BR112021007911A2

BR112021007911A2 - processo para produzir uma suspensão aquosa, partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, uso das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, e, artigo compreendendo partículas de sal de cálcio reagidas na superfície

Info

Publication number: BR112021007911A2
Application number: BR112021007911-4A
Authority: BR
Inventors: Daniel E. Gerard; Lassi Karvonen
Original assignee: Omya International Ag
Priority date: 2019-02-01
Filing date: 2020-01-31
Publication date: 2021-08-03
Also published as: CA3118036A1; JP2022518673A; CN113056438A; AU2020215267A1; KR20210119482A; EP3693339A1; EP3917877A1; MX2021006228A; US20220089879A1; CN113056438B; WO2020157268A1; AR117969A1

Abstract

PROCESSO PARA PRODUZIR UMA SUSPENSÃO AQUOSA, PARTÍCULAS DE SAL DE CÁLCIO REAGIDAS NA SUPERFÍCIE, USO DAS PARTÍCULAS DE SAL DE CÁLCIO REAGIDAS NA SUPERFÍCIE, E, ARTIGO COMPREENDENDO PARTÍCULAS DE SAL DE CÁLCIOREAGIDAS NA SUPERFÍCIE. A presente invenção se refere a um processo para produzir uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície misturando um sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, um fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio, com água, e triturar a suspensão aquosa obtida a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície.

Description

1 / 70 PROCESSO PARA PRODUZIR UMA SUSPENSÃO AQUOSA, PARTÍCULAS DE SAL DE CÁLCIO REAGIDAS NA SUPERFÍCIE, USO DAS PARTÍCULAS DE SAL DE CÁLCIO REAGIDAS NA SUPERFÍCIE, E, ARTIGO COMPREENDENDO PARTÍCULAS DE SAL DE CÁLCIO

REAGIDAS NA SUPERFÍCIE

[001] A presente invenção se refere a partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, um processo para fabricar as mesmas e seus usos.

[002] No ano de 1998, um novo tipo de carbonato de cálcio reagido na superfície foi primeiro descrito em FR 2787802 B1, subsequentemente em WO 00/39222 A1 e US 2004/0020410 A1, e está baseado na reação de carbonato de cálcio triturado natural com CO2 gasoso e com um ou mais provedores de íon H3O+ médio-forte a forte. O produto obtido é um carbonato de cálcio poroso tendo uma estrutura de superfície especial, porosidade e área de superfície específica provendo uma redução no peso do papel para uma área de superfície constante sem perda das propriedades físicas, quando ele é usado como um pigmento ou carga de revestimento para o dito papel.

[003] No documento WO 2004/083316 A1, é descrita uma modificação vantajosa adicional na preparação deste carbonato de cálcio reagido na superfície, em que silicato de alumínio, sílica sintética, silicato de cálcio, silicatos e/ou sal monovalente estão envolvidos e que também são úteis em aplicações de fabricação de papel.

[004] Também, o documento WO 2005/121257 A2 se refere à adição de aditivos vantajosos na produção do dito carbonato de cálcio reagido na superfície, em que um ou mais compostos da fórmula R-X são adicionados, que, por exemplo, são selecionados a partir de ácidos graxos, aminas graxas ou álcoois graxos.

[005] O documento WO 2009/074492 A1 especialmente se refere à otimização do processo conhecido com relação ao carbonato de cálcio precipitado, ao que parece devido a condições especiais na precipitação de

2 / 70 carbonato de cálcio, o processo útil para carbonato de cálcio triturado natural não forneceu os mesmos bons resultados para a reação de superfície de carbonato de cálcio precipitado sintético.

[006] Várias otimizações e modificações adicionais do processo para a preparação de carbonato de cálcio reagido na superfície seguiram como as descritas no documento WO 2010/146530 A1 e WO 2010/146531 A1 envolvendo o uso de ácidos fracos na preparação de carbonato de cálcio reagido na superfície.

[007] O documento EP 2 957 603 A1 descreve um método para produzir grânulos compreendendo carbonato de cálcio reagido na superfície.

[008] Entretanto, ainda existe uma necessidade na técnica de métodos para produzir sais de cálcio reagidos na superfície e, em particular, métodos econômicos rendendo partículas de sal de cálcio reagidas na superfície com tamanhos de partícula pequenos e áreas de superfície específica altas.

[009] Desta forma, é um objetivo da presente invenção prover um processo econômico para produzir partículas de sal de cálcio reagidas na superfície com tamanhos de partícula pequenos e áreas de superfície específica altas. Seria desejável prover um processo que pode utilizar materiais de partida tendo uma qualidade inferior, como subprodutos de outros processos ou materiais residuais. Também seria desejável prover um processo que pode utilizar materiais de partida grosseiros.

[0010] Também é um objetivo da presente invenção prover um processo para produzir partículas de sal de cálcio reagidas na superfície que pode ser realizado como processo contínuo e pode ser operado em baixas temperaturas de partida. É desejável prover um processo, que pode ser realizado com experimento padrão. Também é desejável que o processo não requeira a adição de CO2.

[0011] Também é um objetivo da presente invenção prover um

3 / 70 material, que seja pelo menos parcialmente derivável de fontes naturais e não seja persistente no ambiente, mas seja facilmente degradável. É desejável que as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas possam ser usadas como material de carga de modo que elas possam substituir as cargas convencionalmente usadas em várias aplicações ou suplemente-as. Também é desejável que a funcionalidade das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície possa ser controlada e possa ser ajustada para uma aplicação específica.

[0012] O exposto anteriormente e outros objetivos são resolvidos pela matéria definida nas reivindicações independentes.

[0013] De acordo com um aspecto, um processo para produzir uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície é provido, compreendendo as etapas de: a) prover um sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, b) prover um fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio, c) formar uma suspensão aquosa misturando o sal de cálcio da etapa a), e o fosfato de cálcio da etapa b) com água, e d) triturar a suspensão aquosa da etapa c) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, em que o sal de cálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio da etapa b) em combinação têm uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,75:1 a 100:1.

[0014] De acordo com um outro aspecto da presente invenção, são providas partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obteníveis por um processo de acordo com a presente invenção.

[0015] Ainda de acordo com um outro aspecto da presente invenção, é

4 / 70 provido o uso de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície de acordo com a presente invenção em aplicações de polímero, aplicações de revestimento de papel, fabricação de papel, tintas, revestimentos, selantes, tintas para impressão, adesivos, alimento, ração, produtos farmacêuticos, concreto, cimento, cosméticos, tratamento de água, aplicações de madeira de engenharia, aplicações de gesso cartonado, aplicações de embalagem ou aplicações agrícolas.

[0016] Ainda de acordo com um outro aspecto, é provido um artigo compreendendo partículas de sal de cálcio reagidas na superfície de acordo com a presente invenção, em que o artigo é selecionado a partir de produtos de papel, produtos de madeira de engenharia, produtos de gesso cartonado, produtos de polímero, produtos de higiene, produtos médicos, produtos de cuidado pessoal, produtos de filtro, materiais tecidos, materiais não tecidos, produtos geotêxteis, produtos de agricultura, produtos de horticultura, roupas, produtos de calçados, produtos de bagagem, produtos domésticos, produtos industriais, produtos de embalagem, produtos de construtoras, ou produtos de construção.

[0017] Modalidades vantajosas da presente invenção são definidos nas sub-reivindicações correspondentes.

[0018] De acordo com uma modalidade, o sal de cálcio da etapa a) é selecionado a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, óxido de cálcio, hidróxido de cálcio, cloreto de cálcio, nitrato de cálcio, clorato de cálcio, brometo de cálcio, iodeto de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de cálcio, citrato de cálcio, ou misturas dos mesmos, preferivelmente o sal de cálcio da etapa a) é selecionado a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, clorato de cálcio, brometo de cálcio, iodeto de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de cálcio, ou misturas dos mesmos, mais preferivelmente o sal de cálcio da etapa a) é selecionado a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de

5 / 70 cálcio, ou misturas dos mesmos, e o mais preferivelmente o sal de cálcio da etapa a) é um material compreendendo carbonato de cálcio. De acordo com uma outra modalidade, o material compreendendo carbonato de cálcio é selecionado a partir de carbonato de cálcio triturado natural, carbonato de cálcio precipitado, dolomite, ou misturas dos mesmos, preferivelmente o material compreendendo carbonato de cálcio é selecionado a partir de carbonato de cálcio triturado natural, carbonato de cálcio precipitado, ou misturas dos mesmos, e mais preferivelmente o material compreendendo carbonato de cálcio é carbonato de cálcio triturado.

[0019] De acordo com uma modalidade, o sal de cálcio da etapa a) está na forma de partículas tendo um tamanho de partícula médio em peso d50(p) de 0,05 a 500 µm, preferivelmente de 0,2 a 200 µm, mais preferivelmente de 0,4 a 100 µm, e o mais preferivelmente de 0,6 a 20 µm, e/ou um tamanho de partícula de corte superior em peso d98(p) de 0,15 a 1500 µm, preferivelmente de 1 a 600 µm, mais preferivelmente de 1.5 a 300 µm, e o mais preferivelmente de 2 a 80 µm. De acordo com uma modalidade adicional, o sal de cálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio da etapa b) em combinação têm uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,9:1 a 75:1, preferivelmente de 2:1 a 50:1, mais preferivelmente de 2,2:1 a 25:1, e o mais preferivelmente de 2,5:1 a 10:1.

[0020] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de dicálcio di-hidratado e é provido em uma quantidade de 1,7 a 230 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 2,3 a 191 % em peso, mais preferivelmente de 3,5 a 172 % em peso, e o mais preferivelmente de 19 a 115 % em peso. De acordo com uma modalidade adicional, o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de dicálcio anidro e é provido em uma quantidade de 1,4 a 181 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 1,8 a 151 %

6 / 70 em peso, mais preferivelmente de 2,8 a 136 % em peso, e o mais preferivelmente de 15 a 91 % em peso.

[0021] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de monocálcio anidro e é provido em uma quantidade de 1,2 a 94 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 1,6 a 84 % em peso, mais preferivelmente de 2,4 a 78 % em peso, e o mais preferivelmente de 12 a 59 % em peso. De acordo com uma modalidade adicional, o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de monocálcio mono-hidratado e é provido em uma quantidade de 1,3 a 100,1 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 1,7 a 90 % em peso, mais preferivelmente de 2,5 a 84 % em peso, e o mais preferivelmente de 13 a 63 % em peso.

[0022] De acordo com uma modalidade, a suspensão aquosa formada na etapa c) tem um teor de sólidos de 1 a 90 % em peso, com base no peso total da suspensão aquosa, preferivelmente de 3 a 75 % em peso, mais preferivelmente de 5 a 50 % em peso, ainda mais preferivelmente de 7 a 30 % em peso, ainda mais preferivelmente de 9 a 25 % em peso, e o mais preferivelmente de 10 a 20 % em peso. De acordo com uma modalidade adicional, a etapa d) é realizada a um valor de pH de 4,5 a 14, preferivelmente a um valor de pH de 4,7 a 13,5, mais preferivelmente a um valor de pH de 5 a 13, ainda mais preferivelmente a um valor de pH de 5,5 a 12,5, e o mais preferivelmente a um valor de pH de 6 a 12. Ainda de acordo com uma modalidade adicional, a etapa d) é realizada a uma temperatura de 0 a 110°C, preferivelmente de 10 a 100°C, mais preferivelmente de 15 a 80°C, mais preferivelmente de 20 a 50°C, e o mais preferivelmente a 20°C ± 2°C.

