專利名稱：含有碳水化合物糖類和水的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)、含有該粘接劑的農(nóng)業(yè)混合物及其形成方法
技術領域：
本申請涉及農(nóng)業(yè)粘接劑、農(nóng)業(yè)混合物和形成農(nóng)業(yè)混合物的方法。具體的，本發(fā)明涉及含有碳水化合物糖類的農(nóng)業(yè)粘接劑。
背景技術：
公知一些具體的礦物質(zhì)用于農(nóng)業(yè)中促進生長。例如，肥料或其它的添加劑可以包括一些硅的化合物，如硅酸鈣、硅酸鎂、硅酸鉀和硅酸鈉。肥料和其它的添加劑可以將這些 礦物質(zhì)、化合物或礦物質(zhì)和化合物的組合輸送到植物或土壤。礦物質(zhì)或化合物、礦物質(zhì)或化合物的晶體結構、礦物質(zhì)或化合物的組合的輸送方法影響肥料和其它添加劑的效果，例如，影響溶解度。可溶性化合物能穿過土壤、植物，和/或植物部分(如細胞壁)，效果比不溶性化合物要好。肥料或其它添加劑中的礦物質(zhì)或化合物可以幾種方式生產(chǎn)。例如，肥料或其它添加劑中的礦物質(zhì)或化合物可以是天然的(如開采的)或合成的(例如，工業(yè)中的副產(chǎn)品)。通過降低廢物而對副產(chǎn)品的利用是環(huán)境友好的，同時可以通過廢物創(chuàng)造經(jīng)濟價值。其中的一個副產(chǎn)品是爐渣。爐渣通常認為是廢物。不過，大部分爐渣可以用于路面、屋頂或膠結物質(zhì)。爐渣的來源影響爐渣的組分，從而影響爐渣的最終用途。例如，高爐爐渣公知用于路面和膠結物質(zhì)；不過，由于其組分的原因，以前認為其不適合農(nóng)業(yè)產(chǎn)品。不銹鋼渣(鉻的重量含量大于10. 5%是不銹鋼渣的特征)由于其組分，已經(jīng)用于路面、膠結物質(zhì)和農(nóng)業(yè)產(chǎn)品。不過，不銹鋼渣的用途有限。此外，或可選擇的，由爐渣源生產(chǎn)農(nóng)業(yè)混合物，特別是顆粒狀的農(nóng)業(yè)混合物，涉及的困難包括混合時的分散、顆粒強度，以及它們的組合。應用該些農(nóng)業(yè)混合物也是困難的。不同來源的硅，如不同組分的爐渣，具有不同的結構。此外，硅的結構根據(jù)處理參數(shù)也有不同，例如，爐渣的冷卻速度，和/或根據(jù)物理參數(shù)也有不同，例如，化合物的顆粒大小。這些不同的結構影響含硅化合物的溶解度。溶解度影響硅被植物處理的能力，和/或分離重金屬的能力。因此，不能確定硅是否包含在可溶性化合物中的硅的信息會誤導或不能正確確定包括硅的影響。此外，缺少這些信息會妨礙正確確定可溶性化合物中優(yōu)選的硅的最小范圍?，F(xiàn)實需要農(nóng)業(yè)粘接劑、農(nóng)業(yè)混合物和形成農(nóng)業(yè)混合物的方法，從而提高分散度和/或顆粒強度
發(fā)明內(nèi)容
在示例性實施例中，農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)含有體積比約為50%_70%的碳水化合物糖類和水。農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)為液體粘接劑系統(tǒng)。在另一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物包括含有碳水化合物糖類的液體粘接劑系統(tǒng)。該液體粘接劑系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)混合物中的重量比約大于3. 5%。在另一實施例中，形成顆粒狀農(nóng)業(yè)混合物的方法包括將液體粘接劑系統(tǒng)用于爐渣副產(chǎn)品，形成農(nóng)業(yè)混合物，對農(nóng)業(yè)混合物進行造粒。液體粘接劑系統(tǒng)含有碳水化合物糖類。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將通過下述優(yōu)選實施例和附圖進行詳細說明。


圖I顯示的是根據(jù)本發(fā)明的示例性工業(yè)方法的流程圖。 除非特別說明，使用相同的數(shù)字代碼代表相同的部分。
