Микронизированный содержащий карбонат щелочноземельного металла материал для регулирования рh почвы

Микронизированный содержащий карбонат щелочноземельного металла материал для регулирования рh почвы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение предлагает способ регулирования pH почвы, а также применение, по меньшей мере, одного содержащего карбонат щелочноземельного металла материала, имеющего средневзвешенное значение размера частиц d₅₀ ≤ 50,0 мкм, для оптимизации или улучшения pH почвы, а также применение оросительной или распылительной системы для введения водной суспензии, включающей, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал, чтобы оптимизировать или улучшать pH почвы.

На выращивание культурных растений влияют несколько факторов, таких как pH почвы, которые используются различными способами. Например, согласно расчетам, приблизительно 600000 акров (2428,2 км²) в Калифорнии занимают плантации грецкого ореха, и, таким образом, он представляет собой одно из наиболее распространенных культурных растений в Калифорнии. Как известно, в Калифорнии почвенная среда обычно имеет нейтральное значение pH, но ее кислотность возрастает, когда в процессе выращивания молодых деревьев коренная порода разрушается, и кислые вещества, которые высвобождаются из гранитных пород, поднимаются вверх и влияют на верхний слой почвы. В результате этого, по меньшей мере, 10% всей площади, используемой для выращивания грецкого ореха, страдает от высокой кислотности. Причины того, что этот дисбаланс почвы не может быть легко исправлен, заключаются, главным образом, в недостаточном регулировании подготовительной работы до посадки растений и в процессе их выращивания.

В технике было сделано несколько попыток увеличения pH почвы. Например, известкование продуктами на основе карбоната кальция или доломита представляет собой обычную практику увеличения pH почвы. Однако нанесение стандартной извести на поверхность почвы связано с высоким риском нерегулируемого распространения известковой пыли под действие ветра. Согласно местной практике, чтобы увеличить pH от 5,0 до 5,2, продукты на основе доломита или карбоната кальция требуются в большом количестве, составляющем 10 тонн/акр (2,47 кг/м²) в течение двух лет. Кроме того, огромный удельный расход обусловлен тем, что стандартная известь не реагирует при pH почвы на уровне 5. Растениеводы преодолевают эту проблему путем значительного повышения расхода извести на единицу площади.

Например, международная патентная заявка WO 01/70648 A1 предлагает применение гигроскопичной минеральной добавки в качестве не образующей пыли добавки для порошкообразных продуктов и композиций, в частности, для улучшения почвы или удобрения почвы, таким образом, что, применяются, в частности, исходные улучшающие почву продукты или исходные улучшающие почву продукты, с которыми смешиваются трехзамещенный фосфат натрия (TSP), хлорид калия и/или натуральный фосфат и т.д.

Кроме того, европейская патентная заявка EP 0924176 B1 предлагает осиновые жидкие улучшители почвы, включающие водную суспензию, содержащую карбонат кальция или доломит, или их смеси, или ультрадисперсный оксид магния. Кроме того, согласно описанию, удельные расходы находятся в интервале от 2 до 6 тонн на гектар (т/га).

Таким образом, в технике по-прежнему существует необходимость в разработке альтернативных способов эффективного регулирования pH почвы, причем такой способ должен быть простым и дешевым, избегая высокого удельного расхода применяемых регулирующих кислотность материалов, а также он должен обеспечивать возможность увеличения или оптимизации pH обрабатываемой почвы. Кроме того, должен обеспечиваться достаточно продолжительный период действия увеличения или оптимизации pH почвы, предпочтительно период, составляющий, по меньшей мере, 6 месяцев.