[0023] De acordo com uma modalidade, o fosfato de dicálcio é produzido pelas seguintes etapas: i) prover uma fonte de íon cálcio excluindo fosfato de dicálcio, ii) prover uma fonte de íon fosfato selecionada a partir de

7 / 70 ácido fosfórico, um sal do mesmo, ou uma mistura do mesmo, e (iii) colocar a fonte de íon cálcio da etapa i) e a fonte de íon fosfato da etapa ii) na presença de água para formar fosfato de dicálcio, em que a fonte de íon cálcio da etapa i) e a fonte de íon fosfato da etapa ii) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato de 1:2 a 5:1, preferivelmente de 2:3 a 2:1, mais preferivelmente de 3:4 a 3:2, ainda mais preferivelmente de 5:6 a 4:3, ainda mais preferivelmente 10:11 a 11:10, e o mais preferivelmente cerca de 1:1. De acordo com uma modalidade adicional, a fonte de íon cálcio da etapa i) é a mesma que o sal de cálcio da etapa a) da reivindicação 1, e preferivelmente é um material compreendendo carbonato de cálcio, mais preferivelmente carbonato de cálcio triturado, e/ou a fonte de íon fosfato da etapa ii) preferivelmente é ácido fosfórico.

[0024] De acordo com uma modalidade, as etapas a) a c) são substituídas pelas seguintes etapas I) a III): I) prover uma fonte de íon cálcio excluindo fosfato de dicálcio, II) prover uma fonte de íon fosfato selecionada a partir de ácido fosfórico, um sal do mesmo, ou uma mistura do mesmo, e III) formar uma suspensão aquosa misturando a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) na presença de água para formar fosfato de dicálcio, e em que a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,75:1 a 100:1. De acordo com uma modalidade adicional, a fonte de íon fosfato é ácido fosfórico, um sal isento de hidrogênio de ácido fosfórico, um sal de mono-hidrogênio de ácido fosfórico, preferivelmente Na2HPO4, ou um sal de di-hidrogênio de ácido fosfórico, ou uma mistura do mesmo, preferivelmente a fonte de íon fosfato é ácido fosfórico, um sal de di-hidrogênio de ácido fosfórico, ou uma mistura do mesmo, preferivelmente a fonte de íon fosfato é selecionado a partir do grupo que consiste em ácido fosfórico, NaH2PO4, KH2PO4, LiH2PO4, NH4H2PO4, Ca(H2PO4)2, Mg(H2PO4)2, e misturas dos mesmos.

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[0025] De acordo com uma modalidade, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície têm uma área de superfície específica (BET) de 5 m2/g a 200 m2/g, preferivelmente de 10 m2/g a 180 m2/g, mais preferivelmente de 20 m2/g a 170 m2/g, ainda mais preferivelmente de 25 m2/g a 150 m2/g, e o mais preferivelmente de 30 m2/g a 100 m2/g, medida usando nitrogênio e o método BET, e/ou as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície compreendem uma razão de massa de carbonato de cálcio para fosfato de cálcio apatítico, preferivelmente hidroxilapatita, octafosfato de cálcio, fluroroapatita, carboxiapatita, ou misturas dos mesmos, mais preferivelmente hidroxilapatita, na faixa de 0,05:1 a 59:1, preferivelmente de 0,14:1 a 44:1, mais preferivelmente de 0,2:1 a 29:1, ainda mais preferivelmente de 0,3:1 a 15:1, e o mais preferivelmente de 0,5:1 a 5:1. De acordo com uma modalidade adicional, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície têm um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 0, 5 a 75 µm, preferivelmente de 1 a 50 µm, mais preferivelmente de 2 a 40 µm, ainda mais preferivelmente de 2,5 a 30 µm, e o mais preferivelmente de 3 a 15 µm, e/ou um volume determinado tamanho de partícula de corte superior d98(vol) de 1 a 150 µm, preferivelmente de 2 a 100 µm, mais preferivelmente de 4 a 80 µm, ainda mais preferivelmente de 5 a 60 µm, e o mais preferivelmente de 6 a 30 µm.

[0026] Deve-se entender que para a finalidade da presente invenção, os seguintes termos têm os seguintes significados: O termo “ácido” como usado neste documento se refere a um ácido no significado da definição de Brønsted e Lowry (por exemplo, H2SO4, HSO4–), em que o termo “ácido livre” se refere somente aos ácidos que estão na forma completamente protonada (por exemplo, H2SO4).

[0027] Um “material compreendendo carbonato de cálcio” no significado da presente invenção pode ser um material mineral ou um material mineral tendo um teor de carbonato de cálcio de pelo menos 50 % em peso,

9 / 70 preferivelmente pelo menos 75 % em peso, mais preferivelmente pelo menos 90 % em peso, e o mais preferivelmente pelo menos 95 % em peso, com base no peso total do material compreendendo carbonato de cálcio.

[0028] Para a finalidade do presente pedido, os materiais “insolúveis em água” são definidos como materiais que, quando 100 g do dito material é misturado com 100 g de água deionizada e filtrado em um filtro tendo um tamanho de poro de 0,2 µm a 20°C para recuperar o filtrado líquido, fornecem menos ou igual a 1 g de material sólido recuperado após a evaporação a 95 a 100°C de 100 g do dito filtrado líquido a pressão ambiente. Os materiais “solúveis em água” são definidos como materiais que, quando 100 g do dito material são misturados com 100 g de água deionizada e filtrados em um filtro tendo um tamanho de poro de 0,2 µm a 20°C para recuperar o filtrado líquido, fornecem mais de 1 g de material sólido recuperado após a evaporação a 95 a 100°C de 100 g do dito filtrado líquido a pressão ambiente.

[0029] “Carbonato de cálcio triturado natural” (GCC) no significado da presente invenção é um carbonato de cálcio obtido de fontes naturais, como calcário, mármore, ou carvão, e processado através de um tratamento úmido e/ou seco, como trituração, peneiramento e/ou fracionamento, por exemplo, por um ciclone ou classificador.

[0030] “Carbonato de cálcio precipitado” (PCC) no significado da presente invenção é um material sintetizado, obtido por precipitação depois da reação de dióxido de carbono e cal em um ambiente aquoso, semisseco ou úmido ou por precipitação de uma fonte de íon cálcio e carbonato em água. PCC pode estar na forma de cristal vaterítica, calcítica ou aragonítica. PCCs são descritos, por exemplo, em EP 2 447 213 A1, EP 2 524 898 A1, EP 2 371 766 A1, EP 1 712 597 A1, EP 1 712 523 A1, ou WO 2013/142473 A1.

[0031] O termo “reagido na superfície” no significado do presente pedido deve ser usado para indicar que um material foi submetido a um processo compreendendo dissolução parcial do dito material em ambiente

10 / 70 aquoso seguido por um processo de cristalização na superfície do dito material e em torno dela, que pode ocorrer na ausência ou na presença de aditivos de cristalização adicionais.

[0032] O “tamanho de partícula” dos materiais particulados a não ser partículas de sal de cálcio reagidas na superfície neste documento é descrito por sua distribuição com base no tamanho dos tamanhos de partícula dx. Desta forma, o calor dx representa o diâmetro relativo no qual x % em peso das partículas têm diâmetros menores que dx. Isto significa que, por exemplo, o valor d20 é o tamanho de partícula no qual 20 % em peso de todas as partículas são menores que o tamanho de partícula. O valor d50 é, assim, o tamanho de partícula médio em peso, isto é, 50 % em peso de todas as partículas são menores que este tamanho de partícula. Para a finalidade da presente invenção, o tamanho de partícula é especificado como o tamanho de partícula médio em peso d50(p) a menos que indicado de outra forma. Os tamanhos de partícula foram determinados usando um instrumento SedigraphTM 5100 ou instrumento SedigraphTM 5120 da Micromeritics Instrument Corporation. O método e o instrumento são conhecidos por versados e são comumente usados para determinar o tamanho de partícula das cargas e pigmentos. As medições foram realizadas em uma solução aquosa de 0,1 % em peso de Na4P2O7.

[0033] O “tamanho de partícula” das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície neste documento é descrito como distribuição de tamanho de partícula com base no volume. O tamanho de partícula médio com base no volume d50 foi avaliado usando um Sistema de Difração a Laser Malvern Mastersizer 2000 ou 3000. O valor de d50 ou d98, medido usando um Sistema de Difração a Laser Malvern Mastersizer 2000 ou 3000, indica um valor de diâmetro, de modo que 50 % ou 98 % em volume, respectivamente, das partículas tenham um diâmetro menor que este valor. Os dados brutos obtidos pela medição são analisados usando a teoria de Mie, com um índice de refração de partícula de 1,57 e um índice de absorção de 0,005.

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[0034] Um ”sal” no significado da presente invenção é um composto químico que consiste em um conjunto de cátions e ânions (cf. IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2a Ed. (o “gold book”), 1997, “sal”).

[0035] A “área de superfície específica” (expressa em m2/g) de um material como usado em todo o presente documento pode ser determinada pelo método Brunauer Emmett Teller (BET) com nitrogênio como gás absorvente e pelo uso de um instrumento ASAP 2460 de Micromeritics. O método é bem conhecido por um versado e definido em ISO 9277:2010. Amostras são condicionadas a 100°C sob vácuo por um período de 30 min antes da medição. A área de superfície total (em m2) do dito material pode ser obtida multiplicando a área de superfície específica (em m2/g) e a massa (em g) do material.

[0036] Para a finalidade da presente invenção, o “teor de sólidos” de uma composição líquida é uma medição da quantidade de material restante após todo o solvente ou água ser evaporado. Se necessário, o “teor de sólidos” de uma suspensão dado em % em peso no significado da presente invenção pode ser determinado usando um Analisador de Umidade HR73 de Mettler- Toledo (T = 120°C, desligamento automático 3, secagem padrão) com um tamanho da amostra de 5 a 20 g.

[0037] A menos que especificado de outra forma, o termo “secagem” se refere a um processo de acordo com o qual pelo menos uma porção de água é removida de um material a ser seco, de forma que um peso constante do material “seco” obtido a 200°C seja alcançado. Além do mais, um material “que foi seco” ou “seco” pode ser definido por seu teor de umidade total que, a menos que especificado de outra forma, é menor ou igual a 1,0 % em peso, preferivelmente menor ou igual a 0,5 % em peso, mais preferivelmente menor ou igual a 0,2 % em peso, e o mais preferivelmente entre 0,03 e 0,07 % em peso, com base no peso total do material seco.

[0038] Para a finalidade da presente invenção, o termo “viscosidade”

12 / 70 ou “viscosidade Brookfield” se refere a viscosidade Brookfield. A viscosidade Brookfield é, para esta finalidade, medida por um viscosímetro Brookfield DV-II+ Pro a 25°C ± 1°C a 100 rpm usando um eixo apropriado do conjunto de eixos de Brookfield RV e é especificada em mPa∙s. Com base no seu conhecimento técnico, versados na técnica selecionarão um eixo do conjunto de eixos de Brookfield RV que é adequado para a faixa de viscosidade a ser medida. Por exemplo, para uma faixa de viscosidade entre 200 e 800 mPa∙s o número do eixo 3 pode ser usado, para uma faixa de viscosidade entre 400 e

1.600 mPa∙s o número do eixo 4 pode ser usado, para uma faixa de viscosidade entre 800 e 3.200 mPa∙s o número do eixo 5 pode ser usado, para uma faixa de viscosidade entre 1.000 e 2.000.000 mPa∙s o número do eixo 6 pode ser usado, e para uma faixa de viscosidade entre 4.000 e 8.000.000 mPa∙s o número do eixo 7 pode ser usado.

[0039] Uma “suspensão” ou “lama” no significado da presente invenção compreende sólidos não dissolvidos e água, e opcionalmente aditivos adicionais, e normalmente contém grandes quantidades de sólidos e, assim, é mais viscosa e pode ser de maior densidade que o líquido do qual ela é formada.

