TWI783312B - 含硫化物之有機肥材料及其製造方法 - Google Patents

Abstract

一種含硫化物之有機肥材料之製造方法包含：自一有機物質製備一有機肥基本材料；自一硫化物供應單元輸入一硫化物；將該有機肥基本材料及硫化物以一混合配置比例進行添加混合，以獲得一已混合有機肥基材；及將該已混合有機肥基材進一步製成一含硫化物之有機肥組合物。該含硫化物之有機肥組合物為一辛香類植物用有機肥組合物、一蔥蒜類植物用有機肥組合物或一香氣蔬菜用有機肥組合物。

Description

含硫化物之有機肥材料及其製造方法

本發明係關於一種含硫化物〔sulfide〕之有機肥〔organic fertilizer〕材料及其製造方法；特別是關於一種含回收〔recycle〕硫化物之有機肥〔天然肥料〕材料及其製造方法；更特別是關於一種含自沼氣〔biogas〕回收硫化物之有機肥材料及其製造方法。

有關習用硫化物回收之相關技術，例如：中華民國專利公告第TW-169906號〝由含硫化氫之氣流中回收硫之方法〞之發明專利，其揭示一種自含H₂S氣體中回收元素硫的方法。

承上，前述專利公告第TW-169906號之該回收元素硫的方法包含：將一含H₂S之氣體與空氣、分子氧或SO₂之含氧氣體導入一回收硫單元內，且導入該回收硫單元之該含氧氣體的量須加以控制，以確保於該回收硫單元內H₂S與SO₂的起始莫耳比超過2：1。

承上，前述專利公告第TW-169906號之該回收元素硫的方法包含：在適當反應條件下，將該含H₂S氣體與該含氧氣體在該回收硫單元內進行反應，以產生硫和包含H₂S、SO₂及蒸汽之廢氣流，且該廢氣流中H₂S與SO₂的莫耳比超過約20：1。

承上，前述專利公告第TW-169906號之該回收元素硫的方法進一步包含：該反應條件包含一溫度範圍選 擇為204℃至482℃之間、一反應壓力範圍選擇為13.8kPa至103.5kPa之間及每小時氣體空間體積值範圍選擇為750小時^-1至4,000小時^-1之間。

承上，前述專利公告第TW-169906號之該回收元素硫的方法進一步包含：將該廢氣流與一可再生、還原硫吸附劑進行接觸，且該吸附劑基本上能移除所有殘留于該廢氣流中之H₂S，因而產生一尾氣，且該尾氣包含0至100ppm還原硫化合物與0至2000ppm二氧化硫，且該尾氣可釋放至大氣中。

另一習用硫化物回收之相關技術，例如：美國專利公告第US-9023310號〝Aqueous process for recovering sulfur from hydrogen sulfide-bearing gas〞之發明專利，其亦揭示一種自含硫化物〔或硫化氫〕氣體或氣流回收元素硫方法。

另一習用硫化物回收之相關技術，例如：美國專利公告第US-7419652號〝Process for removing sulfur particles from an aqueous catalyst solution and for removing hydrogen sulfide and recovering sulfur from a gas stream〞之發明專利，其亦揭示一種自含硫化物〔或硫化氫〕氣體或氣流回收元素硫方法〔或去除硫顆粒方法〕。

另一習用硫化物回收之相關技術，例如：美國專利公告第US-7297651號〝Process for removing sulfur particles from an aqueous catalyst solution and for removing hydrogen sulfide and recovering sulfur from a gas stream〞之發明專利，其亦揭示一種自含硫化物〔或硫化氫〕氣體或氣流回收元素硫方法〔或去除硫顆粒方法〕。

另一習用硫化物回收之相關技術，例如：美國專利公告第US-5334363號〝Process for recovering sulfur and hydrogen from hydrogen sulfide〞之發明專利，其亦揭示一 種自含硫化物〔或硫化氫〕氣體或氣流回收元素硫方法。

