(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
農作植物の廃棄物を燃焼させることにより生成される灰を精製する方法であって：
ａ）水溶液中の該灰を、蒸気スパージャーを備える浸出ゾーン中に排出し、該灰からカリ化合物を浸出させ、それにより、浸出されたカリ化合物スラリーを生成すること；
ｂ）浸出されたカリ化合物スラリーを少なくとも１つの濃縮ゾーンに通して、濃縮カリ化合物溶液を得ること；
ｃ）濃縮カリ化合物溶液を蒸発ゾーンにおいて部分的に蒸発させて、高濃度濃縮カリ化合物溶液を得ること；
ｄ）高濃度濃縮カリ化合物溶液を吸着ゾーンに通して、重金属イオン錯体を吸着させ、それにより、浄化された高濃度濃縮カリ化合物溶液を得ること；
ｅ）浄化された高濃度濃縮カリ化合物溶液を第１のフィルターゾーンに通して、固体粒子を濾して取り除き、高濃度カリ化合物溶液を得ること；
ｆ）炭化ゾーンにおいて高濃度カリ化合物溶液を炭酸塩化し、それにより、炭酸水素カリウムを生成すること；
ｇ）結晶化ゾーンにおいて、炭酸水素カリウムを、母液から炭酸水素カリウムの結晶へと結晶化させること；
ｈ）炭酸水素カリウムの結晶を、第２のフィルターゾーンにおいて母液から分離し、それにより、分離された炭酸水素カリウムの結晶および分離された母液を生成すること；ならびに
ｉ）加熱ゾーンにおいて、分離された炭酸水素カリウムから炭酸カリウムを再生し、それにより、純度が９９％以上の炭酸カリウムを生成すること
を含む、方法。
【請求項２】
農作植物の廃棄物を燃焼させて、農作植物の廃棄物を燃焼させることにより生成される灰として使用すべき灰を生成することを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
農作植物の廃棄物が、カカオの実の皮、プランテインの皮、バナナの皮およびコーラの実の皮から選択される１つ以上を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
水溶液が９０℃〜１００℃の温度である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
高濃度濃縮カリ化合物溶液が６０％以上のカリ化合物を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
結晶化ゾーンが、３０℃の最低温度から９０℃の最高温度である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
灰を、カリ化合物を含まなくなるまで十分に洗浄し、それにより洗浄水を生成し、洗浄水を、浸出ゾーンに導入される水と組み合わせることを更に含む、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
浸出されたカリ化合物スラリーが、直列接続される複数の濃縮ゾーンのカスケードに通される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
複数の濃縮ゾーンの第３のゾーンからオーバーフローした液体を、複数の濃縮ゾーンの第２のゾーンへとリサイクルすること；または複数の濃縮ゾーンの第２のゾーンからオーバーフローした液体を、浸出ゾーンへとリサイクルすること；または複数の濃縮ゾーンの第３のゾーンから廃棄物スラッジを排出すること
の少なくとも１つを更に含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
蒸発ゾーンからの廃液がボイラーゾーンに移動し、二酸化炭素、窒素および蒸気を含む燃焼排ガスに転化され、燃焼排ガスを凝縮して、炭酸塩化ゾーンに導入するための圧縮二酸化炭素をもたらすために圧縮された二酸化炭素を提供する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
分離された母液が、蒸発ゾーンに戻される、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
加熱ゾーンにおける炭酸水素カリウムからの炭酸カリウムの再生が、同時に、炭酸塩化ゾーンに追加の二酸化炭素を供給するために圧縮器ゾーンの中に満たされる二酸化炭素を生成する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
純度が９９％以上の炭酸カリウムを粉砕して、純度が９９％以上の粉砕された炭酸カリウムをもたらすことを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
農作植物の廃棄物を燃焼させることにより生成される灰を精製する相互接続システムであって：
ａ）精製すべき該灰を入れる浸出タンクであって、蒸気スパージャーを含む、浸出タンク；
ｂ）精製すべき該灰を導入するための、浸出タンクへの固体入口；
ｃ）浸出タンクに水を導入するための水入口ライン；
ｄ）散布する蒸気を、浸出タンク中の蒸気スパージャーに導入するための蒸気入口散布ライン；
ｅ）濃縮槽；
ｆ）該灰のスラッジを浸出タンクから濃縮槽へと案内するための導管；
ｇ）オーバーフローした低濃度のカリ化合物溶液を受け取って高濃度カリ化合物の廃液をもたらすための蒸発器；
ｈ）濃縮槽から、高濃度カリ化合物溶液を生成する蒸発器への入口ライン；
ｉ）高濃度カリ化合物溶液から金属錯体を吸着するために吸着剤で充填される吸着塔；
ｊ）高濃度カリ化合物廃液を濃縮タンクから吸着塔へと案内して、金属錯体を含まない高濃度炭酸カリウムの廃液をもたらすための導管；
ｋ）金属錯体を含まない高濃度カリ化合物溶液から固体粒子を濾して取り除き、金属錯体を含まず且つ固体粒子も含まない高濃度カリ化合物溶液をもたらすための第１のフィルター；
ｌ）カリ化合物廃液の高濃度スラリーを吸着塔から第１のフィルターへと案内するための導管；
ｍ）金属錯体を含まず且つ固体粒子も含まない高濃度カリ化合物溶液を、炭酸水素カリウムの高濃度溶液に転化するための炭酸塩化塔；
ｎ）金属錯体を含まず且つ固体粒子も含まない高濃度カリ化合物溶液を第１のフィルターから炭酸塩化塔へと案内するための導管；
ｏ）晶析装置；
ｐ）炭酸水素カリウムの高濃度溶液を炭酸塩化塔から晶析装置へと案内するための導管；
ｑ）第２のフィルター；
ｒ）母液を含まない結晶化された炭酸水素カリウムをもたらすために、結晶化された炭酸水素カリウムのスラリーを第２のフィルターへと案内するための導管；