具體實施例方式以下公開了一種農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)混合物及形成農(nóng)業(yè)混合物的方法。該農(nóng)業(yè)混合物可以或部分為、或為前體，或可以含有肥料、礦物質(zhì)土壤改善劑(例如，硅酸鈣和硅酸鎂)、土壤調(diào)節(jié)劑(用于水和壓力管理、植物活性的增強劑、土壤中水和空氣流動的改善、營養(yǎng)保持能力，或它們的組合)，浸灰劑(如硅酸鈣和硅酸鎂)，改善土壤PH的調(diào)節(jié)劑、降低金屬毒性的添加劑，或它們?nèi)魏魏线m的組合。本發(fā)明公開的實施例包括環(huán)境友好的利用一個或多個工業(yè)過程中的廢物或蒸汽副產(chǎn)品，其有能力將硅酸鈣和/或硅酸鎂保持在農(nóng)業(yè)物質(zhì)中更長的時間，能增加土壤的PH值，能降低金屬毒性(例如，Al、Mn或重金屬)，改善離子交換能力，提高農(nóng)作物的耐受性(例如通過增加細胞壁強度抵抗干旱、嚴寒、疾病和/或害蟲的能力和/或避免疾病/病原體的攻擊，改善植物的生產(chǎn)能力(例如，通過增加的葉綠素和/或糖類來增加光合作用的比率和數(shù)量)，減少倒伏(例如，用根部、嫩枝和/或葉子中增加的硅來增加結構完整性)，降低或消除利用率(例如，通過側向位移和垂直位移)，改善處理效率(例如，25%)，改善流動性(例如，15%)，改善可儲存性(例如，30%)，提供增加的可溶性硅(例如，約大于10磅/噸)，以及改善上述的組合。如圖I所示，根據(jù)所示的工藝100，在一實施例中，從工業(yè)過程或高爐中產(chǎn)生的爐渣104是爐渣生產(chǎn)工藝106中產(chǎn)生的，其用于形成農(nóng)業(yè)混合物102，例如，粉末、顆粒和/或成團的固體。爐渣生產(chǎn)工藝106是一個單一的工藝，或者是通過物料運輸聯(lián)系的工藝的組合。在爐渣生產(chǎn)工藝106形成爐渣104后，該爐渣104通過合適的分離工藝108進行處理，形成一個或多個爐渣副產(chǎn)品110，包括農(nóng)業(yè)混合物102。在一實施例中，一個或多個爐渣副產(chǎn)品110是由多于I個的來源組成的物流，和/或一個或多個爐渣副產(chǎn)品110的組合物通過增加或降低一個或多個來源的濃度進行調(diào)整。在一實施例中，一個或多個爐渣副產(chǎn)品110來自不同地理或地質(zhì)區(qū)域的爐渣104，和/或來自不同時期生成的來源。在實施例中，爐渣生產(chǎn)工藝106有多個爐渣副產(chǎn)品110，其中的一個爐渣副產(chǎn)品110是用于農(nóng)業(yè)混合物102的含有硅的副產(chǎn)品111 ;另一個爐渣副產(chǎn)品110為用于不同目的的分離的爐渣副產(chǎn)品112，如用于鋪路的碎石、屋頂、膠結材料、回填土、酸性礦排水(AMD)補救、污泥穩(wěn)定化，以及它們的組合。
由含有硅的副產(chǎn)品111形成的農(nóng)業(yè)混合物102包括一個或多個化合物中的硅。農(nóng)業(yè)混合物102中的硅是在可溶化合物中的，或者是在可溶化合物和不溶化合物的組合中的。在一些實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102中總的硅約少于30原子％，或約大于39原子％。在一些實施例中，約少于25原子％，約少于15原子％，約在5原子％至25原子％之間，約在15原子％至25原子％之間，約在20原子％至25原子％之間，約在I原子％至5原子％之間，或任何合適的組合或它們的變形?？蛇x擇的，在另一些實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102中總的硅約在40原子％至53原子％之間，約在45原子％至50原子％之間，約在50原子％至53原子％之間，約大于45原子％，約大于50原子％，或任何合適的組合或它們的變形。此外或可選擇的，在一些實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102中可溶性化合物的硅或高于預設的量。例如，在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物中可溶性化合物的硅約在10原子％至20原子％之間，約在10原子％至15原子％之間，約在15原子％至20原子％之間，約在12原子％至15原子％之間，約在10原子％至12原子％之間，約大于10原子％，約大于12原子％，約大于15原子％，約大于20原子％，或任何合適的組合或它們的變形。
