(57)【要約】【課題】鶏糞燃焼灰とフェロニッケルスラグ由来の非晶性肥料組成物を含有する崩壊性粒状組成物、その製造方法およびその崩壊性粒状組成物を含有する肥料または土壌改良材を提供する。【解決の手段】鶏糞燃焼灰にフェロニッケルスラグを加えさらに必要に応じて副原料を混合した組成物を加熱溶融した後に冷却して得られる、２重量％クエン酸液に溶けるリン成分をＰ２Ｏ５換算で６〜１６重量％、２重量％クエン酸水溶液に溶けるカリウム成分をＫ２Ｏ換算で３〜１０重量％、０．５モル／リットルの塩酸水溶液に溶けるケイ素成分をＳｉＯ２換算で２０〜４０重量％、２重量％クエン酸液に溶けるマグネシウム成分をＭｇＯ換算で１０〜３０重量％、０．５モル／リットルの塩酸水溶液に溶けるカルシウム成分をＣａＯ換算で５〜３０重量％含有し、かつ、前記ＭｇＯ／ＳｉＯ２をモル換算した時の値が０．６５以上である非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有する崩壊性粒状組成物、その製造方法およびその崩壊性粒状組成物を含有する肥料または土壌改良材を提供する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも非晶性粒子を肥料成分として含有する肥料組成物であって、前記非晶性粒子１００重量％中、（１）２重量％クエン酸水溶液に溶けるリン成分をＰ２Ｏ５換算で６〜１６重量％、（２）２重量％クエン酸水溶液に溶けるカリウム成分をＫ２Ｏ換算で３〜１０重量％、（３）０．５モル／リットルの塩酸水溶液に溶けるケイ素成分をＳｉＯ２換算で２０〜４０重量％、（４）２重量％クエン酸液に溶けるマグネシウム成分をＭｇＯ換算で１０〜３０重量％、（５）０．５モル／リットルの塩酸水溶液に溶けるカルシウム成分をＣａＯ換算で５〜３０重量％含有し、かつ、（６）前記ＭｇＯ／ＳｉＯ２をモル換算した時の値が０．６５以上である、ことを特徴とする非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有する崩壊性粒状組成物。
【請求項２】
請求項１記載の非晶性粒子が、鶏糞燃焼灰及びフェロニッケルスラグを含む出発原料を溶融することにより溶融物を製造する工程及び前記溶融物を冷却してガラス化することにより非晶性粒子を得る工程を含む製造方法によって得られたものである請求項１に記載の非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有する崩壊性粒状組成物。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有する原料を造粒機に供給し、造粒を行うことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の崩壊性粒状組成物の製造方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の崩壊性粒状組成物を用いた肥料または土壌改良材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、非晶性肥料組成物を含有する崩壊性粒状組成物、その製造方法およびその崩壊性粒状組成物を含有する肥料または土壌改良材に関する。詳しくは、少なくとも非晶性粒子を肥料成分として含有する肥料組成物であって、前記非晶性粒子１００重量％中、（１）２重量％クエン酸水溶液に溶けるリン成分をＰ２Ｏ５換算で６〜１６重量％、（２）２重量％クエン酸水溶液に溶けるカリウム成分をＫ２Ｏ換算で３〜１０重量％、（３）０．５モル／リットルの塩酸水溶液に溶けるケイ素成分をＳｉＯ２換算で２０〜４０重量％、（４）２重量％クエン酸液に溶けるマグネシウム成分をＭｇＯ換算で１０〜３０重量％、（５）０．５モル／リットルの塩酸水溶液に溶けるカルシウム成分をＣａＯ換算で５〜３０重量％含有し、かつ、（６）前記ＭｇＯ／ＳｉＯ２をモル換算した時の値が０．６５以上である、ことを特徴とする非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有する崩壊性粒状組成物、その製造方法およびその崩壊性粒状組成物を含有する肥料または土壌改良材に関する。さらに詳しくは、前記非晶性粒子が、鶏糞燃焼灰及びフェロニッケルスラグを含む出発原料を溶融することにより溶融物を製造する工程及び前記溶融物を冷却してガラス化することにより非晶性成分を得る工程を含む製造方法によって得られたものである前記非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有する崩壊性粒状組成物、その製造方法およびその崩壊性粒状組成物を含有する肥料または土壌改良材に関する。
【背景技術】