ｓ）母液を含まない結晶化された炭酸水素カリウムを結晶化された炭酸カリウムに転化するための炉；ならびに
ｔ）結晶化された炭酸水素カリウムを炉の中に運ぶためのコンベヤ
を含む、相互接続システム。
【請求項１５】
１つ以上の濃縮槽；
オーバーフローした液体をリサイクルするための、１つ以上の濃縮槽から浸出タンクに戻るリサイクルライン；および
廃棄物スラッジを排出するための、１つ以上の濃縮槽からのスラッジ排出ライン
を更に含む、請求項１４に記載の相互接続システム。
【請求項１６】
カスケード状に連続して接続される複数の濃縮槽を更に含む、請求項１４に記載の相互接続システム。
【請求項１７】
蒸発器からボイラーへの凝縮物ライン；および
ボイラーから蒸気入口散布ラインへの蒸気ライン
を更に含む、請求項１４に記載の相互接続システム。
【請求項１８】
二酸化炭素、窒素および蒸気を含む廃液ガスを受け取るため、ならびに二酸化炭素および窒素をボイラーから運ぶための凝縮器／エコノマイザー、二酸化炭素ガスおよび窒素ガスを凝縮器／エコノマイザーから圧縮器へと案内するガスライン；ならびに
炭酸水素カリウムを生成するために、圧縮された二酸化炭素を圧縮器から炭酸塩化塔に案内するための圧縮二酸化炭素ライン
を更に含む、請求項１４に記載の相互接続システム。
【請求項１９】
二酸化炭素、窒素および蒸気を含む廃液ガスを炉から受け取るための凝縮器；ならびに
二酸化炭素および窒素を凝縮器から炭酸塩化塔に運ぶためのライン
を更に含む、請求項１４に記載の相互接続システム。
【請求項２０】
結晶化された炭酸カリウムを、粉砕された、結晶化された炭酸カリウムへと粉砕するための粉砕機を更に含む、請求項１４に記載の相互接続システム。
【請求項２１】
粉砕された、結晶化された炭酸カリウムを包装するための包装機、および粉砕された、結晶化された炭酸カリウムを包装機に運ぶためのコンベヤを更に含む、請求項２０に記載の相互接続システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カリ化合物（またはカリウム含有化合物もしくはカリウム由来物質、ｐｏｔａｓｈ）を精製および回収するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カリ化合物は、元々は、木灰を濾し取り、鉄鍋中で溶液を蒸発させ、それによりカリウム肥料を抽出することより製造されていた。
【０００３】
カリ化合物は、食用作物の水分貯留、収率、栄養価、特性（または質感、ｔｅｘｔｕｒｅ）および耐病性を改良するので、農業において重要である。カリ化合物は、果物および野菜、米、小麦および他の穀類、砂糖、トウモロコシ、大豆、パーム油ならびに綿花に対する幅広い用途を有し、これらの全ては、栄養素の質を向上させる特性によって利益を得る。アジアおよびラテンアメリカにおける経済成長は、カリ化合物系肥料の使用の増加に大きく寄与してきた。
【０００４】
カリ化合物は上述の植物に対する肥料であるので、農作植物の廃棄物は、カリウムの貯蔵庫になり、そのような農作植物の廃棄物を燃やして残る残余（灰）から抽出することによりカリ化合物を回収することができる。特に、燃えて灰になり且つカリ化合物が抽出される農作植物の廃棄物は、好ましくは、カカオの実の皮、プランテイン（またはプランテン、ｐｌａｎｔａｉｎ）（およびバナナ）の皮およびコーラの実の皮である。従って、カリ化合物は、上述の好ましい農作植物の廃棄物を燃やして残る残余（灰）から抽出することにより回収されてよい。
【０００５】
カリ化合物の溶液からのカリ化合物の精製に取り組む多数の特許が存在している。それらの中で、下記のものが挙げられる。
【０００６】
米国特許第７８９２２９８号（２０１１年２月２２日発行、Ｔｏａｇｏｓｉ  Ｃｏ  Ｌｔｄ、苛性カリの水溶液を高温ゾーンへと運ぶことによる結晶化による「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ  Ｈｉｇｈ  Ｐｕｒｉｔｙ  Ｃａｕｓｔｉｃ  Ｐｏｔａｓｈ」）。
【０００７】
米国特許第７０４１２６８号（２００６年５月９日発行、Ｃｏｕｎｃｉｌ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  ａｎｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ、にがりを分画してカイナイト型混合塩を得、次いで塩化カリウムと反応させて粗硫酸カリを生成することによる、石灰を用いた硫酸リッチのにがりからの「Ｐｒｏｃｅｓｓ  ｆｏｒ  Ｒｅｃｏｖｅｒｙ  ｏｆ  Ｓｕｌｐｈａｔｅ  ｏｆ  Ｐｏｔａｓｈ」）。
【０００８】
米国特許第５４５６３６２号（１９９５年１０月１０日発行、Ｔｈｅ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  Ｂｒｉｔｉｓｈ  Ｃｏｌｕｍｂｉａ、「Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃｏａｒｓｅ  Ｆｒａｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｔａｓｈ  Ｏｒｅｓ」）。高強度の剪断を利用するスパージャー（または多孔分散管）によって気泡が発生するカラム浮選装置を用いることによる。
【０００９】
米国特許第４７８７５０６号（１９８８年８月３０日発行、ＫａｌｉおよびＳａｌｚ  Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ、２つの品質改良剤で連続的に調整し、粗カリ化合物塩を静電自由落下分離器に供給することによる「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ  Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｍｉｌｌｅｄ  Ｃｒｕｄｅ  Ｐｏｔａｓｈ  Ｓａｌｔｓ  Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ  Ｋｉｅｓｓｅｒｉｔｅ」）。
【００１０】
米国特許第４１９８２８８号（１９８０年４月１５日発行、Ｃｅｌａｎｅｓｅ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ、パルプ化されたカリ鉱石をポリガラクトマンナンゴム凝集剤、次いでポリアミン捕収剤（ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ）で処理し、その後、それをフロス浮選に付すことによる「Ｄｅｓｌｉｍｉｎｇ  ｏｆ  Ｐｏｔａｓｈ  Ｏｒｅｓ」）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第３８４２７６２号明細書