另一習用硫化物回收之相關技術，例如：美國專利公告第US-5028409號〝Method and apparatus for recovering sulfur from gases containing hydrogen sulfide〞之發明專利，其亦揭示一種自含硫化物〔或硫化氫〕氣體或氣流回收元素硫方法。

另一習用硫化物回收之相關技術，例如：美國專利公告第US-4514375號〝Method of recovering sulfur from the hydrogen sulfide contained in coke oven gases〞之發明專利，其亦揭示一種自含硫化物〔或硫化氫〕氣體或氣流回收元素硫方法。

另一習用硫化物回收之相關技術，例如：美國專利公告第US-4293525號〝Apparatus for recovering sulfur from gases containing hydrogen sulfide〞之發明專利，其亦揭示一種自含硫化物〔或硫化氫〕氣體或氣流回收元素硫方法。

另一習用硫化物回收之相關技術，例如：美國專利公告第US-4113849號〝Recovering sulfur from gas streams containing hydrogen sulfide〞之發明專利，其亦揭示一種自含硫化物〔或硫化氫〕氣體或氣流回收元素硫方法。

另一習用硫化物回收之相關技術，例如：美國專利公告第US-3989811號〝Process for recovering sulfur from fuel gases containing hydrogen sulfide,carbon dioxide,and carbonyl sulfide〞之發明專利，其亦揭示一種自含硫化物〔或硫化氫〕燃料氣體回收元素硫方法。

然而，前述中華民國專利公告第TW-169906號、美國專利公告第US-9023310號、第US-7419652號、第US-7297651號、第US-5334363號、第US-5028409號、 第US-4514375號、第US-4293525號、第US-4113849號及第US-3989811號僅單純提供回收元素硫方法而已，且其並未進一步提供其它相關回收元素硫應用，因此其具有存在進一步提升回收元素硫之經濟價值之潛在需求。

另一習用有關添加硫肥料及其製造方法，例如：中華民國專利公告第TW-I555721號〝硫肥料〞之發明專利，其揭示一種肥料組成物及製造肥料組成物之方法。該肥料組成物包含S、Fe及至少一種鹼土元素，且該肥料組成物適用於施加至缺硫土壤。

承上，前述專利公告第TW-I555721號之該鹼土元素選擇包含Ca及/或Mg之至少一，而該(Ca+Mg)/Fe的莫耳比率之範圍選擇為在10至25之間，且Fe對S的莫耳比率之範圍選擇為0.3至6.0之間。

承上，前述專利公告第TW-I555721號之該製造肥料組成物之方法包含：將一含Fe和硫酸根離子之呈固體鹽、濾餅、糊膏、漿料或溶液形式的物質及至少一種選自或包含鹼土元素氧化物、氫氧化物或碳酸鹽或其混合物的成分進行摻合，以獲得一摻合物，並選擇以(Ca+Mg)/Fe的莫耳比率之範圍為2至200之間，且將該摻合物轉換成一可施用形式。

另一習用有關添加硫肥料及其製造方法，例如：中華民國專利公開第TW-200505818號〝利用蛇紋石常溫反應生產硫酸鎂肥及其製法〞之發明專利申請案，其揭示一種利用蛇紋石常溫反應生產硫酸鎂肥及其製造方法。該鎂肥經由將一石紋石之石粉與一硫酸進行反應，並在熟成後獲得一硫酸鎂，且該硫酸鎂可達成其水溶性氧化鎂溶出率11%。

承上，前述專利公開第TW-200505818號之該利用蛇紋石常溫反應生產硫酸鎂肥之製造方法包含：一調 勻步驟、一硫酸反應步驟、一混合攪拌步驟、一乾燥步驟、一熟成步驟及一粉碎與過篩步驟。

