▶ アドヴァンスド ポタッシュ テクノロジーズ リミテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-12
(54)【発明の名称】多相材料を製造する多段階の方法
(51)【国際特許分類】
C05D 9/00 20060101AFI20240705BHJP
C05D 9/02 20060101ALI20240705BHJP
【ＦＩ】
C05D9/00
C05D9/02
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023579411
(86)(22)【出願日】2022-06-16
(85)【翻訳文提出日】2023-12-22
(86)【国際出願番号】 IB2022055613
(87)【国際公開番号】W WO2022269428
(87)【国際公開日】2022-12-29
(31)【優先権主張番号】63/214,958
(32)【優先日】2021-06-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】519261792
【氏名又は名称】アドヴァンスド ポタッシュ テクノロジーズ リミテッド
【氏名又は名称原語表記】Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐｏｔａｓｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｌｔｄ
【住所又は居所原語表記】８９ Ｎｅｘｕｓ Ｗａｙ， Ｃａｍａｎａ Ｂａｙ， Ｇｒａｎｄ Ｃａｙｍａｎ ＫＹ１－９００７， Ｃａｙｍａｎ Ｉｓｌａｎｄｓ
(74)【代理人】
【識別番号】100136629
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 光宜
(74)【代理人】
【識別番号】100080791
【弁理士】
【氏名又は名称】高島 一
(74)【代理人】
【識別番号】100125070
【弁理士】
【氏名又は名称】土井 京子
(74)【代理人】
【識別番号】100121212
【弁理士】
【氏名又は名称】田村 弥栄子
(74)【代理人】
【識別番号】100174296
【弁理士】
【氏名又は名称】當麻 博文
(74)【代理人】
【識別番号】100137729
【弁理士】
【氏名又は名称】赤井 厚子
(74)【代理人】
【識別番号】100152308
【弁理士】
【氏名又は名称】中 正道
(74)【代理人】
【識別番号】100201558
【弁理士】
【氏名又は名称】亀井 恵二郎
(72)【発明者】
【氏名】チャオキ、ジャマル
(72)【発明者】
【氏名】ラティフィ、モハマド
(72)【発明者】
【氏名】モハマド、ジャヴィード
(72)【発明者】
【氏名】ミルネザミ、ミトラ
【テーマコード（参考）】
4H061
【Ｆターム（参考）】
4H061AA02
4H061CC01
4H061CC02
4H061CC03
4H061CC04
4H061CC11
4H061DD14
4H061DD20
4H061EE01
4H061EE04
4H061EE05
4H061EE06
4H061EE07
4H061EE11
4H061EE12
4H061EE14
4H061EE15
4H061EE16
4H061EE17
4H061EE19
4H061EE20
4H061LL25
(57)【要約】
ＭＰＭを製造する多段階の方法は、少なくとも第１の工程および第２の工程を含む。第１の工程は、比較的低い温度および／または比較的低い圧力で実施することができる。第２の工程は、比較的高い温度および／または比較的高い圧力で実施することができる。第１の工程は、１つ以上の反応容器中で実施することができ、第２の工程は、１つ以上の異なる反応容器中で実施することができる。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ａ）出発材料を最高１００℃の温度で反応させて、中間生成物を形成すること；およびｂ）該中間生成物を少なくとも１８０℃の温度で反応させること
を含む、ＭＰＭを製造する方法であって、該方法がＭＰＭを製造する、方法。
【請求項2】
ａ）出発材料を最高２気圧の圧力で反応させて、中間生成物を形成すること；およびｂ）該中間生成物を少なくとも５気圧の圧力で反応させること
を含む、ＭＰＭを製造する方法であって、該方法がＭＰＭを製造する、方法。
【請求項3】
ａ）出発材料を反応させて、中間生成物を形成すること；およびｂ）該中間生成物を撹拌なしに反応させること
を含む、ＭＰＭを製造する方法であって、該方法がＭＰＭを製造する、方法。
【請求項4】
ａ）出発材料を第１の反応容器中で反応させて、中間生成物を形成すること；およびｂ）該中間生成物を第２の反応容器中で反応させること
を含む、ＭＰＭを製造する方法であって、該第２の反応容器が該第１の反応容器と異なり、該方法がＭＰＭを製造する、方法。
【請求項5】
ａ）出発材料を最高１００℃の温度で反応させて、中間生成物を形成すること；およびｂ）該中間生成物を、少なくとも１８０℃の温度に加熱することを含むプロセスによって加熱すること
を含む、ＭＰＭを製造する方法であって、該方法がＭＰＭを製造する、方法。
【請求項6】
ａ）が最高１００℃の温度で実施される、請求項２～４のいずれか一項の方法。
【請求項7】
ａ）が最高９０℃の温度で実施される、請求項１～５のいずれか一項の方法。
【請求項8】
ａ）が最高８０℃の温度で実施される、請求項１～５のいずれか一項の方法。
【請求項9】
ａ）が最高７０℃の温度で実施される、請求項１～５のいずれか一項の方法。
【請求項10】
ａ）が最高６０℃の温度で実施される、請求項１～５のいずれか一項の方法。
【請求項11】
ａ）が少なくとも２０℃の温度で実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項12】
ｂ）が少なくとも１８０℃の温度で実施される、請求項２～４または６～１１のいずれかの方法。
【請求項13】
ｂ）が少なくとも２００℃の温度で実施される、請求項１～１１のいずれか一項の方法。
【請求項14】
ｂ）が少なくとも２１０℃の温度で実施される、請求項１～１１のいずれか一項の方法。
【請求項15】
ｂ）が少なくとも２２０℃の温度で実施される、請求項１～１１のいずれか一項の方法。
【請求項16】
ｂ）が少なくとも２３０℃の温度で実施される、請求項１～１１のいずれか一項の方法。
【請求項17】
ｂ）が少なくとも２４０℃の温度で実施される、請求項１～１１のいずれか一項の方法。
【請求項18】
ａ）が最高２気圧の圧力で実施される、請求項１、３、４および５のいずれか一項の方法。
【請求項19】
ａ）が最高１．５気圧の圧力で実施される、請求項１～１７のいずれか一項の方法。
【請求項20】
ａ）が最高１気圧の圧力で実施される、請求項１～１７のいずれか一項の方法。
【請求項21】
ｂ）が少なくとも５気圧の圧力で実施される、請求項１、３および４～２０のいずれか一項の方法。
【請求項22】
ｂ）が少なくとも１０気圧の圧力で実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項23】
ｂ）が少なくとも２５気圧の圧力で実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項24】
ｂ）が少なくとも５０気圧の圧力で実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項25】
ｂ）が少なくとも３００気圧の圧力で実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項26】
ａ）とｂ）との間に、少なくとも１８０℃の温度に加熱することをさらに含む、請求項１～４または６～２５のいずれか一項の方法。
【請求項27】
ａ）とｂ）との間に、中間温度に加熱することをさらに含む、請求項１～４および６～２５のいずれか一項の方法。
【請求項28】
ａ）第１の温度に加熱することを含み；ｂ）第２の温度に加熱することを含み；および
中間温度が、該第１の温度と該第２の温度との間である、請求項２７の方法。
【請求項29】
ａ）とｂ）との間に、圧力を最高２気圧の圧力から少なくとも５気圧の圧力に増加させることをさらに含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項30】
ａ）とｂ）との間に、圧力を中間圧力に増加させることをさらに含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項31】
ａ）第１の圧力を使用することを含み；ｂ）第２の圧力を使用することを含み；および
中間圧力が、該第１の圧力と該第２の圧力との間である、請求項３０の方法。
【請求項32】
ａ）が、第１の反応容器中で実施され、ｂ）が、該第１の反応容器と異なる第２の反応容器中で実施される、請求項１～３および５～３１のいずれか一項の方法。
【請求項33】
ａ）が第１の複数の反応容器中で実施され、ｂ）が該第１の複数の反応容器と異なる第２の複数の反応容器中で実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項34】
ａ）が出発材料を撹拌することを含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項35】
ａ）が出発材料を撹拌することを含まない、請求項１～３３のいずれか一項の方法。
【請求項36】
ｂ）が反応生成物を撹拌することを含む、請求項１、２または４～３５のいずれか一項の方法。
【請求項37】
ｂ）が反応生成物を撹拌することを含まない、請求項１、２または４～３５のいずれか一項の方法。
【請求項38】
ａ）が、密閉タンク、開放タンク、格納容器、開放蒸発池、管状容器、回転ディスク、固液コントラクター、および液体サイクロンからなる群から選択される反応容器を使用して実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項39】