【０００２】  本発明者らは、先に、少なくとも非晶性粒子を肥料成分として含有する肥料組成物であって、前記非晶性粒子１００重量％中、（１）２重量％クエン酸水溶液に溶けるリン成分をＰ２Ｏ５換算で６〜１６重量％、（２）２重量％クエン酸水溶液に溶けるカリウム成分をＫ２Ｏ換算で３〜１０重量％、（３）０．５モル／リットルの塩酸水溶液に溶けるケイ素成分をＳｉＯ２換算で２０〜４０重量％、（４）２重量％クエン酸液に溶けるマグネシウム成分をＭｇＯ換算で１０〜３０重量％、（５）０．５モル／リットルの塩酸水溶液に溶けるカルシウム成分をＣａＯ換算で５〜３０重量％含有し、かつ、（６）前記ＭｇＯ／ＳｉＯ２をモル換算した時の値が０．６５以上である、ことを特徴とする非晶性肥料組成物（以下、前発明物という）、その製造方法およびこの非晶性肥料組成物を含有する肥料または土壌改良材を発明した。さらに詳しくは、前記非晶性粒子が、鶏糞燃焼灰及びフェロニッケルスラグを含む出発原料を溶融することにより溶融物を製造する工程及び前記溶融物を冷却してガラス化することにより非晶性成分を得る工程を含む製造方法によって得られたものである前記非晶性肥料組成物、その製造方法およびこの非晶性肥料組成物を含有する肥料または土壌改良材を発明した。【０００３】  肥料または土壌改良材を施肥する際は、粉末状態で圃場全体に散布する方法が過去から用いられているが、散布時に粉立ちが多く粉末が飛散する、風の影響を受けやすい、作業性が悪く労力が必要等の問題点があった。【０００４】  一方、肥料または土壌改良材の原料を粉砕し、各種造粒機で５ｍｍ以下程度の粒状品として散布する方法では、粉立ちが少なく粉末の飛散が少ない、風の影響が少ない、作業性が良く効率的であるといった長所がある。【０００５】  肥料が粒状品の場合には、圃場散布後に圃場の水分で崩壊しやすいものが作物体の生育がよく、肥料または土壌改良材として、より適している。すなわち、優れた崩壊性、機械散布が可能な硬度を有する粒状品を製造する技術が求められている。粒状品の硬度としては、一般的に１．５ｋｇｆ以上あることが望ましい。【０００６】  肥料粒状品の崩壊性の指標として、非特許文献１の１２８頁に「崩壊性試験法」が記載されており、造粒した肥料の崩壊性試験法として、「（１）水中崩壊性試験について」で以下の試験法が記述されている。【０００７】  供試肥料を２，０００ミクロンの網ふるいでふるい分け、ふるい上に残ったものを試料とする。試料５０粒をふるい上に並べて、適当な大きさの容器中に置き、試料が十分水に浸るまで静かに水（室温）を注ぐ。１夜静置後、ふるいを静かに取り出してふるい上に残存する未崩壊粒を数え、その残存割合（百分率）を求める。【０００８】  さらに、「（３）崩壊性の判定」でこの試験後に残留する粒が２０％以下である場合に崩壊性があるものとする、とされている。【０００９】  特許文献１には、崩壊性の優れた粒状苦土肥料及び粒状石灰質肥料の製造方法として、粉状の苦土肥料及び石灰質肥料の少なくとも一方に、塩化カルシウムを添加した有機物を含む造粒剤を加えて３０〜７０℃の温度範囲内で混練した後、造粒成形し、しかる後これを上記温度範囲内で乾燥することを特��とする崩壊性粒状苦土肥料及び崩壊性粒状石灰質肥料の製造方法が開示されている。【００１０】  しかしこの方法は製造法が複雑で、また塩化カルシウムの結晶水の安定化のために、３０〜７０℃の温度範囲で混練および乾燥させる必要があり、実用的ではなかった。【００１１】  特許文献２には、特定のポリビニルアルコールを含有する、低温での水中崩壊性に優れた粒状肥料およびその製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特公平２−４３７１４号公報
【特許文献２】特開２００６−２１９６８公報
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】肥料登録等の手引−付立入検査概要−、平成１３年３月１日発行、編集・発行  肥料協会新聞部
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】  本発明の目的は、前発明物の非晶性肥料組成物を含有する、水中崩壊性に優れた崩壊性粒状組成物、その製造方法およびその崩壊性粒状組成物を含有する肥料または土壌改良材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】  本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、前発明物である非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有する崩壊性粒状組成物（以下、本発明物という）、その製造方法およびその崩壊性粒状組成物を含有する肥料または土壌改良材を見出し、さらに詳しくは、前発明物である非晶性肥料組成物が、鶏糞燃焼灰及びフェロニッケルスラグを含む出発原料を溶融することにより溶融物を製造する工程及び前記溶融物を冷却してガラス化することにより非晶性成分を得る工程を含む製造方法によって得られたものである非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有する崩壊性粒状組成物、その製造方法およびその崩壊性粒状組成物を含有する肥料または土壌改良材を見出し、本発明を完成するに至った。