本發(fā)明涉及產(chǎn)生自爆發(fā)生物質(zhì)的新緩釋肥料，以及用于產(chǎn)生所述緩釋肥料的方法。背景已發(fā)展了許多技術(shù)用于向生長植物遞送營養(yǎng)素，以及用于延長或延遲營養(yǎng)素從肥料的釋放。通常，將肥料以配制的固體顆粒或粉末的形式，或者液體的形式施加至地面?；旧洗嬖趦煞N類型的肥料，水溶性肥料和“緩釋”肥料。雖然水溶性肥料通常比緩釋肥料便宜，但是它們的缺點(diǎn)是營養(yǎng)素非常迅速地浸入并透過土壤。緩釋肥料被設(shè)計(jì)為將營養(yǎng)素在延長的時(shí)間內(nèi)釋放至植物或土壤，其比水溶性肥料的多次應(yīng)用更有效。因此，緩釋(也被稱為控制釋放或延長釋放)肥料使得必定使植物肥沃的頻率最小化，并且減少浸出或者使浸出最小化。緩釋肥料的主要優(yōu)點(diǎn)是隨著生長作物輸入營養(yǎng)被根最佳釋放和吸收，因此使?fàn)I養(yǎng)素的損耗最小化并實(shí)現(xiàn)更好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。通過采用各種包膜，可以將一些固體水溶性肥料轉(zhuǎn)化為緩釋肥料。同樣，一些聚合物可以結(jié)合不溶形式的主要營養(yǎng)素，如氮。聚合物包膜(如脲醛(UF)縮合產(chǎn)物如聚氨酯)被廣泛地用作用于作物、觀賞植物和草本科植物的緩釋氮肥。還可以將脲醛肥料材料以液體或固體形式供應(yīng)。此類材料通常含有至少28％氮，主要是不溶于水的緩慢可用形式?？梢酝ㄟ^將尿素和甲醛于堿性溶液中在升高的溫度下反應(yīng)以產(chǎn)生脲基甲醇來制備延長釋放的UF肥料。然后使脲基甲醇酸化以將脲基甲醇聚合成亞甲脲，其增加鏈的長度，允許反應(yīng)繼續(xù)。這些亞甲脲聚合物通常具有有限的水溶性，并且，因此，在延長的時(shí)期釋放氮。此類UF肥料通常包含通常具有一定范圍分子量的亞甲脲聚合物的混合物，并且應(yīng)被理解為通過微生物的作用降解為水溶性氮。通常，將UF肥料通過其不溶于水的氮的量和釋放特性進(jìn)行分類。聚合物包膜緩釋肥料具有某些缺點(diǎn)。在運(yùn)輸和操作中，聚合物的殼可能破裂或被損壞，導(dǎo)致濕氣不受限制的進(jìn)入以及緩釋能力的喪失。聚合物的殼通常很難降解，并且在重復(fù)的使用之后在土壤中積累。使用水溶性氮產(chǎn)物，如尿素、硝酸鉀和磷酸銨，通過各種技術(shù)商業(yè)產(chǎn)生粒狀含氮肥料。操作、混合和儲(chǔ)存此類肥料顆粒的實(shí)際優(yōu)點(diǎn)是已知的，并且記錄良好?，F(xiàn)有技術(shù)中已描述了使用緩釋UF肥料來制備粒狀肥料。通過用酸吸收氨可以產(chǎn)生包含銨鹽的氮肥。然而，此類可溶氮肥的未包膜緩釋制劑是未知的。發(fā)明概述大體上，本發(fā)明包括緩釋肥料產(chǎn)物，其包含酸碳化微孔基質(zhì)和肥料反應(yīng)產(chǎn)物，所述酸碳化微孔基質(zhì)形成自膨脹的生物質(zhì)，所述肥料反應(yīng)產(chǎn)物是來自碳化過程的殘留酸和至少一種添加的肥料前體的反應(yīng)產(chǎn)物。所述生物質(zhì)可以包含纖維狀木質(zhì)纖維素生物質(zhì)，使其膨脹或解原纖以當(dāng)碳化時(shí)產(chǎn)生變?yōu)槲⒖椎慕Y(jié)構(gòu)，并且其包含暴露的木質(zhì)素。在一個(gè)實(shí)施方案中，通過氣體膨脹法、熱方法、機(jī)械方法或化學(xué)方法使所述生物質(zhì)解原纖。在一個(gè)實(shí)施方案中，使用汽爆法、超臨界氣體膨脹法或者熱機(jī)械法使生物質(zhì)膨脹。在一個(gè)實(shí)施方案中，用硫酸或磷酸，或者硫酸和磷酸的組合使膨脹的生物質(zhì)碳化。碳化過程導(dǎo)致在微孔結(jié)構(gòu)的孔體積中埋置一些殘留酸，然而，在一個(gè)實(shí)施方案中，控制使用的酸量以避免使孔體積飽和。