專利名稱：利用碳酸鈣生產(chǎn)磷酸鈣、磷酸二氫鈣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于磷酸鈣制造領(lǐng)域，具體涉及利用碳酸鈣生產(chǎn)磷酸鈣、磷酸ニ氫鈣的方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著醫(yī)藥技術(shù)的發(fā)展，磷酸鈣作為ー種重要的醫(yī)藥原料得到廣泛的運用，在國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中，醫(yī)用納米磷酸鈣屬于國家重點支持的范疇。傳統(tǒng)的磷酸鈣制備方法為利用白磷或者黃磷與石灰乳在98°C下反應(yīng)獲取，但是在此過程中，會產(chǎn)生大量的PH5有毒氣體，對環(huán)境有較大的污染；對生產(chǎn)員エ也有較大的健康隱患。另，在制造石灰乳的過程中，需要經(jīng)過煅燒獲取氧化鈣，會消耗大量的能源。故傳統(tǒng)的生產(chǎn)エ藝存在能源消耗高，エ藝不便控制等缺陷，進而導(dǎo)致磷酸鈣的生產(chǎn)成本一直居·聞不下。本發(fā)明的發(fā)明人欲提供一種全新的方法生產(chǎn)磷酸鈣，以達到簡化生產(chǎn)エ藝，降低能耗和生產(chǎn)成本的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一種全新的、簡單的方法生產(chǎn)磷酸鈣，以達到降低能耗和生產(chǎn)成本的目的。本發(fā)明生產(chǎn)方法是利用碳酸鈣與磷酸、或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)生產(chǎn)磷酸鈣。其中，碳酸鈣可以利用豐富的天然資源，如方解石、冰洲石、鐘乳石、大理石、石灰石、珊瑚、貝売、白堊等天然碳酸鈣為主要原料。其中，碳酸鈣宜采用CaCO3含量彡94%的原料，以便保證磷酸鈣的純度。所述水溶性磷酸鹽是指該鹽可溶于水，以便磷酸離子在水中處于游離狀態(tài)。當(dāng)碳酸鈣與磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)時，質(zhì)量配比不同，最終得到的產(chǎn)物不同，因此采用上述方法采用不同的反應(yīng)條件可分別得到磷酸鈣或磷酸ニ氫鈣。本發(fā)明生產(chǎn)磷酸鈣的方法，當(dāng)按以下重量配比稱取原料碳酸鈣100份，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按P043_計1-94份可得到磷酸鈣。I)當(dāng)采用碳酸鈣100份，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按P043_計1份(P043_ < 62. 7份時，生產(chǎn)方法包括以下步驟A、按以下重量配比稱取原料碳酸鈣100份，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按P04ト計1份彡P(guān)04ト< 62. 7份；B、粉碎碳酸鈣；C、將步驟B所得碳酸鈣與磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)至產(chǎn)生沉淀，靜置，過濾得沉淀物；D、步驟C所得沉淀物加入酸性溶液反應(yīng)，至無氣體產(chǎn)生，過濾，得沉淀物；或，步驟C所得沉淀物加入磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)，至所得沉淀物滴加酸性溶液無氣體產(chǎn)生；所述酸性溶液酸性強于碳酸，弱于磷酸；E、步驟D所得沉淀物在130°C _170°C的條件下干燥，即得磷酸鈣。上述反應(yīng)中，由于磷酸根量不足，部分原料碳酸鈣還未反應(yīng)，故可加入酸性強于碳酸，弱于磷酸的酸性溶液將碳酸鈣反應(yīng)完，所得沉淀即為磷酸鈣。也可以加入磷酸或水溶性磷酸鹽溶液，繼續(xù)反應(yīng)原料碳酸鈣得到磷酸鈣，而滴加酸性溶液無氣體產(chǎn)生是評價碳酸鈣是否反應(yīng)完全的標(biāo)志。2)當(dāng)采用碳酸鈣100份，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按P04ト計62. 7份(P0/_ < 94份時，生產(chǎn)方法包括以下步驟A、按以下重量配比稱取原料碳酸鈣100份，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按P04ト62. 7 份彡 PO, < 94 份;優(yōu)選重量比為碳酸鈣100份，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按P04ト62. 7份；B、粉碎碳酸鈣；C、將步驟B所得碳酸鈣與磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)至產(chǎn)生沉淀，靜置，過濾得沉淀物；D、沉淀物在130°C -170°C的條件下干燥，即得磷酸鈣。本發(fā)明生產(chǎn)磷酸ニ氫鈣的方法，包括以下步驟A、按以下重量配比稱取原料碳酸鈣100份，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按P04ト計彡200份；B、粉碎碳酸鈣；C、將步驟B所得碳酸鈣與磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)，至碳酸鈣溶解；D、結(jié)晶將反應(yīng)溶液冷卻至低于30 °C,靜置,過濾得沉淀物；或?qū)⒎磻?yīng)溶液中加入こ醇，靜置，有沉淀物析出，過濾得沉淀物；E、沉淀物在109°C -200°C的條件下干燥，即得磷酸ニ氫鈣。其中，上述步驟D結(jié)晶和步驟E得到固態(tài)磷酸ニ氫鈣是利用了磷酸ニ氫鈣的理化性質(zhì)磷酸ニ氫鈣是無色三斜晶系結(jié)晶或白色結(jié)晶性粉末。相對密度2.22(Ie0C)0稍有吸濕性，易溶于鹽酸、硝酸，微溶于冷水，幾乎不溶于こ醇。在30°C吋，IOOml水中可溶磷酸ニ氫鈣I. 8g。水溶液顯酸性，加熱水溶液則水解為正磷酸氫鈣。在109°C時失去結(jié)晶水，203°C時則分解成偏磷酸鈣。本發(fā)明生產(chǎn)方法對于碳酸鈣的粒度沒有特別要求，但是從反應(yīng)效率考慮，步驟B粉碎碳酸鈣時，控制碳酸鈣粒< Imm最佳。申請人為碳酸鈣生產(chǎn)企業(yè)，常規(guī)生產(chǎn)設(shè)備科得到粒徑為D977-12um的碳酸鈣，本發(fā)明宜可采用該粒徑范圍的碳酸鈣。本發(fā)明生產(chǎn)方法利用了豐富的天然碳酸鈣礦石資源，生產(chǎn)エ藝簡單，具有能耗小，生產(chǎn)成本低的優(yōu)點，為公眾制備磷酸鈣、副產(chǎn)物磷酸ニ氫鈣提供了一種全新的方法。
