[發明專利]用于生產磷酸鈣反應物的方法、所獲得的反應物以及其在純化液體排出物中的用途

有效

• 申請號: 201580026606.5
• 申請日: 2015-05-18
• 公開（公告）號: CN106660794B
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: P.佩蘭;O.J.F.J.G.博德森;T.德普蘭切;D.布魯格爾曼斯
• 申請（專利權）人: 索爾維公司
• 主分類號: C01B25/32
• 分類號: C01B25/32;B01J20/04;B01J20/28;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 林毅斌;周李軍

本申請涉及一種用于生產磷酸鈣反應物的方法，根據該方法：?在第一步中，以被調節為獲得在0.5與1.6之間的Ca/P摩爾比的摩爾比率在水中使用鈣源和磷酸根離子源，并且在2與8之間的pH下使該鈣源與磷酸根離子反應以獲得磷酸鈣的懸浮液(A)，并且·?在第二步中，向該懸浮液(A)中加入包含氫氧根離子的堿性化合物以設定大于8的pH，以及另外的鈣源以獲具有超過1.6的Ca/P摩爾比的磷酸鈣反應物的懸浮液(B)。此外，本申請涉及一種用通過這種方法可獲得的磷酸鈣反應物純化包含金屬元素和或非金屬元素的液體排出物的方法。

技術領域

本申請要求于2014年5月16日提交的法國申請號1454383的優先權，出于所有目的將所述申請的全部內容通過援引方式并入本申請。

本發明涉及一種用于生產磷酸鈣反應物的方法。本發明還涉及所獲得的反應物以及其用于處理液體排出物或用于處理被重金屬污染的物質的用途。

背景技術

由重金屬的影響所引起的環境問題是眾所周知的。許多工業方法釋放出高度負載重金屬(特別是重金屬可溶性鹽，如陽離子形式鹽)的液體或氣態排出物。根據普遍公認的定義(在廢水和污泥處理方法中的重金屬(Heavy Metals in Wastewater and SludgeTreatment Processes)第I卷，CRC出版社，1987年，第2頁)，表述“重金屬”應理解為是指其密度是至少等于5g/cm³的金屬，以及還有鈹、砷、硒和銻。鉛或鎘由于其對人體的有害影響是特別重要的例子。鎳由于其過敏作用是重金屬的另一個實例。

因此，具有能夠吸收并且保留大量重金屬的反應物用于處理工業液體排出物或源自于處理廠的廢水(在其釋放到自然環境中之前)或者甚至處理其中一些天然負載有重金屬的天然含水層水是有用的。

與重金屬關聯的問題的另一個實例是廢物、尤其是家庭廢物的燃燒，其產生重金屬的蒸發，這些蒸氣被夾帶于燃燒煙氣中。為了避免污染環境，必需提供能夠對重金屬進行有效清除的煙氣處理方法。當煙氣被純化時，發現從其中去除的有毒物質在殘余物中，這一殘余物本身必須經常在被增值或排出前進行處理。的確，包含從煙氣中去除的重金屬的這種殘余物在當排放時經受例如呈酸性的雨的作用時，它時常將其所含的一些重金屬釋放到環境中。然后這可能引起心土的污染。因此，將重金屬固定在殘余物中是必需的。

FR2912396，描述了一種用于生產磷酸鈣反應物的方法，根據該方法，在5與10之間、優選在7與8之間的pH下在受控的攪拌下將碳酸鈣源和磷酸根離子源在水中以被控制以便獲得在1.4與1.8之間的Ca/P摩爾比的重量比進行反應以產生具有至少200厘泊(mPa.s)的粘度的磷酸鈣凝膠出現。通過這種方法獲得的磷酸鈣鹽反應物是處于具有約130m²/g的高BET比表面積的顆粒的形式。

然而，這種反應物的顆粒具有的缺點是特別精細，具有小于10μm的重均直徑，這造成在液體排出物的污泥床處理中的使用問題，因為這些顆粒甚至在傾析器中排出物的低流速下易于被夾帶出反應器，這可能產生反應物損失。此外，這些顆粒在其使用期間釋放出大量的磷酸鹽，因為磷是促進藻類生長的天然肥料，這必須避免以便限制河道的富營養化的風險。

DE10330689披露了具有在1和5mm之間的粒徑的羥基磷灰石的顆粒。這篇文獻未提及這些顆粒的BET比表面。該文獻披露了一種用于純化包含氟或鎳的液體排出物的方法，其中將所述顆粒與所述液體排出物在柱中在一段足以使得這些顆粒吸附至少一部分的氟或鎳的時間期間接觸。然而，此類顆粒的粒徑對于在混合反應器中或在污泥床傾析器中正確使用是很重要的。

發明概述

本發明旨在提出一種用于生產磷酸鈣反應物的改進的方法，該方法使得有可能獲得對于特別在污泥床排出物處理裝置中固定重金屬有效的反應物，并且在該反應物生產期間以及用于固定重金屬的反應物的使用期間都限制磷酸鹽的排放。

因此，本發明涉及一種用于生產磷酸鈣反應物的方法，根據該方法：