然后，可以將液體肥料前體添加至孔體積，導(dǎo)致與殘留酸反應(yīng)以及在孔體積內(nèi)產(chǎn)生肥料產(chǎn)物。如果膨脹的生物質(zhì)用硫酸碳化，則可以將磷酸添加為肥料前體，隨后暴露于氣體或液體形式的氨。得到的肥料產(chǎn)物包含來自氨和殘留硫酸之間反應(yīng)的硫酸銨，以及氨和磷酸之間反應(yīng)的磷酸二氫銨或磷酸氫二銨。在另一實(shí)施方案中，添加的肥料前體包含氫氧化鉀，其將與殘留的硫酸反應(yīng)，形成硫酸鉀。還可以添加另外的硫酸以與任意過量的氫氧化鉀反應(yīng)形成另外的硫酸鉀。如果膨脹的生物質(zhì)用硫酸碳化，一部分硫酸可以與生物質(zhì)膨脹過程中暴露的木質(zhì)素反應(yīng)，形成木質(zhì)磺酸鹽。可以控制硫酸的量以使膨脹的生物質(zhì)基本上碳化，與木質(zhì)素反應(yīng)形成木質(zhì)磺酸鹽，并且在碳化微孔基質(zhì)的孔體積中留有一些殘留硫酸，用于隨后的肥料形成反應(yīng)。因此，在一個(gè)方面，本發(fā)明包括緩釋肥料產(chǎn)物，其包含源自膨脹生物質(zhì)的酸碳化微孔基質(zhì)以及來自碳化過程的殘留酸和至少一種添加的肥料前體的肥料反應(yīng)產(chǎn)物。在一個(gè)實(shí)施方案中，肥料前體包含另外的硫酸、磷酸、硝酸、氫氧化鉀、氨、二氧化硫或者硫化氫中的一種或多種。產(chǎn)物還可以包含微量營養(yǎng)素，其可以包含Mg、Cu、Zn、Fe、B、Mn或Mo。在另一方面，本發(fā)明可以包括形成緩釋肥料產(chǎn)物的方法，其包括以下的步驟：(a)用硫酸或磷酸或者硫酸和磷酸二者使膨脹的生物質(zhì)材料碳化以形成微孔碳基質(zhì)，在孔體積中留有殘留酸；以及(b)添加肥料前體以與所述殘留酸反應(yīng)形成肥料。在一個(gè)實(shí)施方案中，選擇酸的量以便在碳化后留于開孔體積。肥料前體可以是氣體或液體，并且添加至開孔體積。在一個(gè)實(shí)施方案中，在碳化之前通過汽爆使生物質(zhì)膨脹。在另一方面，本發(fā)明可以包括用于產(chǎn)生肥料產(chǎn)物的中間產(chǎn)物，其包含：(a)源自膨脹生物質(zhì)的酸碳化微孔基質(zhì)，其具有可用的孔體積；以及(b)浸入孔體積的來自碳化過程的殘留酸，所述殘留酸的量小于71重量％的中間產(chǎn)物，和/或小于約80％的可用孔體積。優(yōu)選實(shí)施方案的詳述本發(fā)明涉及產(chǎn)生自膨脹的纖維狀木質(zhì)纖維素生物質(zhì)材料的新緩釋肥料。通過使用膨脹技術(shù)的方法，如汽爆或機(jī)械解原纖，使生物質(zhì)膨脹。本文使用的“膨脹的纖維狀木質(zhì)纖維素生物質(zhì)”意指這樣的纖維狀木質(zhì)纖維素生物質(zhì)，其已膨脹以便破裂纖維結(jié)構(gòu)，并且破裂或破壞細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，從而產(chǎn)生微孔基質(zhì)并增加可用的表面積用于反應(yīng)。本文使用的緩釋或控釋肥料是含有植物營養(yǎng)素的以下形式的肥料：其在應(yīng)用后延遲其對(duì)植物吸收和使用的可用性，或者將其對(duì)植物的可用性延長顯著長于參照‘快速可用的營養(yǎng)素肥料’，如硝酸銨或尿素、磷酸銨或氯化鉀。初始可用性的這種延遲或者持續(xù)可用性的延長可以通過各種機(jī)制發(fā)生。這些機(jī)制包括通過半滲透性包膜、封閉體、蛋白材料或其它化學(xué)形式，通過水溶性低分子量化合物的緩慢水解，或者通過其它未知方法控制材料的水溶性。不受限于理論，本發(fā)明的緩釋肥料依賴于肥料在微孔碳基質(zhì)上的吸附。生物質(zhì)的膨脹過程可以導(dǎo)致孔體積和/或表面積增加。本文使用的孔體積意指材料中空隙(即，“空”)空間的測量，并且通常表述為空隙體積與總體積的分?jǐn)?shù)，在0和1之間，或者表述為0至100％的百分比。