農(nóng)業(yè)混合物102中可溶性化合物是任何合適的含有硅且能溶于溶液中的組分。例如，在一些實施例中，可溶性化合物包括單硅酸、多硅酸、有機硅、硅酸鈣、鏈硅酸鈣，或其它能溶于溶液的合適的硅。在一實施例中，可溶性化合物是任何合適的、溶解度大于或至少等于硅酸鈣的可溶形式。在一實施例中，可溶性化合物可以是任何能穿透植物細胞壁的合適的化合物，或者由于可溶性化合物溶解能力到達植物的化合物。與之對比，在一些實施例中，不溶性化合物是硅酸(silic acid，石英溶液)、不定型二氧化硅、硅酸鎂、粗的或結晶的硅酸鹽，或其它不能溶于溶液的合適的硅的形式。在一實施例中，不溶性化合物是任何合適的、溶解度小于或最多等于硅酸鎂的可溶形式。在一實施例中，不溶性化合物可以是不能穿透植物細胞壁的合適的化合物，或者由于不溶性化合物的不溶性不能到達植物的化合物。農(nóng)業(yè)混合物102的應用將土壤形成被處理的土壤。在該實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102增加了被處理土壤中植物的生長率。農(nóng)業(yè)混合物102以任何合適的技術用于土壤，形成被處理的土壤，并被植物吸收(例如，在一實施例中，植物中硅的濃度基本等于被處理土壤中可溶性化合物中硅的濃度)。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102通過撒布機應用。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102聯(lián)合應用，例如，在掩埋畦溝之前，將農(nóng)業(yè)混合物102和種子一起放到土壤的畦溝中。在該實施例中，植物以出乎意料的速度生長，快于沒有聯(lián)合使用農(nóng)業(yè)混合物102的植物的生長。在一實施例中，從農(nóng)業(yè)混合物102的應用到土壤，硅的量和/或可溶性化合物的量在被處理土壤中是確定的。此處使用的術語“土壤”指的是任何能夠保持植物生長的介質(zhì)，或者能夠調(diào)整成保持植物生長的介質(zhì)。例如，土壤包括但不限于泥土、巖屑、粘土、巖石、碎石、水泥、泥、腐葉土、沙、較少混合的土壤，其它任何合適的介質(zhì)，或它們的組合。決定因素是總的硅，可溶性化合物中的硅，和/或不溶化合物的硅。在一實施例中，測定可溶性化合物中的硅，用提取劑對可溶性化合物中的硅進行定量。在一實施例中，提取硅和測定可溶性化合物中的硅的量的提取劑為或包括Na2CO3 +NH4NO30在一實施例中，提取是這樣進行的干燥農(nóng)業(yè)混合物102樣品，然后稱取預設量的農(nóng)業(yè)混合物102，如O. IOOOg,然后，在以預設的速率(如60rpm/小時)攪拌/混合之前，將提取劑以預設的量加入到樣品中，如50ml的Na2CO3為10g/L和/或50ml的NH4NO3為16g/L，形成提取溶液。在該實施例中，提取進行約5天，然后進行比色分析，例如，將硅和鑰酸銨偶聯(lián)，以及將磷和抗壞血酸偶聯(lián)。在一實施例中，可溶性化合物中硅的量的測定所花的時間少于5天。在進一步的實施例中，時間少于I天，約少于12小時，約少于10小時，約少于8小時，約少于6小時，約少于5小時，約少于4小時，約少于I小時，約為I天，約為12小時，約為10小時，約為8小時，約為6小時,約為5小時,約為4小時,或任何它們合適的組合或變形。在一實施例中，浴，如預設水浴溫度，如約為70°C 100°C，約為80°C 100°C，約為90°C 100°C，約為70°C 90°C，約為80°C 90°C，約為70°C，約為75°C，約為80°C，約為85°C，約為90°C，約為95°C，約為100°C，或任何它們合適的組合或變形。在一實施例中，通過蒸發(fā)，預設的溫度選擇用于最高的提取，以及提取劑最少的損失。在一實施例中，包括農(nóng)業(yè)混合物102和提取劑的提取溶液置于浴中一定的時間，如至少30分鐘，至少I小時，至少2小時，至少3小時，至少4小時，至少6小時，至少8小時，約為30分鐘,約為I小時，約為2小時,約為3小時,約為4小時,約為6小時,約為8小 沉淀。例如，在一實施例中，約18ml的蒸餾水加入到約IOOml的提取溶液中。在一實施例中，提取溶液從浴中移開，并靜置一定的時間，如至少I小時，至少2小時，至少3小時，至少5小時，至少12小時，至少15小時，至少16小時，約為I小時，約為2小時，約為3小時，約為5小時，約為12小時，約為15小時，約為16小時。在一實施例中，預設的靜置時間是使得樣品完全冷卻下來的最短時間。在一實施例中，測定結果表明將農(nóng)業(yè)混合物102用于土壤增加了土壤中來自可溶性化合物的硅，增加了土壤中一種或多種植物里來自可溶性化合物的硅，或它們的組合。