[0040] O termo suspensão “aquosa” se refere a um sistema, em que a fase líquida compreende, preferivelmente consiste em água. Entretanto, o dito termo não exclui que a fase líquida da suspensão aquosa compreende quantidades menores de pelo menos um solvente orgânico miscível em água selecionado a partir do grupo compreendendo metanol, etanol, acetona, acetonitrila, tetra-hidrofurano e misturas dos mesmos. Se a suspensão aquosa compreender pelo menos um solvente orgânico miscível em água, a fase líquida da suspensão aquosa compreende o pelo menos um solvente orgânico miscível em água em uma quantidade de 0,1 a 40,0 % em peso preferivelmente de 0,1 a 30,0 % em peso, mais preferivelmente de 0,1 a 20,0 % em peso e o mais preferivelmente de 0,1 a 10,0 % em peso, com base

13 / 70 no peso total da fase líquida da suspensão aquosa. Por exemplo, a fase líquida da suspensão aquosa consiste em água.

[0041] Onde um artigo indefinido ou definido for usado ao se referir a um substantivo singular, por exemplo, “um”, “uma” ou “o/a”, este inclui um plural deste substantivo, a menos que especificamente estabelecido em algum lugar.

[0042] Onde o termo “compreendendo” for usado na presente descrição e reivindicações, ele não exclui outros elementos. Para as finalidades da presente invenção, o termo “consistindo em” é considerado como uma modalidade preferida do termo “compreendendo”. Se daqui em diante um grupo for definido para compreender pelo menos um determinado número de modalidades, este também deve ser entendido como para descrever um grupo que preferivelmente consiste somente nestas modalidades.

[0043] Os termos como “obtenível” ou “definível” e “obtido” ou “definido” são usados indiferentemente. Isto, por exemplo, significa que, a menos que o contexto indique de outra forma, o termo “obtido” não significa que, por exemplo, uma modalidade deve ser obtida, por exemplo, pela sequência das etapas que seguem o termo “obtido” embora um entendimento limitado deste esteja sempre incluído pelos termos “obtido” ou “definido” como uma modalidade preferida.

[0044] Sempre que os termos “incluindo” ou “tendo” forem usados, estes termos devem ser equivalentes a “compreendendo” como definido anteriormente.

[0045] O processo inventivo para produzir uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície compreende as etapas de: a) prover um sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, b) prover um fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio, c) formar uma suspensão aquosa misturando o sal de cálcio da etapa a), e o fosfato de cálcio da etapa b) com água, e d) triturar a

14 / 70 suspensão aquosa da etapa c) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície. O sal de cálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio da etapa b) em combinação têm uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,75:1 a 100:1.

[0046] A seguir, modalidades preferidas do processo inventivo serão apresentadas em mais detalhes. Deve-se entender que estas modalidades e detalhes também se aplicam aos produtos e usos inventivos. Sal de cálcio

[0047] De acordo com a etapa de processo a), um sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio é provido.

[0048] O sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio provido na etapa de processo a) pode ser selecionado a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, óxido de cálcio, hidróxido de cálcio, cloreto de cálcio, nitrato de cálcio, clorato de cálcio, brometo de cálcio, iodeto de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de cálcio, citrato de cálcio, ou misturas dos mesmos.

[0049] De acordo com uma modalidade, o sal de cálcio da etapa a) é selecionado a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, clorato de cálcio, brometo de cálcio, iodeto de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de cálcio, ou misturas dos mesmos, preferivelmente o sal de cálcio da etapa a) é selecionado a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de cálcio, ou misturas dos mesmos, e o mais preferivelmente o sal de cálcio da etapa a) é um material compreendendo carbonato de cálcio.

[0050] De acordo com uma modalidade, o material compreendendo carbonato de cálcio tem um teor de carbonato de cálcio de pelo menos 50 % em peso, preferivelmente pelo menos 75 % em peso, mais preferivelmente pelo menos 90 % em peso, e o mais preferivelmente pelo menos 95 % em

15 / 70 peso, com base no peso total do material compreendendo carbonato de cálcio. De acordo com uma outra modalidade, o pelo menos um material compreendendo carbonato de cálcio consiste em carbonato de cálcio.

[0051] O material compreendendo carbonato de cálcio pode ser selecionado a partir de carbonato de cálcio triturado natural, carbonato de cálcio precipitado, dolomite, ou misturas dos mesmos, preferivelmente o material compreendendo carbonato de cálcio pode ser selecionado a partir de carbonato de cálcio triturado natural, carbonato de cálcio precipitado, ou misturas dos mesmos. O carbonato de cálcio triturado natural pode ser preferivelmente selecionado a partir de mármore, calcário e/ou carvão, e/ou o carbonato de cálcio precipitado pode ser preferivelmente selecionado a partir de vaterita, calcita e/ou aragonita.

[0052] “Carbonato de cálcio triturado natural” (GCC) é entendido como sendo fabricado de uma forma que ocorre naturalmente de carbonato de cálcio, extraído de rochas sedimentares, como calcário ou carvão, ou de rochas de mármore metamórficas, ou produzidas de cascas de ovo, conchas ou corais. A fonte do carbonato de cálcio triturado natural pode compreender componentes que ocorrem naturalmente adicionais, como carbonato de magnésio, silicato de alumínio etc. Sabe-se que o carbonato de cálcio existe como três tipos de cristais amorfos: calcita, aragonita e vaterita. Calcita, o polimorfo de cristal mais comum, é considerada a forma de cristal mais estável de carbonato de cálcio. A aragonita é menos comum, que tem uma estrutura de cristal ortorrômbica de agulha discreta ou aglomerada. A vaterita é o polimorfo de carbonato de cálcio mais raro e é geralmente instável. O carbonato de cálcio triturado natural é quase exclusivamente do polimorfo calcítico, que se diz ser trigonal-romboédrico e representa a forma mais estável dos polimorfos de carbonato de cálcio.

[0053] No geral, a trituração de carbonato de cálcio triturado natural pode ser uma etapa de trituração seca ou úmida e pode ser realizada com

16 / 70 qualquer dispositivo de trituração convencional, por exemplo, sob condições para que a cominuição predominantemente resulte de impactos com um corpo secundário, isto é, em um ou mais de: um moinho de esfera, um moinho de bastão, um moinho de vibração, um triturador de rolo, um moinho de impacto centrífugo, um moinho de leito vertical, um moinho de atrito, um moinho de pino, um moinho de martelo, um pulverizador, um triturador, um desgrampeador, um cortador de faca, ou outro e equipamento como esse conhecido por um versado. No caso do material mineral compreendendo carbonato de cálcio compreender um material mineral contendo carbonato de cálcio úmido, a etapa de trituração pode ser realizada sob condições, de forma que a trituração autógena aconteça e/ou por moagem por esfera horizontal, e/ou outros processos como estes conhecidos pelos versados. O material mineral contendo carbonato de cálcio processado úmido assim obtido pode ser lavado e desidratado por processos bem conhecidos, por exemplo, por floculação, filtração ou evaporação forçada antes da secagem. A subsequente etapa de secagem (se necessário) pode ser realizada em uma única etapa, como secagem por pulverização, ou em pelo menos duas etapas. Também é comum que um material mineral como esse se submeta a uma etapa de beneficiamento (como uma etapa de flotação, branqueamento ou separação magnética) para remover impurezas.

[0054] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a fonte de carbonato de cálcio triturado natural (GCC) é selecionada a partir de mármore, carvão, calcário, cascas de ovo, conchas ou corais, ou misturas dos mesmos. Preferivelmente, o carbonato de cálcio triturado natural (GCC) é selecionado a partir de mármore, carvão, calcário, ou misturas dos mesmos. De acordo com uma modalidade da presente invenção, o GCC é obtido por trituração seca. De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, o GCC é obtido por trituração úmida e subsequente secagem.

[0055] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o

17 / 70 carbonato de cálcio triturado natural compreende um tipo de carbonato de cálcio triturado natural. De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, o carbonato de cálcio triturado natural compreende uma mistura de dois ou mais tipos de carbonato de cálcio triturado naturas selecionadas a partir de diferentes fontes.

[0056] “Carbonato de cálcio precipitado” (PCC) no significado da presente invenção é um material sintetizado, geralmente obtido por precipitação após a reação de dióxido de carbono e hidróxido de cálcio em um ambiente aquoso ou por precipitação de íons cálcio ou carbonato, provido de sais mais solúveis como, por exemplo, CaCl2 e Na2CO3, fora da solução. Maneiras adicionalmente possíveis de produzir PCC são o processo de cal soda, ou o processo Solvay em que o PCC é um subproduto de produção de amônia. O carbonato de cálcio precipitado existe em três formas cristalinas primárias: calcita, aragonita e vaterita, e existem muitos diferentes polimorfos (hábitos de cristal) para cada uma destas formas cristalinas. A lama de PCC obtida pode ser mecanicamente desidratada e seca.

[0057] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o carbonato de cálcio precipitado compreende formas de cristal mineralógicas aragoníticas, vateríticas ou calcíticas ou misturas dos mesmos.

[0058] “Dolomita” no significado da presente invenção é um mineral contendo carbonato de cálcio, a saber um mineral de cálcio-magnésio carbônico, tendo a composição química de CaMg(CO3)2 (“CaCO3 · MgCO3”). Um mineral dolomita pode conter pelo menos 30,0 % em peso de MgCO3, com base no peso total de dolomita, preferivelmente mais que 35,0 % em peso, e mais preferivelmente mais que 40,0 % em peso de MgCO3.

[0059] De acordo com uma modalidade, o sal de cálcio da etapa a) está na forma de partículas tendo um tamanho de partícula médio em peso d50(p) de 0,05 a 500 µm, preferivelmente de 0,2 a 200 µm, mais preferivelmente de 0,4 a 100 µm, e o mais preferivelmente de 0,6 a 20 µm.

18 / 70 Adicional ou alternativamente, o sal de cálcio da etapa a) pode ser na forma de partículas tendo um tamanho de partícula de corte superior em peso d98(p) de 0,15 a 1500 µm, preferivelmente de 1 a 600 µm, mais preferivelmente de 1,5 a 300 µm, e o mais preferivelmente de 2 a 80 µm.

[0060] De acordo com uma modalidade preferida, o sal de cálcio da etapa a) é um material compreendendo carbonato de cálcio, preferivelmente carbonato de cálcio triturado e/ou carbonato de cálcio precipitado, mais preferivelmente carbonato de cálcio triturado, e está na forma de partículas tendo um tamanho de partícula médio em peso d50(p) de 0,05 a 500 µm, preferivelmente de 0,2 a 200 µm, mais preferivelmente de 0,4 a 100 µm, e o mais preferivelmente de 0,6 a 20 µm, e/ou um tamanho de partícula de corte superior em peso d98(p) de 0,15 a 1500 µm, preferivelmente de 1 a 600 µm, mais preferivelmente de 1,5 a 300 µm, e o mais preferivelmente de 2 a 80 µm.

[0061] O sal de cálcio da etapa a) pode ter uma área de superfície específica (BET) de 1 a 100 m2/g, medida usando nitrogênio e o método BET de acordo com ISO 9277. De acordo com uma modalidade, a área de superfície específica (BET) do sal de cálcio da etapa a) é de 0,1 a 80 m2/g, preferivelmente de 0,2 a 60 m2/g, mais preferivelmente de 0,3 a 40 m2/g, e o mais preferivelmente de 0,5 a 20 m2/g medida usando nitrogênio e o método BET de acordo com ISO 9277:2010.

[0062] O sal de cálcio da etapa a) pode ser provido em qualquer forma, por exemplo, como solução, suspensão, lama, dispersão, pasta, pó, torta de filtro úmida ou na forma prensada ou granulada. De acordo com uma modalidade, o sal de cálcio da etapa a) é provido na forma seca, preferivelmente na forma de um pó.