在一個(gè)實(shí)施方案中，纖維狀木質(zhì)纖維素生物質(zhì)包括這樣的材料：如木片或木質(zhì)刨花(woodparticle)、甘蔗渣、谷草、玉米秸和其它類似材料。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，生物質(zhì)可以包括木粉，如軟木材(如松樹)，其通過將木片研磨或粉碎至顆粒大小范圍為約100微米至約500微米形成。木質(zhì)纖維素纖維是蜂窩復(fù)合材料，其包含木質(zhì)素、纖維素和半纖維素。細(xì)胞壁形成自半纖維素和木質(zhì)素的基質(zhì)中埋置的纖維素微纖維。纖維素微纖維由組裝為直徑幾納米的長重疊平行陣列的纖維素組成。這些微纖維的硬度和取向控制細(xì)胞膨脹。半纖維素是具有隨機(jī)無定形結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度很小的分枝雜聚物多糖。木質(zhì)素是存在于木質(zhì)組織次級(jí)細(xì)胞壁中的酚類化合物的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，并且占據(jù)其它細(xì)胞壁組分之間的間隙，使得細(xì)胞壁堅(jiān)硬且永久。纖維的膨脹(如通過汽爆)導(dǎo)致纖維向上打開以及細(xì)胞壁的完全或部分破壞。汽爆期間從生物質(zhì)釋放的蒸汽和乙酸引起半纖維素的水解。木質(zhì)素暴露在纖維素微纖維的表面上，并且因此，暴露的木質(zhì)素更容易用于原位反應(yīng)。膨脹的生物質(zhì)的空隙率和表面積明顯增加。生物質(zhì)的堆積密度可以減少大于約30％、50％、100％、200％或者300％。該背景下的生物質(zhì)的膨脹很大程度上與生物染料生產(chǎn)領(lǐng)域中的生物質(zhì)的預(yù)處理類似。目標(biāo)是大大增加生物質(zhì)的表面積，從而增加生物質(zhì)對(duì)化學(xué)修飾的易感性，用于隨后的處理步驟。Agboretal,“BiomassPretreatment:FundamentalstowardApplication”,Biotech.Advances29(2011)675-685中調(diào)查了各種預(yù)處理，在允許的地方，將其全部內(nèi)容通過引用并入本文。膨脹可以通過水熱法如汽爆實(shí)現(xiàn)，其為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法。汽爆是這樣的方法：將生物質(zhì)在一定壓力下(1至8MPa)用熱蒸汽(180°至240℃)處理，隨后生物質(zhì)爆發(fā)性減壓，其導(dǎo)致生物質(zhì)纖維硬度結(jié)構(gòu)的破裂。突然的壓力釋放使纖維素束解原纖，其導(dǎo)致破裂的細(xì)胞孔體積的暴露。通常，存在數(shù)種商購的汽爆方法。在一個(gè)實(shí)例中，通常使用兩步法，其中首先將材料用低壓蒸汽加熱以預(yù)熱生物質(zhì)，使任何殘留的水蒸發(fā)，并且打開孔結(jié)構(gòu)。然后使該預(yù)熱的材料高壓蒸汽加壓并浸濕規(guī)定的時(shí)間，然后迅速減壓以從生物質(zhì)的孔爆發(fā)性地釋放蒸汽。使生物質(zhì)的纖維基本上分離，導(dǎo)致膨脹的微孔材料。在可選的方法中，可以將生物質(zhì)用在密封圓筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)的螺旋鉆運(yùn)輸，并且在沿著螺旋鉆的各點(diǎn)處用蒸汽加壓。在這些裝置的一些中，通過生物質(zhì)插頭提供用于蒸汽壓的密封，在其它裝置中，通過周期性自鎖料斗提供用于蒸汽壓的密封。常規(guī)的汽爆用約200至約1000psig(1.4MPa至6.9MPa)的蒸汽壓和約2秒至數(shù)分鐘的浸濕時(shí)間來實(shí)現(xiàn)。