在一實施例中，來自被處理土壤中可溶性化合物的硅的量約為硅的總量的4% -19%，和/或來自可溶性化合物的硅的濃度至少是預設的量，例如，約大于15份/百萬，約大于20份/百萬，約大于30份/百萬，約大于40份/百萬，約大于50份/百萬，約大于60份/百萬，約大于70份/百萬，約大于80份/百萬，約大于90份/百萬，約大于100份/百萬，約增加15份/百萬，約增加20份/百萬，約增加30份/百萬，約增加40份/百萬，約增加50份/百萬，約增加60份/百萬，約增加70份/百萬，約增加80份/百萬，約增加90份/百萬，約增加100份/百萬，或任何它們合適的組合或變形。在一實施例中，可溶性化合物中硅的增加的量和植物生長的種類相對應，例如，大米或甘蔗的增加約大于20份/百萬，小麥的增加約大于90份/百萬。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102向土壤、植物或植物的一部分(如通過細胞壁或進入細胞壁)提供的硅管理部門是可以測定的。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102提供的硅可以通過美國植物食品控制委員會和/或化學分析委員會承認的分析技術進行測定。在一實施例中，將農(nóng)業(yè)混合物102用于分離土壤中的一種或多種重金屬，如無毒的金屬(如，鐵、鈷、鎳、銅、錳、鑰和鋅)，有毒金屬(例如，釩、鎢、砷、鉻和鎘)，以及任何具有具體質(zhì)量的其它金屬，或它們的組合或變形。重金屬通過形成含有農(nóng)業(yè)混合物102和重金屬的、基本為惰性的顆粒進行分離。例如，農(nóng)業(yè)混合物102處理并和土壤反應，從而重金屬形成惰性顆粒，進而分離重金屬。
在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102在預設條件下應用以增加效果。例如，在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102在酸性土壤條件下應用。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102用于土壤中植物生長周期，例如，春季或秋季，一個月的時間、兩個月的時間或三個月的時間，比其它類似的持續(xù)時間有更多的光照和較高的濕度。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102用于堿性土壤，例如，農(nóng)業(yè)混合物102含有硫酸鹽。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102在一定時期內(nèi)使用，例如，前生長期、后休眠期、休眠期、后收獲期、休耕期，其它任何合適的時期，或它們的組合。生成作為爐渣副產(chǎn)品110的農(nóng)業(yè)混合物102的爐渣104的組成和/或來源影響農(nóng)業(yè)混合物102的組分。在一實施例中，爐渣生產(chǎn)工藝106形成產(chǎn)品114，如碳鋼、鋁、磷酸鹽、銅、鋅、非鐵物質(zhì)、合金鋼、鐵、燃燒產(chǎn)品和能量(如來自煤)，任何鉻的重量含量小于10%的產(chǎn)品(大于10. 5wt%表明是不銹鋼產(chǎn)品)，或其它合適的產(chǎn)品。在進一步的實施例中，爐渣生產(chǎn)工藝106的產(chǎn)品114中鉻的含量約小于8 %，約小于6 %，約小于4 %，約為2 % -8 %，約為4% _6%，或其它任何合適的組合或變形。在一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是金屬爐渣，例如，碳鋼爐渣、 鋁爐渣、銅爐渣、鋅爐渣、非鐵物質(zhì)爐渣、氬氧脫碳爐渣(A0D爐渣)、合金鋼爐渣、不銹鋼爐渣(用于分離重金屬或合并的副產(chǎn)品)、高爐爐渣(例如，來自鐵的生產(chǎn))、富氧高爐爐渣(BOFS)，或它們的組合。在一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是非金屬爐渣，如磷酸鹽爐渣或煤爐渣。在一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是銅爐渣，和/或按照重量計，爐渣104的組成含有約30% -40%的SiO2、約5% -10%的CaO、約1% -5%的]\&10、約2% -4%的Al2O3、約2% -3%的Zn，剩下的是鐵，以及附帶的雜質(zhì)。