[0063] De acordo com uma outra modalidade, o sal de cálcio da etapa a) é provido na forma de uma suspensão aquosa. De acordo com uma modalidade, o sal de cálcio da etapa a) está na forma de uma suspensão aquosa tendo um teor de sólidos na faixa de 1 a 90 % em peso,

19 / 70 preferivelmente de 3 a 60 % em peso, mais preferivelmente de 5 a 40 % em peso, e o mais preferivelmente de 10 a 25 % em peso, com base no peso da suspensão aquosa. De acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, a suspensão aquosa consiste em água e o sal de cálcio da etapa a). Alternativamente, a suspensão aquosa do sal de cálcio da etapa a) pode compreender aditivos adicionais, por exemplo, um dispersante. Um outro dispersante adequado pode ser selecionado a partir do grupo compreendendo homopolímeros ou copolímeros de poli(ácido carboxílico) ou sais dos mesmos com base em, por exemplo, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, ácido fumárico ou ácido itacônico, e acrilamida, ou misturas dos mesmos. Homopolímeros ou copolímeros de ácido acrílico são especialmente preferidos. O homopolímero ou copolímero pode estar completamente na forma ácida ou parcial ou completamente neutralizado. O peso molecular médio em peso Mw destes produtos é preferivelmente na faixa de 2.000 a

15.000 g/mol, com um peso molecular médio em peso Mw de 3.000 a

7.000 g/mol ou 3.500 a 6.000 g/mol sendo especialmente preferido. De acordo com uma modalidade exemplificativa, o dispersante é poli(acrilato de sódio) tendo um peso molecular médio em peso Mw de 2.000 a 15.000 g/mol, preferivelmente de 3.000 a 7.000 g/mol, e o mais preferivelmente de 3.500 a

6.000 g/mol.

[0064] Ainda de acordo com uma outra modalidade, o sal de cálcio da etapa a) é provido na forma de uma solução aquosa. De acordo com uma modalidade preferida, o sal de cálcio da etapa a) está na forma de uma solução aquosa compreendendo o sal de cálcio em uma quantidade de 1 a 95 % em peso, preferivelmente de 10 a 90 % em peso, mais preferivelmente de 20 a 80 % em peso, e o mais preferivelmente de 30 a 70 % em peso, com base no peso da solução aquosa.

[0065] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o sal de cálcio da etapa a) é um material compreendendo carbonato de cálcio,

20 / 70 preferivelmente carbonato de cálcio triturado natural e/ou carbonato de cálcio precipitado, e mais preferivelmente carbonato de cálcio triturado natural e/ou carbonato de cálcio precipitado provido na forma seca. Fosfato de cálcio

[0066] De acordo com a etapa b) do processo da presente invenção, um fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio é provido. O sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio da etapa b) em combinação têm uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,75:1 a 100:1.

[0067] Para a finalidade da presente invenção, o termo “fosfato de monocálcio” se refere ao composto inorgânico com a fórmula química Ca(H2PO4)2 e hidratos dos mesmos. Exemplos de fosfato de monocálcio são fosfato de monocálcio anidro (Ca(H2PO4)2) ou fosfato de monocálcio mono- hidratado (Ca(H2PO4)2 ∙ H2O).

[0068] Um “fosfato de dicálcio” no significado da presente invenção se refere ao composto inorgânico com a fórmula química CaHPO4 e hidratos dos mesmos. Exemplos de fosfato de dicálcio são fosfato de dicálcio anidro (CaHPO4), como o mineral monetita, fosfato de dicálcio hemi-hidratado (CaHPO4 ∙ 0,5 H2O), ou fosfato de dicálcio di-hidratado (CaHPO4 ∙ 2 H2O), como o mineral bruxita.

[0069] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio provido na etapa b) do processo da presente invenção é selecionado a partir de fosfato de monocálcio anidro (Ca(H2PO4)2), fosfato de monocálcio mono-hidratado (Ca(H2PO4)2 ∙ H2O), fosfato de dicálcio anidro (CaHPO4), fosfato de dicálcio hemi-hidratado (CaHPO4 ∙ 0,5 H2O), fosfato de dicálcio di-hidratado (CaHPO4 ∙ 2 H2O), ou misturas dos mesmos, preferivelmente o fosfato de cálcio provido na etapa b) do processo da presente invenção é selecionado a

21 / 70 partir de fosfato de dicálcio anidro (CaHPO4), fosfato de dicálcio hemi- hidratado (CaHPO4 ∙ 0,5 H2O), fosfato de dicálcio di-hidratado (CaHPO4 ∙ 2 H2O), ou misturas dos mesmos, e mais preferivelmente o fosfato de cálcio provido na etapa b) do processo da presente invenção é fosfato de dicálcio di- hidratado (CaHPO4 ∙ 2 H2O).

[0070] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio provido na etapa b) do processo da presente invenção é um fosfato de dicálcio, preferivelmente selecionado a partir de fosfato de dicálcio anidro (CaHPO4), fosfato de dicálcio hemi-hidratado (CaHPO4 ∙ 0,5 H2O), fosfato de dicálcio di- hidratado (CaHPO4 ∙ 2 H2O), ou misturas dos mesmos, e mais preferivelmente o fosfato de dicálcio é fosfato de dicálcio di-hidratado (CaHPO4 ∙ 2 H2O).

[0071] De acordo com uma modalidade, o sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio da etapa b) em combinação têm uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,9:1 a 75:1, preferivelmente de 2:1 a 50:1, mais preferivelmente de 2,2:1 a 25:1, e o mais preferivelmente de 2,5:1 a 10:1.

[0072] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de dicálcio di-hidratado e é provido em uma quantidade de 1,7 a 230 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 2,3 a 191 % em peso, mais preferivelmente de 3,5 a 172 % em peso, e o mais preferivelmente de 19 a 115 % em peso.

[0073] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de dicálcio hemi-hidratado e é provido em uma quantidade de 1,7 a 230 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 2,3 a 191 % em peso, mais preferivelmente de 3,5 a 172 % em peso, e o mais preferivelmente de 19 a 115 % em peso.

22 / 70

[0074] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de dicálcio anidro e é provido em uma quantidade de 1,4 a 181 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 1,8 a 151 % em peso, mais preferivelmente de 2,8 a 136 % em peso, e o mais preferivelmente de 15 a 91 % em peso.

[0075] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de monocálcio anidro e é provido em uma quantidade de 1,2 a 94 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 1,6 a 84 % em peso, mais preferivelmente de 2,4 a 78 % em peso, e o mais preferivelmente de 12 a 59 % em peso.

[0076] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de monocálcio mono-hidratado e é provido em uma quantidade de 1,3 a 100,1 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 1,7 a 90 % em peso, mais preferivelmente de 2,5 a 84 % em peso, e o mais preferivelmente de 13 a 63 % em peso.

[0077] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio da etapa b) está na forma de partículas tendo um tamanho de partícula médio em peso d50(p) de 0,05 a 500 µm, preferivelmente de 0,2 a 200 µm, mais preferivelmente de 0,4 a 100 µm, e o mais preferivelmente de 0,6 a 40 µm. Adicional ou alternativamente, o fosfato de cálcio da etapa b) pode ser na forma de partículas tendo um tamanho de partícula de corte superior em peso d98(p) de 0,15 a 1500 µm, preferivelmente de 1 a 600 µm, mais preferivelmente de 1,5 a 300 µm, e o mais preferivelmente de 2 a 110 µm.

[0078] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio da etapa b) é um fosfato de dicálcio e está na forma de partículas tendo um tamanho de partícula médio em peso d50(p) de 0,05 a 500 µm, preferivelmente de 0,2 a

23 / 70 200 µm, mais preferivelmente de 0,4 a 100 µm, e o mais preferivelmente de 0,6 a 40 µm, e/ou um tamanho de partícula de corte superior em peso d98(p) de 0,15 a 1500 µm, preferivelmente de 1 a 600 µm, mais preferivelmente de 1,5 a 300 µm, e o mais preferivelmente de 2 a 110 µm.

[0079] O fosfato de cálcio da etapa b) pode ter uma área de superfície específica (BET) de 0,1 a 200 m2/g, medida usando nitrogênio e o método BET de acordo com ISO 9277:2010. De acordo com uma modalidade, a área de superfície específica (BET) do fosfato de cálcio da etapa b) é de 0,2 a 100 m2/g, preferivelmente de 0,3 a 60 m2/g, e mais preferivelmente de 0,5 a 30 m2/g, medida usando nitrogênio e o método BET de acordo com ISO 9277:2010.

[0080] O fosfato de cálcio da etapa b) pode ser provido em qualquer forma, por exemplo, como suspensão, lama, dispersão, pasta, pó, torta de filtro úmida ou na forma prensada ou granulada. De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio da etapa b) é provido na forma seca, preferivelmente na forma de um pó.

[0081] De acordo com uma outra modalidade, o fosfato de cálcio da etapa b) é provido na forma de uma suspensão aquosa, preferivelmente tendo um teor de sólidos na faixa de 1 a 90 % em peso, mais preferivelmente de 3 a 60 % em peso, ainda mais preferivelmente de 5 a 40 % em peso, e o mais preferivelmente de 10 a 25 % em peso, com base no peso da suspensão aquosa. De acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, a suspensão aquosa consiste em água e o fosfato de cálcio da etapa b). Alternativamente, a suspensão aquosa do fosfato de cálcio da etapa b) pode compreender aditivos adicionais, por exemplo, um dispersante. Um outro dispersante adequado pode ser selecionado a partir do grupo compreendendo homopolímeros ou copolímeros de poli(ácido carboxílico) ou sais dos mesmos com base em, por exemplo, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, ácido fumárico ou ácido itacônico, e acrilamida, ou misturas dos

24 / 70 mesmos. Homopolímeros ou copolímeros de ácido acrílico são especialmente preferidos. O homopolímero ou copolímero pode estar completamente na forma ácida ou parcial ou completamente neutralizada. O peso molecular médio em peso Mw destes produtos é preferivelmente na faixa de 2.000 a

15.000 g/mol, com um peso molecular médio em peso Mw de 3.000 a

6.000 g/mol.

[0082] Fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio são comercialmente disponíveis ou podem ser produzidos no local, por exemplo, tratando hidróxido de cálcio ou carbonato de cálcio com ácido fosfórico.

[0083] De acordo com uma modalidade, o fosfato de cálcio provido na etapa de processo b) é fosfato de dicálcio. O fosfato de dicálcio pode ser produzido in situ ou em um processo separado.

[0084] De acordo com uma modalidade, o processo separado para produzir fosfato de dicálcio compreende as seguintes etapas: i) prover uma fonte de íon cálcio excluindo fosfato de dicálcio, ii) prover uma fonte de íon fosfato selecionada a partir de ácido fosfórico, um sal do mesmo, ou uma mistura do mesmo, e iii) colocar a fonte de íon cálcio da etapa i) e a fonte de íon fosfato da etapa ii) na presença de água para formar fosfato de dicálcio, em que a fonte de íon cálcio da etapa i) e a fonte de íon fosfato da etapa ii) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato de 1:2 a 5:1.

[0085] De acordo com uma outra modalidade, o fosfato de dicálcio é produzido in situ no processo da presente invenção. Desta forma, as etapas de processo a) a c) do processo da presente invenção seriam substituídas pelas

25 / 70 etapas de processo i) a iii) descritas anteriormente, isto é, as etapas de processo a) a c) seriam substituídas pelas seguintes etapas I) a III): I) prover uma fonte de íon cálcio excluindo fosfato de dicálcio, II) prover uma fonte de íon fosfato selecionada a partir de ácido fosfórico, um sal do mesmo, ou uma mistura do mesmo, e III) formar uma suspensão aquosa misturando a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) na presença de água para formar fosfato de dicálcio.

[0086] Assim, o processo in situ para produzir uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície pode compreender as etapas de: I) prover uma fonte de íon cálcio excluindo fosfato de dicálcio, II) prover uma fonte de íon fosfato selecionada a partir de ácido fosfórico, um sal do mesmo, ou uma mistura do mesmo, e III) formar uma suspensão aquosa misturando a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) na presença de água para formar fosfato de dicálcio, e IV) triturar a suspensão aquosa da etapa III) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de carbonato de cálcio reagido na superfície partículas, em que a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,75:1 a 100:1.

[0087] A menos que indicado de outra forma, as seguintes explicações e modalidades se aplicam tanto ao processo separado para produzir fosfato de dicálcio quanto o processo in situ para produzir uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, em que o fosfato de dicálcio é formado in situ.