溫度和壓力越高，浸濕時(shí)間越長，生物質(zhì)的破碎越完全。根據(jù)下述方程式(OverendandChornet,1987)，汽爆處理的嚴(yán)重度指數(shù)(severityindex)(Ro)是反應(yīng)時(shí)間(t)和溫度(T)函數(shù)：生物質(zhì)的破壞在該指數(shù)為約2.0時(shí)開始。隨著高的嚴(yán)重度處理(Ro>4)，可以發(fā)生脫水縮合反應(yīng)，并且可以使糖降解。在一個(gè)實(shí)施方案中，通過用大于約2.0，優(yōu)選大于約3.0，以及更優(yōu)選大于約4.0的嚴(yán)重度指數(shù)進(jìn)行處理來產(chǎn)生膨脹的生物質(zhì)。機(jī)械技術(shù)、熱技術(shù)和/或化學(xué)解原纖技術(shù)是已知的，并且也可以用來產(chǎn)生膨脹的生物質(zhì)。例如，與用來產(chǎn)生機(jī)械紙漿的步驟類似，可以使木材經(jīng)歷研磨和精煉步驟。還可以將機(jī)械解原纖用作汽爆的預(yù)處理步驟。在優(yōu)選實(shí)施方案中，生物質(zhì)通過汽爆膨脹。不受限于理論，汽爆的使用可能留下被蒸汽飽和的膨脹生物質(zhì)，如果生物質(zhì)在較低溫度下用酸立即淬滅，則蒸汽將冷凝。被蒸汽飽和的膨脹生物質(zhì)通常產(chǎn)生自約120℃-200℃的汽爆過程。因?yàn)檎羝睦淠龑a(chǎn)生真空，可以將仍然濃縮的酸快速地吸入孔中，然后通過生物質(zhì)顆粒表面處的脫水反應(yīng)進(jìn)行稀釋。由于酸進(jìn)入爆發(fā)生物質(zhì)的微孔結(jié)構(gòu)的該誘導(dǎo)，可能需要較少的酸來完成碳化。甚至在生物質(zhì)機(jī)械膨脹之后，通過對(duì)其進(jìn)行高壓汽蒸，可以實(shí)現(xiàn)這種相同的效果，因此，所述機(jī)理可用于任何類型的膨脹或磨碎的生物質(zhì)?？蛇x地，在酸碳化之前，可以允許蒸汽爆發(fā)的生物質(zhì)冷卻和/或干燥。當(dāng)通過用無機(jī)酸或無機(jī)酸的混合物進(jìn)行處理使膨脹的生物質(zhì)源脫水時(shí)，產(chǎn)生酸碳化的微孔基質(zhì)。例如，纖維素分解成碳和水：(C6H10O5)n+硫酸6nC+5nH2O半纖維素也脫水為碳。沒有受限于理論，由汽爆處理引起的半纖維素的減少意指，與非膨脹的生物質(zhì)相比，通過使半纖維素脫水消耗較少的酸。爆發(fā)的生物質(zhì)與酸的反應(yīng)可以包括引入硫酸以使膨脹的生物質(zhì)碳化，以便產(chǎn)生將作為用于最終肥料產(chǎn)物的緩釋載體的微孔碳基質(zhì)。選擇硫酸的量以使膨脹的生物質(zhì)基本上碳化，優(yōu)選不使孔體積飽和。目標(biāo)是留出足夠的孔空間以將至少一種另外的肥料前體添加至孔結(jié)構(gòu)，其可以隨后轉(zhuǎn)化成肥料產(chǎn)物。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以測定使生物質(zhì)碳化的酸的量，其將留出大約一半的孔體積填充殘留酸。然后可以選擇液體肥料前體的體積以與酸完全地反應(yīng)，并形成期望的肥料反應(yīng)產(chǎn)物。生物質(zhì)與硫酸的碳化常規(guī)上需要過量的硫酸。例如，在申請人共同擁有的美國專利第8,198,211號(hào)中，使用的酸與生物質(zhì)的重量比大于1:1，范圍為2.5:1(250％)至4.5:1(450％)，其導(dǎo)致完全的碳化，以及保留和浸澤殘留的過量酸。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，明顯更少的硫酸仍然可以導(dǎo)致膨脹生物質(zhì)的基本上或完全碳化，其中孔體積中的殘留酸的量仍然存在并可用于轉(zhuǎn)化成肥料。