在一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是鋅爐渣，和/或按照重量計，爐渣104的組成含有約20%的FeO、15%的CaO、20%的Si02、5%的A1203、10%的PbO，剩下的是氧化鋅，以及附帶的雜質(zhì)。在一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是非鐵的爐渣，和/或按照重量計，爐渣104的組成含有約15%的CaO、15%的Si02、5. 4%的A1203、I. 3%的MgO、I. 1%的Κ20、0· 9%的Na20、4. 8%的Zn,2. 0%的Pb，剩下的是FeO,以及附帶的雜質(zhì)。在進一步的實施例中，按照重量計，爐渣104的組成含有約15%的CaO、15%的Si02、5. 4%的Al2O3U. 3%的 MgO、I. I % 的 Κ20、0· 9 % 的 Na20、4. 8 % 的 Ζη、2· O % 的 Pb，0. 7% 的 C、0. 6% 的 Cu、0. 4% 的S04 '0. 4% 的 Μη0、0· 2% 的 TiO2、約 0. 2% 的 PO廣，微量組分(如約 0. 1% 的 Β、0· 04% 的 SrO，和約0. 04%C1_)，剩下的是FeO，以及附帶的雜質(zhì)。在一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是高爐爐渣，和/或按照重量計,爐渣104的組成含有約32% -45%的CaO、約5% -15%的MgO、約32% -42%的SiO2、約7% -16% 的 Al2O3，約 1% -2% 的 S、約 0. 1% -I. 5% 的 Fe2O3J^jO. 2% -I. 0% 的 MnO，以及附帶的雜質(zhì)。在進一步的實施例中，爐渣104的重量組成為約5% -15%的MgO、約32% -42%的 SiO2、約 7% -16%的 Al2O3，約 1% -2%的 S、約 0. 1% -I. 5%的 Fe2O3、約 0. 2% -I. 0%的MnO,剩下的是CaO,以及附帶的雜質(zhì)。在一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是煤爐渣，和/或按照重量計，爐渣104的組成含有約48%的SiO2、約10%的Al2O3'約14%的CaO、約7. 4%的Fe2O3'約6. 2%的MgO、約I. 6%的Na2O、約I. 6%的K2O,以及附帶的雜質(zhì)。
在一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是磷酸鹽爐渣，和/或按照重量計，爐渣104的組成含有約16% -19%的P2O5 (例如是4CaO · F2O5 · CaSiO3的形式)、約4% -12%的MgO，剩下的是CaO，以及附帶的雜質(zhì)。在另一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是磷酸鹽爐渣，和/或按照重量計,爐渣104的組成含有約39% -42%的Si02、多至約3. 5 %的Al2O3,多至約O. 5 %的Fe2O3、多至約2 %的P2O5,剩下的是CaO，以及附帶的雜質(zhì)。在一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是鋼爐渣，和/或按照重量計，爐渣104的組成含有約10% -19%的SiO2、約1% -3%的Al2O3，約5% -10%的MgO、約10%-40%的Fe (如FeO或Fe203)、約5%-8%的MnO，剩下的是CaO，以及附帶的雜質(zhì)。在進一步的實施例中，按照重量計，爐渣104的組成含有約10% -19%的SiO2、約1% -3%的 Al2O3,約 5% -10% 的 MgO、約 10% -40% 的 Fe (如 FeO 或 Fe203)、約 5% -8% 的 MnO、約