ｂ）が、オートクレーブ、パイプ反応器、三相気液固コントラクター、および回転ドラムからなる群から選択される反応容器を使用して実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項40】
ａ）が少なくとも１５分間実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項41】
ａ）が少なくとも３０分間実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項42】
ａ）が最長２週間実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項43】
ａ）が最長１週間実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項44】
ｂ）が少なくとも１分間実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項45】
ｂ）が少なくとも５分間実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項46】
ｂ）が最長１週間実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項47】
ｂ）が最長２４時間実施される、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項48】
ａ）が：ａ１）出発材料を最高５０℃の第１の温度で反応させて、第１の材料を形成すること；および
ａ２）ａ１）の後、該第１の材料を、該第１の温度より高い第２の温度で反応させて、中間生成物を形成すること
を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項49】
第２の温度が最高１００℃である、請求項４８の方法。
【請求項50】
ａ１）が少なくとも２０℃の温度で実施される、請求項４８の方法。
【請求項51】
ａ２）が少なくとも７５℃の温度で実施される、請求項４８～５０のいずれか一項の方法。
【請求項52】
ｂ）の後、ｂ）の生成物を乾燥することをさらに含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項53】
乾燥が少なくとも２５℃の温度で実施される、請求項５２の方法。
【請求項54】
乾燥が最高４００℃の温度で実施される、請求項５２または請求項５３の方法。
【請求項55】
乾燥が少なくとも１気圧の圧力で起こる、請求項５２～５４のいずれか一項の方法。
【請求項56】
乾燥が最高１００気圧の圧力で起こる、請求項５２～５５のいずれか一項の方法。
【請求項57】
出発材料がカリウム骨格ケイ酸塩鉱石を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項58】
出発材料が、カリ長石、カルシライト、霞石、金雲母、白雲母、黒雲母、粗面岩、流紋岩、雲母、超カリ閃長岩、白榴石、霞石閃長岩、響岩、フェナイト、アプライトおよびペグマタイトからなる群から選択される少なくとも１つのメンバーを含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項59】
出発材料がカリ長石を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項60】
出発材料が、アルカリ土類金属およびアルカリ金属の少なくとも１つの酸化物、水酸化物、および炭酸塩からなる群から選択される少なくとも１つの材料を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項61】
出発材料が、アルカリ土類金属およびアルカリ金属の少なくとも１つの酸化物、水酸化物および炭酸塩からなる群から選択される少なくとも２つの材料を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項62】
出発材料が、アルカリ土類金属およびアルカリ金属の少なくとも１つの酸化物、水酸化物、および炭酸塩を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項63】
金属が、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、およびカリウム（Ｋ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）からなる群から選択される少なくとも１つのメンバーを含む、請求項６０～６２のいずれか一項の方法。
【請求項64】
出発材料が、ＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）２およびＣａＣＯ３からなる群から選択される少なくとも１つのメンバーを含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項65】
出発材料を単一のバッチで提供することを含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項66】
出発材料を段階的に提供することを含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項67】
以下の少なくとも１つが当てはまる、先行する請求項のいずれか一項の方法：出発材料が、カリウム骨格ケイ酸塩鉱石およびＣａＯを、０．０５と４との間のＣａ：Ｓｉのモル比で含む；
出発材料が、カリウム骨格ケイ酸塩鉱石およびＣａ（ＯＨ）２を、０．０５と４との間のＣａ：Ｓｉのモル比で含む；並びに
出発材料が、カリウム骨格ケイ酸塩鉱石およびＣａＣＯ３を、０．０５と４との間のＣａ：Ｓｉのモル比で含む。
【請求項68】
出発材料が水を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項69】
出発材料が、ＫＣｌ、多量栄養素源、微量栄養素源および有益な元素の供給源からなる群から選択される少なくとも１つのメンバーを含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項70】
少なくとも１つのメンバーが、Ｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｓ、Ｂ、Ｃｌ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｎａ、Ｓｅ、Ｓｉ、ＣｏおよびＶからなる群から選択されるメンバーを含む、請求項６９の方法。
【請求項71】
ｂ）の前に、中間生成物に、ＫＣｌ、多量栄養素源、微量栄養素源および有益な元素の供給源からなる群から選択される少なくとも１つのメンバーを添加することをさらに含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項72】
少なくとも１つのメンバーが、Ｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｓ、Ｂ、Ｃｌ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｎａ、Ｓｅ、Ｓｉ、ＣｏおよびＶからなる群から選択されるメンバーを含む、請求項７１の方法。
【請求項73】
ＭＰＭが、カリ長石相、トバモライト相、ハイドログロッシュラー相、ケイ酸二カルシウム水和物相およびアモルファス相からなる群から選択される少なくとも２つの相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項74】
ＭＰＭが、カリ長石相、トバモライト相、ハイドログロッシュラー相、ケイ酸二カルシウム水和物相およびアモルファス相からなる群から選択される少なくとも３つの相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項75】
ＭＰＭが、カリ長石相、トバモライト相、ハイドログロッシュラー相、ケイ酸二カルシウム水和物相およびアモルファス相からなる群から選択される少なくとも４つの相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項76】
ＭＰＭが、カリ長石相、トバモライト相、ハイドログロッシュラー相、ケイ酸二カルシウム水和物相およびアモルファス相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項77】
ＭＰＭが、少なくとも１重量％のカリ長石相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項78】
ＭＰＭが、最大７４．５重量％のカリ長石相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項79】
ＭＰＭが、少なくとも０．１重量％のトバモライト相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項80】
ＭＰＭが、最大５５重量％のトバモライト相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項81】
ＭＰＭが、少なくとも０．１重量％のハイドログロッシュラー相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項82】
ＭＰＭが、最大１５重量％のハイドログロッシュラー相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項83】
ＭＰＭがケイ酸二カルシウム水和物相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項84】
ＭＰＭが、最大２０重量％のケイ酸二カルシウム水和物相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項85】
ＭＰＭがアモルファス相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項86】