在一個(gè)實(shí)施方案中，爆發(fā)的生物質(zhì)可以用這樣的硫酸碳化：所述硫酸可以是40％至100％的濃硫酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，優(yōu)選50％至100％，以及更優(yōu)選75％至100％。在一個(gè)實(shí)施方案中，生物質(zhì)材料用約0.25重量％至約200重量％范圍的硫酸量碳化。在一個(gè)實(shí)施方案中，硫酸的比例小于膨脹生物質(zhì)的100重量％，優(yōu)選在約25％至約99％的范圍內(nèi)，其取決于生物質(zhì)的性質(zhì)、生物質(zhì)膨脹處理的嚴(yán)重度、使用的硫酸的濃度、以及期望的殘留硫酸的量。在另一實(shí)施方案中，膨脹的生物質(zhì)可以用硫酸和磷酸的組合碳化。因?yàn)檫@兩種酸彼此不反應(yīng)，所以各自參與膨脹生物質(zhì)的碳化并且在碳化的膨脹生物質(zhì)的孔體積中留下殘留的量。因?yàn)榱蛩岜攘姿岣哂蟹磻?yīng)性，很可能的是，在碳化期間的脫水反應(yīng)中，硫酸比磷酸消耗更多。然而，如上所討論的，兩種酸均被吸入膨脹生物質(zhì)的孔體積中。在另一實(shí)施方案中，膨脹的生物質(zhì)可以用液體磷酸碳化。磷酸在約42℃熔化，并且作為液體具有約1.89g/ml的密度。為了加快碳化過程，在添加至膨脹的生物質(zhì)之前，優(yōu)選預(yù)熱磷酸。在一個(gè)實(shí)施方案中，將磷酸預(yù)熱至約100℃至約180℃。同樣地，磷酸的密度和粘性更小，其可以允許更好地滲入孔體積。磷酸可以以濃酸，至少50％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的溶液，以及更優(yōu)選至少75％的溶液形式使用。在一個(gè)實(shí)施方案中，生物質(zhì)材料用生物質(zhì)的約100重量％至約300重量％范圍的磷酸量碳化。在一個(gè)實(shí)施方案中，磷酸的比例小于膨脹生物質(zhì)的300重量％，優(yōu)選在約200％至約250％的范圍內(nèi)，其取決于生物質(zhì)的性質(zhì)、生物質(zhì)膨脹處理的嚴(yán)重度、生物質(zhì)的水分含量、使用的磷酸的濃度、以及期望的殘留酸的量。在碳化步驟中，在合理的時(shí)期內(nèi)實(shí)現(xiàn)膨脹生物質(zhì)的基本上完全碳化，導(dǎo)致微孔碳化的基質(zhì)，其中酸埋置在可用的孔體積中。將該中間產(chǎn)物在隨后的步驟中轉(zhuǎn)化成肥料產(chǎn)物。通過增加膨脹生物質(zhì)的表面積有助于碳化速率。因此，所需的酸的量可以取決于生物質(zhì)膨脹方法使用的嚴(yán)重度和/或膨脹的生物質(zhì)顆粒大小。例如，如果汽爆之后木質(zhì)刨花的顆粒大小小于16目(<1.19mm)，則約1:1或更小的酸:木材重量比(使用濃硫酸)可以足以使膨脹的木質(zhì)刨花完全碳化?？梢源嬖跉埩袅蛩岬牧?，但是避免使碳化的膨脹生物質(zhì)基質(zhì)的孔體積飽和。因此，用于產(chǎn)生肥料產(chǎn)物的中間產(chǎn)物可以包含：(a)源自膨脹生物質(zhì)的酸碳化微孔基質(zhì)，其具有可用的孔體積；以及(b)浸入孔體積的來自碳化過程的殘留酸，其量小于中間產(chǎn)物的71重量％，或者小于可用孔體積的80％。在一個(gè)實(shí)施方案中，殘留酸包括小于約60重量％，優(yōu)選小于約50重量％，以及更優(yōu)選小于約40重量％。通過另外的測量，殘留酸占據(jù)小于約80％的可用孔體積，優(yōu)選小于約70％，更優(yōu)選小于約60％。生物質(zhì)膨脹的過程暴露了木質(zhì)素。不受限于理論，碳化期間添加的硫酸中的一部分與暴露的木質(zhì)素反應(yīng)，形成木質(zhì)磺酸鹽，其是磺化的木質(zhì)素聚合物。