【特許文献２】米国特許第４０３７５４３号明細書
【特許文献３】米国特許第４０９１２２８号明細書
【特許文献４】米国特許第４０９２０９８号明細書
【特許文献５】米国特許第４１９８２８８号明細書
【特許文献６】米国特許第４４１８８９３号明細書
【特許文献７】米国特許第４５８４１８０号明細書
【特許文献８】米国特許第４１９９６５２号明細書
【特許文献９】米国特許第４２０６３１２号明細書
【特許文献１０】米国特許第４７８７５０６号明細書
【特許文献１１】米国特許第４７９３２６９号明細書
【特許文献１２】米国特許第４９７３２４５号明細書
【特許文献１３】米国特許第５２３０６１７号明細書
【特許文献１４】米国特許第５３５０２９６号明細書
【特許文献１５】米国特許第５４５６３６２号明細書
【特許文献１６】米国特許第６３１５９７６号明細書
【特許文献１７】米国特許第７０４１２６８号明細書
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】「Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｓｔｕｄｉｅｓ  ｏｆ  ｓｏｍｅ  ｐｌａｎｔ  ｗａｓｔｅｓ  ｆｒｏｍ  Ｇｈａｎａ」、Ｅ．Ｋ．Ａｎｋｒａｈ、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ｏｆ  Ｆｏｏｄ  ａｎｄ  Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ、第２８巻、第１０号、第１２２９〜１２３２頁、１９８４年
【非特許文献２】「Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｐｏｔａｓｈ  ｆｒｏｍ  ｃｏｃｏａ  ｐｏｄ  ｈｕｓｋｓ」、Ｂ．Ｋ．Ｓｉｍｐｓｉｏｎら、Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ  Ｗａｓｔｅｓ、第１３巻、第１号、第６９〜７３頁、１９８５年
【非特許文献３】「Ｅｆｆｅｃｔ  ｏｆ  ｒｉｐｅｎｉｎｇ  ｏｎ  ｔｈｅ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｏｆ  ｐｌａｎｔａｉｎ  ｐｅｅｌｓ  ａｎｄ  ｐｕｌｐ」、Ｌ．Ｗｅｌｆｏｒｄ−Ａｂｂｅｙら、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ｏｆ  Ｆｏｏｄ  ａｎｄ  Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ、第４５巻、第４号、第２３３〜３３６頁、１９８８年
【非特許文献４】「Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｃａｕｓｔｉｃ  ｐｏｔａｓｈ  ｆｒｏｍ  ｋｏｌａ  ｈｕｓｋ，  ｕｇｗｕ  ｐｏｄ  ｈｕｓｋ  ａｎｄ  ｐｌａｎｔａｉｎ  ｐｅｅｌｓ」、Ａ．Ａ．Ｔａｉｗｏら、Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｅｓｓａｙ、第３巻、第１０号、第５１５〜５１７頁、２００８年１０月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
解決すべき技術的課題の１つとして、粗カリ化合物からのカリ化合物の抽出／精製が、ナトリウム、塩化物ならびに鉄、クロムおよびニッケル等の重金属を実質的に含まない純粋なカリ化合物を未だ提供しなかったことが挙げられた。
【００１４】
この課題は、上述の米国特許第７８９２２９８号の教示事項により解決しようと試みられたが、この特許は高純度の苛性カリを提供すると記載しているものの、カリ化合物（炭酸カリウム）の精製に関して言及しなかった。
【００１５】
従って、課題は解決すべきものとして残っている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
出願人は、任意の発生源、例えば農業廃棄物の灰からの不純なカリ化合物を、蒸気スパージャー（または多孔分散管）を備える温水浸出ゾーンの中に排出して、浸出されたカリ化合物をもたらす工程を含む方法により、この課題が解決され得ることを発見した。次いで、浸出されたスラリーを、少なくとも１つの濃縮ゾーン、例えば直列接続された濃縮ゾーンのカスケードに通して、部分的に浄化されたカリ化合物溶液を得る。その後、部分的に浄化されたカリ化合物溶液中の重金属イオン錯体は、吸着ゾーンにおいて吸着されて、浄化されたカリ化合物溶液がもたらされる。浄化されたカリ化合物溶液は、蒸発ゾーンにおいて部分的に蒸発して、高濃度の浄化されたカリ化合物溶液を得る。高濃度の浄化されたカリ化合物溶液は、炭化ゾーンにおいて炭酸塩化（または炭酸化）されて、カリ化合物が炭酸水素カリウムに転化される。炭酸水素カリウムは結晶化され、炭酸水素カリウムの結晶は、母液から分離される。その後、炭酸カリウムが、加熱ゾーンにおいて炭酸水素カリウムの結晶から再生される。最終的に、カリ化合物は粉砕されて、純度が約９９％の粉砕されたカリ化合物がもたらされる。
【００１７】
従って、本発明の一の広範な態様により、不純なカリ化合物を精製する方法が提供され、その方法は：温水中の不純なカリ化合物溶液を、不純なカリ化合物からカリ化合物を浸出させるための蒸気スパージャーを備える浸出ゾーン（ｌｅａｃｈｉｎｇ  ｚｏｎｅ）中に排出して、それにより、浸出されたカリ化合物のスラリーを得ること；浸出されたカリ化合物のスラリーを濃縮ゾーンに通して不溶物質を除去し、それにより、不溶物質を実質的に含まないカリ化合物溶液を得ること；そのカリ化合物溶液を吸着ゾーンに通して重金属イオン錯体を吸着させ、それにより、重金属イオン錯体を実質的に含まない浄化されたカリ化合物溶液を得ること；浄化されたカリ化合物溶液を蒸発ゾーンにおいて不完全に蒸発させて、高濃度カリ化合物溶液を得ること；高濃度カリ化合物溶液を炭化ゾーンにおいて炭酸塩化して、カリ化合物を炭酸水素カリウムに転化すること；炭酸水素カリウムを結晶化させること；炭酸水素カリウムの結晶を母液から分離すること；加熱ゾーンにおいて炭酸水素カリウムから炭酸カリウムを再生して、それにより、純度が約９９％の炭酸カリウムを生成することを含む。