Соответственно, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить альтернативный способ регулирования pH почвы. Еще одна задача настоящего изобретения может представлять собой предложение способа регулирования pH почвы, согласно которому pH увеличивается или оптимизируется. Следующая задача настоящего изобретения может представлять собой предложение способа регулирования pH почвы, применимого при низком удельном расходе улучшающих pH почвы материалов. Еще одна задача настоящего изобретения может представлять собой предложение способа регулирования pH почвы, который может осуществляться простым путем посредством использования доступного оборудования. Следующая задача настоящего изобретения может представлять собой предложение способа регулирования pH почвы, согласно которому улучшающий pH почвы материал можно эффективно вводить в почву. Следующая задача настоящего изобретения может представлять собой предложение способа, эффект которого сохраняется в течение достаточно продолжительного периода времени, предпочтительно периода, составляющего, по меньшей мере, 6 месяцев. Со следующими задачами можно ознакомиться в представленном ниже описании настоящего изобретения.

Перечисленные выше и другие задачи решаются посредством предмета, который определяется в п. 1 формулы настоящего изобретения.

Предпочтительные варианты осуществления изобретенного способа регулирования pH почвы определяются в соответствующих зависимых пунктах формулы настоящего изобретения.

Согласно одному аспекту настоящей заявки, предлагается способ регулирования pH почвы, причем данный способ включает следующие стадии:

a) предоставление, по меньшей мере, одного содержащего карбонат щелочноземельного металла материала, имеющего средневзвешенное значение размера частиц d₅₀ ≤ 50,0 мкм,

b) предоставление водного раствора,

c) введение в контакт, по меньшей мере, одного содержащего карбонат щелочноземельного металла материала, полученного на стадии (a), с водным раствором, полученным на стадии (b), таким образом, что получается водная суспензия, включающая, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал, и

d) введение водной суспензии, полученной на стадии (c), на поверхность и/или в объем почвы посредством оросительной или распылительной системы, причем водная суспензия вводится на поверхность и/или в объем почвы в количестве от 1,0 до 250,0 кг/га в пересчете, по меньшей мере, на один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал для увеличения pH почвы на 0,1.

Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что вышеупомянутый способ регулирования pH почвы предотвращает высокий удельный расход применяемых содержащих карбонат щелочноземельного металла материалов, которые можно эффективно вводить в почву простым путем без использования дорогостоящего оборудования, и в результате этого получается почва, у которой уровень pH остается повышенным или оптимизированным в течение достаточного периода времени. Более конкретно, авторы настоящего изобретения обнаружили, что pH почвы может улучшаться или оптимизироваться посредством введения определенной водной суспензии, включающей, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал, на поверхность и/или в объем почвы.

Следует понимать, что для целей настоящего изобретения перечисленные ниже термины имеют следующие значения.

Для цели настоящего изобретения термин «содержащий карбонат щелочноземельного металла материал» означает материал, который включает, по меньшей мере, 40,0 мас.% карбоната щелочноземельного металла по отношению к полной сухой массе содержащего карбонат щелочноземельного металла материала. Данный материал включает предпочтительно, по меньшей мере, 60,0 мас.% и предпочтительнее, по меньшей мере, 80,0 мас.% карбоната щелочноземельного металла по отношению к полной сухой массе содержащего карбонат щелочноземельного металла материала.

Термин «содержащий карбонат щелочноземельного металла материал» или «карбонат щелочноземельного металла» в контексте настоящего изобретения означает, что присутствуют двухзарядные катионы щелочноземельных металлов, такие как ионы магния, ионы кальция, ионы стронция или их смеси, предпочтительно ионы магния, ионы кальция или их смеси, предпочтительнее ионы кальция.

Термин «водный раствор» в контексте настоящего изобретения означает систему, включающую воду и необязательные дополнительные добавки, причем в воде не наблюдаются отдельные твердые частицы.

Термин «водная суспензия» в контексте настоящего изобретения включает систему, включающую нерастворимые твердые частицы, воду и необязательные дополнительные добавки, причем в ней обычно содержатся большие количества твердых частиц, и, таким образом, она является более вязкой и обычно имеет более высокую плотность, чем жидкость, из которой она образована.