0.5% -1%的P2O5,剩下的是CaO，以及附帶的雜質(zhì)。 在一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是AOD爐渣，和/或按照重量計，爐渣104的組成含有約6% -8 %的Al2O3,約I % -3%的Cr2O3、多至1%的Fe2O3、約0. 5%-6%的FeO、約4% -6%的MgO、約22% -29%的SiO2,剩下的是CaO，以及附帶的雜質(zhì)。在進一步的實施例中，按照重量計，爐渣104的組成含有約6% -8%的Al2O3、約1% -3%的Cr2O3、多至 1% 的 Fe2O3、約 0. 5 % -6 % 的 FeO、約 4 % -6 % 的 MgO、約 0. 8 % -I % 的 MnO、約 22 % -29 %的SiO2,剩下的是CaO,以及附帶的雜質(zhì)。在一實施例中，來自爐渣生產(chǎn)工藝106的爐渣104是BOFS爐渣，和/或按照重量計，爐渣104的組成含有約15% -35%的FeO、約10% -20%的SiO2、多至10%的Al2O3、多至10%的MgO、多至10%的MnO、多至10%的P2O5、多至2%的Cr2O3,剩下的是CaO，以及附帶的雜質(zhì)。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102包括硅、鈣和鎂，例如，硅酸鈣和硅酸鎂的組合。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102進一步包括約26% -28原子％的鈣，約6% -8原子％的鎂，剩下的是爐渣104中的其它成分。農(nóng)業(yè)混合物102可以是任何適于輸送到植物、土壤的形式，或者是其它的農(nóng)業(yè)物質(zhì)。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102例如通過高速混合器116混合在一起。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102為膠體懸浮液。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102是粒狀或塊狀的，例如，通過向農(nóng)業(yè)混合物102中引入粘接劑系統(tǒng)118，用能以不同旋轉(zhuǎn)速度和角度的?；P126進行造粒，由此形成粒狀的農(nóng)業(yè)混合物120。當用于形成農(nóng)業(yè)顆粒時，粘接劑系統(tǒng)118具有提高顆粒強度的性能，提高混合農(nóng)業(yè)粘接劑的分散度的性能和硅酸鈣相容的性能，以及其它合適的性能，以及它們的組合。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102包括粘接劑系統(tǒng)118，或由粘接劑系統(tǒng)118形成。粘接劑系統(tǒng)118包括和水混合的碳水化合物糖類，如甜菜汁、玉米淀粉、糖蜜、檸檬酸鈣、濃縮的發(fā)酵殘留物、大豆聚合物，或它們的組合。在一實施例中，碳水化合物糖類進一步包括蛋白質(zhì)。粘接劑系統(tǒng)118包括預設體積濃度的碳水化合物和水。在一實施例中，粘接劑系統(tǒng)118的預設的體積濃度包括體積濃度約為50% -70%的碳水化合物糖類，體積濃度約為60 % -70 %的碳水化合物糖類，體積濃度約為50 % -60 %的碳水化合物糖類，體積濃度約為55 % -60 %的碳水化合物糖類，體積濃度約為50 % -55 %的碳水化合物糖類，體積濃度約為50%的碳水化合物糖類，體積濃度約為55%的碳水化合物糖類，體積濃度約為60%的碳水化合物糖類，或它們的組合和變形。在一實施例中，粘接劑系統(tǒng)118基于農(nóng)業(yè)混合物102預設重量濃度應用。在一實施例中，粘接劑系統(tǒng)118的碳水化合物糖類約為農(nóng)業(yè)混合物102重量的3% -10%，約為農(nóng)業(yè)混合物102重量的3% _8%，約為農(nóng)業(yè)混合物102重量的4. 5% -10 %，約為農(nóng)業(yè)混合物102重量的3% _6%，約為農(nóng)業(yè)混合物102重量的4% _5%，約大于農(nóng)業(yè)混合物102重量的3%，約為農(nóng)業(yè)混合物102重量的4. 5%，或它們的組合和變形。此外或可選擇的，在一些實施例中，其它的組分、添加劑、微量營養(yǎng)素包130、硫酸鹽源122，或它們的組合引入到農(nóng)業(yè)混合物102中。在一實施例中，微量營養(yǎng)素包130在形成農(nóng)業(yè)混合物102時或之后加入到農(nóng)業(yè)混 合物102中。在一實施例中，微量營養(yǎng)素包130包括硼、銅、鋅、鐵、錳和鑰。此外或可選擇的，在另一些實施例中，宏量營養(yǎng)素(如氮、磷和/或鉀)和/或營養(yǎng)物質(zhì)(如鈣、鎂和/或硫)加入到農(nóng)業(yè)混合物102中。