【００１８】
本発明の方法の態様の好ましい態様は、本明細書において、請求項２〜１２に提示される。
【００１９】
本発明のもう一つの広範な態様は、不純なカリ化合物を精製する相互接続システムを提供する。システムは、下記の相互に接続された装置の構成要素を含む：精製すべき不純なカリ化合物を入れるための浸出タンクであって、下方のスパージャーを含む、浸出タンク；精製すべき不純なカリ化合物を導入するための、浸出タンクへの固体入口；浸出タンクに水を導入するための水入口ライン；散布する蒸気を、浸出タンクにおけるスパージャーに導入するための蒸気入口ライン；濃縮タンク；不純なカリ化合物のスラッジを浸出タンクから濃縮タンクへと案内するための導管；オーバーフローした低濃度のカリ化合物溶液を受け取って高濃度カリ化合物の廃液をもたらすための蒸発器；濃縮タンクから蒸発器タンクへの入口ライン；カリ化合物溶液から金属錯体を吸着するための活性炭または類似の吸着剤で充填される吸着塔；金属錯体を実質的に含まない高濃度炭酸カリウムの廃液をもたらすために、高濃度カリ化合物廃液を蒸発器から吸着塔へと案内するための導管；金属錯体を実質的に含まない高濃度カリ化合物溶液から固体粒子を濾して取り除き、それにより、金属錯体を実質的に含まず且つ固体粒子も実質的に含まない高濃度カリ化合物溶液をもたらすための第１のフィルター；カリ化合物廃液の高濃度スラリーを吸着塔から第１のフィルターへと案内するための導管；金属錯体を実質的に含まず且つ固体粒子も実質的に含まない高濃度カリ化合物溶液を、炭酸水素カリウムの高濃度溶液に転化するための炭酸塩化塔；金属錯体を実質的に含まず且つ固体粒子も実質的に含まない高濃度カリ化合物溶液を第１のフィルターから炭酸塩化塔へと案内するための導管；晶析装置；炭酸水素カリウムの高濃度溶液を炭酸塩化塔から晶析装置へと案内するための導管；第２のフィルター；母液を実質的に含まない結晶化された炭酸水素カリウムをもたらすために、結晶化された炭酸水素カリウムのスラリーを第２のフィルターへと案内するための導管；結晶化された炭酸水素カリウムを結晶化された炭酸カリウムに転化するための炉；ならびに結晶化された炭酸水素カリウムを炉の中に運び、それにより結晶化されたカリ化合物を生成するためのコンベヤ。
【００２０】
本発明の統合システムの態様の好ましい態様は、請求項１４〜２０に提示される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のこれらの態様により、肥料としてのその主な用途に加えて、食品および医薬において使用可能である、実質的に純粋なカリ化合物が提供される。精製されたカリ化合物は、農業廃棄物の制御燃焼により製造される有機カリ化合物であってよい。本発明により提供されるカリ化合物は、実質的に純粋な高品質の製品であり、動物用飼料の栄養補助食品、セメント、消火器、写真薬剤、織物の製造において、ビールの醸造において、および合成ゴムの製造のための触媒として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、農業廃棄物の灰からカリ化合物を製造する方法のブロックフロー図である。
【図２Ａ】図２Ａは、農業廃棄物の灰からカリ化合物を製造する方法のプロセスフロー図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、農業廃棄物の灰からカリ化合物を製造する方法のプロセスフロー図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、農業廃棄物の灰からカリ化合物を製造する方法のプロセスフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（図１の詳細な説明）
図１に示すように、好ましくは農業廃棄物の灰から、より好ましくはカカオの実の皮、プランテイン（およびバナナ）の皮およびコーラの実の皮の灰から、カリ化合物を製造および精製するシステムおよび方法は、浸出タンク５００（ブロックＡ）を含む。浸出タンクは、蒸気スパージャー（図示せず）を備える。好ましい実施形態において、浸出タンク５００は、灰導入ライン５０１、水入口ライン５０３、蒸気散布管入口ライン５０５、および第１の濃縮槽５０２（ブロックＢ）に通じるカリ化合物スラッジ出口ライン５０７を含む。第１の濃縮槽５０２は、低濃度のカリ化合物溶液を蒸発器５０８（ブロックＣ）に案内するためのオーバーフローライン５０９を備える。
【００２４】
システムおよび方法は、図１に示すいくつかのリサイクルシステムを含む。そのようなリサイクルシステムの１つは、第１の濃縮槽５０２から第２の濃縮槽５０４（ブロックＤ）への第２のスラッジライン５１１を含む。第２の濃縮槽５０４からオーバーフローした液体は、第１のオーバーフローライン５１３を通って循環して浸出タンク５００に戻される。第２の濃縮槽５０４からのスラッジは、第３のスラッジライン５１５を通って第３の濃縮槽５０６（ブロックＥ）に送られる。第３の濃縮槽５０６からオーバーフローした液体は、第２のリサイクルライン５１７を通って循環して第２の濃縮槽５０４に戻ってリサイクルされる。第３の濃縮槽５０６からの廃棄物スラッジは、廃棄ライン５１９を通って埋め立て地（ｌａｎｄ  ｆｉｌｌ）に廃棄される。
【００２５】
第２のそのようなリサイクルシステムは、蒸発器５０８から、第１の分岐凝縮物（または凝縮液）ライン５２３を通じて第３の濃縮槽５０６、および直接的にボイラー５１０（ブロックＦ）の両方に通じる第１の凝縮物ライン５２１を含む。ボイラー５１０は、好ましくは、燃料ライン５２５を通じて液化石油ガスおよびメタンの混合物が供給される。ボイラー５１０からの廃蒸気（ｓｔｅａｍ  ｅｆｆｌｕｅｎｔ）は、主蒸気ライン５２７を通って蒸発器５０８に直接出て、蒸気入口散布ライン５０５に接続して浸出タンク５００の下方の入口に入る。燃焼排ガス（ｆｌｕｅ  ｇａｓ）、即ち、二酸化炭素、窒素および蒸気は、ボイラー５１０のガス出口から、主ガスライン５３３を通って凝縮器／エコノマイザー（または節約装置もしくは節炭器）５１２（ブロックＧ）へと送られる。凝縮器／エコノマイザー５１２には、水ライン５２９を通って水も供給される。凝縮器／エコノマイザー５１２からの凝縮水（ｃｏｎｄｅｎｓａｔｅ  ｗａｔｅｒ）は、凝縮器／エコノマイザー５１２の下方の出口から、第１の凝縮物ライン５２１に合流する凝縮物分岐ライン５３１を通って、ボイラー５１０に戻されてリサイクルされる。凝縮器／エコノマイザー５１２からの排ガスは、凝縮器／エコノマイザー５１２を出て、第２のガスライン５６５を介して、後述のように更に使用される圧縮器５１４（ブロックＫ）へと運ばれる。