[0088] A fonte de íon cálcio pode ser selecionada a partir de um

26 / 70 material compreendendo carbonato de cálcio, óxido de cálcio, hidróxido de cálcio, cloreto de cálcio, nitrato de cálcio, clorato de cálcio, brometo de cálcio, iodeto de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de cálcio, citrato de cálcio, ou misturas dos mesmos. De acordo com uma modalidade, a fonte de íon cálcio exclui fosfato de cálcio.

[0089] De acordo com uma modalidade, a fonte de íon cálcio é selecionada a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, clorato de cálcio, brometo de cálcio, iodeto de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de cálcio, ou misturas dos mesmos, preferivelmente a fonte de íon cálcio é selecionada a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de cálcio, ou misturas dos mesmos, e o mais preferivelmente a fonte de íon cálcio é um material compreendendo carbonato de cálcio. De acordo com uma modalidade preferida, a fonte de íon cálcio é um material compreendendo carbonato de cálcio, preferivelmente selecionado a partir de carbonato de cálcio triturado natural, carbonato de cálcio precipitado, dolomita, ou misturas dos mesmos, mais preferivelmente selecionado a partir de carbonato de cálcio triturado natural, carbonato de cálcio precipitado, ou misturas dos mesmos, e o mais preferivelmente o material compreendendo carbonato de cálcio é carbonato de cálcio triturado.

[0090] A fonte de íon cálcio também pode ser selecionada a partir de um material residual ou subproduto contendo compostos de cálcio em uma forma solúvel em ácido. Por exemplo, o material residual ou subproduto pode ser selecionado a partir de material de descarte industrial, material residual reciclado, material residual derivado de indústria de polpa e/ou fabricação de papel, resíduos de gesso industrial ou material calcítico natural descolorido do pigmento.

[0091] A fonte de íon cálcio pode ser provida na forma sólida ou na forma de uma suspensão aquosa ou uma solução aquosa.

[0092] De acordo com uma modalidade, a fonte de íon cálcio é

27 / 70 provida na forma de uma solução, preferivelmente compreendendo a fonte de íon cálcio em uma quantidade de 0,1 a 99 % em peso, com base no peso total da solução aquosa, mais preferivelmente em uma quantidade de 1 a 80 % em peso, ainda mais preferivelmente em uma quantidade de 10 a 50 % em peso, e o mais preferivelmente em uma quantidade de 20 a 40 % em peso. De acordo com uma outra modalidade, a fonte de íon cálcio é provida na forma de uma suspensão aquosa, preferivelmente compreendendo a fonte de íon cálcio em uma quantidade de 0,1 a 99 % em peso, com base no peso total da suspensão aquosa, preferivelmente em uma quantidade de 1 a 80 % em peso, mais preferivelmente em uma quantidade de 10 a 50 % em peso, e o mais preferivelmente em uma quantidade de 20 a 40 % em peso.

[0093] De acordo com uma modalidade, a fonte de íon cálcio provida na etapa i) do processo separado para produzir fosfato de dicálcio mencionado anteriormente é a mesma que o sal de cálcio provido na etapa a) do processo da presente invenção, e preferivelmente é um material compreendendo carbonato de cálcio, mais preferivelmente carbonato de cálcio triturado.

[0094] De acordo com uma modalidade, a fonte de íon cálcio provido na etapa I) do processo in situ mencionado anteriormente é selecionada a partir dos materiais descritos para o sal de cálcio da etapa a) anteriormente, e preferivelmente é um material compreendendo carbonato de cálcio, mais preferivelmente carbonato de cálcio triturado.

[0095] De acordo com uma modalidade, a fonte de íon fosfato é ácido fosfórico. De acordo com uma outra modalidade, a fonte de íon fosfato é um sal de ácido fosfórico, por exemplo, um sal isento de hidrogênio, um sal de mono-hidrogênio, preferivelmente Na2HPO4, ou um sal de di-hidrogênio de ácido fosfórico, preferivelmente a fonte de íon fosfato é um sal de di- hidrogênio de ácido fosfórico, mais preferivelmente selecionada a partir do grupo que consiste em NaH2PO4, KH2PO4, LiH2PO4, NH4H2PO4, Ca(H2PO4)2, Mg(H2PO4)2, e misturas dos mesmos. A fonte de íon fosfato também pode ser

28 / 70 uma mistura de ácido fosfórico e um sal do mesmo. De acordo com uma modalidade, a fonte de íon fosfato é uma mistura de ácido fosfórico e um sal isento de hidrogênio, um sal de mono-hidrogênio, preferivelmente Na2HPO4, ou um sal de di-hidrogênio do mesmo, preferivelmente uma mistura de ácido fosfórico e um sal de di-hidrogênio do mesmo, e mais preferivelmente uma mistura de ácido fosfórico e um sal de di-hidrogênio do mesmo selecionado a partir do grupo que consiste em NaH2PO4, KH2PO4, LiH2PO4, NH4H2PO4, Ca(H2PO4)2, Mg(H2PO4)2 e misturas dos mesmos. Os versados na técnica reconhecerão que tanto as formas anidras quanto os hidratos dos sais mencionados anteriormente de ácido fosfórico podem ser usadas.

[0096] Além do mais, fonte de íon fosfato pode compreender outras fontes de íon fosfato adequadas. Por exemplo, a fonte de íon fosfato pode compreender sais dibásicos ou tribásicos de ácido fosfórico.

[0097] A fonte de íon fosfato também pode ser obtida de um material residual ou subproduto contendo ácido fosfórico, um sal de di-hidrogênio do mesmo, ou uma mistura do mesmo.

[0098] A fonte de íon fosfato pode ser provida na forma sólida ou na forma de uma suspensão aquosa ou uma solução aquosa.

[0099] De acordo com uma modalidade, a fonte de íon fosfato é provida na forma de uma solução, preferivelmente compreendendo a fonte de íon fosfato em uma quantidade de 0,1 a 99 % em peso, com base no peso total da solução aquosa, mais preferivelmente em uma quantidade de 1 a 80 % em peso, ainda mais preferivelmente em uma quantidade de 10 a 50 % em peso, e o mais preferivelmente em uma quantidade de 20 a 40 % em peso. De acordo com uma outra modalidade, a fonte de íon fosfato é provida na forma de uma suspensão aquosa, preferivelmente compreendendo a fonte de íon fosfato em uma quantidade de 0,1 a 99 % em peso, com base no peso total da suspensão aquosa, preferivelmente em uma quantidade de 1 a 80 % em peso, mais preferivelmente em uma quantidade de 10 a 50 % em peso, e o mais

29 / 70 preferivelmente em uma quantidade de 20 a 40 % em peso.

[00100] De acordo com uma modalidade, a fonte de íon fosfato é provida na forma sólida, preferivelmente na forma de um pó. O pó pode conter pequenas quantidades de umidade, por exemplo, até 1 % em peso, com base no peso total do pó.

[00101] De acordo com uma modalidade, no processo separado para produzir fosfato de dicálcio compreendendo as etapas i) a iii), a fonte de íon cálcio da etapa i) e a fonte de íon fosfato da etapa ii) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) de 2:3 a 2:1, preferivelmente de 3:4 a 3:2, mais preferivelmente de 5:6 a 4:3, ainda mais preferivelmente de 10:11 a 11:10 e o mais preferivelmente cerca de 1:1.

[00102] De acordo com uma modalidade, no processo in situ compreendendo as etapas I) a IV, em que fosfato de dicálcio é formado in situ, a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) de 2:1 a 9:1, preferivelmente de 3:1 a 8:1, mais preferivelmente de 4:1 a 7:1, e o mais preferivelmente de 5:1 a 6:1. De acordo com uma outra modalidade, no processo in situ compreendendo as etapas I) a IV, em que fosfato de dicálcio é formado in situ, a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) em combinação podem ser providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,9:1 a 75:1, preferivelmente de 2:1 a 50:1, mais preferivelmente de 2,2:1 a 25:1, e o mais preferivelmente de 2,5:1 a 10:1.

[00103] De acordo com uma modalidade, no processo separado para produzir fosfato de dicálcio compreendendo as etapas i) a iii), a etapa de processo iii) é realizada a um valor de pH abaixo de 5, preferivelmente a um valor de pH de 1,0 a 4,9, mais preferivelmente de 1,1 a 4,7, ainda mais preferivelmente de 1,8 a 4,2, e o mais preferivelmente de 2,2 a 4,0. O valor de

30 / 70 pH pode ser controlado pela quantidade de fonte de íon fosfato. Processo para produzir uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície

[00104] De acordo com a etapa de processo c) do processo da presente invenção, uma suspensão aquosa é formada misturando o sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio da etapa a), e o fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio da etapa b) com água.

[00105] A menos que indicado de outra forma, as seguintes explicações e modalidades também se aplicam ao processo in situ para produzir uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície compreendendo as etapas I) a IV) definidas anteriormente, em que fosfato de dicálcio é formado in situ. Os versados na técnica entenderão que no dito caso, a etapa de processo a) corresponde à etapa de processo I), etapa de processo b) corresponde à etapa de processo II), etapa de processo c) corresponde à etapa de processo III), e etapa de processo d) corresponde à etapa de processo IV).

[00106] Métodos de mistura adequados são conhecidos por versados. Exemplos de métodos de mistura adequados são vibração, mistura, agitação, perturbação, ultrassonicação, ou indução de um fluxo turbulento ou laminar por meios, como defletores ou lamelas. O equipamento de mistura adequado é conhecido pelos versados e pode ser selecionado, por exemplo, de agitadores, como sistemas de estator de rotor, agitadores de pá, agitadores de propulsor, agitadores de turbina ou agitadores de âncora, misturadores estáticos, como tubulações incluindo defletores ou lamelas. De acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção, um sistema de agitador de estator de rotor é usado. Os versados adaptarão as condições de mistura, como a velocidade e temperatura da mistura de acordo seu equipamento de processo.

[00107] Dependendo da quantidade de água que é introduzida durante

31 / 70 as etapas de processo a) e b) água adicional pode ser introduzida durante a etapa de processo c), por exemplo, para controlar e/ou manter e/ou alcançar o teor de sólidos ou viscosidade Brookfield desejado da suspensão aquosa obtida. De acordo com uma modalidade, a suspensão aquosa formada na etapa c) tem um teor de sólidos de 1 a 90 % em peso, com base no peso total da suspensão aquosa, preferivelmente de 3 a 75 % em peso, mais preferivelmente de 5 a 50 % em peso, ainda mais preferivelmente de 7 a 30 % em peso, ainda mais preferivelmente 9 a 25 % em peso, e o mais preferivelmente de 10 a 20 % em peso. A viscosidade Brookfield da suspensão aquosa obtida pode ser de 10 a 10.000 mPa·s, preferivelmente de 50 a 5.000 mPa·s, mais preferivelmente de 100 a 1.000 mPa·s, e o mais preferivelmente 200 a 800 mPa·s.

[00108] De acordo com uma modalidade, os materiais de partida, isto é, o sal de cálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio da etapa b), apresentam temperatura ambiente, isto é, eles têm uma temperatura de 20°C ± 2°C. Os materiais de partida podem ser misturados em qualquer ordem. De acordo com uma modalidade, a etapa c) compreende as etapas de: C1) misturar o sal de cálcio da etapa a) com água, e C2) misturar o fosfato de cálcio da etapa b) com a mistura da etapa C1).

[00109] De acordo com uma outra modalidade, a etapa c) compreende as etapas de: C1’) misturar o fosfato de cálcio da etapa b) com água, e C2’) misturar o sal de cálcio da etapa a) com a mistura da etapa C1’.

[00110] Ainda de acordo com uma outra modalidade, o sal de cálcio da etapa a), o fosfato de cálcio da etapa b), e água são misturados simultaneamente.

[00111] De acordo com a etapa de processo d) do processo da presente

32 / 70 invenção, a suspensão aquosa da etapa c) é triturada a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície.