得到的木質(zhì)磺酸鹽可以具有非常廣泛分布的分子量，其可取決于生物質(zhì)膨脹方法使用的嚴(yán)重度。通過改變酸的量和過程條件，即床溫度，可以控制木質(zhì)素向木質(zhì)磺酸鹽的轉(zhuǎn)化。酸的稍微過量可以促進(jìn)木質(zhì)磺酸鹽的形成。木質(zhì)磺酸鹽是用于形成肥料小球的已知粘合劑。因此，得到的顆粒可以形成小球，而無需添加粘合劑，或者減少粘合劑的需求。然后，裝載硫酸和/或磷酸的碳化基質(zhì)可以與其它化學(xué)物質(zhì)(如氨)反應(yīng)。微孔碳基質(zhì)中的開孔空間允許添加液體肥料前體以形成肥料產(chǎn)物。在一個(gè)實(shí)施方案中，如果將單獨(dú)的硫酸用于碳化，則可以添加一定量的磷酸。殘留的硫酸和添加的磷酸彼此不反應(yīng)，因此它們保持原樣。然后該中間產(chǎn)物可以與液體或氣體形式的氨反應(yīng)。引入的氨將與不同的酸組分反應(yīng)以形成不同的化合物。例如，在包含硫酸和磷酸混合物的碳基質(zhì)的情況下，所述硫酸將與氨反應(yīng)形成硫酸銨，以及所述磷酸將與氨反應(yīng)形成磷酸二氫銨或磷酸氫二銨。兩種反應(yīng)是自發(fā)的，并且得到的產(chǎn)物將含有不同量的各化合物，其取決于存在于生物質(zhì)微孔中的酸的比例。通過改變注入反應(yīng)床的氨的量可以控制磷酸二氫銨或磷酸氫二銨的形成，以及通過使用不同的酸可以產(chǎn)生不同的化合物。得到的硫酸銨本身是酸性的(強(qiáng)酸弱堿鹽)。有利地，在酸性肥料復(fù)合物的存在下，通過使磷酸鹽對(duì)土壤中的磷酸鈣或磷酸鐵的沉淀不太敏感，磷酸鹽可更適用于植物營養(yǎng)素。土壤中的鈣將以非常緩慢的速率擴(kuò)散進(jìn)碳孔，保留其中所含的磷酸鹽和硫酸鹽用于植物營養(yǎng)。在另一實(shí)施方案中，可以添加其它堿性化合物以與殘留酸反應(yīng)，產(chǎn)生肥料產(chǎn)物。例如，可以將氫氧化鉀水溶液添加為肥料前體，其將與微孔基質(zhì)中的殘留硫酸反應(yīng)，形成硫酸鉀和水。添加的肥料前體的這些和其它實(shí)例，以及所得到的肥料產(chǎn)物可以參見下表：化學(xué)物質(zhì)形成的復(fù)合物硫酸與氨形成硫酸銨磷酸與氨形成磷酸銨硝酸與氨形成硝酸銨氫氧化鉀與硫酸形成硫酸鉀氫氧化鉀與硝酸形成硝酸鉀氫氧化鉀與磷酸形成磷酸鉀氨磷酸銨、硫酸銨、硝酸銨二氧化硫與氫氧化鉀形成亞硫酸鉀硫化氫與氫氧化鉀形成硫化鉀此外，若需要，微量營養(yǎng)素可以以其可用鹽的形式添加，如Mg、Cu、Zn、Fe、B、Mn和Mo中的一種或多種。然后，得到的顆粒包含在孔體積中裝載肥料反應(yīng)產(chǎn)物的微孔碳基質(zhì)和任選的微量營養(yǎng)素，并且可以包含暴露的木質(zhì)磺酸鹽。然后可以將顆粒與另外的粘合劑和水混合，若需要，使用常規(guī)的?；夹g(shù)進(jìn)行?；蛘呤褂萌魏瓮ǔ？捎玫闹破瑱C(jī)(pelletmill)制成小球?？梢蕴砑尤魏纹渌幸娴柠}或礦物以改善肥料產(chǎn)物的營養(yǎng)價(jià)值。然后使用通常已知的方法對(duì)?；a(chǎn)物或球狀產(chǎn)物進(jìn)行干燥，其后將其冷卻，并且任選地，可以施加包膜以防止灰塵并改善儲(chǔ)存特性。得到的產(chǎn)物可以用作用于增強(qiáng)植物生長的肥料。碳化微孔基質(zhì)中的碳可以作為交換基質(zhì)起作用，使得當(dāng)引入水并且使鹽化合物解離時(shí)，碳與得到的陰離子和陽離子結(jié)合，導(dǎo)致在延長的時(shí)期內(nèi)緩慢釋放。因此，所述產(chǎn)物可具有作為水溶性肥料化合物的緩釋產(chǎn)物的效用。過量的酸和肥料前體可以用來形成這樣的肥料：其將與微孔碳基質(zhì)締合，但是不被吸附在碳基質(zhì)上。因此，肥料產(chǎn)物中的一部分可以立即從孔體積獲得，而另外的部分被結(jié)合且緩慢地釋放。通過改變過量的酸和肥料前體材料的量可以控制立即可用的和緩慢釋放的肥料之間的比例。