【００１６】  本発明物で用いることのできるスターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤の添加割合は、目的に応じて適宜選択できるが、好ましくは有機物含有造粒助剤の固形分として本発明物中０．１〜１０重量％、さらに好ましくは固形分として０．２〜８重量％の範囲で添加できる。【００１７】  本発明物で用いることのできるスターチ（でんぷん）類の原料植物は特に制限は無く、例えばコーン、小麦、米、各種豆類、バレイショ、甘藷、タピオカ（キャッサバ）等、各種植物由来の物を用いることができる。【００１８】  本発明物で用いることのできるリグニンスルホン酸塩類についても特に制限は無く各種の物を用いることができる。塩類としては、カルシウム塩、マグネシウム塩等から選択して用いることができる。【００１９】  本発明物で用いることのできるステフェン廃水濃縮液は、ステフェン法による蔗糖回収工程において糖蜜から蔗糖を回収した廃水の濃縮液であり、アルコール醗酵廃液濃縮液はウイスキー蒸留廃液、廃糖蜜アルコール発酵廃液、酵母の抽出液から生じる廃液等を濃縮したものであり、廃糖蜜類は砂糖を精製した際に発生する黒褐色の液体である。【００２０】  本発明物を製造する際の造粒法に制限は無く、例えば転動造粒法、押出し造粒法、圧縮造粒法、攪拌造粒法等を挙げることができる。造粒機も種々の物を用いることができ、例えばドラム型造粒機、皿形造粒機、押出し造粒機、ブリケットマシン、ローラーディスク型造粒機、攪拌造粒機等を挙げることができる。造粒する際の粒径および長さも適宜選択することができるが、好ましくは粒径および長さをそれぞれ１ｍｍから１０ｍｍ程度の範囲から選択できる。造粒の際に、後述の各種造粒助剤を用いることも可能である。【００２１】  本発明物造粒後の乾燥方法には特に制限はなく種々の方法を用いることができ、例えば風乾、天日干し等の自然乾燥、加熱乾燥、熱風乾燥、真空乾燥、流動乾燥、ロータリーキルン等の種々の装置による乾燥を用いることができる。乾燥後���含水率も適宜選択できる。【００２２】  さらに本発明物に用いることのできる各種造粒助剤についても特に制限はなく種々のものを用いることができ、例えば珪藻土、ベントナイト、モンモリロナイト、ヘクトライト、サポナイト、スチブンサイト、バイデライト等の各種粘土鉱物類、膨潤性雲母、バーミキュライト、ゼオライト、二水石膏、半水石膏、無水石膏等を挙げることができる。【００２３】  また本発明物は必要に応じて他の肥料と混合して供給、使用できる。混合の方法としては特に制限はなく、造粒品同士の混合、粉末混合後の造粒等から選択できる。他の肥料とは種々のタイミングで混合でき、例えばあらかじめ混合した製品として供給する、農家が使用直前に混合して施肥する、等のタイミングを挙げることができる。【００２４】  混合できる肥料としては、窒素質肥料、りん酸質肥料、加里質肥料、有機質肥料、複合肥料、石灰質肥料、けい酸質肥料、苦土肥料、マンガン質肥料、ほう素質肥料、微量要素複合肥料等を挙げることができる。
【発明の効果】
【００２５】  本発明によれば以下の効果を奏する。
１）前発明物の非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有することで、本発明の水中崩壊性に優れた崩壊性粒状組成物を得ることができる。
２）本発明の崩壊性粒状組成物の製造方法は、前発明物の非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有する原料を造粒機に供給し、造粒を行うことで製造することができる。
３）本発明の崩壊性粒状組成物を含有する肥料または土壌改良材は、水稲をはじめとする各種穀物類、野菜類、飼料作物類、果樹類、花卉類などの植物生育において、好適に使用でき、産業上有用である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２６】  以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。【００２７】  実施例及び比較例で用いた、前発明物である非晶性肥料組成物の組成を表１に示す。前発明物である非晶性肥料組成物は、乳鉢にて粉砕均一化した後、各成分を肥料分析法（農林水産省農業環境技術研究所法）−１９９２年版−にて分析した。なお、表１中において、「Ｃ−」は２重量％クエン酸液に溶ける各成分量を示し、「Ｓ−」は０．５モル／リットルの塩酸に溶ける各成分量を示す。【００２８】