【００２６】
蒸発器５０８からの高濃度炭酸カリウムは、高濃度炭酸カリウムライン５３５を通って、活性炭充填入口ライン５６９を通じて活性炭が充填される吸着塔５１６（ブロックＨ）に供給される。吸着塔５１６からの炭酸カリウムのスラリーは、スラリーライン５３７を通って第１のフィルター５１８（ブロックＩ）に供給される。使用済みの活性炭は、第１のフィルター５１８から、使用済み炭素フィルター排出ライン５５９を通じて排出される。
【００２７】
第１のフィルター５１８からの濾取された炭酸カリウムは、濾取された炭酸カリウムのスラリーライン５３９を介して炭酸塩化塔５２０（ブロックＪ）に供給される。前述したように、凝縮器／エコノマイザー５１２からの二酸化炭素および窒素ガスは、第２のガスライン５６５を介して、圧縮器５１４（ブロックＫ）に案内される。圧縮器５１４は、好ましくは−３７℃で操作される。圧縮器５１４において、二酸化炭素は圧縮され、窒素ガスは、ベントライン５４１を通って放出される。圧縮された二酸化炭素ガスは、圧縮器５１４を出て、圧縮二酸化炭素ライン５４３を通って炭酸塩化塔５２０（ブロックＪ）に供給される。
【００２８】
炭酸塩化塔５２０において生成する炭酸水素カリウムは、炭酸塩化塔５２０を出て、炭酸水素塩供給ライン５４５を介して晶析装置タンク５２２（ブロックＬ）に供給される。その後、結晶化された炭酸水素カリウムのスラリーは、晶析装置タンク５２２から出て、第３のスラリーライン５４７を介して第２のフィルター５２４（ブロックＭ）に供給される。固体の炭酸水素カリウムは、第２のフィルター５２４を出て、コンベヤ５４９によって炉５２６（ブロックＮ）に運ばれる。第２のフィルター５２４からの母液は、第２のフィルター５２４を出て、母液リサイクルライン５５１を通って循環して蒸発器５０８に戻される。
【００２９】
炉５２６において、炭酸水素カリウムは結晶性炭酸カリウムに分解し、二酸化炭素、窒素および蒸気を含む排ガスが放出される。これらの排ガスは炉５２６を出て、第３のガスライン５６７を介して凝縮器５５８（ブロックＯ）に供給される。凝縮器５５８には、冷却水ライン５５３を通して水が供給されて、蒸気を水に凝縮し、その水は、凝縮水ライン５５５を通って取り出される。凝縮ガス、窒素および二酸化炭素は、凝縮器５５８を出て、ガスライン５５７を通って圧縮器５１４に供給される。窒素ガスは、第２のベント５４１を介して排出され、回収されたガス状二酸化炭素は、圧縮器５１４を出て、二酸化炭素ライン５４３を通って二酸化炭素を更に炭酸塩化塔５２０に加える。
【００３０】
炉５２６からの結晶性炭酸カリウム（カリ化合物）は、コンベヤ５５０上に出て、粉砕機５２８（ブロックＰ）に運ばれ、そこで、好ましくは３２５メッシュに粉砕される。粉砕された炭酸カリウム（カリ化合物）は粉砕機５２８からコンベヤ５６１上に出て、包装機５３０（ブロックＱ）に運ばれる。そのように形成されたパッケージは、局所的な使用に供給されてよく、またはライン５６３を介して輸出５３２（ブロックＲ）へと送られてよい。
【００３１】
（図２Ａ、図２Ｂおよび図２Ｃの簡単な説明）
これらの図に示すように、農業廃棄物の灰からカリ化合物を製造および精製する方法およびシステムのプロセスフロー図は、浸出タンク５００（ブロックＡ）、第１の濃縮槽５０２（ブロックＢ）、蒸発器５０８（ブロックＣ）、第２の濃縮槽５０４（ブロックＤ）、第３の濃縮槽５０６（ブロックＥ）、ボイラー５１０（ブロックＦ）、凝縮器／エコノマイザー５１２（ブロックＧ）、吸着塔５１６（ブロックＨ）、第１のフィルター５１８（ブロックＩ）、炭酸塩化塔５２０（ブロックＪ）、圧縮器５１４（ブロックＫ）、晶析装置タンク５２２（ブロックＬ）、第２のフィルター５２４（ブロックＭ）、炉５２６（ブロックＮ）、凝縮器５５８（ブロックＯ）、粉砕機５２８（ブロックＰ）および包装機５３０（ブロックＱ）の各々を特定し、これらは「６００」シリーズおよび「７００」シリーズにおける参照番号によって更に特定されるだろう。また、好ましい操作条件が特定されるだろう。
【００３２】
（図２Ａ、図２Ｂおよび図２Ｃの詳細な説明）
ここで、図２Ａ、２Ｂおよび２Ｃに示すように、示されるプロセスフロー図は、農業廃棄物の灰からカリ化合物を製造および精製する方法およびシステムのためのものである。プロセスは、概括的な番号「６００」によって特定される。好ましい実施形態において、農業廃棄物の灰は、好ましくは４，５００ｋｇ／時の速度で約２５℃の温度にて、漏斗（ｆｕｎｎｅｌ）６０２を通じてスクリューコンベヤ６０４の中に投入され、スクリューコンベヤ６０４から出口６０１を介して、入口手段６０３を通じて、内部撹拌器６０８を備える浸出タンク６０６（ブロックＡ）中に排出される。水は、上方の水入口管６８３を通じて、上方の入口管６３５およびバルブＶＩを通って浸出タンク６０６に導入される。蒸気は、下方の蒸気スパージャー入口管６０７を通って浸出タンク６０６に導入されて、浸出タンク６０６の底部においてスパージャー６１１に流入する。
【００３３】
前述の図１における第１のリサイクルシステムにおいて、農業廃棄物の灰の温スラッジは、バルブＶ２の制御の下で、浸出タンク６０６の下方の出口６１３から、第１のスラッジライン６１５を通って、第１の濃縮槽６０９（ブロックＢ）中に選択的に排出される。第１の濃縮槽６０９は、底部のスクレーパ／混合器６１０を含む。濃縮塩素酸カリウムは、第１の濃縮槽６０９から、下方の出口６１７および第１の排出ライン６１９を通って排出され、ポンプＰ１および第１のスラッジライン７０１を介して、第２の濃縮槽６６２（ブロックＤ）の入口６２３にポンプで送られる。第２の濃縮槽６６２もまた、底部のスクレーパ／混合器６１２を含む。濃縮塩素酸カリウムは、第２の濃縮槽６６２の下方の出口６２５を通って、第２の排出ライン６２７を通じて排出され、ポンプＰ２およびバルブＶ３を介して、第３のスラリーラインとしての排出ライン７１１の延長部を通じて第３の濃縮槽６５８（ブロックＥ）の入口６２９にポンプで送られる。第３の濃縮槽６５８もまた、底部のスクレーパ／混合器６１４を含む。第２の濃縮槽６６２からオーバーフローしたスラッジは、上方の出口７１５を通って出て、ライン６１６を介して循環して浸出タンク６０６に戻される。第３の濃縮槽６３１からオーバーフローしたスラッジは、上方の出口７１３を通って出て、バルブＶ４および第２の循環ライン６４１を通って循環して第２の濃縮槽６６２に戻される。第３の濃縮槽６５８からの廃棄物スラッジは、下方の出口６４３を通って出て、ポンプＰ３およびバルブＶ５で補助される廃棄ライン６４５を通って埋め立て地に廃棄される。