實(shí)施例實(shí)施例1作為第一步，在220℃，3MPa下，通過在蒸汽中浸泡，隨后爆發(fā)減壓，對(duì)松樹木粉形式的生物質(zhì)(大小范圍大約為100-500微米，水分含量為約6重量％)進(jìn)行汽爆。觀察到材料的體積膨脹約30％。將1kg膨脹的生物質(zhì)用2.86kg濃硫酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為93％)處理以產(chǎn)生微孔碳基質(zhì)。不需要加熱，因?yàn)樵摲磻?yīng)是放熱的，并且從而發(fā)生熱量的釋放，其將生物質(zhì)的溫度提高至100-180攝氏度。添加2.86kg濃磷酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為93％)，以與在孔中部分存在于的來自第一步的硫酸一起使碳進(jìn)一步完全地充滿。可以將磷酸預(yù)熱至約150℃。較高的床溫幫助降低磷酸的密度和黏度，這允許磷酸擴(kuò)散并深深地滲入碳基質(zhì)的孔中以產(chǎn)生中間產(chǎn)物。使用1.82kg氣態(tài)無水氨使得到的中間產(chǎn)物氨化，產(chǎn)生7.71kg吸附于碳基質(zhì)上的硫酸銨和磷酸氫二銨產(chǎn)物。通過控制第一步中添加的硫酸量和第二步中添加的磷酸量，可以改變硫酸銨和磷酸銨的比例。在另一實(shí)施例中，在一個(gè)單一步驟中，用5.72kg等量硫酸和磷酸(各93％)的混合物處理干重1kg的膨脹生物質(zhì)。硫酸和磷酸彼此不反應(yīng)，在這樣的處理中，硫酸是較強(qiáng)的吸濕性酸，首先與生物質(zhì)反應(yīng)，將所述生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為微孔碳基質(zhì)，然后又將允許磷酸與硫酸一起擴(kuò)散進(jìn)碳基質(zhì)的孔結(jié)構(gòu)中。因此，用浸漬有硫酸和磷酸組合的碳基質(zhì)形成中間產(chǎn)物。然后使中間產(chǎn)物氨化以獲得由硫酸銨和磷酸銨碳基質(zhì)組成的緩釋肥料。實(shí)施例2使實(shí)施例1中的1kg膨脹生物質(zhì)與5.72kg濃磷酸(93％)反應(yīng)以將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為碳。將磷酸預(yù)熱至150℃。熱量還幫助降低磷酸的密度和黏度，其有助于更好的擴(kuò)散進(jìn)碳基質(zhì)的微孔中。用1.82kg無水氨使該中間產(chǎn)物(磷酸浸漬的碳基質(zhì))氨化以產(chǎn)生7.71Kg磷酸氫二銨產(chǎn)物。實(shí)施例3使以上實(shí)施例2中形成的1kg中間產(chǎn)物與9.75kg氫氧化鉀(水溶液)反應(yīng)以產(chǎn)生14.95kg磷酸三鉀。解釋和定義出于示例和描述的目的，呈現(xiàn)本發(fā)明的描述，但是其并非旨在窮舉或限于所公開形式的發(fā)明。在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，許多改變和變化對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是顯而易見的。挑選并描述實(shí)施方案以便最好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，以及使得本領(lǐng)域的其他普通技術(shù)人員能夠理解如適合于所考慮的具體使用的具有各種改變的各種實(shí)施方案的發(fā)明。本說明書所附的權(quán)利要求書中的所有方法或步驟加上功能元件的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)、材料、行動(dòng)和等同物旨在包括與如明確要求的其它要求元件聯(lián)合用于進(jìn)行所述功能的任何結(jié)構(gòu)、材料或者行動(dòng)。