【表１】
【００２９】  （実施例１）
表１に示した前発明物１をトップグラインダーで粉砕した。使用肥料として前発明物１の粉砕品２ｋｇにつき、グリーンボンド＃１３００（コーンスターチ、王子コーンスターチ株式会社製）の２０％濃度温湯溶解液を、前発明物１に対し固形分で２重量％添加し、小型ニーダー（株式会社入江商会製ＰＮＶ−５型）にて混錬した。その後試験用パンペレタイザーに投入しながら適宜水を噴霧し、造粒した。得られた造粒品を流動乾燥機にて１１０℃の熱風により乾燥した。乾燥後、ふるい分けを行い、粒度２〜５ｍｍの範囲の粒状品を得た。
【００３０】  （実施例２）
実施例１の前発明物１を前発明物２に変更し、実施例１と同様の操作で粒状品を得た。
【００３１】  （実施例３）
実施例１のグリーンボンド＃１３００をグリーンボンド＃１３００とバイオガム２５（タピオカスターチ、松谷化学工業株式会社製）の１：１混合品に変更し、実施例１と同様の操作で粒状品を得た。
【００３２】  （実施例４）
実施例１のグリーンボンド＃１３００を廃糖蜜（液状品、オリエンタル酵母工業株式会社製）に変更し、温湯溶解せずに実施例１と同様の操作で粒状品を得た。
【００３３】  （実施例５）
実施例４の前発明物１を前発明物２に変更し、実施例４と同様の操作で粒状品を得た。
【００３４】  （比較例１）
実施例１のグリーンボンド＃１３００を、信越ポバールＰＡ−２４Ｓ（ポリビニルアルコール、信越化学工業株式会社製）に変更し、実施例１と同様の操作で粒状品を得た。
【００３５】  （比較例２）
実施例２のグリーンボンド＃１３００を、信越ポバールＰＡ−２４Ｓに変更し、実施例２と同様の操作で粒状品を得た。
【００３６】  （試験例１）
実施例１〜５で得られた本発明物および比較例１〜２で得られた粒状品について、下記平均硬度の測定方法で、平均硬度を求めた。結果を表２中に示す。
【００３７】  〔平均硬度の測定方法〕
供試粒状品から粒径２．０〜３．０ｍｍのもの２０粒を任意に取出し、株式会社藤原製作所製デジタル硬度計ＫＨＴ−２０Ｎ型を用いて各粒子の硬度を測定し、その平均値をもって平均硬度（単位  ｋｇｆ）とする。
【００３８】
【表２】
【００３９】  （試験例２）
実施例１〜５で得られた本発明物および比較例１〜２で得られた粒状品について、下記水中崩壊性試験の方法で、水中崩壊性を求めた。結果を表２中に示す。
【００４０】  〔水中崩壊性の試験方法〕
供試粒状品を２，０００ミクロンの網ふるいでふるい分け、ふるい上に残ったものを試料とする。試料５０粒をふるい上に並べて、適当な大きさの容器中に置き、試料が十分水に浸るまで静かに水（室温）を注ぐ。１夜静置後、ふるいを静かに取り出してふるい上に残存する未崩壊粒を数え、その残存割合（百分率）を求める。
【００４１】  表２で明らかな様に、本発明物は平均硬度が１．５ｋｇｆ以上で問題の無いレベルにあることが確認できた。また本発明物は十分な水中崩壊性を示し、水中崩壊性ありと判断できた。一方、比較例は、平均硬度は問題の無いレベルにあるものの、水中崩壊性が劣ることが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００４２】  本発明は、前発明物である非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有する崩壊性粒状組成物、その製造方法およびその崩壊性粒状組成物を含有する肥料または土壌改良材であり、さらに詳しくは、前発明物である非晶性肥料組成物が、鶏糞燃焼灰及びフェロニッケルスラグを含む出発原料を溶融することにより溶融物を製造する工程及び前記溶融物を冷却してガラス化することにより非晶性成分を得る工程を含む製造方法によって得られたものである非晶性肥料組成物と、スターチ類、ステフェン廃水濃縮液、アルコール醗酵廃液濃縮液、リグニンスルホン酸塩類および廃糖蜜類から選ばれる少なくとも１種である有機物含有造粒助剤とを含有する崩壊性粒状組成物、その製造方法およびその崩壊性粒状組成物を含有する肥料または土壌改良材である。平均硬度および水中崩壊性に優れた性能を示し、肥料または土壌改良材として有用である。
【表１】
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【表２】
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