ＭＰＭが、最大５５重量％のアモルファス相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項87】
ＭＰＭが、少なくとも０．１重量％のＫＣｌを含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項88】
組成物ＭＰＭ最大９９重量％のＫＣｌである、任意の請求項８７の方法。
【請求項89】
ＭＰＭが副成分相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項90】
ＭＰＭがさらに、少なくとも０．１重量％の副成分相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項91】
ＭＰＭが、最大２０重量％の副成分相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項92】
ＭＰＭが、５％と１１９％との間の塩分指数を有する、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項93】
ＭＰＭが、１重量％と７４．５重量％との間の範囲のカリ長石相、０．１重量％と５５重量％との間の範囲のトバモライト相、０．１重量％と１５重量％との間の範囲のハイドログロッシュラー相、０重量％と２０重量％との間の範囲のケイ酸二カルシウム水和物相、０重量％と５５重量％との間の範囲のアモルファス相、０．１重量％と９９重量％との間の範囲のカリ岩塩相および０．１重量％と２０重量％との間の範囲の副成分相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項94】
ＭＰＭが最大２０重量％のトバモライト相を含み、および／またはＭＰＭが最大１０重量％のケイ酸二カルシウム水和物相を含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項95】
ＭＰＭが、少なくとも１０ｍｍｏｌｃ／ｋｇのカチオン交換比を有する、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項96】
ＭＰＭが、最大２，０００ｍｍｏｌｃ／ｋｇのカチオン交換比を有する、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項97】
ＭＰＭ中のＫ＋の割合が５％と５５％との間である、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項98】
組成物を肥料として使用することをさらに含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項99】
組成物を土壌修復のために使用することをさらに含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項100】
組成物を土壌を除染するために使用することをさらに含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項101】
組成物を作物収量を増加させるために使用することをさらに含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。
【請求項102】
組成物を土壌の健康を改善するために使用すること、および／または組成物を土壌肥沃度を改善するために使用することをさらに含む、先行する請求項のいずれか一項の方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願への相互参照
この出願は、２０２１年６月２５日付で出願された米国出願６３／２１４，９５８号の優先権の利益を主張し、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
この出願は、２０２１年６月２５日付で出願された米国出願６３／２１４，９５８号の優先権の利益を主張し、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
分野
本開示は、多相材料（ＭＰＭ）を製造する多段階の方法を提供する。
本開示は、多相材料（ＭＰＭ）を製造する多段階の方法を提供する。
【背景技術】
【0003】
背景
オートクレーブを使用してＭＰＭを製造する単一段階の方法が、知られている。
オートクレーブを使用してＭＰＭを製造する単一段階の方法が、知られている。
【発明の概要】
【0004】
概要
本開示は、ＭＰＭを製造する多段階の方法を提供する。任意に、本方法は、比較的低い資本支出および／または比較的低い運用支出で実施することができる。いくつかの実施形態においては、そのような利点は、比較的安価な装置を使用することによって達成することができる。一例として、特定の実施形態においては、本方法は、オートクレーブを使用することなしに実施する。例えば、第１の工程は、非加圧反応容器中で実施することができ、これは、オートクレーブを使用するプロセスと比較してコストを低下させ得る。さらに、第２の工程は、比較的安価な加圧反応容器（例えば、パイプ反応器）中で実施することができる。さらに、例えば、パイプ反応器などの、代替の加圧反応容器は、オートクレーブと比較してより高い温度およびその結果生じる圧力を可能にし得る。
本開示は、ＭＰＭを製造する多段階の方法を提供する。任意に、本方法は、比較的低い資本支出および／または比較的低い運用支出で実施することができる。いくつかの実施形態においては、そのような利点は、比較的安価な装置を使用することによって達成することができる。一例として、特定の実施形態においては、本方法は、オートクレーブを使用することなしに実施する。例えば、第１の工程は、非加圧反応容器中で実施することができ、これは、オートクレーブを使用するプロセスと比較してコストを低下させ得る。さらに、第２の工程は、比較的安価な加圧反応容器（例えば、パイプ反応器）中で実施することができる。さらに、例えば、パイプ反応器などの、代替の加圧反応容器は、オートクレーブと比較してより高い温度およびその結果生じる圧力を可能にし得る。
【0005】
一般に、本方法は、少なくとも２つの工程を含む。いくつかの実施形態においては、第１の工程は、比較的低い温度（例えば、最高１００℃）および／または比較的低い圧力（例えば、最高２気圧）で実施する。第２の工程は、より高い温度および／または圧力を含む。いくつかの実施形態においては、第２の工程は、少なくとも１８０℃の温度および少なくとも５気圧の圧力で実施する。特定の実施形態においては、第１の工程は、１つ以上の反応容器中で実施し、第２の工程は、１つ以上の異なる反応容器中で実施する。第１の工程は、撹拌しながらまたは撹拌なしに実施することができる。いくつかの実施形態においては、本方法は、２つより多い工程を含み得る。一例として、本方法は、中間温度（ＭＰＭ形成方法において使用する最低温度と最高温度との間の温度）に加熱することを含み得る。いくつかの実施形態においては、本方法は、少なくとも２０℃（例えば、少なくとも２５℃、少なくとも３０℃、少なくとも３５℃、少なくとも４０℃）であり、最高４００℃（例えば、最高３５０℃、最高３００℃、最高２９０℃、最高２８０℃、最高２７０℃、最高２５０℃、最高２４０℃）である中間温度に加熱することを含み得る。この温度は、所望の期間（例えば、少なくとも１０分、少なくとも３０分、少なくとも１時間、少なくとも１０時間）および／または最長２日（例えば、最長１日、最長２０時間）の間保持することができ、その後、より高い温度（例えば、第２の工程において使用する温度）に加熱する。一般に、第１の工程の条件と第２の工程の条件との間に遷移がある。一例として、いくつかの実施形態においては、少なくとも２０℃の温度と最高４００℃の温度との間に遷移がある。別の例として、特定の実施形態においては、最高２気圧の圧力と少なくとも５気圧の圧力との間に遷移がある。さらなる例として、いくつかの実施形態においては、１）少なくとも２０℃の温度および最高２気圧の圧力；並びに２）最大４００℃の温度および少なくとも５気圧の圧力：の両方の間に遷移がある。いくつかの実施形態においては、遷移は、第１の工程の条件の１つ以上（例えば、全て）と第２の工程の条件の１つ以上（例えば、全て）との間の滑らかな遷移である。例えば、温度は、滑らかな遷移であり得、および／または圧力遷移は、滑らかな遷移であり得る。いくつかの実施形態においては、条件の遷移は、単調、例えば、温度における単調な上昇および／または圧力における単調な増加である。特定の実施形態においては、条件の遷移は、段階的な遷移、例えば、温度における段階的な上昇および／または圧力における段階的な増加である。他のタイプの遷移もまた、可能である。
【0006】
理論に束縛されることなく、第１の工程の条件は、おそらくは、酸化カルシウム（ＣａＯ）がこれらの条件下でより溶解性であり、これが、カルシウムとカリ長石との間の初期反応を可能にして、中間生成物を産生するため、カルシウムイオンの良好な物質移動を可能にし得ると考えられる。また、理論に束縛されることなく、第１の工程後の１つ以上の工程が、中間生成物のＭＰＭへのより効率的な鉱物変換を可能にすると考えられる。本明細書において開示する多段階の反応は、カルシウムイオンの物質移動およびＭＰＭ形成の速度などの、競合する因子間の費用対効果が高く効率的なバランスを可能にし得る。
【0007】
一態様においては、本開示は、ａ）出発材料を最高１００℃の温度で反応させて、中間生成物を形成すること；およびｂ）該中間生成物を少なくとも１８０℃の温度で反応させることを含む、ＭＰＭを製造する方法であって、該方法がＭＰＭを製造する、方法を提供する。
【0008】
一態様においては、本開示は、ａ）出発材料を最高２気圧の圧力で反応させて、中間生成物を形成すること；およびｂ）該中間生成物を少なくとも５気圧の圧力で反応させることを含む、ＭＰＭを製造する方法であって、該方法がＭＰＭを製造する、方法を提供する。
【0009】
一態様においては、本開示は、出発材料を反応させて、中間生成物を形成すること；およびｂ）該中間生成物を撹拌なしに反応させることを含む、ＭＰＭを製造する方法であって、該方法がＭＰＭを製造する、方法を提供する。