【００３４】
第１の濃縮槽６０９からのオーバーフローした低濃度の炭酸カリウムは、上方の出口６８９から、第１のオーバーフローライン６３３およびバルブＶ６を通って、一般番号「６２２」（ブロックＣ）によって特定される蒸発器システムに流入する。蒸発器システム６２２は、三重効用の直列接続されたカスケード状の蒸発器６２２−１、６２２−２および６２２−３を含む。オーバーフロー低濃度炭酸カリウムライン６３３およびバルブＶ６は、第１の三重効用の蒸発器６２２−１に供給して、蒸発手順を開始させる。第１の三重効用の蒸発器６２２−１の下方の出口６５５は、第１の出口ライン６９１を介して炭酸カリウム保持タンク６２４に接続され、そこから、後で説明する目的のために、下方の出口６６５を介してライン６６７、ポンプＰ４およびバルブＶ７を通って熱交換器６２６にポンプで送られる。第１の三重効用の蒸発器６２２−１の上方の出口６４４は、第１の接続ライン６５７を介して第２の三重効用の蒸発器６２２−２の下方の入口に接続される。第２の三重効用の蒸発器６２２−２の上方の出口６８７は、第２の接続ライン６５９を介して第３の三重効用の蒸発器６２２−３の下方の入口６５３に接続される。
【００３５】
三重効用の蒸発器６２２−２および６２２−３の組み合わされた中間出口７１６および７１７は各々、出口ライン６６９および６７７を介して接続ライン６７９に導かれ、次いで、炭酸カリウム前処理タンク６２８の下方の入口６８１に導かれる。炭酸カリウム前処理タンク６２８の上方の出口６６１は、ライン６８５を介してボイラー６３６（ブロックＦ）の下方の入口６５１に通じる。ボイラー６３６において生成する蒸気の大部分は、蒸気スパージャー入口管６０７に通じる蒸気入口散布管６４９を介して、浸出タンク６０６の底部におけるスパージャー６１１に移動させられる。ボイラー６３６からの主要なガス出口、即ち二酸化炭素、窒素および任意の残存蒸気は、ガスライン６６３を介して凝縮器６３８に導かれ、その凝縮器６３８の出口６９３は、入口ライン６９７によって、接続されたエコノマイザー６４０の入口６９５に接続される。凝縮器６３８および接続されたエコノマイザー６４０は共に（ブロックＧ）を構成する。
【００３６】
凝縮器６３８において、水が凝縮器６３８から凝縮されて、出口６７５を通って凝縮水排出ライン６４７に排出され、その凝縮水排出ライン６４７は、浸出タンク６０６の上方の入口６０５に通じる分岐ライン６３９、および例えば灌水の目的のためであってよい不特定の用途のための主要な水ライン６８３を含む。二酸化炭素および窒素を含む接続されたエコノマイザー６４０からの出口６９９は、ライン７０３を介して圧縮器６４２（ブロックＫ）に通じ、次いで、出口６３７およびライン７０７を介して炭酸塩化塔６６４（ブロックＪ）の下方の入口７８７に通じる。
【００３７】
第３の三重効用の蒸発器６２２−３からの下方の出口ライン６７３は、ポンプＰ５を介して、高濃度炭酸カリウムライン７０５を通って吸着タンク６３０（ブロックＨ）の上方の入口７２０にポンプで送られる。スクリューコンベヤ６６８からの活性炭は、活性炭充填（または投入）ライン７２５を通って吸着タンク６３０に充填される。吸着タンク６３０は撹拌器６７０を備える。
【００３８】
炭酸カリウムのスラリーは、吸着タンク６３０の下方の出口７２７から、ライン７２９およびポンプＰ６を介して第１のフィルター６７１（ブロックＩ）の中間の入口７２１に案内される。そのようにして生成した炭酸カリウムの浄化されたスラリーは、ポンプＰ７によって、第１のフィルター６７１の下方の出口７３５から、ライン７３７およびバルブＶ１３を通って、前述の炭酸塩化塔６６４、即ち（ブロックＫ）の上方の入口７８３にポンプで送られて、炭酸水素カリウムのスラリーを形成する。
【００３９】
炭酸塩化塔６６４において生成する炭酸水素カリウムのスラリーは、下方の出口７４７を通って炭酸塩化塔６６４を出て、出口ライン７３９を通って、ポンプＰ８およびバルブＶ１２によって晶析装置６７２に案内され、結晶性炭酸水素カリウムがもたらされる。結晶性炭酸水素カリウムは、晶析装置６７２の下方の出口７４３を通って出て、出口ライン７４５を通って、ポンプＰ９およびバルブＶ１４によってフィルター６７４（ブロックＭ）に案内される。濾取された結晶性炭酸水素カリウムは、コンベヤ７４９によって炉７６８（ブロックＮ）中に運ばれる。フィルター６７４からの母液は、濾液ライン７５５によって熱交換器６２６の入口７２３に供給され、その熱交換器６２６において、第１の濃縮槽６０９からスラリーライン７６１を介して入口７５９へのスラリーと混合される。熱交換器６２６において、スラリーおよび母液は冷却され、熱交換器６２６の出口７３３からライン７１９およびバルブＶ９を介して第３の濃縮槽６５８の入口７３１へと第３の濃縮槽６５８に戻される。
【００４０】
炉７６８において、炭酸水素カリウムは、結晶性炭酸カリウム（カリ化合物）ならびにガス状二酸化炭素、窒素および蒸気に分解される。ガス状二酸化炭素、窒素および蒸気のそのようなストリームは、炉７６８の上方の出口７６３を通って出て、ライン７７２を介して凝縮器６６０（ブロックＯ）に供給される。凝縮器６６０の説明は図２Ａにおいて繰り返さないが、その機能は図１において十分に説明される。
【００４１】
炉７６８からの結晶性炭酸カリウム（カリ化合物）は、出口７６５を通って出て、コンベヤ７６９によって粉砕機６５６（ブロックＰ）に運ばれ、そこで、例えば３２５メッシュに微粉砕される。粉砕された炭酸カリウム（カリ化合物）は、コンベヤ７５３によって包装機６７８（ブロックＱ）に運ばれる。そのようにして形成されたパッケージは、局所的な使用（または特定の場所での使用）に供給してよく、または輸出６７６（ブロックＲ）するためにコンベヤ７７１で運んでよい。
【００４２】
（図１、２Ａ、２Ｂおよび２Ｃの一般化された説明）