При использовании в настоящем документе, согласно общему определению в технике, значение «d₅₀» вычисляется на основании измерений, выполненных с использованием прибора Sedigraph™ 5100 от компании Micromeritics Instrument Corporation (данный прибор работает с программным обеспечением версии 1.04) и определяется как такой (медианный) размер, что частицы, составляющие 50% суммарного объема или массы, имеют диаметр, который является меньше, чем данное значение. Данный способ и прибор являются известными для специалистов в данной области техники и обычно используются для определения размеров зерен наполнителей и пигментов. Измерение осуществляется в водном растворе 0,1 мас.% Na₄P₂O₇. Образцы диспергируются с использованием высокоскоростного смесителя и ультразвукового диспергатора.

В том случае, где термин «содержащий используется в настоящем описании и формуле изобретения, он не исключает другие перечисленные элементы, которые не были перечислены, но имеют основное или второстепенное функциональное значение. Для целей настоящего изобретения термин «составляющий» рассматривается как предпочтительный вариант термина «содержащий». Если далее в настоящем документе определяется, что группа содержит, по меньшей мере, некоторое число вариантов осуществления, это также следует понимать как описание группы, которую предпочтительно составляют только эти варианты осуществления.

Когда используются термины «включающий» или «имеющий», эти термины представляют собой эквиваленты термина «содержащий», который определяется выше.

Если неопределенный или определенный артикль, например, «a», «an» или «the», используется в отношении существительного в единственном числе, это включает также множественное число данного существительного, если не определяется какое-либо другое условие.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, предлагается применение, по меньшей мере, одного содержащего карбонат щелочноземельного металла материала, имеющего средневзвешенное значение размера частиц d₅₀ ≤ 50,0 мкм для оптимизации или улучшения pH почвы, в котором, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал присутствует в форме водной суспензии, включающей, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал, и водная суспензия вводится на поверхность и/или в объем почвы в количестве от 1,0 до 250,0 кг/га в пересчете, по меньшей мере, на один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал для увеличения pH почвы на 0,1.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения, предлагается применение оросительной или распылительной системы для введения водной суспензии, включающей, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал на поверхность и/или в объем почвы, чтобы оптимизировать или улучшать pH почвы, в котором выбирается оросительная система, использующая капельное орошение, удобрительное орошение, дождевание, круговое орошение, консольное орошение и их сочетания.

Оказывается предпочтительным, что, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал выбирается из, по меньшей мере, одного содержащего карбонат магния материала, по меньшей мере, одного содержащий карбонат кальция материала и их смесей, предпочтительно, по меньшей мере, один содержащий карбонат кальция материал выбирается из осажденного карбоната кальция (PCC), такого как одна или несколько из арагонитной, фатеритной и кальцитной минералогических кристаллических форм, и/или природного тонкодисперсного карбоната кальция (NGCC), такого как один или несколько минералов из мрамора, известняка, мела, и/или доломита.

Кроме того, оказывается предпочтительным, что, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет: (a) средневзвешенное значение диаметра частиц d₅₀ в интервале от 0,1 мкм до 50,0 мкм, предпочтительно от 0,2 мкм до 30,0 мкм, предпочтительнее от 0,3 мкм до 20,0 мкм и наиболее предпочтительно от 0,5 мкм до 15,0 мкм, и/или (b) удельную поверхность (BET) в интервале от 1,0 м²/г до 10,0 м²/г и предпочтительнее в интервале от 3,0 м²/г до 8,0 м²/г при измерении методом BET с использованием азота, и/или (c) плотность в интервале от 2,5 до 3,5 г/см³, предпочтительнее в интервале от 2,5 до 3,2 г/см³ и наиболее предпочтительно в интервале от 2,6 до 3,0 г/см³. Кроме того, оказывается предпочтительным, что водная суспензия вводится на поверхность и/или в объем почвы в количестве от 1,0 до 250 кг/га, предпочтительно от 1,0 до 100,0 кг/га в пересчете, по меньшей мере, на один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал для увеличения pH почвы на 0,1. Кроме того, оказывается предпочтительным, что водный раствор дополнительно включает, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, которую составляют удобрение, улучшитель почвы, бактерицид, фунгицид, инсектицид, гербицид, препятствующее испарению вещество, понижающее температуру замерзания вещество, буферное вещество, умягчитель воды и их смеси. Оказывается более предпочтительным, что оптимизация или улучшение осуществляется, когда почва имеет: (a) pH, перед введением, по меньшей мере, одного содержащего карбонат щелочноземельного металла материала, согласно неравенству (I) и предпочтительнее неравенству (Ia),