承上，前述專利公開第TW-200505818號之該調勻步驟：將一蛇紋石之石粉與一催化劑進行調和均勻，以獲得一調和石粉；該硫酸反應步驟：將該調和石粉置入一硫酸槽進行反應，以生成一硫酸鎂與結晶水；該乾燥步驟：將該硫酸鎂與結晶水之水份進行乾燥去除，以獲得一含硫酸鎂之半成品；該熟成步驟：將該含硫酸鎂之半成品進行熟成，而以獲得一含硫酸鎂肥料。

然而，前述中華民國專利公告第TW-I555721號及公開第TW-200505818號僅單純提供有關添加硫肥料及其製造方法而已，且其並未進一步提供其它相關回收元素硫應用，因此其具有存在進一步提升回收元素硫之經濟價值之潛在需求。

簡言之，前述中華民國專利公告第TW-169906號、美國專利公告第US-9023310號、第US-7419652號、第US-7297651號、第US-5334363號、第US-5028409號、第US-4514375號、第US-4293525號、第US-4113849號、第US-3989811號、中華民國專利公告第TW-I555721號及公開第TW-200505818號之專利申請案及專利僅為本發明技術背景之參考及說明目前技術發展狀態而已，其並非用以限制本發明之範圍。

有鑑於此，本發明為了滿足上述技術問題及需求，其提供一種含硫化物之有機肥材料及其製造方法，其自一有機物質製備一有機肥基本材料，並自一硫化物供應單元輸入一硫化物，且將該有機肥基本材料及硫化物以一混合配置比例進行添加混合，以獲得一已混合有機肥基材，再將該已混合有機肥基材製成一含硫化物之有機肥組合物，以便改善習用有機肥材料未結合使用回收硫化物的 問題。

本發明之主要目的係提供一種含硫化物之有機肥材料及其製造方法，其自一有機物質製備一有機肥基本材料，並自一硫化物供應單元輸入一硫化物，且將該有機肥基本材料及硫化物以一混合配置比例進行添加混合，以獲得一已混合有機肥基材，再將該已混合有機肥基材製成一含硫化物之有機肥組合物，以便達成減少回收硫化物產量及提升回收硫化物之經濟價值之目的或功效。