在一實施例中,微量營養(yǎng)素包130、宏量營養(yǎng)素和/或營養(yǎng)物質(zhì)作為工藝中次要的副產(chǎn)品(圖中未示)加入，如上所述。例如，在一實施例中，來自硫酸鹽生產(chǎn)過程124的硫酸鹽源122中的硫酸鹽等營養(yǎng)物質(zhì)在形成農(nóng)業(yè)混合物102時或之后加入到農(nóng)業(yè)混合物102中。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102包括硫酸鹽源122和硅酸鈣。硫酸鹽源122可以是任何合適的無毒硫酸鹽源，包括但不限于石膏。石膏可以是開采的、合成的，或它們的組合。用開采的石膏、合成的石膏或它們的組合使得石膏的結構可以是被控制和/或被調(diào)整的。合成的石膏來自硫酸鹽生產(chǎn)過程124 (例如，爐渣生產(chǎn)工藝106的一部分或單獨的工藝)。例如，在一實施例中，形成合成石膏的硫酸鹽生產(chǎn)過程124是煤燃燒過程煙氣脫硫的副產(chǎn)物。此外或可選擇的,在一實施例中,硫酸鹽源122是其它工業(yè)過程中的副產(chǎn)物。例如，在一實施例中，硫酸鹽源122是煤燃燒過程底爐灰燼中形成的副產(chǎn)品，酸洗液體中硫酸形成的副產(chǎn)品，或它們合適的組合。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102的組分包括重量約為75% -95%的硫酸鹽源122、約為5% -25%的硅酸鈣或爐渣104含硅副產(chǎn)品111。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102包括括重量約為88. 5%的硫酸鹽源122、約為12. 5%的硅酸鈣或爐渣104含硅副產(chǎn)品111。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102的組合的濕混合物包括約5原子6原子％的水、約4原子％ — 6原子％的鎂、約17原子％ -19原子％的硫，剩下的是鈣。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102的組合的濕混合物包括約5. 6原子％的水、約22. 2原子％的鈣、約O. 05原子％的鎂、約17. 5原子％的硫。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102的組合的干混合物包括約22原子％ -26原子％的鈣、約O. 04原子O. 066原子％的鎂、約17. 5原子％ -19. 5原子％的硫。在一實施例中，干混合物包括約23. 5原子％的鈣、約O. 05原子％的鎂和約18. 5原子％的硫。在一實施例中，農(nóng)業(yè)混合物102的pH約為7. 5-8. 5或約為8. I。不過，在另一實施例中，通過含有額外的硫酸銨，PH大于8. 5。在一實施例中，硫酸鹽源122包括硫酸銨。在該實施例中，氨作為硫酸鹽生產(chǎn)過程124中的反應物(如煤燃燒中的煙氣脫硫)得到(NH4) 2S04(硫酸銨)。得到的農(nóng)業(yè)混合物102的pH大于那些來自石膏的硫酸鹽源122的實施例，從而允許混合獲得所需的pH。在一實施例中，硫酸鹽生成過程124為煤燃燒。煤含有氧化硫(S0X)。監(jiān)測煤燃燒的排放包括監(jiān)測SOx是否排放。為了降低sox，多種洗滌器或其它系統(tǒng)除去硫、硫酸鹽、亞硫酸鹽、三氧化硫、二氧化硫，或其它含有硫的化合物。煙氣脫硫降低和/或除去的SOx包括循環(huán)煙氣、從煙氣中除去硫、產(chǎn)生含硫副產(chǎn)品。有兩種不同的方法進行產(chǎn)生硫酸鹽源112的煙氣脫硫。在第一種方法中(假設是理想操作狀態(tài))，用CaCO3漿料(例如，石灰?guī)r漿料)進行濕法洗滌，得到CaSO3 (亞硫酸鈣):
權利要求
1.農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，含有 體積比約為50%-70%的碳水化合物糖類；和 水； 其中，農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)為液體粘接劑系統(tǒng)。
2.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的碳水化合物糖類含有蛋白質(zhì)。
3.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的碳水化合物糖類為甜菜汁。