pH ≤ 7,2 (I),

3,5 < pH ≤ 7,0 (Ia),

и (b) pH, после введения, по меньшей мере, одного содержащего карбонат щелочноземельного металла материала, согласно неравенству (II) и предпочтительнее неравенству (IIa):

pH ≤ 7,2 (II),

5,1 < pH ≤ 7,2 (IIa),

причем pH определяется через 2, 4, 6, 8, 24 и/или 52 недели после введения, по меньшей мере, одного содержащего карбонат щелочноземельного металла материала на поверхность и/или в объем почвы. Кроме того, оказывается предпочтительным, что, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал вводится на поверхность и/или в объем почвы для культурных растений, таких как плодовые деревья, плодовые кусты, зерновые растения, бобовые растения, овощи, в том числе выращиваемые в открытом грунте и в оранжерее, технические культуры, товарные культуры, декоративные растения и т.д.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал выбирается из, по меньшей мере, одного содержащего карбонат магния материала, по меньшей мере, одного содержащий карбонат кальция материала и их смесей, предпочтительно по меньшей мере один содержащий карбонат кальция материал выбирается из осажденного карбоната кальция (PCC), такого как одна или несколько из арагонитной, фатеритной и кальцитной минералогических кристаллических форм, и/или природного тонкодисперсного карбоната кальция (NGCC), такого как один или несколько минералов из мрамора, известняка, мела, и/или доломита.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет: (a) средневзвешенное значение диаметра частиц d₅₀ в интервале от 0,1 мкм до 50,0 мкм, предпочтительно от 0,2 мкм до 30,0 мкм, предпочтительнее от 0,3 мкм до 20,0 мкм и наиболее предпочтительно от 0,5 мкм до 15,0 мкм, и/или (b) удельную поверхность (BET) в интервале от 1,0 м²/г до 10,0 м²/г и предпочтительнее в интервале от 3,0 м²/г до 8,0 м²/г при измерении методом BET с использованием азота, и/или (c) плотность в интервале от 2,5 до 3,5 г/см³, предпочтительнее в интервале от 2,5 до 3,2 г/см³ и наиболее предпочтительно в интервале от 2,6 до 3,0 г/см³.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения, водный раствор включает, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, которую составляют удобрение, улучшитель почвы, бактерицид, фунгицид, инсектицид, гербицид, препятствующее испарению вещество, понижающее температуру замерзания вещество, буферное вещество, умягчитель воды и их смеси.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, водная суспензия вводится на поверхность и/или в объем почвы в количестве от 1,0 до 100,0 кг/га в пересчете, по меньшей мере, на один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал для увеличения pH почвы на 0,1.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения, выбирается оросительная система, использующая капельное орошение, удобрительное орошение, дождевание, круговое орошение, консольное орошение и их сочетания.

Как описано выше, изобретенный способ регулирования pH почвы включает, по меньшей мере, технологические стадии (a), (b), (c) и (d). Далее представлено подробное описание настоящего изобретения и, в частности, вышеупомянутых стадий изобретенного способа регулирования pH почвы.

Описание стадии (a): предоставление, по меньшей мере, одного содержащего карбонат щелочноземельного металла материала

На стадии (a) способа согласно настоящему изобретению предоставляется, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал, имеющий средневзвешенное значение размера частиц d₅₀ ≤ 50,0 мкм.