[00112] No geral, a etapa de processo d) pode ser realizada com qualquer dispositivo de trituração convencional, por exemplo, sob condições tais que o refinamento predominantemente resulte de impactos com um corpo secundário, por exemplo, em um ou mais de: um moinho de esfera, um moinho de bastão, um moinho de vibração, um moinho de areia, um triturador de rolo, um moinho de impacto centrífugo, um moinho de leito vertical, um moinho de atrito, um moinho de pino, um moinho de martelo, um pulverizador, um triturador, um desgrampeador, um cortador de faca, ou outro equipamento como estes conhecidos pelos versados. A etapa de trituração d) também pode ser realizada sob condições tais que a trituração autógena aconteça e/ou por moinho de esfera horizontal e ou vertical e/ou outros processos como estes conhecidos por versados.

[00113] De acordo com uma modalidade, a etapa d) é realizada em um moinho de esfera, um moinho de bastão, um moinho de vibração, um moinho de impacto centrífugo, um moinho de leito vertical, um moinho de atrito, um moinho de areia, ou combinações dos mesmos. Preferivelmente, a etapa de trituração d) pode ser realizada em um moinho de esfera.

[00114] Deve-se notar que a etapa de processo d) pode ser realizada em pelo menos um dispositivo de trituração, isto é, também é possível usar uma série de dispositivos de trituração.

[00115] De acordo com uma modalidade, a etapa de processo d) é realizada em um dispositivo de trituração. De acordo com uma outra modalidade, a etapa de processo d) é realizada em uma série de dispositivos de trituração, preferivelmente em uma série de dois, três, quatro ou cinco dispositivos de trituração. De acordo com uma modalidade, a etapa de processo d) é realizada em uma série de dispositivos de trituração, em que

33 / 70 fosfato de cálcio adicional selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio é adicionado após o primeiro dispositivo de trituração e antes de pelo menos um dos subsequentes dispositivos de trituração da série de dispositivos de trituração. Por exemplo, a etapa de processo d) é realizada em uma série de dois dispositivos de trituração e fosfato de cálcio adicional selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio é adicionado após o primeiro dispositivo de trituração e antes do segundo dispositivo de trituração. De acordo com um outro exemplo, a etapa de processo d) é realizada em uma série de três dispositivos de trituração e fosfato de cálcio adicional selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio é adicionado após o primeiro dispositivo de trituração e antes do segundo dispositivo de trituração e após o segundo dispositivo de trituração e antes do terceiro dispositivo de trituração.

[00116] É uma exigência do processo inventivo que a etapa d) seja realizada a um pH de pelo menos 4,2 para garantir que sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio e o fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio sejam convertidos nas partículas de sal de cálcio reagidas na superfície durante a etapa de processo d). De acordo com uma modalidade, a etapa de processo d) é realizada a um valor de pH de 4,5 a 14, preferivelmente de 4,7 a 13,5, mais preferivelmente de 5 a 13, ainda mais preferivelmente de 5,5 a 12,5, e o mais preferivelmente de 6 a 12. Se necessário, o pH da suspensão aquosa obtida na etapa c) pode ser ajustado por todos os meios conhecidos na técnica. De acordo com uma modalidade, o pH da suspensão aquosa obtida na etapa c) é ajustado a um valor de pH de pelo menos 4,2 pela adição de hidróxido de potássio, hidróxido de sódio, hidróxido de amônio, ou misturas dos mesmos.

[00117] Dependendo da quantidade de água que é introduzida durante as etapas de processo a), b), e c) água adicional pode ser introduzida durante a etapa de processo d), por exemplo, para controlar e/ou manter e/ou alcançar o

34 / 70 teor de sólidos ou viscosidade Brookfield desejado da suspensão aquosa obtida. De acordo com uma modalidade, a etapa de processo d) é realizada a um teor de sólidos de 1 a 90 % em peso, com base no peso total da suspensão aquosa, preferivelmente de 3 a 75 % em peso, mais preferivelmente de 5 a 50 % em peso, ainda mais preferivelmente de 7 a 30 % em peso, ainda mais preferivelmente 9 a 25 % em peso, e o mais preferivelmente de 10 a 20 % em peso. A viscosidade Brookfield da suspensão aquosa pode ser de 10 a

10.000 mPa·s, preferivelmente de 50 a 5.000 mPa·s, mais preferivelmente de 100 a 1000 mPa·s, e o mais preferivelmente 200 a 800 mPa·s.

[00118] A etapa de processo d) pode ser realizada a temperatura ambiente, isto é, a 20°C ± 2°C, ou em outras temperaturas. De acordo com uma modalidade da presente invenção, a etapa d) é realizada a uma temperatura de 0 a 110°C, preferivelmente de 10 a 100°C, mais preferivelmente de 15 a 80°C, mais preferivelmente de 20 a 50°C, e o mais preferivelmente a 20°C ± 2°C. Calor pode ser introduzido por cisalhamento interno ou por uma fonte externa ou uma combinação dos mesmos. Se necessário, a etapa d) pode ser realizada sob condições de resfriamento usando métodos e equipamento conhecido na técnica.

[00119] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a etapa d) é realizada a uma temperatura de partida de 0 a 110°C, preferivelmente de 10 a 100°C, mais preferivelmente de 15 a 80°C, mais preferivelmente de 20 a 50°C, e o mais preferivelmente a 20°C ± 2°C.

[00120] No caso de o processo inventivo ser realizado como um processo in situ compreendendo as etapas I) a IV) definidas anteriormente, a etapa IV) é preferivelmente realizada a temperatura de 0 a 35°C, mais preferivelmente de 5 a 30°C, e o mais preferivelmente de 10 a 25°C. De acordo com uma modalidade, no processo in situ compreendendo as etapas I) a IV) definidas anteriormente, a etapa IV) é realizada a uma temperatura de partida de 0 a 35°C, preferivelmente de 5 a 30°C, e o mais preferivelmente de

35 / 70 10 a 25°C.

[00121] De acordo com uma modalidade, a etapa d) é realizada por um período de time na faixa de 10 s a 5 horas, preferivelmente de 30 s a 2 horas, mais preferivelmente de 1 min a 60 min, ainda mais preferivelmente de 5 a 40 min, e o mais preferivelmente de 10 min a 30 min.

[00122] A etapa de processo d) pode ser realizada em energia de trituração específica (SGE) adequada, determinada primeiro registrando simultaneamente o consumo de energia elétrica (P) do dispositivo de trituração, dado em kW, e a vazão volumétrica (vs) da lama de alimentação, dada em m3/h, e conforme indicado nos respectivos visores de monitoramento. Adicionalmente, o teor de sólidos totais (TS) da lama de alimentação, dado em % em peso, foi determinado usando um Analisador de Umidade HR73 de Mettler-Toledo (T = 120°C, desligamento automático 3, secagem padrão) com um tamanho da amostra de 5 a 20 g. Assumindo a densidade da água (ρw) como 1,00 T/m3 e a densidade do carbonato de cálcio/mármore/carvão seco aplicado (ρc) como 2,71 T/m3, a SGE pode ser calculada como a função das dadas quantidades, conforme expresso nas equações (1), (2) e (3). SGE = P / ((TS) · ms) Eq. (1) ms = ρs · vs Eq. (2) ρs = [ρc·ρw]/[ρc·(1-(TS)) + ρw·(TS)] Eq. (3)

[00123] De acordo com uma modalidade, a etapa d) é realizada a uma energia de trituração específica de 50 a 500 kWh por tonelada de métrica seca de produto final, preferivelmente de 70 a 450 kWh por tonelada de métrica seca de produto final, mais preferivelmente de 150 a 350 kWh por tonelada de métrica seca de produto final, e o mais preferivelmente de 200 a 300 kWh por tonelada de métrica seca de produto final.

[00124] De acordo com uma modalidade, a etapa de processo d) é realizada até que a fração das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície

36 / 70 tendo um tamanho de partícula menor que 4 µm seja maior que 10 % em volume, preferivelmente maior que 20 % em volume, mais preferivelmente maior que 30 % em volume, e o mais preferivelmente maior que 50 % em volume, com base no volume total das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície.

[00125] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a etapa de processo d) pode ser realizada na forma de um processo descontínuo, um processo semicontínuo, ou um processo contínuo. De acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, a etapa de processo d) é realizada na forma de um processo contínuo.

[00126] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas pela etapa de processo d) podem ter um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 0,05 a 30 µm, preferivelmente de 0,1 a 20 µm, mais preferivelmente de 0,5 a 15 µm, ainda mais preferivelmente de 1 a 10 µm, e o mais preferivelmente de 2 a 5 µm. Adicional ou alternativamente, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas na etapa d) podem ter um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 0,15 a 150 µm, preferivelmente de 2 a 100 µm, mais preferivelmente de 4 a 80 µm, ainda mais preferivelmente de 5 a 60 µm, e o mais preferivelmente de 6 a 30 µm.

[00127] Os inventores surpreendentemente descobriram que a co- trituração de um fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio com várias fontes de íon cálcio a um pH de pelo menos 4,2 resulta na formação de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície com tamanho de partícula pequeno e áreas de superfície específica altas. Sem ficar preso a nenhuma teoria, os inventores acreditam que a etapa de trituração do processo inventivo provê o benefício que a velocidade de reação (química) do processo inventivo é aumentada continuamente produzindo uma superfície recém preparada e, assim ativa de

37 / 70 materiais de partida. Além do mais, os inventores descobriram que o processo inventivo pode utilizar materiais de partida grosseiros, bem como materiais de partida que têm uma qualidade inferior, por exemplo, em que eles contêm certas impurezas. Isto provê a possibilidade de utilizar materiais, como subprodutos de outros processos ou materiais residuais que são difíceis de usar em processos convencionais para produzir partículas de sal de cálcio reagidas na superfície.

[00128] Além do mais, foi descoberto pelos inventores da presente invenção que a energia introduzida pela etapa de trituração pode ser suficiente para induzir a conversão nas partículas de sal de cálcio reagidas na superfície. Isto provê a possibilidade de operar o processo em baixas temperaturas e/ou com materiais de partida tendo temperatura ambiente, isto é, uma temperatura de 20°C ± 2°C e, assim, diminui os custos de produção. Uma outra vantagem do processo inventivo é que ele pode ser realizado com equipamento de moagem padrão e pode ser realizado como um processo contínuo, que facilita a produção de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície. Além disso, o processo inventivo não requer a adição de dióxido de carbono.

[00129] O processo da presente invenção pode ser realizado na forma de um processo descontínuo, um processo semicontínuo, ou um processo contínuo. As etapas de processo c) e/ou d) podem ser repetidas uma a várias vezes, se apropriado.

[00130] Em um processo descontínuo, um vaso pode ser provido, em que o sal de cálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio da etapa b) são misturados com água para formar uma suspensão aquosa de acordo com a etapa de processo c). Subsequentemente, a suspensão aquosa obtida na etapa c) é transferida para um dispositivo de trituração, em que a suspensão aquosa é triturada a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície.

[00131] De acordo com um processo descontínuo exemplificativo, um

38 / 70 primeiro vaso incluindo um dispositivo de mistura, um segundo vaso incluindo um dispositivo de mistura, e um terceiro vaso são providos. Em uma primeira etapa, o sal de cálcio da etapa a) e água são misturados no primeiro vaso. Subsequentemente, a mistura obtida é transferida para o segundo vaso, em que o fosfato de cálcio da etapa b) é adicionado. A suspensão aquosa obtida é armazenada em um terceiro vaso, do qual ela é transferida para um dispositivo de trituração, em que a suspensão aquosa é triturada a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície. Pode ser preferível equipar o terceiro vaso com um misturador de baixa velocidade para misturar a suspensão aquosa por um tempo prolongado, por exemplo, por vários dias.