說明書中提及的“一個(gè)實(shí)施方案”、“實(shí)施方案”等表示所描述的實(shí)施方案可以包括具體方面、特征、結(jié)構(gòu)或特性，但是不是每一個(gè)實(shí)施方案必定包括所述方面、特征、結(jié)構(gòu)或特性。而且，此類短語可以但不一定指在說明書的其它部分中提及的同一實(shí)施方案。進(jìn)一步地，當(dāng)結(jié)合實(shí)施方案描述具體方面、特征、結(jié)構(gòu)或特性時(shí)，將這樣的方面、特征、結(jié)構(gòu)或特性與其它實(shí)施方案聯(lián)合或結(jié)合在本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)內(nèi)，無論是否明確地描述。換句話說，可以將任何元素或特征與不同實(shí)施方案中的任何其它元素或特征組合，除非兩者之間存在明顯或固有的不相容性，或者明確排除。還注意到，權(quán)利要求可以撰寫成排除任何任選的元素。如此，該陳述旨在作為用于使用排他性術(shù)語學(xué)的先行基礎(chǔ)，如“唯一地”、“僅有”等，與權(quán)利要求元素的敘述相關(guān)或者使用“否定”限制。使用術(shù)語“優(yōu)選(preferably)”、“優(yōu)選的(preferred)”、“優(yōu)選(prefer)”、“任選地(optionally)”、“可以(may)””以及類似的術(shù)語來表示被提及的項(xiàng)、條件或步驟是本發(fā)明的任選(不是必要的)特征。除非上下文另有指示，單數(shù)形式“一個(gè)/一種(a)”、“一個(gè)/一種(an)”以及“所述(the)”包括復(fù)數(shù)參考。術(shù)語“和/或”意指該術(shù)語相關(guān)的項(xiàng)中的任一項(xiàng)、項(xiàng)的任意組合、或者項(xiàng)的全部。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解短語“一個(gè)或多個(gè)”，特別是當(dāng)在其使用的上下文中解讀時(shí)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，出于任何以及全部目的，特別是在提供書寫描述方面，本文所述的所有范圍還涵蓋了任何或所有可能的子范圍及其子范圍的組合，以及組成所述范圍的各值，特別是整數(shù)值。所述的范圍(例如，重量百分比或碳基團(tuán))包括所述范圍內(nèi)的各個(gè)具體的值、整數(shù)、小數(shù)或恒等式(identity)。任何列出的范圍可容易地被認(rèn)為是充分描述并使得相同的范圍被分解為至少相等的一半、三分之一、四分之一、五分之一或十分之一。作為非限制性實(shí)例，本文討論的各范圍可容易地被分解為下三分之一、中間三分之一和上三分之一等。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，所有語言如“至多”、“至少”、“大于”、“小于”、“多于”、“或更多”等包括所列舉的數(shù)，并且此類術(shù)語指如上所討論的可隨后被分解為子范圍的范圍。以相同的方式，本文所述的所有比例還包括落入較寬比例內(nèi)的所有子比例。術(shù)語“約”可以指所指定值的±5％、±10％、±20％或者±25％的變化。例如，在一些實(shí)施方案中，“約50％”可以表示45％至55％的變化。對(duì)于整數(shù)范圍，術(shù)語“約”可以包括大于和/或小于所述范圍每一端處的所述整數(shù)的一個(gè)或兩個(gè)整數(shù)。除非本文另有指示，術(shù)語“約”旨在包括靠近所述范圍的值和范圍，其在組合物的功能或?qū)嵤┓桨阜矫媸堑韧?。?dāng)前第1頁1 2 3