ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЕ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ УДОБРЕНИЯ, ОБОГАЩЕННЫЕ ОРГАНИЧЕСКИМИ ВЕЩЕСТВАМИ

1. Способ изготовления удобрения, включающий следующие стадии:
- обеспечение органического материала, содержащего твердые вещества биологического происхождения, причем, этот органический материал имеет содержание твердых веществ, составляющее от 15 до 40%;
- добавление к органическому материалу дезодорирующего агента с образованием смеси, где дезодорирующий агент выбран из группы, состоящей из следующих веществ: феррата кальция, феррата натрия, феррата калия, гептагидрата сульфата железа, роценита, мелантерита, хлорида железа, сульфата железа, моногидрата сульфата железа, пероксида водорода, озона и их солей, производных и комбинаций;
- добавление к смеси кислоты при первом давлении и повышенной температуре в течение первого периода времени с образованием ожиженной смеси;
- добавление к ожиженной смеси аммиака при втором давлении и повышенной температуре в течение второго периода времени; и
- обработку ожиженной смеси с образованием удобрения.
2. Способ по п. 1, в котором твердые вещества биологического происхождения включают одно или более из следующих веществ: городские твердые вещества биологического происхождения, просушенные твердые вещества биологического происхождения, отходы фармацевтической ферментации, продукты расщепления органических продуктов микроорганизмами, пищевые продукты, пищевые субпродукты, животный навоз, расщепленный животный навоз, органические твердые вещества биологического происхождения, твердые вещества биологического происхождения, содержащие микроорганизмы, и их комбинации.
3. Способ по п. 1, в котором органический материал дополнительно содержит пластмассу и волокна, и способ не требует удаления чего-либо из них перед обработкой.
4. Способ по п. 1, в котором смесь нагревают перед добавлением кислоты, представляющей собой фосфорную кислоту, серную кислоту или их комбинацию, причем нагревание выполняют в первом сосуде высокого давления, первая температура составляет от 93°C (200°F) до 121°C (250°F), первый период времени составляет от 5 мин до 10 мин, и первое давление поддерживают при значении, составляющем от 20 фунт/кв. дюйм (137,9 кПа) до 60 фунт/кв. дюйм (413,7 кПа) избыточного давления.
5. Способ по п. 1, в котором аммиак нагревают под давлением с образованием газа перед добавлением его в ожиженную смесь.
6. Способ по п. 1, в котором вторая температура составляет от 121°C (250°F) до 199°C (390°F), второй период времени составляет от 1 мин до 30 мин, и давление внутри сосуда высокого давления поддерживают при значении, составляющем от 50 фунт/кв. дюйм (344,7 кПа) до 200 фунт/кв. дюйм (1379 кПа) избыточного давления.
7. Способ по п. 1, в котором после добавления аммиака ожиженная смесь имеет вязкость, составляющую 1000 сП или менее.
8. Способ по пункту 1, в котором в процессе обработки дополнительно добавляют отверждающий агент, обработку выполняют в грануляторе с образованием гранул, а содержание твердых веществ составляет по меньшей мере 98%.
9. Способ по п. 1, в котором обработку выполняют в грануляторе с образованием гранул, причем гранулы сортируют по размеру и отбирают гранулы, имеющие размер, составляющий от 0,5 до 4 мм.
10. Способ по п. 1, в котором каждую стадию способа выполняют в непрерывном режиме.
11. Удобрение, изготовленное способом по любому из пп. 1-10.
12. Удобрение по п. 11, содержащее гидролизованные полимеры одного или более из следующих веществ: пластмасс, фармацевтических соединений, антибиотиков, гормонов, гормоноподобных молекул, биологически активных соединений, макромолекул, углеводов, нуклеиновых кислот, жиров, липидов, белков и микроорганизмов.
13. Удобрение по п. 11, имеющее содержание азота, составляющее от 6 до 20%, содержание фосфата, составляющее от 0 до 10%, содержание калия, составляющее от 0 до 5%, содержание серы, составляющее от 10 до 30%, содержание железа, составляющее от 0 до 10%, и содержание органического вещества, составляющее от 5 до 30%.