【0010】
一態様においては、本開示は、ａ）出発材料を第１の反応容器中で反応させて、中間生成物を形成すること；およびｂ）該中間生成物を第２の反応容器中で反応させることを含む、ＭＰＭを製造する方法であって、該第２の反応容器が該第１の反応容器と異なり、該方法がＭＰＭを製造する、方法を提供する。
【0011】
一態様においては、本開示は、出発材料を最高１００℃の温度で反応させて、中間生成物を形成すること；およびｂ）該中間生成物を、少なくとも１８０℃の温度に加熱することを含むプロセスによって加熱することを含む、ＭＰＭを製造する方法であって、該方法がＭＰＭを製造する、方法を提供する。
【0012】
いくつかの実施形態においては、ａ）は、最高１００℃の温度（例えば、最高９０℃、最高８０℃、最高７０℃、最高６０℃の温度で）および／または少なくとも２０℃の温度で実施することができる。
【0013】
特定の実施形態においては、ｂ）は、少なくとも１８０℃（例えば、少なくとも２００℃、少なくとも２１０℃、少なくとも２２０℃、少なくとも２３０℃、少なくとも２４０℃）の温度でおよび／または最高４００℃の温度で実施することができる。
【0014】
いくつかの実施形態においては、ａ）は、最高２気圧（例えば、最高１．５気圧、最高１気圧）の圧力でおよび／または少なくとも０．９気圧の圧力で実施することができる。
【0015】
特定の実施形態においては、ｂ）は、少なくとも５気圧（例えば、少なくとも１０気圧、少なくとも２５気圧、少なくとも５０気圧）の圧力でおよび／または最高３００気圧の圧力で実施することができる。
【0016】
いくつかの実施形態においては、本方法はさらに、ａ）とｂ）との間に、少なくとも１８０℃の温度に加熱することを含み得る。
【0017】
いくつかの実施形態においては、本方法はさらに、ａ）とｂ）との間に、中間温度に加熱することを含み得る。任意に、そのような実施形態においては、ａ）は、第１の温度に加熱することを含み得、ｂ）は、第２の温度に加熱することを含み得、中間温度は、該第１の温度と該第２の温度との間である。
【0018】
特定の実施形態においては、本方法はさらに、ａ）とｂ）との間に、圧力を最高２気圧の圧力から少なくとも５気圧の圧力に増加させることを含み得る。
【0019】
いくつかの実施形態においては、本方法はさらに、ａ）とｂ）との間に、圧力を中間圧力に増加させることを含み得る。任意に、そのような実施形態においては、ａ）は、第１の圧力を使用することを含み得、ｂ）は、第２の圧力を使用することを含み得、中間圧力は、該第１の圧力と該第２の圧力との間である。
【0020】
特定の実施形態においては、ａ）は、第１の反応容器中で実施することができ、ｂ）は、該第１の反応容器と異なる第２の反応容器中で実施することができる。
【0021】
いくつかの実施形態においては、ａ）は、第１の複数の反応容器中で実施することができ、ｂ）は、該第１の複数の反応容器と異なる第２の複数の反応容器中で実施することができる。
【0022】
特定の実施形態においては、ａ）は、出発材料を撹拌することを含み得る。
【0023】
いくつかの実施形態においては、ａ）は、出発材料を撹拌することを含まない。
【0024】
特定の実施形態においては、ｂ）は、反応生成物を撹拌することを含み得る。
【0025】
いくつかの実施形態においては、ｂ）は反応生成物を撹拌することを含まない。
【0026】
特定の実施形態においては、ａ）は、密閉タンク、開放タンク、格納容器、開放蒸発池、管状容器、回転ディスク、固液コントラクター、および液体サイクロンを含む群から選択される反応容器を使用して実施することができる。
【0027】
いくつかの実施形態においては、ｂ）は、オートクレーブ、パイプ反応器、三相気液固コントラクター、および回転ドラムを含む群から選択される反応容器を使用して実施することができる。
【0028】
特定の実施形態においては、ａ）は、少なくとも１５分（例えば、少なくとも３０分）および／または最長２週（例えば、最長１週）の間実施することができる。
【0029】
特定の実施形態においては、ｂ）は、少なくとも１分（例えば、少なくとも５分）および／または最長１週（例えば、最長２４時間）の間実施することができる。
【0030】
特定の実施形態においては、ａ）は：ａ１）出発材料を最高５０℃の第１の温度で反応させて、第１の材料を形成すること；およびａ２）ａ１）の後、該第１の材料を、該第１の温度より高い第２の温度で反応させて、中間生成物を形成することを含み得る。第１の温度は、少なくとも２０℃であり得、第２の温度は、最高１００℃である。ａ１）は、最高５０℃の温度で実施することができる。ａ２）は、少なくとも７５℃の温度で実施することができる。
【0031】
いくつかの実施形態においては、本方法はさらに、ｂ）の後、ｂ）の生成物を乾燥することを含み得る。乾燥は、少なくとも２５℃の間の温度で、および／または最高４００℃の温度で実施することができる。乾燥は、少なくとも１気圧の圧力で、および／または最高１００気圧の圧力で起こり得る。
【0032】
特定の実施形態においては、出発材料は、カリウム骨格ケイ酸塩鉱石を含み得る。出発材料は、例えば、カリ長石、カルシライト、霞石、金雲母、白雲母、黒雲母、粗面岩、流紋岩、雲母、超カリ閃長岩、白榴石、霞石閃長岩、響岩、フェナイト、アプライトおよびペグマタイトを含む群から選択される少なくとも１つのメンバーを含み得る。いくつかの実施形態においては、出発材料は、カリ長石を含み得る。特定の実施形態においては、出発材料は、アルカリ土類金属およびアルカリ金属の少なくとも１つの酸化物、水酸化物、および炭酸塩を含む群から選択される少なくとも１つの材料を含み得る。いくつかの実施形態においては、出発材料は、アルカリ土類金属およびアルカリ金属の少なくとも１つの酸化物、水酸化物および炭酸塩を含む群から選択される少なくとも２つの材料を含み得る。特定の実施形態においては、出発材料は、アルカリ土類金属およびアルカリ金属の少なくとも１つの酸化物、水酸化物、および炭酸塩を含み得る。いくつかの実施形態においては、金属は、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、およびカリウム（Ｋ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｋ）を含む群から選択される少なくとも１つのメンバーを含み得る。特定の実施形態においては、出発材料は、ＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）２およびＣａＣＯ３を含む群から選択される少なくとも１つのメンバーを含み得る。
【0033】
いくつかの実施形態においては、出発材料は、単一のバッチで提供する。
【0034】
特定の実施形態においては、出発材料は、段階的に提供する。
【0035】
いくつかの実施形態においては、以下の少なくとも１つが当てはまる：出発材料は、カリウム骨格ケイ酸塩鉱石およびＣａＯを、０．０５と４との間のＣａ：Ｓｉのモル比で含み得る；出発材料は、カリウム骨格ケイ酸塩鉱石およびＣａ（ＯＨ）２を、０．０５と４との間のＣａ：Ｓｉのモル比で含み得る；並びに出発材料は、カリウム骨格ケイ酸塩鉱石およびＣａＣＯ３を、０．０５と４との間のＣａ：Ｓｉのモル比で含み得る。
【0036】
特定の実施形態においては、出発材料は、水を含み得る。
【0037】
いくつかの実施形態においては、出発材料は、ＫＣｌ、多量栄養素源、微量栄養素源および有益な元素の供給源を含む群から選択される少なくとも１つのメンバーを含み得る。少なくとも１つのメンバーは、例えば、Ｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｓ、Ｂ、Ｃｌ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｎａ、Ｓｅ、Ｓｉ、ＣｏおよびＶを含む群から選択されるメンバーを含み得る。
【0038】
特定の実施形態においては、本方法はさらに、ｂ）の前に、中間生成物に、ＫＣｌ、多量栄養素源、微量栄養素源および有益な元素の供給源を含む群から選択される少なくとも１つのメンバーを添加することを含み得る。少なくとも１つのメンバーは、Ｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｓ、Ｂ、Ｃｌ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｎａ、Ｓｅ、Ｓｉ、ＣｏおよびＶを含む群から選択されるメンバーを含み得る。
【0039】
いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、カリ長石相、トバモライト相、ハイドログロッシュラー相、ケイ酸二カルシウム水和物相およびアモルファス相を含む群から選択される少なくとも２つの相（例えば、少なくとも３つの相、少なくとも４つの相）を含み得る。
【0040】
特定の実施形態においては、ＭＰＭは、カリ長石相、トバモライト相、ハイドログロッシュラー相、ケイ酸二カルシウム水和物相およびアモルファス相を含み得る。
【0041】
いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、少なくとも１重量％のカリ長石相、および／または最大７４．５重量％のカリ長石相を含み得る。
【0042】
特定の実施形態においては、ＭＰＭは、少なくとも０．１重量％のトバモライト相、および／または最大５５重量％のトバモライト相を含み得る。
【0043】
いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、少なくとも０．１重量％のハイドログロッシュラー相、および／または最大１５重量％のハイドログロッシュラー相を含み得る。
【0044】
特定の実施形態においては、ＭＰＭは、ケイ酸二カルシウム水和物相を含み得る。そのような実施形態においては、ＭＰＭは、最大２０重量％のケイ酸二カルシウム水和物相を含み得る。
【0045】
いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、アモルファス相を含み得る。そのような実施形態においては、ＭＰＭは、最大５５重量％のアモルファス相を含み得る。
【0046】
特定の実施形態においては、ＭＰＭは、少なくとも０．１重量％のＫＣｌ、および／または最大９９重量％のＫＣｌを含み得る。
【0047】
いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、副成分相を含み得る。そのような実施形態においては、ＭＰＭはさらに、少なくとも０．１重量％の副成分相、および／または最大２０重量％の副成分相を含み得る。
【0048】
特定の実施形態においては、ＭＰＭは、５％と１１９％との間の塩分指数を有する。
【0049】
いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、１重量％と７４．５重量％との間の範囲のカリ長石相、０．１重量％と５５重量％との間の範囲のトバモライト相、０．１重量％と１５重量％との間の範囲のハイドログロシュラー相、０重量％と２０重量％との間の範囲のケイ酸二カルシウム水和物相、０重量％と５５重量％との間の範囲のアモルファス相、０．１重量％と９９重量％との間の範囲のカリ岩塩相、および０．１重量％と９９重量％との間の範囲の副成分相を有し得る。
【0050】
特定の実施形態においては、ＭＰＭは、最大２０重量％のトバモライト相を含み得、および／またはＭＰＭは、最大１０重量％のケイ酸二カルシウム水和物相を含み得る。
【0051】
いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、少なくとも１０ｍｍｏｌｃ／ｋｇのカチオン交換比を有する。
【0052】
特定の実施形態においては、ＭＰＭは、最大２，０００ｍｍｏｌｃ／ｋｇのカチオン交換比を有する。
【0053】
いくつかの実施形態においては、ＭＰＭ中のＫ＋の割合は、５％と５５％との間であり得る。
【0054】
特定の実施形態においては、組成物は、肥料として、土壌浄化のために、土壌を除染するために、作物収量を増加させるために、土壌の健康を改善するために、および／または土壌肥沃度を改善するために、使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0055】
本開示の実例的な実施形態を、図面を参照して以下に提供する。
【発明を実施するための形態】
【0056】
実例的な実施形態の説明
図１は、ＭＰＭを製造する２段階プロセス１００についての一実施形態を概略的に示す。第１の工程１０２においては、出発材料を第１の反応容器中で混合し、第１のセットの条件下で第１の期間反応させて、中間生成物を形成する。第２の工程１０４においては、中間生成物を第２の反応容器中に配置し、ＭＰＭを形成する条件下で加熱する。
図１は、ＭＰＭを製造する２段階プロセス１００についての一実施形態を概略的に示す。第１の工程１０２においては、出発材料を第１の反応容器中で混合し、第１のセットの条件下で第１の期間反応させて、中間生成物を形成する。第２の工程１０４においては、中間生成物を第２の反応容器中に配置し、ＭＰＭを形成する条件下で加熱する。
【0057】
一般に、出発材料は、１つ以上のカリウム骨格ケイ酸塩の粒子並びにアルカリ金属酸化物、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属酸化物、およびアルカリ土類金属水酸化物、並びにそれらの組合せから選択される１つ以上の化合物を含み、その後、水との接触を行う。出発材料は、連続プロセスを介してまたはバッチプロセスを介して添加することができる。混合物を水と接触させることは、水を混合物に添加すること、または混合物を水に添加することによって、または水および混合物を適切な反応容器に順次または同時に添加することによってなどの、任意の適切な方法によって行うことができる（以下の議論を参照）。一般に、任意の適切な量の水を、使用することができる。いくつかの実施形態においては、カリウム骨格ケイ酸塩出発材料に対して重量過剰の水を、使用する。
【0058】
いくつかの実施形態においては、カリウム骨格ケイ酸塩は、カリ長石、カルシライト、霞石、粗面岩、流紋岩、超カリ閃長岩、白榴石、霞石閃長岩、響岩、フェナイト、アプライトまたはペグマタイトであり得る。そのようなカリウム骨格ケイ酸塩の組合せを、使用することができる。
【0059】
いくつかの実施形態においては、アルカリ金属酸化物、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属酸化物、およびアルカリ土類金属水酸化物、並びにそれらの組合せから選択される１つ以上の化合物は、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、またはそれら混合物を含む。いくつかの実施形態においては、アルカリ金属酸化物、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属酸化物、およびアルカリ土類金属水酸化物、並びにそれらの組合せから選択される１つ以上の化合物は、水酸化カルシウムを含む。いくつかの実施形態においては、アルカリ金属酸化物、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属酸化物、およびアルカリ土類金属水酸化物、並びにそれらの組合せから選択される１つ以上の化合物は、酸化カルシウムを含む。特定の実施形態においては、アルカリ金属酸化物、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属酸化物、およびアルカリ土類金属水酸化物、並びにそれらの組合せから選択される１つ以上の化合物は、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ルビジウム、酸化セシウム、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ルビジウムおよび／または水酸化セシウムを含む。いくつかの実施形態においては、アルカリ金属酸化物、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属酸化物、およびアルカリ土類金属水酸化物、並びにそれらの組合せから選択される１つ以上の化合物は、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ベリリウム、酸化ストロンチウム、酸化ラジウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ベリリウム、水酸化ストロンチウム、および／または水酸化ラジウムを含む。
【0060】
いくつかの実施形態においては、混合物は、カルシウム含有化合物およびシリコン含有化合物を含む。本開示のさまざまな実施形態においては、カルシウム含有材料（すなわち、ＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）２、ＣａＣＯ３、（Ｃａ、Ｍｇ）ＣＯ３、およびそれらの組合せ）のシリコン含有材料（すなわち、カリウム骨格ケイ酸塩）に対する比を使用して、鉱物学、抽出、緩衝能力、並びに組成物の他の特性（例えば、ＭＰＭ：ＫＣｌ組成物）を調節することができる。いくつかの実施形態においては、Ｃａ：Ｓｉ比は、少なくとも０．０５および／または最大４である。
【0061】
上で注記したように、出発材料は、より粗いおよび／またはより細かい粒子の形態であり得る。粒子は、例えばジョークラッシャー、ジャイレートリークラッシャー、コーンクラッシャー、ボールミル、微粉化ミル、ロッドミル等を使用した、乾燥したまたはスラリー化した材料の破砕（ｃｒｕｓｈｉｎｇ）、粉砕（ｍｉｌｌｉｎｇ）などの、当技術分野において知られている方法を使用して、例えば、同時に細かく砕くこと（ｃｏ－ｇｒｉｎｄｉｎｇ）または別々に粉末状にすること（ｃｏｍｍｉｎｕｔｉｎｇ）などの、任意の適切なプロセスによって形成することができる。結果生じた混合物は、当技術分野において知られている、ふるい、スクリーン等を介して、望むとおりにサイジングすることができる。いくつかの実施形態においては、粒子は、１ナノメートルから２ミリメートルの平均粒子サイズを有する。
【0062】
一般に、第１の工程１０２は、それらの間の範囲を含む、最高１００℃（例えば、最高９０℃、最高８０℃、最高７０℃、最高６０℃、最高５０℃）および／または少なくとも２０℃（例えば、少なくとも２５℃、少なくとも３０℃、少なくとも３５℃、少なくとも４０℃）の温度で実施する。
【0063】
一般に、第１の工程１０２は、それらの間の範囲を含む、最高２気圧（例えば、最高１．８気圧、最高１．５気圧）および／または少なくとも０．９気圧（例えば、少なくとも１気圧、少なくとも１．１気圧）の圧力で実施する。
【0064】
いくつかの実施形態においては、第１の工程１０２は、それらの間の範囲を含む、少なくとも１分（例えば、少なくとも１５分、少なくとも３０分、少なくとも１時間、少なくとも１０時間、少なくとも１日、少なくとも２日）および／または最長２週（例えば、最長１週、最長６日、最長５日、最長３日）の間実施する。しかしながら、特定の実施形態においては、第１の工程について使用する期間は、異なり得る。一例として、蒸発池を使用する場合（例えば、砂漠などの比較的暑く乾燥した環境においては）、第１の工程は、２週より長い（例えば、少なくとも１ヶ月）間実施することができる。
【0065】
一般に、第１の工程１０２は、撹拌しながらまたは撹拌なしに実施することができる。撹拌を含む実施形態においては、任意の適切な撹拌機構を、使用し得る。撹拌機構の実例的な例は、インペラー、ミキサー、撹拌器およびバッフルを含む。
【0066】
いくつかの実施形態においては、第１の工程１０２は、単一の反応容器中で実施する。特定の実施形態においては、第１の工程１０２は、複数の反応容器中で実施する。第１の工程１０２において使用することができる反応容器の例は、密閉タンク、開放タンク、格納容器、開放蒸発池、パイプおよび回転ドラムなどの管状容器、回転ディスク、固液流動床などの固液コントラクターおよび液体サイクロンを含む。