図１、２Ａ、２Ｂおよび２Ｃにおいて前述したように、カリ化合物（好ましくは、農業廃棄物の制御燃焼、好ましくはカカオの実の皮、プランテイン（およびバナナ）の皮およびコーラの実の皮の灰により製造される有機カリ化合物）の抽出／精製における第１の工程は、通常約７７％のカリ化合物を含有する灰を、好ましくは１以上の直列接続されたステンレス鋼のＣＳＴＲ型浸出タンク（浸出タンクの各々は蒸気スパージャーを備える）内の水中に排出することで構成される。羽根車（またはインペラ、ｉｍｐｅｌｌｅｒ）の速度は、所定のｒｐｍに設定される。浸出の温度は９０℃〜１００℃に設定される。
【００４３】
次に、浸出されたスラリーは、好ましくは濃縮槽のカスケードを通して送られて、不溶物質が除去され、かつ浄化されたカリ化合物溶液が生成する。次いで、灰廃棄物が、実質的にカリ化合物を含まなくなるまで十分に洗浄される。
【００４４】
次に、浄化されたカリ化合物溶液は蒸発器に送られて、カリ化合物溶液を濃縮して飽和させる、即ち約６０．８％のカリ化合物濃縮物にする。
【００４５】
次に、カリ化合物濃縮物は、好ましくはステンレス鋼のタンクにおいて、吸着剤、好ましくは活性炭と混合され、吸着剤の量は、カリ化合物濃縮物に対して、質量基準で約３％である。活性炭は鉄イオン錯体を吸着して溶液を浄化する。次に、使用済みの炭素は、フィルターを用いて、浄化された高濃度溶液から濾過により取り除かれ、濾液は充填炭酸塩化塔に送られる。充填炭酸塩化塔において、濾液は炭酸塩化されて炭酸水素カリウムになる。充填物は好ましくはＩｎｔａｌｏｘ（商標）充填物である。
【００４６】
次に、炭酸水素塩溶液は、最高で約９０℃から最低で３０℃まで降温させて操作される晶析装置に送られ、そこから別のフィルターに送られて、母液から結晶を分離する。母液は蒸発器に戻され、一方、得られた炭酸水素塩結晶は炉に送られて、カリ化合物を再生し、二酸化炭素を放出する。二酸化炭素は再使用のために戻される。
【００４７】
得られた、約９９％＋の純度のカリ化合物は、市場のために粉砕されて粉末状になる。この最終生成物のカリ化合物は、特に、肥料、石けん、石油化学製品、ガラス、食品および製薬産業において幅広く使用される。
【００４８】
要約すれば、好ましくは農業廃棄物の制御燃焼による農業廃棄物の灰（好ましくはカカオの実の皮、プランテイン（およびバナナ）の皮およびコーラの実の皮の灰）から製造される有機カリ化合物から実質的に純粋なカリ化合物を製造するこの能力を達成することの利益は、それが完成したカリ化合物生成物を作り出すことであり、そのカリ化合物生成物は、精製されていない採掘されたカリ化合物とは異なって、実質的にヒ素を含まず、従って食品および医薬品添加物産業において使用可能である。
本願発明は以下の態様を含む。
（態様１）
任意の発生源、例えば農業廃棄物の制御燃焼、好ましくはカカオの実の皮、プランテイン（およびバナナ）の皮およびコーラの実の皮の灰からの不純なカリ化合物を精製する方法であって：
水性温水溶液中の不純なカリ化合物を、不純なカリ化合物からカリ化合物を浸出させるための、蒸気スパージャーを備える浸出ゾーン中に排出すること；
浸出されたカリ化合物スラリーを少なくとも１つの濃縮ゾーンに通して、濃縮カリ化合物溶液を得ること；
濃縮カリ化合物溶液を蒸発ゾーンにおいて部分的に蒸発させて、高濃度濃縮カリ化合物溶液を得ること；
高濃度濃縮カリ化合物溶液を吸着ゾーンに通して、重金属イオン錯体を吸着させ、それにより、浄化された高濃度濃縮カリ化合物溶液を得ること；
浄化された高濃度濃縮カリ化合物溶液を第１のフィルターゾーンに通して、固体粒子を濾して取り除き、高濃度カリ化合物溶液を得ること；
炭化ゾーンにおいて高濃度カリ化合物溶液を炭酸塩化して、カリ化合物を炭酸水素カリウムに転化すること；
炭酸水素カリウムを結晶化させること；
炭酸水素カリウムの結晶を、第２のフィルターゾーンにおいて母液から分離すること；および
加熱ゾーンにおいて炭酸水素カリウムから炭酸カリウムを再生し、それにより、純度が約９９％のカリ化合物を生成すること
を含む、方法。
（態様２）
水が約９０℃〜約１００℃の温度である、態様１に記載の方法。
（態様３）
高濃度カリ化合物溶液が約６０％のカリ化合物濃度を有する、態様１または２に記載の方法。
（態様４）
結晶化ゾーンが、約３０℃の最低温度から約９０℃の最高温度である、態様１〜３のいずれか１つに記載の方法。
（態様５）
農業廃棄物の灰を、カリ化合物を実質的に含まなくなるまで十分に洗浄し、そのような洗浄水を、浸出ゾーンに導入される水と組み合わせる工程を含む、態様１〜４のいずれか１つに記載の方法。
（態様６）
少なくとも１つの濃縮ゾーンが、直列接続される複数の濃縮ゾーンのカスケードを含む、態様１〜５のいずれか１つに記載の方法。
（態様７）
複数の濃縮ゾーンの第３のゾーンから、複数の濃縮ゾーンの第２のゾーンへのリサイクルストリーム；または複数の濃縮ゾーンの第２のゾーンから、浸出ゾーンへのリサイクルストリーム；または複数の濃縮ゾーンの第３のゾーンから埋め立て地へのスラッジの排出ゾーン
の少なくとも１つを含む、態様６に記載の方法。
（態様８）
蒸発ゾーンからの廃液を二酸化炭素、窒素および蒸気を含む燃焼排ガスに転化し、燃焼排ガスを凝縮して、炭酸塩化ゾーンに導入するための圧縮二酸化炭素をもたらすために圧縮された二酸化炭素を提供する、蒸発器ゾーンに接続されたボイラーゾーンを含む、態様１〜７のいずれか１つに記載の方法。
（態様９）
炭酸水素カリウムの結晶の濾過分離の間にもたらされる母液が、蒸発ゾーンに戻される、態様１〜８のいずれか１つに記載の方法。
（態様１０）
加熱ゾーンにおける炭酸水素カリウムからの炭酸カリウムの再生が、同時に、炭酸塩化ゾーンに追加の二酸化炭素を供給するために圧縮器ゾーンの中に満たされる二酸化炭素を生成する、態様１〜９のいずれか１つに記載の方法。
（態様１１）
そのようにして生成される炭酸カリウムを粉砕して、純度が約９９％の粉砕されたカリ化合物をもたらす工程を含む、態様１〜１０のいずれか１つに記載の方法。
（態様１２）
カリ化合物が、カカオの実の灰からの農業廃棄物の灰に含まれ、約７７％のカリ化合物含有量を有する、態様１〜１１のいずれか１つに記載の方法。
（態様１３）
不純なカリ化合物を精製する相互接続システムであって：
精製すべき不純なカリ化合物を入れる浸出タンクであって、下方のスパージャーを含む、浸出タンク；
精製すべき不純なカリ化合物を浸出タンクに導入するための固体入口；
浸出タンクに水を導入するための水入口ライン；
散布する蒸気を、浸出タンク中のスパージャーに導入するための蒸気入口ライン；
濃縮タンク；
不純なカリ化合物のスラッジを浸出タンクから濃縮タンクへと案内するための導管；
オーバーフローした低濃度のカリ化合物溶液を受け取って高濃度カリ化合物の廃液をもたらすための蒸発器；
