 前記排出固化し、約１乃至１０％の水分を含有し、
約４乃至６．５のｐＨを示す顆粒を回収する工程と；か
らなる連続法。 - 【請求項１８】 天然窒素含有材料から改良物理的結合
性と、安全且つ管理された肥料窒素の分離を提供し、請
求項１７の連続法で調製されたカラメル化のない管理さ
れた分離顆粒窒素肥料組成物。
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