Следует понимать, что выражение «по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал» означает, что в способе согласно настоящему изобретению можно предоставлять содержащий карбонат щелочноземельного металла материал одного или нескольких типов.

Соответственно, следует отметить, что, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал может представлять собой содержащий карбонат щелочноземельного металла материал одного тип. В качестве альтернативы, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал может представлять собой содержащих карбонат щелочноземельного металла материалов двух или более типов. Например, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал может представлять собой смесь содержащих карбонат щелочноземельного металла материалов двух или трех типов, в том числе содержащих карбонат щелочноземельного металла материалов двух типов.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал представляет собой содержащий карбонат щелочноземельного металла материал одного типа.

По меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал в контексте настоящего изобретения означает материал-наполнитель, в качестве которого выбираются, по меньшей мере, один содержащий карбонат магния материал, по меньшей мере, один содержащий карбонат кальция материал и их смеси.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал представляет собой, по меньшей мере, один содержащий карбонат кальция материал.

В качестве, по меньшей мере, одного содержащего карбонат кальция материала предпочтительно выбираются тонкодисперсный (или природный) карбонат кальция (NGCC), осажденный карбонат кальция (PCC) и их смеси.

NGCC следует понимать как встречающуюся в природе форму карбоната кальция, который содержат осадочные породы, такие как известняк или мел, или метаморфические породы, такие как мрамор, и который подвергается обработке, такой как измельчение, просеивание и/или фракционирование во влажном и/или сухом состоянии, например, с помощью циклона или классификатора. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, NGCC выбирается из группы, которую составляют мрамор, мел, доломит, известняк и их смеси.

С другой стороны, карбонат кальция типа PCC включает синтетические продукты на основе карбоната кальция, получаемые посредством карбонизации суспензии гидроксида кальция, обычно называемого в технике терминами «известковая каша» или «известковое молоко», которые производятся посредством помещения в воду тонкодисперсных частиц оксида кальция или посредством осаждения из раствора ионных солей. PCC может представлять собой ромбоэдрический и/или скаленоэдрический и/или арагонитный тип; предпочтительный синтетический карбонат кальция или осажденный карбонат кальция составляют арагонитная, фатеритная или кальцитная минералогические кристаллические формы или их смеси.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один содержащий карбонат кальция материал представляет собой осажденный карбонат кальция (PCC). Например, по меньшей мере, один содержащий карбонат кальция материал представляет собой осажденный карбонат кальция кальцитной минералогической кристаллической формы.

В качестве альтернативы, по меньшей мере, один содержащий карбонат кальция материал представляет собой природный тонкодисперсный карбонат кальция (NGCC). Например, по меньшей мере, один содержащий карбонат кальция материал представляет собой доломит или известняк. Предпочтительно, по меньшей мере, один содержащий карбонат кальция материал представляет собой известняк.

Следует понимать, что количество карбоната кальция, по меньшей мере, в одном содержащем карбонат кальция материале составляет, по меньшей мере, 40,0 мас.%, предпочтительно, по меньшей мере, 60,0 мас.% и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 80,0 мас.% по отношению к полной сухой массе, по меньшей мере, одного содержащего карбонат кальция материала. Например, количество карбоната кальция по меньшей мере в одном содержащем карбонат кальция материале составляет, по меньшей мере, 95,0 мас.%, предпочтительно от 97,0 до 100,0 мас.%, предпочтительнее от 97,0 до 99,95 мас.% и наиболее предпочтительно от 97,5 до 99,5 мас.% по отношению к полной сухой массе, по меньшей мере, одного содержащего карбонат кальция материала.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал представляет собой, по меньшей мере, один содержащий карбонат магния материал. Например, по меньшей мере, один содержащий карбонат магния материал включает карбонат магния в количестве, по меньшей мере, 40,0 мас.%, предпочтительно, по меньшей мере, 60,0 мас.% и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 80,0 мас.% по отношению к полной сухой массе, по меньшей мере, одного содержащего карбонат магния материала. Например, количество карбоната магния, по меньшей мере, в одном содержащем карбонат магния материале составляет, по меньшей мере, 95,0 мас.%, предпочтительно от 97,0 до 100,0 мас.%, предпочтительнее от 97,0 до 99,95 мас.% и наиболее предпочтительно от 97,5 до 99,5 мас.% по отношению к полной сухой массе, по меньшей мере, одного содержащего карбонат магния материала.