為了達成上述目的，本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料之製造方法包含：

自一有機物質製備一有機肥基本材料；

自一硫化物供應單元輸入一硫化物；

將該有機肥基本材料及硫化物以一混合配置比例進行添加混合，以獲得一已混合有機肥基材；及

將該已混合有機肥基材進一步製成一含硫化物之有機肥組合物。

本發明較佳實施例之該有機物質選自一天然動物有機物質、一天然植物有機物質、一人類排泄物有機物質或其任意組合物質。

本發明較佳實施例之該有機肥基本材料另包含一工業製造有機物質，且該工業製造有機物質包含一混合塗料、一肉類加工餘料、一海鮮類加工餘料或一海草提出物。

本發明較佳實施例之該硫化物選自一沼氣脫硫處理硫化物或一天然氣脫硫處理硫化物。

本發明較佳實施例之該含硫化物之有機肥組合物為一辛香類植物用有機肥組合物、一蔥蒜類植物用有機肥組合物或一香氣蔬菜用有機肥組合物。

為了達成上述目的，本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料包含：

一有機肥基本材料，其預先製備自一有機物質；

一硫化物，其自一硫化物供應單元輸入；

一混合配置比例，其將該有機肥基本材料及硫化物以該混合比例進行添加混合，以獲得一已混合有機肥基材；及

一含硫化物之有機肥組合物，其自該已混合有機肥基材進一步製成。

本發明較佳實施例之該有機物質選自一天然動物有機物質、一天然植物有機物質、一人類排泄物有機物質或其任意組合物質。

本發明較佳實施例之該有機肥基本材料另包含一工業製造有機物質，且該工業製造有機物質包含一混合塗料、一肉類加工餘料、一海鮮類加工餘料或一海草提出物。

本發明較佳實施例之該硫化物選自一沼氣脫硫處理硫化物或一天然氣脫硫處理硫化物。

本發明較佳實施例之該含硫化物之有機肥組合物為一辛香類植物用有機肥組合物、一蔥蒜類植物用有機肥組合物或一香氣蔬菜用有機肥組合物。

本發明較佳實施例之該含硫化物之有機肥組合物可選擇製成一粒狀有機肥組合物、一粉狀有機肥組合物、一液態有機肥組合物或一氣態有機肥組合物。

1:沼氣生產單元

10:厭氧槽單元

2:硫化物供應單元

2a:硫化物

2b:有機肥基本材料

2c:有機肥添加材料

20:脫硫處理單元

21:第一混合配置比例

21a:第二混合配置比例

3:已脫硫沼氣

30:沼氣發電設備

4:含硫化物之有機肥組合物

4a:第一含硫化物之有機肥組合物

4b:第二含硫化物之有機肥組合物

5:辛香類植物

50:增益型辛香類植物

6:蔥蒜類植物

60:增益型蔥蒜類植物

第1圖：本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料及其製造方法之方塊示意圖。

第2圖：本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料之製造方法之流程示意圖。

第3圖：本發明另一較佳實施例之含硫化物之有機肥材料及其製造方法之方塊示意圖。

第4圖：本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料應用於辛香類植物之示意圖。

第5圖：本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料應用於辛香類植物之流程方塊示意圖。

第6圖：本發明另一較佳實施例之含硫化物之有機肥材料應用於蔥蒜類植物之流程方塊示意圖。

為了充分瞭解本發明，於下文將舉例較佳實施例並配合所附圖式作詳細說明，且其並非用以限定本發明。

本發明較佳實施例之含硫化物〔可選擇沼氣脫硫處理硫化物、天然氣脫硫處理硫化物、其任意回收硫化物或其任意組合物〕之有機肥材料、其製造方法及其用途〔use〕可適用於各種綠色環保〔green environmental protection〕材料、其製造方法及其用途，但其並非用以限制本發明之應用範圍。

舉例而言，本發明較佳實施例採用〝有機肥材料〞之定義為包含〝一般有機肥料〞及〝有機質肥料〞，且〝有機質肥料〞包含〝植物質肥料〞、〝動物質肥料〔含其排泄物〕〞及其任意混合，但其並非用以限制本發明之應用範圍。

第1圖揭示本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料及其製造方法之方塊示意圖。請參照第1圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料在生產上結合於一沼氣生產單元1及一硫化物供應單元2之組合運轉作業，且由該沼氣生產單元1及硫化物供應 單元2產生一已脫硫沼氣3〔或已處理沼氣〕。

請再參照第1圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料主要包含一硫化物〔sulfide〕2a、一有機肥基本材料〔organic fertilizer basic material〕2b及一第一混合配置比例〔ratio〕21或其它適合添加材料，但其並非用以限制本發明之範圍。

請再參照第1圖所示，舉例而言，依據不同脫硫處理製程之應用需求，該硫化物2a可選自一沼氣脫硫處理〔desulfurization〕硫化物、一天然氣〔natural gas〕脫硫處理硫化物或其它脫硫處理硫化物，例如：石油脫硫處理硫化物。

請再參照第1圖所示，舉例而言，該有機肥基本材料2b包含一農家肥材料、一餅肥材料、一堆肥材料、一漚肥材料、一廄肥材料、一沼肥材料、一綠肥材料或其它有機肥材料，且該有機肥基本材料2b亦包含一綠肥作物材料或一覆土作物材料。

第2圖揭示本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料之製造方法之流程示意圖，其對應實施第1圖之含硫化物之有機肥材料。請參照第2圖所示，本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料之製造方法包含四個步驟〔S1、S2、S3及S4〕，且依不同需求增加、減少、合併、前後對調或其它適當調整前述步驟，但其並非用以限制本發明之範圍。