【0067】
特定の実施形態においては、第１の工程１０２は、２つ以上のサブ工程を含み得る。サブ工程は、出発材料を第１の温度で反応させて、第１の材料を形成し、その後、該第１の材料を反応させて中間生成物にするために加熱することを含み得る。第１の温度は、例えば、最高５０℃（例えば、２０℃と５０℃との間）であり得、第２の温度は、例えば、最高１００℃（例えば、５０℃と１００℃との間）であり得る。
【0068】
一般に、第２の工程１０４は、加熱して、中間材料をＭＰＭに変換することを含む。いくつかの実施形態においては、第２の工程１０４は、それらの間の範囲を含む、少なくとも１８０℃（例えば、少なくとも１９０℃、少なくとも２００℃、少なくとも２１０℃、少なくとも２２０℃、少なくとも２３０℃、少なくとも２４０℃）および／または最高４００℃（例えば、最高３５０℃、最高３００℃、最高２９０℃、最高２８０℃、最高２７０℃、最高２５０℃、最高２４０℃）の温度を使用することを含む。
【0069】
一般に、第２の工程１０４は、それらの間の範囲を含む、少なくとも５気圧（例えば、少なくとも１０気圧、少なくとも２５気圧、少なくとも５０気圧）および／または最高３００気圧（例えば、最高２００気圧、最高１００気圧、最高７５気圧）の圧力で実施する。
【0070】
典型的には、第２の工程１０４は、それらの間の範囲を含む、少なくとも１分（例えば、少なくとも５分、少なくとも１５分、少なくとも３０分、少なくとも１時間、少なくとも１０時間、少なくとも１日、少なくとも２日）および／または最長２週（例えば、最長１週、最長６日、最長５日、最長３日）の間実施する。
【0071】
第２の工程１０４は、撹拌しながらまたは撹拌なしに実施し得る。
【0072】
いくつかの実施形態においては、第２の工程１０４は、第１の工程１０２において使用する１つ以上の反応容器と異なり得る、単一の反応容器中で実施する。特定の実施形態においては、第２の工程１０４は、複数の反応容器中で実施する。第２の工程１０４において使用する反応容器の１つ以上は、第１の工程１０２において使用する１つ以上の反応容器と異なり得る。使用する条件に適した任意の反応容器を、第２の工程１０４において実行することができる。第２の工程１０４において使用することができる反応容器の例は、オートクレーブ、パイプ反応器、スクリュー反応器、および流動床および回転ドラムなどの三相気液固コントラクターを含む。
【0073】
図２は、第１の工程２０２（例えば、工程１０２に関して上記したものと同様）および第２の工程２０４（例えば、工程２０４に関して上記したものと同様）を含む方法２００を示す。しかしながら、方法２００はさらに、工程２０２と２０４との間に起こる、追加の工程２０３を含む。工程２０３は典型的には、工程２０２において使用する温度と工程２０４において使用する温度との間の温度を達成するために加熱すること、およびこの中間温度をある期間保持することを含む。いくつかの実施形態においては、工程２０３は、温度を少なくとも２０℃（例えば、少なくとも２５℃、少なくとも３０℃、少なくとも３５℃、少なくとも４０℃）と最高４００℃（例えば、最高３５０℃、最高３００℃、最高２９０℃、最高２８０℃、最高２７０℃、最高２５０℃、最高２４０℃）との間の温度を保持することを含む。この温度は、所望の期間（例えば、少なくとも１０分、少なくとも３０分、少なくとも１時間、少なくとも１０時間）および／または最長２日（例えば、最長１日、最長２０時間）の間保持することができる。いくつかの実施形態においては、工程２０３は、工程２０４において使用するのと同じまたは類似の圧力条件を使用して実施する。特定の実施形態においては、工程２０３は、工程２０２について使用する圧力と工程２０４について使用する圧力との間の中間である圧力を使用して実施する。一般に、工程２０３は、撹拌しながらまたは撹拌なしに実施することができる。工程２０３は典型的には、工程２０４において使用するのと同じ反応容器（複数可）を使用して実施するが、工程２０４と比較して工程２０３について１つ以上の異なる反応容器を使用することは、選択肢である。
【0074】
図２は、第１の工程２０２と第２の工程２０４との間の単一の中間工程２０３を示すが、一方、第１の工程２０２の条件と第２の工程２０４の条件との間に遷移があり得る。すなわち、第１の工程２０２と第２の工程２０４との間に１つより多い中間工程（例えば、２つより多い中間工程、５つより多い中間工程、１０個より多い中間工程、１００個より多い中間工程）を有することが可能である。一例として、いくつかの実施形態においては、少なくとも２０℃（例えば、少なくとも２５℃、少なくとも３０℃、少なくとも３５℃、少なくとも４０℃）の温度と最高４００℃（例えば、最高３５０℃、最高３００℃、最高２９０℃、最高２８０℃、最高２７０℃、最高２５０℃、最高２４０℃）との間に遷移（１つより多い中間温度を含む）がある。別の例として、特定の実施形態においては、最高２気圧の圧力と少なくとも５気圧の圧力との間に遷移（１つより多い中間圧力を含む）がある。さらなる例として、いくつかの実施形態においては、１）少なくとも２０℃の温度および最高２気圧の圧力；並びに２）最高４００℃の温度および最高３００気圧の圧力：の両方の間に遷移がある。そのような実施形態においては、第１の工程と第２の工程との間に１つより多い中間温度があり、第１の工程と第２の工程との間に１つより多い中間圧力がある。いくつかの実施形態においては、第１の工程と第２の工程との間の遷移は、第１の工程の条件の１つ以上（例えば、全て）と第２の工程の条件の１つ以上（例えば、全て）との間の滑らかな遷移である。例えば、温度は、滑らかな遷移であり得、および／または圧力遷移は、滑らかな遷移であり得る。いくつかの実施形態においては、条件の遷移は、単調、例えば、温度における単調な上昇および／または圧力における単調な増加である。特定の実施形態においては、条件の遷移は、段階的な遷移、例えば、温度における段階的な上昇および／または圧力における段階的な増加である。他のタイプの遷移もまた、可能である。一般に、工程２０２と２０４との間の中間工程の最低温度は、第１の工程２０２において使用する温度より高く、中間工程の最高温度は、第２の工程２０４において使用する温度より低い。一般に、工程２０２と２０４との間の中間工程の最低圧力は、第１の工程２０２において使用する圧力より高く、中間工程の最大圧力は、第２の工程２０４において使用する圧力より低い。
【0075】
一般に、上記した工程に従ったＭＰＭの形成の後、乾燥工程を、実施する。いくつかの実施形態においては、乾燥工程は、周囲温度下で（例えば、上澄み水を蒸発させることによって）行うことができる。特定の実施形態においては、乾燥工程は、それらの間の範囲を含む、少なくとも２５℃（例えば、少なくとも５０℃、少なくとも７５℃）および／または最高４００℃（例えば、最高３００℃、最高２００℃、最高１５０℃）で実施する。いくつかの実施形態においては、乾燥は、それらの間の範囲を含む、最高１００気圧（例えば、最高５０気圧、最高２５気圧、最高１０気圧）および／または少なくとも１気圧（例えば、少なくとも２気圧）の圧力で実施する。いくつかの実施形態においては、乾燥は、不活性雰囲気下でまたは反応性雰囲気下で実施する。不活性雰囲気は、例えば希ガス（例えば、Ａｒ）またはＮ２を含み得る。反応性雰囲気の例は、空気、酸素、二酸化炭素、一酸化炭素、またはアンモニアを含む。さまざまなガスの混合物を、使用し得る。一般に、乾燥工程は、撹拌しながらまたは撹拌なしに起こり得る。特定の実施形態においては、乾燥工程は、１分から２日（例えば、１時間から１日）の期間実施する。
【0076】
一般に、ＭＰＭは、カリ長石相、トバモライト相、ハイドログロッシュラー相、ケイ酸二カルシウム水和物相およびアモルファス相から選択される少なくとも２つの相（例えば、少なくとも３つの相、少なくとも４つの相）を含む。いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、カリ長石相、トバモライト相、ハイドログロッシュラー相、ケイ酸二カルシウム水和物相およびアモルファス相を含む。特定の実施形態においては、ＭＰＭは、少なくとも１重量％のカリ長石相および／または最大７４．５重量％のカリ長石相を含む。いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、少なくとも０．１重量％のトバモライト相および／または最大５５重量％のトバモライト相（例えば、０重量％と５０重量％との間、０重量％と４５重量％との間、０重量％と４０重量％との間、０重量％と３５重量％との間、０重量％と３０重量％との間、０重量％と２５重量％との間、０重量％と２０重量％との間）を含む。いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、少なくとも０．１重量％のハイドログロッシュラー相および／または最大１５重量％のハイドログロッシュラー相（例えば、０．１重量％から１２重量％）を含む。特定の実施形態においては、ＭＰＭは、最大２０重量％（例えば、最大１０重量％、最大１５重量％、最大１２重量％）の量のケイ酸二カルシウム水和物相を含む。いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、最大５５重量％（例えば、最大４５重量％）の量のアモルファス相を含む。特定の実施形態においては、ＭＰＭはさらに、副成分相（例えば、少なくとも０．１重量％および／または最大２０重量％の量の）を含む。いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、１重量％と７４．５重量％との間の範囲のカリ長石相、０．１重量％と５５重量％との間の範囲のトバモライト相、０．１重量％と１５重量％との間の範囲のハイドログロッシュラー相、０重量％と２０重量％との間の範囲のケイ酸二カルシウム水和物相、０重量％と５５重量％との間の範囲のアモルファス相、０．１重量％と９９重量％との間の範囲のカリ岩塩相および０．１重量％と２０重量％との間の範囲の副成分相を含む。いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、最大２０重量％のトバモライト相、および／または最大１０重量％のケイ酸二カルシウム水和物相を含む。