Как правило, одно конкретное требование настоящего изобретения заключается в том, что, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет средневзвешенное значение размера частиц d₅₀ ≤ 50,0 мкм. Например, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет средневзвешенный размер частиц d₅₀ в интервале от 0,1 мкм до 50,0 мкм, предпочтительно от 0,2 мкм до 30,0 мкм, предпочтительнее от 0,3 мкм до 20,0 мкм и наиболее предпочтительно от 0,5 мкм до 15,0 мкм.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет размер частиц основной фракции (d₉₈) ≤ 75,0 мкм. Например, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет размер частиц основной фракции (d₉₈) ≤ 50,0 мкм, предпочтительно ≤ 30,0 мкм и наиболее предпочтительно ≤ 20,0 мкм.

В качестве дополнения или в качестве альтернативы, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет удельную поверхность (BET) в интервале от 1,0 до 10,0 м²/г при измерении методом BET с использованием азота согласно стандарту ISO 9277. Например, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет удельную поверхность (BET) в интервале от 3,0 до 8,0 м²/г при измерении методом BET с использованием азота согласно стандарту ISO 9277.

В качестве дополнения или в качестве альтернативы, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет плотность в интервале от 2,5 до 3,5 г/см³. Например, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет плотность в интервале от 2,5 до 3,2 г/см³ и наиболее предпочтительно в интервале от 2,6 до 3,0 г/см³. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет плотность в интервале от 2,6 до 2,8 г/см³ или в интервале от 2,8 до 3,0 г/см³.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения по меньшей мере один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал предпочтительно представляет собой содержащий карбонат кальция материал, такой как известняк, имеющий медианное значение диаметра частиц d₅₀ ≤ 50,0 мкм, предпочтительно в интервале от 0,1 мкм до 50,0 мкм, предпочтительнее от 0,2 мкм до 30,0 мкм, еще предпочтительнее от 0,3 мкм до 20,0 мкм и наиболее предпочтительно от 0,5 мкм до 15,0 мкм. В этом случае, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал предпочтительно проявляет удельную поверхность (BET) в интервале от 1,0 и 10,0 м²/г и наиболее предпочтительно от 3,0 до 8,0 м²/г при измерении методом BET с использованием азота согласно стандарту ISO 9277. Кроме того, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет плотность в интервале от 2,6 до 2,8 г/см³.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал предпочтительно представляет собой содержащий карбонат кальция материал, такой как доломит, имеющий медианное значение диаметра частиц d₅₀ ≤ 50,0 мкм, предпочтительно в интервале от 0,1 мкм до 50,0 мкм, предпочтительнее от 0,2 мкм до 30,0 мкм, еще предпочтительнее от 0,3 мкм до 20,0 мкм и наиболее предпочтительно от 0,5 мкм до 15,0 мкм. В этом случае, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал предпочтительно проявляет удельная поверхность (BET) в интервале от 1,0 и 10,0 м²/г и наиболее предпочтительно от 3,0 до 8,0 м²/г при измерении методом BET с использованием азота согласно стандарту ISO 9277. Кроме того, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал имеет плотность в интервале от 2,8 до 3,0 г/см³.