請參照第1及2圖所示，本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料之製造方法包含步驟S1：首先，舉例而言，以適當技術手段〔例如：自動化方式、半自動化方式或手動方式〕自一有機物質適當製備〔例如：腐化、發酵、微生物消化分解、腐熟或其它製備方式〕該有機肥基本材料2b〔腐殖質〕。

請再參照第1及2圖所示，舉例而言，該有機肥基本材料2b之有機物質可選自一天然動物有機物質、一天然植物有機物質、一人類排泄物有機物質或其任意組合物質，但其並非用以限制本發明之範圍。

請再參照第1及2圖所示，本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料之製造方法包含步驟S2：接著，舉例而言，以適當技術手段〔例如：自動化方式、半自動化方式或手動方式〕自該硫化物供應單元2適當輸入〔例如：以管路連接方式〕該硫化物2a。

請再參照第1及2圖所示，本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料之製造方法包含步驟S3：接著，舉例而言，以適當技術手段〔例如：自動化方式、半自動化方式或手動方式〕將該有機肥基本材料2b及硫化物2a以一第一混合配置比例21進行適當添加混合，以獲得一已混合有機肥基材。

請再參照第1及2圖所示，本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料之製造方法包含步驟S4：接著，舉例而言，以適當技術手段〔例如：自動化方式、半自動化方式或手動方式〕將該已混合有機肥基材進一步適當製成〔例如：以各種加工方式〕一第一含硫化物之有機肥組合物4a，如第1圖所示。

請再參照第1及2圖所示，舉例而言，該第一含硫化物之有機肥組合物4a另包含一有機硫化物，如：蒜素、兒茶素、茴香酸或乙醯丙酸，且該第一含硫化物之有機肥組合物4a可選擇製成一粒狀有機肥組合物、一粉狀有機肥組合物、一液態有機肥組合物或一氣態有機肥組合物。

第3圖揭示本發明另一較佳實施例之含硫化物之有機肥材料及其製造方法之方塊示意圖，其對應於第1圖之含硫化物之有機肥材料。請參照第3圖所示，舉例而 言，本發明另一較佳實施例之含硫化物之有機肥材料在生產上結合於一厭氧槽單元10、一〔沼氣〕脫硫處理單元20及一沼氣發電設備30之組合運轉作業。

請再參照第3圖所示，舉例而言，本發明另一較佳實施例之含硫化物之有機肥材料包含一硫化物2a、一有機肥基本材料2b及一有機肥添加材料2c，而該有機肥添加材料2c可選自一工業製造有機物質，且該工業製造有機物質包含一混合塗料、一肉類加工餘料、一海鮮類加工餘料或一海草提出物。

請再參照第3圖所示，舉例而言，將該硫化物2a、有機肥基本材料2b及有機肥添加材料2c選擇以一第二混合配置比例21a進行適當添加混合，以便進一步適當製成一第二含硫化物之有機肥組合物4b。

第4圖揭示本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料應用於辛香類植物之示意圖。請參照第1、3及4圖所示，舉例而言，將該第一含硫化物之有機肥組合物4a或第二含硫化物之有機肥組合物4b可選擇為一辛香類植物用有機肥組合物、一蔥蒜類植物用有機肥組合物或一香氣蔬菜用有機肥組合物。

請再參照第1、3及4圖所示，舉例而言，將該第一含硫化物之有機肥組合物4a或第二含硫化物之有機肥組合物4b以適當技術手段〔例如：自動化方式、半自動化方式或手動方式〕適當施肥於數個辛香類植物5，如第4圖所示。

第5圖揭示本發明較佳實施例之含硫化物之有機肥材料應用於辛香類植物之流程方塊示意圖。請參照第5圖所示，舉例而言，將一含硫化物之有機肥組合物4施肥於該辛香類植物5，以便經吸收成長後獲得一增益型辛香類植物5a，即該含硫化物之有機肥組合物4之硫化物可 增益其辛香味。