[00132] De acordo com um outro processo descontínuo exemplificativo, um primeiro vaso incluindo um dispositivo de mistura, um segundo vaso incluindo um dispositivo de mistura, e um terceiro vaso incluindo um dispositivo de mistura são providos. Em uma primeira etapa, fosfato de dicálcio é produzido separadamente misturando a fonte de íon cálcio da etapa i), a fonte de íon fosfato da etapa ii), e água no primeiro vaso. O sal de cálcio da etapa a) e água são misturados no segundo vaso. Subsequentemente, a mistura do primeiro vaso é adicionada à mistura do segundo vaso. A suspensão aquosa obtida é armazenada em um terceiro vaso, de do qual ela é transferida para um dispositivo de trituração, em que a suspensão aquosa é triturada a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície. Como observado anteriormente, pode ser preferível equipar o terceiro vaso com um misturador de baixa velocidade.

[00133] Em um processo contínuo, um vaso e um dispositivo de trituração podem ser providos. O sal de cálcio da etapa a), o fosfato de cálcio da etapa b), e água podem ser alimentados no vaso separadamente ou juntos,

39 / 70 em que o sal de cálcio da etapa a), o fosfato de cálcio da etapa b), e água são misturados, e a suspensão aquosa formada é continuamente transferida para o dispositivo de trituração. No dispositivo de trituração, a suspensão aquosa é triturada a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, que é continuamente descarregada da unidade de trituração.

[00134] De acordo com uma modalidade preferida, o processo para produzir partículas de sal de cálcio reagidas na superfície compreende as seguintes etapas: a) prover um sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, em que o sal de cálcio é selecionado a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, preferivelmente carbonato de cálcio triturado, b) prover um fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio, em que o fosfato de cálcio é fosfato de dicálcio, c) formar uma suspensão aquosa misturando o sal de cálcio da etapa a), e o fosfato de cálcio da etapa b) com água, e d) triturar a suspensão aquosa da etapa c) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, em que o sal de cálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio da etapa b) em combinação têm uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43+) na faixa de 1,75:1 a 100:1.

[00135] Preferivelmente, o sal de cálcio é provido na forma de uma suspensão aquosa tendo um teor de sólidos na faixa de 1 a 90 % em peso, preferivelmente de 3 a 60 % em peso, mais preferivelmente de 5 a 40 % em peso, e o mais preferivelmente de 10 a 25 % em peso, com base no peso total do suspensão aquosa, e/ou o sal de cálcio está na forma de partículas tendo

40 / 70 um tamanho de partícula médio em peso d50(p) de 0,05 a 500 µm, preferivelmente de 0,2 a 200 µm, mais preferivelmente de 0,4 a 100 µm, e o mais preferivelmente de 0,6 a 40 µm.

[00136] Preferivelmente, o fosfato de cálcio é provido na forma de uma suspensão aquosa tendo um teor de sólidos na faixa de 1 a 90 % em peso, preferivelmente de 3 a 60 % em peso, mais preferivelmente de 5 a 40 % em peso, e o mais preferivelmente de 10 a 25 % em peso, com base no peso total do suspensão aquosa, e/ou o fosfato de cálcio está na forma de partículas tendo um tamanho de partícula médio em peso d50(p) de 0,05 a 500 µm, preferivelmente de 0,2 a 200 µm, mais preferivelmente de 0,4 a 100 µm, e o mais preferivelmente de 0,6 a 40 µm.

[00137] De acordo com uma outra modalidade preferida, o processo para produzir uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície compreende as etapas de: I) prover uma fonte de íon cálcio excluindo fosfato de dicálcio, em que a fonte de íon cálcio é selecionada a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, preferivelmente carbonato de cálcio triturado, II) prover uma fonte de íon fosfato selecionada a partir de ácido fosfórico, e III) formar uma suspensão aquosa misturando a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) na presença de água para formar fosfato de dicálcio, IV) triturar a suspensão aquosa da etapa III) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, em que a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,75:1 a 100:1.

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[00138] Preferivelmente, a fonte de íon cálcio é provida na forma de uma suspensão aquosa tendo um teor de sólidos na faixa de 1 a 90 % em peso, preferivelmente de 3 a 60 % em peso, mais preferivelmente de 5 a 40 % em peso, e o mais preferivelmente de 10 a 25 % em peso, com base no peso total do suspensão aquosa, e/ou a fonte de íon cálcio está na forma de partículas tendo um tamanho de partícula médio em peso d50(p) de 0,05 a 500 µm, preferivelmente de 0,2 a 200 µm, mais preferivelmente de 0,4 a 100 µm, e o mais preferivelmente de 0,6 a 40 µm. Etapas adicionais do processo

[00139] De acordo com uma modalidade adicional e opcional, o teor de sólidos da suspensão aquosa obtida pelo processo de acordo com a presente invenção pode ser ajustado. O teor de sólidos da suspensão aquosa pode ser ajustado pelos métodos conhecidos por versados. Para ajustar o teor de sólidos de uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, a suspensão pode ser parcial ou completamente desidratada por um processo de filtração, centrifugação ou separação térmica. Por exemplo, a suspensão pode ser parcial ou completamente desidratada por um processo de filtração, como nanofiltração ou um processo de separação térmica, como um processo de evaporação. Alternativamente, água pode ser adicionada à suspensão até que o teor de sólidos desejado seja obtido. Adicional ou alternativamente, uma suspensão tendo um inferior de partículas sólidas apropriado pode ser adicionada à suspensão aquosa das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície até que o teor de sólidos desejado seja obtido. O teor de sólidos da suspensão aquosa obtida pelo processo inventivo também pode ser ajustado por métodos de concentração conhecidos pelos versados. A concentração da suspensão aquosa pode ser alcançada por meio de um processo térmico, por exemplo, em um evaporador sob pressão ambiente, atmosférica ou em pressão reduzida, ou por meio de um processo mecânico, por exemplo, em uma prensa de filtros, como nanofiltração, e/ou centrífuga.

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[00140] De acordo com uma modalidade opcional, o processo de acordo com a presente invenção compreende adicionalmente a etapa de ajustar o teor de sólidos da suspensão aquosa das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície formadas na etapa d) ou na etapa IV) do processo in situ. De acordo com uma modalidade da presente invenção, o teor de sólidos da suspensão aquosa das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície formadas na etapa d) ou na etapa IV) é ajustado de modo que ele seja 20 a 60 % em peso, preferivelmente de 25 a 50 % em peso, e mais preferivelmente de 30 a 45 % em peso, com base no peso total da suspensão.

[00141] A suspensão aquosa das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície pode ser processada adicionalmente, por exemplo, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície podem ser separadas da suspensão aquosa e/ou submetida a uma etapa de secagem.

[00142] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o processo compreende adicionalmente uma etapa e) de separar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície da suspensão aquosa obtida na etapa d). Assim, um processo para produzir partículas de sal de cálcio reagidas na superfície pode compreender as seguintes etapas: a) prover um sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, b) prover um fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio, c) formar uma suspensão aquosa misturando o sal de cálcio da etapa a), e o fosfato de cálcio da etapa b) com água, e d) triturar a suspensão aquosa da etapa c) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, em que o sal de cálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio da etapa b) em combinação têm uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato

43 / 70 (Ca2+:PO43+) na faixa de 1,75:1 a 100:1, e e) separar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície da suspensão aquosa obtida na etapa d).

[00143] De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, o processo in situ compreendendo as etapas I) a IV) definido anteriormente compreende adicionalmente uma etapa V) de separar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície da suspensão aquosa obtida na etapa IV). Assim, o processo in situ para produzir uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície pode compreender as etapas de: I) prover uma fonte de íon cálcio excluindo fosfato de dicálcio, II) prover uma fonte de íon fosfato selecionada a partir de ácido fosfórico, um sal de di-hidrogênio do mesmo, ou uma mistura do mesmo, e III) formar uma suspensão aquosa misturando a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) na presença de água para formar fosfato de dicálcio, IV) triturar a suspensão aquosa da etapa III) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de carbonato de cálcio reagido na superfície partículas, em que a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,75:1 a 100:1, e V) separar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície da suspensão aquosa obtida na etapa IV).

[00144] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas da etapa d) ou IV) podem ser separadas da suspensão aquosa por quaisquer meios de separação convencionais conhecidos pelos versados. De acordo com uma modalidade da presente invenção, na etapa de processo e) as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície são separadas mecânica e/ou

44 / 70 termicamente. Exemplos de processos de separação mecânica são filtração, por exemplo, por meio de um filtro de tambor ou filtro de prensa, nanofiltração ou centrifugação. Um exemplo para um processo de separação térmica é um processo de concentração pela aplicação de calor, por exemplo, em um evaporador. De acordo com uma modalidade preferida, na etapa de processo e) as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície são separadas mecanicamente, preferivelmente por filtração e/ou centrifugação.

[00145] Após a separação ou alternativamente, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície podem ser secas para obter partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície. De acordo com uma modalidade, o processo compreende adicionalmente uma etapa f) de secar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície após a etapa d) ou após a etapa e), se presente, a uma temperatura na faixa de 60 a 600°C, preferivelmente até que o teor de umidade das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície seja entre 0,01 e 5 % em peso, com base no peso total das partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície. De acordo com uma outra modalidade, o processo in situ compreende adicionalmente uma etapa VI) de secar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície após a etapa IV) ou após a etapa V), se presente, a uma temperatura na faixa de 60 a 600°C, preferivelmente até que o teor de umidade das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície seja entre 0,01 e 5 % em peso, com base no peso total das partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície.

[00146] De acordo com uma modalidade da presente invenção, um processo para produzir partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície é provido compreendendo as seguintes etapas: a) prover um sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, b) prover um fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio,

45 / 70 c) formar uma suspensão aquosa misturando o sal de cálcio da etapa a), e o fosfato de cálcio da etapa b) com água, e d) triturar a suspensão aquosa da etapa c) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, em que o sal de cálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio da etapa b) em combinação têm uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43+) na faixa de 1,75:1 a 100:1, e e) separar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície da suspensão aquosa obtidas na etapa d), e/ou f) secar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície.

[00147] De acordo com uma outra modalidade, o processo in situ para produzir uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície compreende as etapas de: I) prover uma fonte de íon cálcio excluindo fosfato de dicálcio, II) prover uma fonte de íon fosfato selecionada a partir de ácido fosfórico, um sal de di-hidrogênio do mesmo, ou uma mistura do mesmo, e III) formar uma suspensão aquosa misturando a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) na presença de água para formar fosfato de dicálcio, IV) triturar a suspensão aquosa da etapa III) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de carbonato de cálcio reagido na superfície partículas, em que a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,75:1 a 100:1, V) separar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície da suspensão aquosa obtida na etapa IV), e/ou

46 / 70 VI) secar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície.

[00148] No geral, a etapa de secagem f) ou VI) pode acontecer usando qualquer equipamento de secagem adequado e pode, por exemplo, incluir secagem térmica e/ou secagem em pressão reduzida usando equipamento, como um evaporador, um secador rápido, um forno, um secador por pulverização e/ou secagem em uma câmera de vácuo. A etapa de secagem f) ou VI) pode ser realizada a pressão reduzida, pressão ambiente ou sob pressão aumentada. Para temperaturas abaixo de 100°C pode ser preferido realizar a etapa de secagem sob pressão reduzida.

[00149] De acordo com uma modalidade preferida, a separação é realizada por um método térmico. Isto pode permitir secar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície subsequentemente sem alterar o equipamento.

[00150] De acordo com uma modalidade, na etapa de processo f) ou VI) as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície são secas até que o teor de umidade das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície formadas seja menor ou igual a 1,0 % em peso, com base no peso total das partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície, preferivelmente menor ou igual a 0,5 % em peso, e mais preferivelmente menor ou igual a 0,2 % em peso. De acordo com uma outra modalidade, na etapa de processo f) ou VI) as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície são secas até que o teor das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície formadas seja entre 0,01 e 0,15 % em peso, preferivelmente entre 0,02 e 0,10 % em peso, e mais preferivelmente entre 0,03 e 0,07 % em peso, com base no peso total das partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície.