具體實施例方式以下通過實施例形式的具體實施方式
，對本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進ー步的詳細說明，說明但不限制本發(fā)明。本發(fā)明生產(chǎn)方法是以天然碳酸鈣，如方解石、冰洲石、鐘乳石、大理石、石灰石、珊瑚、貝殼、白堊為主要原料，與磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)。通過控制原料比例分別得到磷酸鈣或磷酸ニ氫鈣。一、考察原料比例I.采用下述方法考察原料比例。A、稱取原料碳酸鈣(CaCO3 ^ 94%)，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按PO廣計；B、粉碎碳酸I丐粉碎至粒徑< Imm ；C、將步驟B所得碳酸鈣與磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)。2、通過控制原料不同比例考察所得產(chǎn)物，結(jié)果見表I。表I
權(quán)利要求
1.磷酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征在干包括以下步驟A、按以下重量配比稱取原料碳酸鈣100份，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按P0433+:1份≤PO/— < 62. 7 份； B、粉碎碳酸鈣； C、將步驟B所得碳酸鈣與磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)至產(chǎn)生沉淀，靜置，過濾得沉淀物； D、步驟C所得沉淀物加入酸性溶液反應(yīng)，至無氣體產(chǎn)生，過濾，得沉淀物； 或，步驟C所得沉淀物加入磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)，至所得沉淀物滴加酸性溶液無氣體產(chǎn)生； 所述酸性溶液酸性強于碳酸，弱于磷酸； E、步驟D所得沉淀物在130°C_170°C的條件下干燥，即得磷酸鈣。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的磷酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟B所述碳酸鈣粉碎至粒徑< Imm。
3.磷酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征在干包括以下步驟 A、A、按以下重量配比稱取原料碳酸鈣100份，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按P043_62. 7 份彡 PO, < 94 份; B、粉碎碳酸鈣； C、將步驟B所得碳酸鈣與磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)至產(chǎn)生沉淀，靜置，過濾得沉淀物； D、沉淀物在130°C_170°C的條件下干燥，即得磷酸鈣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磷酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征在干原料重量配比為碳酸鈣100份，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按PO43-計62. 7份。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磷酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟B所述碳酸鈣粉碎至粒徑< Imm。
6.磷酸ニ氫鈣的生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟 A、按以下重量配比稱取原料碳酸鈣100份，磷酸或水溶性磷酸鹽溶液用量按P043_計彡200份； B、粉碎碳酸鈣； C、將步驟B所得碳酸鈣與磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)，至碳酸鈣溶解； D、結(jié)晶將反應(yīng)溶液冷卻至低于30°C，靜置，過濾得沉淀物；或 將反應(yīng)溶液中加入こ醇，靜置，有沉淀物析出，過濾得沉淀物； E、沉淀物在109°C-200°C的條件下干燥，即得磷酸ニ氫鈣。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磷酸ニ氫鈣的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟B所述碳酸鈣粉碎至粒徑< 1mm。
全文摘要
本發(fā)明生產(chǎn)方法是利用天然資源碳酸鈣生產(chǎn)磷酸鈣、磷酸二氫鈣，具體地，本發(fā)明生產(chǎn)方法是以天然碳酸鈣，如方解石、大理石、石灰石等為原料，與磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)。當(dāng)碳酸鈣與磷酸或水溶性磷酸鹽溶液反應(yīng)時，采用上述方法采用不同的反應(yīng)條件可分別得到磷酸鈣或磷酸二氫鈣。本發(fā)明生產(chǎn)方法利用了豐富的天然碳酸鈣礦石資源，生產(chǎn)工藝簡單，具有能耗小，生產(chǎn)成本低的優(yōu)點，可行性強，應(yīng)用前景廣，為公眾制備磷酸鈣、副產(chǎn)物磷酸二氫鈣提供了一種全新的方法。
文檔編號C01B25/32GK102849704SQ201210350188
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者彭貴明, 陳華平, 周瑜 申請人:石棉縣億欣鈣業(yè)有限責(zé)任公司