Оказывается предпочтительным, что, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал, такой как, по меньшей мере, один содержащий карбонат кальция материал и/или, по меньшей мере, один содержащий карбонат магния материал, представляет собой сухой измельченный материал, причем данный материал измельчается во влажном состоянии и высушивается, или смесь вышеупомянутых материалов. Как правило, измельчение стадия может осуществляться с использованием любого традиционного измельчающего устройства, например, в таких условиях, в которых измельчение происходит преимущественно в результате соударений с вспомогательными частицами, т. е. с помощью одного или нескольких из следующих устройств: шаровая мельница, стержневая мельница, вибрационная мельница, валковая дробилка, центробежная ударная мельница, вертикальная бисерная мельница, истирающая мельница, штифтовая мельница, молотковая мельница, распылитель, измельчитель, дезинтегратор, ножевая мельница, или такие другие устройства, которые известны специалистам в данной области техники.

В том случае, где по меньшей мере один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал, такой как, по меньшей мере, один содержащий карбонат кальция материал и/или, по меньшей мере, один содержащий карбонат магния материал, представляет собой влажный измельченный содержащий карбонат щелочноземельного металла материал, стадия измельчения может осуществляться в таких условиях, в которых происходит самоизмельчение, и/или измельчение в горизонтальной шаровой мельнице, и/или такие другие процессы, которые известны специалисту в данной области техники. Обработанный во влажном состоянии измельченный содержащий карбонат щелочноземельного металла материал, полученный таким способом, можно промывать и обезвоживать, осуществляя хорошо известные процессы, такие как, например, флоккуляция, фильтрация или принудительное испарение, перед высушиванием. Последующий процесс высушивания можно осуществлять на одной стадии, например, как распылительное высушивание, или, по меньшей мере, на двух стадиях, например, осуществляя первую стадию нагревания содержащего карбонат щелочноземельного металла материала в целях уменьшения исходного влагосодержания до уровня, который составляет не более чем приблизительно 0,5 мас.% по отношению к полной сухой массе, по меньшей мере, одного содержащего карбонат щелочноземельного металла материала. Остаточное полное влагосодержание наполнителя можно измерять, осуществляя метод кулонометрического титрования Карла Фишера (Karl Fischer), десорбируя влагу в печи при 195°C и пропуская ее непрерывно в кулонометр Карла Фишера (кулонометрический титратор Карла Фишера модели C30 от компании Mettler Toledo в сочетании с печью DO 0337 от компании Mettler Toledo) с использованием сухого азота при скорости потока 100 мл/мин в течение 10 мин. Остаточное полное влагосодержание можно определять по калибровочной кривой, а также можно учитывать холостое продувание газа в течение 10 мин без образца. Остаточное полное влагосодержание может дополнительно уменьшаться посредством осуществления второй стадии нагревания, по меньшей мере, одного содержащего карбонат щелочноземельного металла материала. В том случае, где вышеупомянутое высушивание осуществляется в ходе более чем одной стадии высушивания, первая стадия можно осуществляться посредством нагревания в токе горячего воздуха, в то время как вторая и последующие стадии высушивания предпочтительно осуществляются в процессе косвенного нагревания, в которым атмосфера в соответствующем резервуаре включает вещество для поверхностной обработки. Кроме того, как правило, осуществляется стадия обогащения по меньшей мере одного содержащего карбонат щелочноземельного металла материала (такая как стадия флотации, осветления или магнитного разделения) для отделения примесей.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал представляет собой, по меньшей мере, один сухой измельченный содержащий карбонат щелочноземельного металла материал, такой как, по меньшей мере, один сухой измельченный содержащий карбонат кальция материал и/или, по меньшей мере, один сухой измельченный содержащий карбонат магния материал. Согласно еще одному варианту осуществления, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал представляет собой материал, измельченный во влажном состоянии в горизонтальной шаровой мельнице и после этого высушенный посредством использования хорошо известного процесса распылительного высушивания. Оказывается предпочтительным, что, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал представляет собой сухой измельченный материал.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал представляет собой сухой измельченный содержащий карбонат кальция материал, такой как сухой измельченный известняк. Например, по меньшей мере, один содержащий карбонат щелочноземельного металла материал представляет собой сухой измельченный содержащий карбонат кальция материал, такой как сухой измельченный известняк, имеющий медианное значение диаметра частиц d₅₀ ≤ 50,0 мкм, предпочтительно в интервале от 0,1 мкм до 50,0 мкм, предпочтительнее от 0,2 мкм до 30,0 мкм, еще предпочтительнее от 0,3 мкм до 20,0 мкм и наиболее предпочтительно от 0,5 мкм до 15,0 мкм и удельную поверхность (BET) в интервале от 1,0 и 10,0 м²/г и наиболее предпочтительно от 3,0 до 8,0 м²/г при измерении методом BET с использованием азота согласно стандарту ISO 9277.