【0077】
いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、粒子の形態である。そのような粒子は、例えば、１ナノメートルから２ミリメートルの平均粒子サイズを有し得る。
【0078】
一般に、ＭＰＭは、望むとおりに使用することができる。いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、肥料として（例えば、１つ以上の栄養素を土壌に提供するために）、土壌修復のために（例えば、１つ以上の重金属を土壌から固定化するために）、土壌を除染するために（例えば、１つ以上の汚染物質を土壌から除去するために）、作物収量を増加させるために、土壌の健康を改善するために、および／または土壌肥沃度を改善するために、使用する。
【実施例】
【0079】
実験を、ＭＰＭを製造するときの、第１の工程および第２の工程の両方の滞留時間の影響、第１の工程および第２の工程の両方についての温度の影響、並びに液体対固体（Ｌ：Ｓ）比を評価するために実施した。
【0080】
実施例において使用した超カリ閃長岩は、ブラジルＰｅｒｎａｍｂｕｃｏ州に位置するＴｒｉｕｎｆｏ ｂａｔｈｏｌｉｔｈから入手した。カリ長石の含有量は、９４．５重量％であった。手のひらサイズの野外サンプルを、ジョークラッシャー中で粉末状にし、ふるいにかけて、２ｍｍ未満のサイズを有する粒子を得た。試薬グレードの酸化カルシウム（ＣａＯ）を、受けたまま使用した。
【0081】
供給混合物（出発材料）は、超カリ閃長岩（＜２ｍｍ）をＰ９０～１５０μｍまで乾式粉砕することによって得た。ＣａＯ中にＳｉが何らなく、超カリ閃長岩中にＣａが何らないという仮定に基づいて、ＣａＯを、カリ長石に富んだ粉末に添加して、名目上の、０．３のＣａ：Ｓｉモル比を達成した。
【0082】
第１の工程の水熱反応は、丸底フラスコ（ＲＢＦ）および温度制御用のマルチフィンアルミニウム熱交換器を有するカスタマイズされたファインセンサー設定を使用して研究した。磁気撹拌を、水熱反応中の効率的な混合を確実にするために実施した。
【0083】
第２の工程の実験は、１５０ｍｌの反応器容量、およびそれぞれ１２．４、５．０８および０．２４ｃｍの長さ（端から端まで）、直径および厚さの寸法を有するＳｗａｇｅｌｏｋ高圧シリンダー内で実施した。高圧シリンダーは、水平位置において固定して、シリンダーの長さに沿った均一の加熱を提供し、反応器の温度はシリンダーの中央において測定した。誘導加熱設定を、圧力シリンダーを加熱するために用いた。圧力シリンダーは、誘導コイルの内部にあった。誘導電源のコントローラーは、圧力シリンダーの内部に挿入したタイプＫの熱電対を使用して温度を制御した。高圧シリンダーの内容物は、この工程全体を通して混合しなかった。
【0084】
カリウム（Ｋ＋）の利用可能性の測定は、１ｇのＭＰＭを、１００ｇの０．１Ｍ硝酸溶液と混合し３０分間撹拌する、標準の浸出試験で実施した。溶液を次いで、ワットマン濾紙を使用して濾過し、結果生じた浸出液を、サンプルから抽出した（Ｋ＋）の重量％を確認するためにＩＣＰ－ＭＳ（ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ ＮｅｘＩＯＮ ３００Ｘ）で分析した。浸出試験中に抽出されたカリウムの量は、ＭＰＭを出発材料（供給原料）と比較するときに起こった変換の量を示す良好な代理であることが観察されている。
【0085】
実施例１
実施例１においては、標準の供給原料混合物約５２ｇを、各実験について使用した。水を、供給原料と一緒に４：１のＬ／Ｓ比でＲＢＦに添加し、９５℃で２時間保持した（第１の工程）。この期間が経過した後、結果生じた／中間のスラリーの約３０ｇのサンプルを次いで、Ｓｗａｇｅｌｏｋ高圧シリンダー中に挿入し、ここで、中間生成物を次いで、２２０℃に加熱し、所与の量の時間撹拌なしに、結果生じた圧力下で保持した（第２の工程）。４つの異なる実行を、圧力および温度を設定レベルで保持しながら、同一の第１の工程だが、第２の工程についての滞留時間を変更することで、実施した。第２の工程が終わった後、結果生じたスラリーを、圧力容器から抽出し、実験用オーブン中で、約１２０℃および大気圧で乾燥し、その後、乾燥したＭＰＭのみが残った。結果生じたＭＰＭを次いで、標準の浸出試験を通して試験した。
実施例１においては、標準の供給原料混合物約５２ｇを、各実験について使用した。水を、供給原料と一緒に４：１のＬ／Ｓ比でＲＢＦに添加し、９５℃で２時間保持した（第１の工程）。この期間が経過した後、結果生じた／中間のスラリーの約３０ｇのサンプルを次いで、Ｓｗａｇｅｌｏｋ高圧シリンダー中に挿入し、ここで、中間生成物を次いで、２２０℃に加熱し、所与の量の時間撹拌なしに、結果生じた圧力下で保持した（第２の工程）。４つの異なる実行を、圧力および温度を設定レベルで保持しながら、同一の第１の工程だが、第２の工程についての滞留時間を変更することで、実施した。第２の工程が終わった後、結果生じたスラリーを、圧力容器から抽出し、実験用オーブン中で、約１２０℃および大気圧で乾燥し、その後、乾燥したＭＰＭのみが残った。結果生じたＭＰＭを次いで、標準の浸出試験を通して試験した。
【0086】
第２の工程中に２２０℃で５分間保持したＭＰＭサンプルからは、０．４０重量％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。第２の工程中に２２０℃で３０分間保持したＭＰＭサンプルからは、０．７５重量％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。第２の工程中に２２０℃で６０分間保持したサンプルについては、１．１１重量％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。第２の工程中に２２０℃で１２０分間維持したＭＰＭサンプルからは、１．７５重量％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。結果を、表Ｉおよび図３に要約する。
【0087】
【0088】
第１の工程を、実験全体を通して同じに保持しながら、第２の工程中の滞留時間における増加が、結果生じたＭＰＭのＫ＋利用可能性を増加させることが、観察された。
【0089】
実施例２
実施例２においては、標準の供給原料混合物約５２ｇを、各実験について使用した。水を、供給原料と一緒に４：１のＬ／Ｓ比でＲＢＦに添加し、９５℃で２時間保持した（第１の工程）。この期間が経過した後、結果生じた／中間のスラリーの約３０ｇのサンプルを、Ｓｗａｇｅｌｏｋ高圧シリンダー中に挿入し、ここで、中間生成物を次いで、種々の温度に１時間加熱した（第２の工程）。４つの異なる実行を、第１の工程は同一であるが、第２についての温度および結果生じる圧力を変化させることで、実施した。第２の工程が終わった後、結果生じたスラリーを、圧力容器から抽出し、実験用オーブン中で、約１２０℃および大気圧で乾燥し、その後、乾燥したＭＰＭのみが残った。結果生じたＭＰＭを次いで、標準の浸出試験を通して試験した。
実施例２においては、標準の供給原料混合物約５２ｇを、各実験について使用した。水を、供給原料と一緒に４：１のＬ／Ｓ比でＲＢＦに添加し、９５℃で２時間保持した（第１の工程）。この期間が経過した後、結果生じた／中間のスラリーの約３０ｇのサンプルを、Ｓｗａｇｅｌｏｋ高圧シリンダー中に挿入し、ここで、中間生成物を次いで、種々の温度に１時間加熱した（第２の工程）。４つの異なる実行を、第１の工程は同一であるが、第２についての温度および結果生じる圧力を変化させることで、実施した。第２の工程が終わった後、結果生じたスラリーを、圧力容器から抽出し、実験用オーブン中で、約１２０℃および大気圧で乾燥し、その後、乾燥したＭＰＭのみが残った。結果生じたＭＰＭを次いで、標準の浸出試験を通して試験した。
【0090】
第２の工程中に１９０℃で１時間保持したＭＰＭサンプルからは、０．３９重量％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。第２の工程中に２２０℃で１時間保持したＭＰＭサンプルからは、１．１１重量％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。第２の工程中に２５０℃で１時間保持したＭＰＭサンプルからは、１．９３重量％のＫ＋が、抽出された。第２の工程中に２８０℃で１時間保持したＭＰＭサンプルからは、２．２５重量％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。結果を、表ＩＩおよび図４に要約する。
【0091】
【0092】
第１の工程を、実験全体を通して同じに保持しながら、第２の工程についての温度における上昇が、結果生じたＭＰＭのＫ＋利用可能性を増加させることが、観察された。
【0093】
実施例３
実施例３においては、標準の供給原料約５２ｇを、各実行について使用した。Ｌ：Ｓ比および第２の工程の温度の両方を変化させ、合計６回の実験となった。水を、供給原料と一緒に３つの異なるＬ／Ｓ比、すなわち２：１、３：１および４：１でＲＢＦに添加し、９５℃で２時間保持した（第１の工程）。この期間が経過した後、結果生じたスラリーを次いで、Ｓｗａｇｅｌｏｋ高圧シリンダー中に挿入し、ここで、中間生成物を次いで、加熱し、２２０℃または２５０℃のいずれかで１時間保持した（第２の工程）。第２の工程が終わった後、結果生じたスラリーを、圧力容器から抽出し、実験用オーブン中で、約１２０℃および大気圧で乾燥し、その後、乾燥したＭＰＭのみが残った。結果生じたＭＰＭを次いで、標準の浸出試験を通して試験した。