第6圖揭示本發明另一較佳實施例之含硫化物之有機肥材料應用於蔥蒜類植物之流程方塊示意圖，其對應於第5圖之含硫化物之有機肥材料。請參照第5圖所示，舉例而言，將一含硫化物之有機肥組合物4施肥於一蔥蒜類植物6，以便經吸收成長後獲得一增益型蔥蒜類植物6a，即該含硫化物之有機肥組合物4之硫化物可增益其蔥蒜香味。

請再參照第5及6圖所示，舉例而言，該辛香類植物5可選自一芹菜植物、一香椿植物、一辣椒植物、一韭菜植物、一九層塔植物或其它辛香類植物，而該蔥蒜類植物6可選自一蔥頭植物、一蒜頭植物或其它蔥蒜類植物。

前述較佳實施例僅舉例說明本發明及其技術特徵，該實施例之技術仍可適當進行各種實質等效修飾及/或替換方式予以實施；因此，本發明之權利範圍須視後附申請專利範圍所界定之範圍為準。本案著作權限制使用於中華民國專利申請用途。

1:沼氣生產單元

2:硫化物供應單元

2a:硫化物

2b:有機肥基本材料

21:第一混合配置比例

3:已脫硫沼氣

4a:第一含硫化物之有機肥組合物

Claims (10)

1. 一種含硫化物之有機肥材料之製造方法，其包含：自一有機物質製備一有機肥基本材料，且該有機肥基本材料包含一腐殖質；自一硫化物供應單元輸入一硫化物，而該硫化物為自沼氣回收硫化物，且在生產上其結合於一厭氧槽單元、一沼氣脫硫處理單元及一沼氣有關設備；將該有機肥基本材料之腐殖質及硫化物以一混合配置比例進行添加混合，以獲得一已混合有機肥基材，且該已混合有機肥基材為一已混合腐殖質基材；及將該已混合有機肥基材進一步製成一含硫化物之有機肥組合物。
2. 依申請專利範圍第1項所述之含硫化物之有機肥材料之製造方法，其中該有機物質選自一天然動物有機物質、一天然植物有機物質、一人類排泄物有機物質或其任意組合物質。
3. 依申請專利範圍第1項所述之含硫化物之有機肥材料之製造方法，其中該有機肥基本材料另包含一工業製造有機物質。
4. 依申請專利範圍第1項所述之含硫化物之有機肥材料之製造方法，其中該硫化物另包含一天然氣脫硫處理硫化物。
5. 依申請專利範圍第1項所述之含硫化物之有機肥材料之製造方法，其中該含硫化物之有機肥組合物為一辛香類植物用有機肥組合物、一蔥蒜類植物用有機肥組合物或一香氣蔬菜用有機肥組合物。
6. 一種含硫化物之有機肥材料，其包含：一有機肥基本材料，其預先製備自一有機物質，且該有機肥基本材料包含一腐殖質；一硫化物，其自一硫化物供應單元輸入，而該硫化物為 自沼氣回收硫化物；一混合配置比例，其將該有機肥基本材料之腐殖質及硫化物以該混合比例進行添加混合，以獲得一已混合有機肥基材，且該已混合有機肥基材為一已混合腐殖質基材；及一含硫化物之有機肥組合物，其自該已混合有機肥基材進一步製成。
7. 依申請專利範圍第6項所述之含硫化物之有機肥材料，其中該有機物質選自一天然動物有機物質、一天然植物有機物質、一人類排泄物有機物質或其任意組合物質。
8. 依申請專利範圍第6項所述之含硫化物之有機肥材料，其中該有機肥基本材料另包含一工業製造有機物質。
9. 依申請專利範圍第6項所述之含硫化物之有機肥材料，其中該硫化物另包含一天然氣脫硫處理硫化物。
10. 依申請專利範圍第6項所述之含硫化物之有機肥材料，其中該含硫化物之有機肥組合物為一辛香類植物用有機肥組合物、一蔥蒜類植物用有機肥組合物或一香氣蔬菜用有機肥組合物。

Images