4.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的碳水化合物糖類為玉米淀粉。
5.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的碳水化合物糖類為糖蜜。
6.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的碳水化合物糖類為檸檬酸鈣。
7.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的碳水化合物糖類為濃縮的發(fā)酵殘留物。
8.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的碳水化合物糖類為大豆聚合物。
9.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的碳水化合物糖類的濃度約為50%。
10.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的碳水化合物糖類的濃度約為70%。
11.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)在用于形成農(nóng)業(yè)顆粒時具有改善顆粒強度的性能。
12.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)在用于混合農(nóng)業(yè)粘接劑時具有改善分散度的性能。
13.權利要求I所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)為農(nóng)業(yè)混合物的一部分。
14.權利要求13所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的農(nóng)業(yè)混合物含有可溶性化合物和不溶性化合物,可溶性化合物含有硅。
15.權利要求13所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)，其中所述的農(nóng)業(yè)粘接劑系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)混合物的重量比約大于3. 5%。
16.農(nóng)業(yè)混合物，含有 含有碳水化合物糖類的液體粘接劑系統(tǒng)； 其中所述的液體粘接劑系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)混合物的重量比約大于3. 5%。
17.權利要求16所述的農(nóng)業(yè)混合物，其中所述的液體粘接劑系統(tǒng)含有 體積比約為50%-70%的碳水化合物糖類；和 水。
18.權利要求16所述的農(nóng)業(yè)混合物，進一步含有可溶性化合物和不溶性化合物，可溶性化合物含有硅。。
19.權利要求16所述的農(nóng)業(yè)混合物，進一步含有爐渣副產(chǎn)品，該爐渣副產(chǎn)品含有可溶性硅。
20.形成顆粒狀農(nóng)業(yè)混合物的方法，該方法包括 將液體粘接劑系統(tǒng)用于爐渣副產(chǎn)品，形成農(nóng)業(yè)混合物；以及 對農(nóng)業(yè)混合物進行造粒； 其中，液體粘接劑系統(tǒng)含有碳水化合物糖類。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種農(nóng)業(yè)粘接劑、農(nóng)業(yè)混合物和制備農(nóng)業(yè)混合物的方法。該農(nóng)業(yè)粘接劑為或包括液體粘接劑系統(tǒng)，該系統(tǒng)含有碳水化合物糖類和水。農(nóng)業(yè)混合物包括含有碳水化合物糖類的液體粘接劑系統(tǒng)，該系統(tǒng)約占農(nóng)業(yè)混合物重量的3.5%。該方法包括將含有碳水化合物糖類的液體粘接劑系統(tǒng)用于爐渣副產(chǎn)品，從而形成農(nóng)業(yè)混合物，并將該農(nóng)業(yè)混合物造粒。
文檔編號C05D3/02GK102811976SQ201180007424
公開日2012年12月5日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權日2010年9月10日
發(fā)明者S·R·米蘭達, K·A·巴巴尼亞 申請人:哈斯科公司