Описание стадии (b): и предоставление водного раствора

На стадии (b) способа согласно настоящему изобретению предоставляют водный раствор.

Термин «водный раствор» в контексте настоящего изобретения означает систему, включающую воду и необязательные дополнительные добавки, в которой в воде не наблюдаются какие-либо отдельные твердые частицы.

Следует понимать, что термин «водный» раствор означает раствор включающий, по меньшей мере, 60,0 мас.%, предпочтительно, по меньшей мере, 70,0 мас.%, предпочтительнее, по меньшей мере, 75,0 мас.% и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 80,0 мас.% воды по отношению к полной массе водного раствора. Например, водный раствор включает от 60,0 до 100,0 мас.%, предпочтительно от 70,0 до 99,9 мас.%, предпочтительнее от 75,0 до 99,5 мас.% и наиболее предпочтительно от 80,0 до 98,0 мас.% воды по отношению к полной массе водного раствора.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, водный раствор состоит из воды.

Вода предпочтительно выбирается из группы, которую составляют грунтовая вода, водопроводная вода, речная или озерная вода, талая вода, обработанная сточная вода, опресненная вода, дренажная вода и их смеси.

Следует понимать, что водный раствор может дополнительно включать соединение, которое обычно используется для улучшения состояния водных растворов или используется для улучшения роста, состояния здоровья и урожайности растений, выращиваемых на почве. Соответственно, данное соединение может выбираться из группы, которую составляют удобрение, улучшитель почвы, бактерицид, фунгицид, инсектицид, гербицид, препятствующее испарению вещество, понижающее температуру замерзания вещество, буферное вещество, умягчитель воды и их смеси.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, водный раствор включает удобрение. Предпочтительно в качестве удобрения могут быть выбраны соединения азота, фосфора и калия соединение. Например, в качестве удобрения могут быть выбраны карбамид, нитрат аммония, фосфат аммония, сульфат аммония, фосфат карбамида, молибдат аммония, нитрат калия, гидроксид калия, фосфат калия, сульфат калия, хлорид калия и их смеси. В качестве дополнения или в качестве альтернативы, удобрение может представлять собой удобрение на основе питательного микроэлемента, такое как удобрение на основе питательного микроэлемента, выбранное из группы, которую составляют борная кислота, борат натрия, борат кальция, соединение бора и этаноламина, боратные удобрения в растворе, боратные удобрения в суспензии, соль кобальта, хелатный комплекс кобальта, кобальтовое удобрение в растворе, соль меди, оксид меди, гидроксид меди, хелатный комплекс меди, удобрение на основе меди, медное удобрение в растворе, оксихлорид меди, суспензия оксихлорида меди, соль железа, хелатный комплекс железа, железное удобрение в растворе, соль марганца, хелатный комплекс марганца, оксид марганца, удобрение на основе марганца, удобрение на основе марганца в растворе, молибдат натрия, молибдат аммония, удобрение на основе молибдена, удобрение на основе молибдена в растворе, соль цинка, хелатный комплекс цинка, оксид цинка, удобрение на основе цинка, удобрение на основе цинка в растворе, такие как упоминается в Положении об удобрениях № 2003/2003 Европейского парламента и Совета Европы от 1