実施例３においては、標準の供給原料約５２ｇを、各実行について使用した。Ｌ：Ｓ比および第２の工程の温度の両方を変化させ、合計６回の実験となった。水を、供給原料と一緒に３つの異なるＬ／Ｓ比、すなわち２：１、３：１および４：１でＲＢＦに添加し、９５℃で２時間保持した（第１の工程）。この期間が経過した後、結果生じたスラリーを次いで、Ｓｗａｇｅｌｏｋ高圧シリンダー中に挿入し、ここで、中間生成物を次いで、加熱し、２２０℃または２５０℃のいずれかで１時間保持した（第２の工程）。第２の工程が終わった後、結果生じたスラリーを、圧力容器から抽出し、実験用オーブン中で、約１２０℃および大気圧で乾燥し、その後、乾燥したＭＰＭのみが残った。結果生じたＭＰＭを次いで、標準の浸出試験を通して試験した。
【0094】
２：１のＬ：Ｓ比で製造し、第２の工程中に２２０℃で１時間保持したＭＰＭサンプルからは、０．９５重量％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。２：１のＬ：Ｓ比で製造し、２５０℃で１時間保持したＭＰＭサンプルからは、１．７２重量％のＫ＋が、抽出された。
【0095】
３：１のＬ：Ｓ比で製造し、第２の工程中に２２０℃で１時間保持したＭＰＭサンプルからは、１．０７重量％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。３：１のＬ：Ｓ比で製造し、第２の工程中に２５０℃で１時間保持したＭＰＭサンプルからは、１．８７重量％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。
【0096】
４：１のＬ：Ｓ比で製造し、第２の工程中に２２０℃で１時間保持したＭＰＭサンプルからは、１．１１重量％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。４：１のＬ：Ｓ比で製造し、第２の工程中に２５０℃で１時間保持したＭＰＭサンプルからは、１．９３％のＫ＋が、浸出試験中に抽出された。
【0097】
結果を、表ＩＩＩおよび図５に要約する。
【0098】
【0099】
Ｌ：Ｓ比の変動は、少なくともこれらの境界内では、供給原料の変換効率に実質的には影響を及ぼさないことが観察された。さらに、および上ですでに観察されたように、第２の工程中の温度における上昇は、結果生じるＭＰＭのＫ＋利用可能性を増加させた。
【0100】
実施例４
実施例４においては、第１の工程に対する温度の影響もまた、試験した。標準の供給原料約５２ｇを、水と４：１のＬ：Ｓ比で混合し、撹拌し、固定温度で５時間保持した。４つの異なる温度、すなわち室温＠２５℃、３０℃、６０℃および９５℃を試験し、それによって、４つのそれぞれの中間材料を提供した。５時間が各温度で経過した後、標準の浸出試験を、中間材料のそれぞれに対して実施した。結果を、表ＩＶおよび図６に要約する。
実施例４においては、第１の工程に対する温度の影響もまた、試験した。標準の供給原料約５２ｇを、水と４：１のＬ：Ｓ比で混合し、撹拌し、固定温度で５時間保持した。４つの異なる温度、すなわち室温＠２５℃、３０℃、６０℃および９５℃を試験し、それによって、４つのそれぞれの中間材料を提供した。５時間が各温度で経過した後、標準の浸出試験を、中間材料のそれぞれに対して実施した。結果を、表ＩＶおよび図６に要約する。
【0101】
【0102】
第１の工程について使用する温度を上昇させることが、該第１の工程によって製造される中間生成物のＫ＋の利用可能性を増加させることが、観察された。
【0103】
実施例５
第１の工程内での変換に対する影響を、第１の工程についての期間を、最大３２０時間まで変化させることによって、調査した。標準の供給原料を使用し、４：１のＬ：Ｓ比で、９０℃の温度で保持した（２４時間の滞留時間の後、温度を、過剰な蒸発を避けるために８０℃に下げた）。結果を、表Ｖおよび図７に示す。
第１の工程内での変換に対する影響を、第１の工程についての期間を、最大３２０時間まで変化させることによって、調査した。標準の供給原料を使用し、４：１のＬ：Ｓ比で、９０℃の温度で保持した（２４時間の滞留時間の後、温度を、過剰な蒸発を避けるために８０℃に下げた）。結果を、表Ｖおよび図７に示す。
【0104】
結果は、第１の工程についての滞留時間を増加させることが、中間材料におけるＫ＋の利用可能性を増加させることを示す。
【0105】
【0106】
実施例６
鉱物学を、（ｉ）標準の供給原料；（ｉｉ）１００℃で３０分間撹拌しながら実施した第１の工程の後の中間生成物；および（ｉｉｉ）第１の工程を１００℃で３００分間撹拌しながら実施し、第２の工程を２２０℃で３０分間撹拌なしに実施する２段階プロセスの第２の工程の後に製造されたＭＰＭを分析する、Ｘ線粉末回折（ＸＲＰＤ）によって決定した。粉末サンプルを、サンプルホルダー上にバックロードし、Ｘ線源として４５ｋＶおよび４０ｍＡのＣｕＫα放射線を使用する回折計（Ｐａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｘ’Ｐｅｒｔ ＭＰＤ）中に置いた。いったん同定すると、鉱物相を、内部標準法およびリートベルト精製を介して定量化した。結果を、表ＶＩに示す。
鉱物学を、（ｉ）標準の供給原料；（ｉｉ）１００℃で３０分間撹拌しながら実施した第１の工程の後の中間生成物；および（ｉｉｉ）第１の工程を１００℃で３００分間撹拌しながら実施し、第２の工程を２２０℃で３０分間撹拌なしに実施する２段階プロセスの第２の工程の後に製造されたＭＰＭを分析する、Ｘ線粉末回折（ＸＲＰＤ）によって決定した。粉末サンプルを、サンプルホルダー上にバックロードし、Ｘ線源として４５ｋＶおよび４０ｍＡのＣｕＫα放射線を使用する回折計（Ｐａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｘ’Ｐｅｒｔ ＭＰＤ）中に置いた。いったん同定すると、鉱物相を、内部標準法およびリートベルト精製を介して定量化した。結果を、表ＶＩに示す。
【0107】
【0108】
表ＶＩにおいて中間生成物の鉱物学をＭＰＭの鉱物学と比較することによって、重要な鉱物学的変化が第２の工程中に起こったことが明らかである。しかしながら、表ＶＩにおいて中間生成物の鉱物学を標準の供給原料の鉱物学と比較することによって、例えばアモルファス相の増加によって実証される、一定レベルの変化がすでに、第１の工程中に起こることも明らかである。
【0109】
他の実施形態
特定の実施形態を提供してきたが、本開示は、そのような実施形態に限定されない。
特定の実施形態を提供してきたが、本開示は、そのような実施形態に限定されない。
【0110】
一例として、いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、少なくとも１つの追加成分を含み得る。そのような材料の例は、ＫＣｌ（カリ岩塩相）、１つ以上の微量栄養素（例えば、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、カリウム（Ｋ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）および硫黄（Ｓ））、１つ以上の微量栄養素（例えば、ホウ素（Ｂ）、塩素（Ｃｌ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、マンガン（Ｍｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）および亜鉛（Ｚｎ））および／または１つ以上の他の有益な元素（例えば、ナトリウム（Ｎａ）、セレン（Ｓｅ）、シリコン（Ｓｉ）、コバルト（Ｃｏ）およびバナジウム（Ｖ））を含む。
【0111】
一般に、少なくとも１つの追加成分は、本明細書において開示するプロセスのいずれかの一部として導入することができる。いくつかの実施形態においては、少なくとも１つの追加成分は、第１の工程中に添加する。特定の実施形態においては、少なくとも１つの追加成分は、第２の工程の後に添加する。いくつかの実施形態においては、少なくとも１つの追加成分は、中間工程中に添加する。特定の実施形態においては、少なくとも１つの追加成分は、ＭＰＭ形成後、しかし乾燥前に添加する。いくつかの実施形態においては、少なくとも１つの追加成分は、乾燥後に添加する。
【0112】
一般に、追加成分の供給源は、任意の適切な形態で使用することができる。そのような形態の例は、結晶、塩、粉末、液体（例えば、溶液）および／またはスラリーを含む。供給源材料の例示的および非限定的なリストは、以下のとおりである。リン（Ｐ）源の例は、リン酸塩岩（例えば、リン酸塩肥料製造についての原料）、リン酸（例えば、リン酸塩肥料生産チェーンからの中間生成物）およびリン酸一アンモニウムを含む。窒素（Ｎ）源の例は、アンモニアおよび尿素を含む。カリウム（Ｋ）源の例は、ＫＣｌおよびカリの硫酸塩（ＳＯＰ）を含む。マグネシウム（Ｍｇ）源の例は、マグネシアおよびドロマイト石灰を含む。硫黄（Ｓ）源の例は、石膏、硫黄および硫酸アンモニウムを含む。カルシウム（Ｃａ）源の例は、石膏およびドロマイト石灰を含む。銅（Ｃｕ）源の一例は、硫酸銅である。ホウ素（Ｂ）源の例は、ホウ酸塩、ホウ砂およびホウ酸を含む。亜鉛（Ｚｎ）源の一例は、硫酸亜鉛である。マンガン（Ｍｎ）源の一例は、硫酸マンガンである。これらのおよび他の成分の追加の適切な供給源は、知られている。
【0113】
いくつかの実施形態においては、ＭＰＭは、少なくとも１０ｍｍｏｌｃ／ｋｇおよび／または最大２，０００ｍｍｏｌｃ／ｋｇのカチオン交換比を有し得る。
【0114】
特定の実施形態においては、ＭＰＭ中のＫ＋の割合は、５％と５５％との間である。
【0115】
特定の実施形態においては、ＭＰＭは、５％と１１９％との間の塩分指数を有し得る。
【0116】
ＭＰＭ形成に関する反応方法および材料の特定の態様は、米国特許第９，３４０，４６５号、米国特許第１０，８００，７１２号、および国際特許出願番号ＰＣＴ／ＩＢ２０２１／０５１３５１に開示されている。これらの文書の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。これらの文書において開示する主題が本出願において開示する主題と矛盾する限りにおいては、本出願が、そのような矛盾を解決するために頼られるものとする。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【国際調査報告】