濃縮タンクから蒸発器タンクへの入口ライン；
カリ化合物溶液から金属錯体を吸着するために活性炭または類似の吸着剤で充填される吸着塔；
金属錯体を実質的に含まない高濃度炭酸カリウムの廃液をもたらすために、高濃度カリ化合物廃液を濃縮タンクから吸着塔へと案内するための導管；
金属錯体を実質的に含まない高濃度カリ化合物溶液から固体粒子を濾して取り除き、それにより、金属錯体を実質的に含まず且つ固体粒子も実質的に含まない高濃度カリ化合物溶液をもたらすための第１のフィルター；
カリ化合物廃液の高濃度スラリーを吸着塔から第１のフィルターへと案内するための導管；
金属錯体を実質的に含まず且つ固体粒子も実質的に含まない高濃度カリ化合物溶液を、炭酸水素カリウムの高濃度溶液に転化するための炭酸塩化塔；
金属錯体を実質的に含まず且つ固体粒子も実質的に含まない高濃度カリ化合物溶液を第１のフィルターから炭酸塩化塔へと案内するための導管；
晶析装置；
炭酸水素カリウムの高濃度溶液を炭酸塩化塔から晶析装置へと案内するための導管；
第２のフィルター；
母液を実質的に含まない結晶化された炭酸水素カリウムをもたらすために、結晶化された炭酸水素カリウムのスラリーを第２のフィルターへと案内するための導管；
結晶化された炭酸水素カリウムを結晶化された炭酸カリウムに転化するための炉；ならびに
結晶化された炭酸水素カリウムを炉の中に運び、それにより結晶化されたカリ化合物を生成するためのコンベヤ
を含む、相互接続システム。
（態様１４）
少なくとも１つの濃縮槽；
濃縮槽から浸出タンクに戻るリサイクルライン；および
埋め立て地に使用するための、濃縮槽からのスラッジ排出ライン
を含む、態様１３に記載の相互接続システム。
（態様１５）
少なくとも１つの濃縮槽が、カスケード状に連続して接続される複数の濃縮槽を含む、態様１３または１４に記載の相互接続システム。
（態様１６）
蒸発器からボイラーへの凝縮物ライン；および
ボイラーから、浸出タンクに対する蒸気入口散布ラインへの蒸気ライン
を更に含む、態様１３〜１５のいずれか１つに記載の相互接続システム。
（態様１７）
二酸化炭素、窒素および蒸気を含む廃液ガスを受け取るため、ならびに二酸化炭素および窒素をボイラーから圧縮器に運ぶための凝縮器／エコノマイザー；ならびに
炭酸カリウムをカリ化合物に転化するために、圧縮された二酸化炭素を炭酸塩化塔に案内するための圧縮二酸化炭素ライン
を更に含む、態様１３〜１６のいずれか１つに記載の相互接続システム。
（態様１８）
二酸化炭素、窒素および蒸気を含む廃液ガスを炉から受け取るための凝縮器；ならびに
二酸化炭素および窒素を凝縮器から炭酸塩化塔に運ぶためのライン
を更に含む、態様１３〜１７のいずれか１つに記載の相互接続システム。
（態様１９）
結晶化されたカリ化合物を粉砕するための粉砕機を更に含む、態様１３〜１７のいずれか１つに記載の相互接続システム。
（態様２０）
粉砕された炭酸カリウムを包装するための包装機を更に含み、粉砕された炭酸カリウムを機械に運ぶためのコンベヤを含む、態様１１、１２または１３に記載の相互接続システム。
【実施例１】
【００４９】
これは、カカオの実の皮を制御燃焼して灰を生成する一例であるが、他の農業廃棄物、例えばプランテイン（およびバナナ）の皮およびコーラの実の皮の制御燃焼に同様に適用可能である。
【００５０】
制御燃焼は、好ましくは、出願人により本願と同日に提出された同時係属のＰＣＴ出願に開示され且つ主張されるキルンにおいて実施される。簡潔にいえば、キルンは中央の燃焼室を含む。中央の燃焼室は、燃焼室への燃焼用空気を制御するシステムを含む。キルンは、中央の燃焼室を囲む第２の円筒形室（ｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌ  ｃｈａｍｂｅｒ）を含む。第２の円筒形室は、中央の燃焼室と第２の円筒形室との間の第１の環（ａｎｎｕｌｕｓ）を通る冷却水の流れのシステムを含む。キルンは、植物廃棄物を中央の燃焼室に供給するシステムを含む。キルンは、廃植物材料を燃焼している間の中央の燃焼室内の温度を測定および表示する温度感知装置を含む。キルンは、灰から灰を回収するためのシステムを含む。
【００５１】
操作において、燃焼温度は、中央の燃焼室における温度が５５０℃付近に下がったときに燃焼用空気の供給を増加させることと、中央の燃焼室における温度が６５０℃に近づいたときに冷却流水の導入を増加させることとの組み合わせにより、５５０℃〜６５０℃に制御される。カカオの実の皮は、上述のポータブルキルンにおいて、約６００℃（即ち約５５０℃〜約６５０℃）の平均温度で灰を生成する。
【００５２】
そのように生成された灰からのカリ化合物の浸出を達成するために、灰は、好ましくは図１、図２Ａ、図２Ｂおよび図２Ｃに関連して説明したように、浸出設備に運ばれる。この設備において、灰からのカリ化合物の浸出は、温水、即ち約８０℃〜約１００℃の水を用いて実施される。浸出されたカリ化合物は、図１および図２に関連して説明したように、９９％を超える純度に達するまで、いくつかの浸出精製プロセスを通過する。
【００５３】
乾燥した皮からの灰の収率は、平均で約７．２％であった。得られた灰は、炭酸カリウムとして約７５％のカリ化合物を含有した。
【００５４】
重金属（例えばヒ素）で汚染されている採掘されたカリ化合物とは異なり、この有機カリ化合物における不純物の主な１％は、鉄、カルシウムおよびマグネシウムである。これにより、有機カリ化合物は、製薬および食品産業に適した高品質の生成物となる。このカリ化合物は、動物用飼料の栄養補助食品、セメント、消火器、写真薬剤、織物の製造において、ビールの醸造において、および合成ゴムの製造のための触媒としても有用である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
カリ化合物は、食用作物の水分貯留、収率、栄養価、特性および耐病性を改良するので、農業において重要である。カリ化合物は、果物、野菜、米、小麦および他の穀類、砂糖、トウモロコシ、大豆ならびに綿花の耕作において幅広い用途を有し、これらの全ては、栄養素の質を向上させる特性によって利益を得る。カリ化合物系肥料は、アフリカ、アジアおよびラテンアメリカにおける経済成長に大きく寄与してきた。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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