14. Способ изготовления удобрения, имеющего предварительно заданное содержание одного или более из следующих компонентов: азота, фосфата и калия, включающий следующие стадии:
- обеспечение органического материала, содержащего твердые вещества биологического происхождения, причем органический материал имеет содержание твердых веществ, составляющее по меньшей мере 10%;
- добавление дезодорирующего агента к органическому материалу с образованием смеси;
- нагревание смеси при первом давлении до первой температуры в течение первого периода времени;
- добавление к нагретой смеси предварительно заданного количества кислоты, вызывающего экзотермическую реакцию, и образование ожиженной смеси;
- добавление к ожиженной смеси предварительно заданного количества аммиака при втором давлении и нагревание смеси до второй температуры в течение второго периода времени, причем количество добавляемого аммиака определяют на основании композиции органического материала; и
- обработку ожиженной смеси с образованием удобрения, имеющего предварительно заданное содержание одного или более из следующих компонентов: азота, фосфата и калия.
15. Способ по п. 14, дополнительно включающий добавление одного или более питательных веществ для растений в процессе обработки, в котором одно или более питательных веществ для растений выбрано из группы, состоящей из следующих веществ: мочевины, нитрата аммония, сульфата аммония, моноаммонийфосфата, диаммонийфосфата, мочевинно-аммониевого нитрата, жидкой мочевины, поташа, оксида железа, растворимого железа, хелатированного железа и их комбинаций.
16. Система для изготовления удобрения, включающая:
- смеситель, который смешивает твердые вещества биологического происхождения с дезодорирующим агентом;
- первый реактор или сосуд высокого давления, в котором перемешанные твердые вещества биологического происхождения смешивают с кислотой, нагревают до первой предварительно заданной температуры и повышают давление до первого предварительно заданного давления в течение периода времени для образования жидкости;
- второй реактор или сосуд высокого давления, в котором жидкость смешивают с аммиаком из источника аммиака, нагревают до второй предварительно заданной температуры и повышают давление до второго предварительно заданного давления в течение второго периода времени; и
- гранулятор, в котором аммонизированную жидкость смешивают с предварительно сформованными гранулами и нагревают с образованием высушенных гранул удобрения.
17. Система по п. 16, в которой источник аммиака представляет собой сжиженный или газообразный аммиак под давлением.
18. Система по п. 16, дополнительно включающая процесс просеивания для сортировки гранул удобрения по размеру и один или более аппаратов охлаждения и нанесения покрытия для снижения температуры и устранения пыли перед хранением.
19. Система по п. 16, дополнительно включающая:
- конвейер для транспортировки твердых веществ биологического происхождения в смеситель и другой конвейер для транспортировки смешанных твердых веществ биологического происхождения в первый реактор или сосуд высокого давления;
- систему труб под давлением, которая переносит подкисленные твердые вещества биологического происхождения из первого реактора или сосуда высокого давления во второй реактор или сосуд высокого давления, аммиак во второй реактор или сосуд высокого давления; и распыляет аммонизированную жидкость в гранулятор.
20. Система по п. 16, в которой первый реактор или сосуд высокого давления представляет собой трубчато-крестовидный реактор, второй реактор или сосуд высокого давления представляет собой трубчато-крестовидный реактор, либо каждый из первого и второго реакторов или сосудов высокого давления представляет собой трубчато-крестовидный реактор.
21. Способ изготовления продукта, включающий следующие стадии:
- обеспечение органического материала, который имеет содержание твердых веществ, составляющее по меньшей мере 10%;
- добавление кислоты к органическому материалу при первом давлении и повышенной температуре в течение первого периода времени с образованием ожиженной смеси;
- добавление аммиака к ожиженной смеси при втором давлении и повышенной температуре в течение второго периода времени; и
обработку ожиженной смеси с образованием продукта.
22. Способ по п. 21, в котором органический материал представляет собой растительный или бактериальный материал.
23. Способ по п. 21, в котором токсичные вещества, находящиеся в органических материалах, подвергают гидролизу или делают нетоксичными или инактивируют иным путем.
24. Способ по п. 21, в котором первое давление составляет от 20 фунт/кв. дюйм (137,9 кПа) до 60 фунт/кв. дюйм (413,7 кПа) избыточного давления, повышенная температура составляет от 66°C (150°F) до 127°C (260°F), и первый период времени составляет от 3 мин до 30 мин, а второе давление и повышенная температура в течение второго периода времени соответственно составляют от 50 фунт/кв. дюйм (344,7 кПа) до 200 фунт/кв. дюйм (1379 кПа) избыточного давления и от 121°C (250°F) до 199°C (390°F) от 1 мин до 30 мин.
25. Способ по любому из пп. 21-24, в котором продукт представляет собой удобрение.
26. Способ по п. 25, в котором удобрение высвобождает приблизительно от 40 до 60% азота в почву в течение приблизительно 2 недель после внесения и большую часть остального азота в течение периода, составляющего приблизительно от 3 до 6 месяцев.