[00151] Em uma modalidade da presente invenção, o processo compreende adicionalmente uma etapa g) de tratar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtido na etapa d), e) ou f) com pelo menos um agente hidrofobizante, preferivelmente um ácido carboxílico alifático tendo uma quantidade total de átomos de carbono de C4 a C24 e/ou pelo menos um

47 / 70 consistindo em anidrido succínico monossubstituído com um grupo selecionado a partir de um grupo linear, ramificado, alifático e cíclico tendo uma quantidade total de átomos de carbono de C2 a C30 no substituinte e/ou uma combinação de éster de ácido fosfórico de um ou mais monoéster de ácido fosfórico e um ou mais diéster fosfórico para obter partículas de sal de cálcio reagidas na superfície compreendendo em pelo menos uma parte da área de superfície acessível uma camada de tratamento compreendendo o agente hidrofobizante.

[00152] Deve-se notar que a etapa g) é independente das etapas e) e/ou f).

[00153] O agente hidrofobizante usado na etapa de tratamento g) pode ser qualquer agente conhecido pelos versados que é capaz de formar uma camada hidrofóbica de tratamento em pelo menos uma parte da área de superfície acessível das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície.

[00154] A etapa de processo g) de tratar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtido na etapa d), e) ou f) com pelo menos um anidrido succínico monossubstituído e/ou com pelo menos uma combinação de éster de ácido fosfórico e compostos adequados para revestimento são descritos no documento EP 2 722 368 A1 e EP 2 770 017 A1, que estão, assim, incorporados neste documento por referências.

[00155] Os ácidos carboxílicos alifáticos adequados para tratar as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas na etapa d), e) ou f) são, por exemplo, ácidos carboxílicos lineares ou ramificados alifáticos tendo entre 4 e 24 átomos de carbono e são descritos no documento EP 3 042 878 A1. As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície

[00156] De acordo com um aspecto adicional da presente invenção, são providas partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, em que as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície são obteníveis por um

48 / 70 processo da presente invenção. Assim, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície são obtidas por um processo compreendendo as etapas de: a) prover um sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, b) prover um fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio, c) formar uma suspensão aquosa misturando o sal de cálcio da etapa a), e o fosfato de cálcio da etapa b) com água, e d) triturar a suspensão aquosa da etapa c) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, em que o sal de cálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio da etapa b) em combinação têm uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43+) na faixa de 1,75:1 a 100:1.

[00157] De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície são obtidas por um processo in situ compreendendo as etapas de: I) prover uma fonte de íon cálcio excluindo fosfato de dicálcio, II) prover uma fonte de íon fosfato selecionada a partir de ácido fosfórico, um sal de di-hidrogênio do mesmo, ou uma mistura do mesmo, e III) formar uma suspensão aquosa misturando a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) na presença de água para formar fosfato de dicálcio, e IV) triturar a suspensão aquosa da etapa III) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de carbonato de cálcio reagido na superfície partículas, em que a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio

49 / 70 para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,75:1 a 100:1.

[00158] De acordo com uma modalidade, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície têm uma área de superfície específica de 5 m2/g a 200 m2/g, preferivelmente de 10 m2/g a 180 m2/g, mais preferivelmente de 20 m2/g a 170 m2/g, ainda mais preferivelmente de 25 m2/g a 150 m2/g, e o mais preferivelmente de 30 m2/g a 100 m2/g, medida usando nitrogênio e o método BET. A área de superfície específica BET no significado da presente invenção é definida como a área de superfície das partículas dividido pela massa das partículas. Como usado neste documento, a área de superfície específica é medida por adsorção usando a isoterma BET (ISO 9277:2010) e é especificada em m2/g.

[00159] De acordo com uma modalidade, são providas partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, em que as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície compreendem um material compreendendo carbonato de cálcio, e pelo menos um sal de cálcio insolúvel em água a não ser carbonato de cálcio, por exemplo, trifosfato de cálcio e/ou fosfato de cálcio apatítico, preferivelmente hidroxilapatita, octafosfato de cálcio, fluroroapatita, carboxiapatita, ou misturas dos mesmos. As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície podem compreender uma razão de massa de carbonato de cálcio to trifosfato de cálcio e/ou fosfato de cálcio apatítico é na faixa de 0,05:1 a 59:1, preferivelmente de 0,14:1 a 44:1, mais preferivelmente de 0,2:1 a 29:1, ainda mais preferivelmente de 0,3:1 a 15:1, e o mais preferivelmente de 0,5:1 a 5:1.

[00160] De acordo com uma modalidade da presente invenção, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície têm uma área de superfície específica (BET) de 5 m2/g a 200 m2/g, preferivelmente de 10 m2/g a 180 m2/g, mais preferivelmente de 20 m2/g a 170 m2/g, ainda mais preferivelmente de 25 m2/g a 150 m2/g, e o mais preferivelmente de 30 m2/g a 100 m2/g, medida usando nitrogênio e o método BET, e as partículas de sal de

50 / 70 cálcio reagidas na superfície compreendem uma razão de massa de carbonato de cálcio para fosfato de cálcio apatítico, preferivelmente hidroxilapatita, octafosfato de cálcio, fluroroapatita, carboxiapatita, ou misturas dos mesmos, mais preferivelmente hidroxilapatita, na faixa de 0,05:1 a 59:1, preferivelmente de 0,14:1 a 44:1, mais preferivelmente de 0,2:1 a 29:1, ainda mais preferivelmente de 0,3:1 a 15:1, e o mais preferivelmente de 0,5:1 a 5:1.

[00161] De acordo com uma modalidade, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície têm um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 0,5 a 75 µm, preferivelmente de 1 a 50 µm, mais preferivelmente de 2 a 40 µm, ainda mais preferivelmente de 2,5 a 30 µm, e o mais preferivelmente de 3 a 15 µm, e/ou um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 1 a 150 µm, preferivelmente de 2 a 100 µm, mais preferivelmente de 4 a 80 µm, ainda mais preferivelmente de 5 a 60 µm, e o mais preferivelmente de 6 a 30 µm.

[00162] De acordo com uma modalidade, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície foram tratadas com pelo menos um agente hidrofobizante. Desta forma, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície compreendem em pelo menos uma parte da área de superfície acessível uma camada de tratamento compreendendo um agente hidrofobizante e preferivelmente as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície compreendem em pelo menos uma parte da área de superfície acessível um camada de tratamento compreendendo um ácido carboxílico alifático tendo uma quantidade total de átomos de carbono de C4 a C24 e/ou pelo menos um anidrido succínico monossubstituído consistindo em anidrido succínico monossubstituído com um grupo selecionado a partir de um grupo linear, ramificado, alifático e cíclico tendo uma quantidade total de átomos de carbono de C2 a C30 no substituinte e/ou uma combinação de éster de ácido fosfórico de um ou mais monoéster de ácido fosfórico e um ou mais diéster fosfórico, e produtos de reação dos mesmos. O termo “ produtos de reação”

51 / 70 de um ácido carboxílico alifático tendo uma quantidade total de átomos de carbono de C4 a C24 e/ou de um anidrido succínico monossubstituído consistindo em anidrido succínico monossubstituído com um grupo selecionado a partir de um grupo linear, ramificado, alifático e cíclico tendo uma quantidade total de átomos de carbono de C2 a C30 no substituinte e/ou de uma combinação de éster de ácido fosfórico de um ou mais monoéster de ácido fosfórico e um ou mais diéster fosfórico no significado da presente invenção se refere a produtos obtidos colocando as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície em contato com esses agentes hidrofobizantes.

[00163] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obteníveis por um processo da presente invenção podem ser providas na forma de uma suspensão de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, como partículas de sal de cálcio separadas reagidas na superfície, ou como partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície. De acordo com uma modalidade preferida, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície são partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície.

[00164] No caso de as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície serem secas, o teor de umidade das partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície pode ser entre 0,01 e 5 % em peso, com base no peso total das partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície. De acordo com uma modalidade, o teor de umidade das partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície é menor ou igual a 1,0 % em peso, com base no peso total das partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície, preferivelmente menor ou igual a 0,5 % em peso, e mais preferivelmente menor ou igual a 0,2 % em peso. De acordo com uma outra modalidade, o teor de umidade das partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície é entre 0,01 e 0,15 % em peso, preferivelmente entre 0,02 e 0,10 % em peso, e mais preferivelmente entre 0,03 e 0,07 % em peso, com base no peso total das partículas de sal de cálcio reagidas secas na superfície.

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[00165] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície inventivas também podem ser providas e/ou usadas na forma de uma composição. De acordo com um aspecto da presente invenção, é provida uma composição compreendendo partículas de sal de cálcio reagidas na superfície de acordo com a presente invenção, e materiais de carga adicionais, preferivelmente carbonato de cálcio triturado natural, carbonato de cálcio precipitado, dolomita, ou misturas dos mesmos. A composição pode compreender as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície de acordo com a presente invenção em uma quantidade de pelo menos 10 % em peso, com base no peso total da composição, preferivelmente pelo menos 20 % em peso, mais preferivelmente pelo menos 30 % em peso, e o mais preferivelmente pelo menos 40 % em peso.

[00166] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície podem ser usadas para várias aplicações.

[00167] De acordo com uma modalidade, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície de acordo com a presente invenção são usadas em aplicações de polímero, aplicações de revestimento de papel, fabricação de papel, tintas, revestimentos, selantes, tintas para impressão, adesivos, alimento, ração, produtos farmacêuticos, concreto, cimento, cosméticos, tratamento de água, aplicações de madeira de engenharia, aplicações de gesso cartonado, aplicações de embalagem ou aplicações agrícolas. Preferivelmente, as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície podem ser usadas como um carbonato de cálcio reagido na superfície seco.

[00168] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície também podem ser incorporadas em um artigo. De acordo com um aspecto adicional da presente invenção, é provido um artigo compreendendo as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície de acordo com a presente invenção, em que o artigo é selecionado a partir de produtos de papel, produtos de madeira de engenharia, produtos de gesso cartonado, produtos de polímero, produtos de

53 / 70 higiene, produtos médicos, produtos de cuidado pessoal, produtos de filtro, materiais tecidos, materiais não tecidos, produtos geotêxteis, produtos de agricultura, produtos de horticultura, roupas, produtos de calçados, produtos de bagagem, produtos domésticos, produtos industriais, produtos de embalagem, produtos de construtoras, ou produtos de construção.

[00169] O escopo e interesse da invenção será mais bem entendido com base nos seguintes exemplos que se destinam a ilustrar certas modalidades da presente invenção e são não limitativos. Exemplos

1. Métodos de Medição

[00170] A seguir, os métodos de medição implementados nos exemplos são descritos.

1.1 Distribuição do tamanho de partícula

[00171] Tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) e o tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) foram avaliados usando um Sistema de Difração a Laser Malvern Mastersizer 2000 (Malvern Instruments Plc., Great Britain). O valor de d50(vol) ou d98(vol) indica um valor de diâmetro, de modo que 50 % ou 98 % em volume, respectivamente, das partículas tenham um diâmetro menor que este valor. Os dados brutos obtidos pela medição foram analisados usando a teoria de Mie, com um índice de refração de partícula de 1,57 e um índice de absorção de 0,005 Os métodos e instrumentos são conhecidos por versados e são comumente usados para determinar a distribuição do tamanho de partículas das cargas e pigmentos. A amostra foi medida em condição seca sem nenhum tratamento anterior.

[00172] O tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) e o tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) foram medidos pelo método de sedimentação, que é uma análise do comportamento de sedimentação em um campo gravimétrico. A medição foi feita com um

54 / 70 SedigraphTM 5120 of Micromeritics Instrument Corporation, USA. O método e o instrumento são conhecidos por versados e são comumente usados para determinar a distribuição do tamanho de partículas das cargas e pigmentos. A medição foi realizada em uma solução aquosa de 0,1 % em peso de Na4P2O7. As amostras foram dispersas usando um agitador de alta velocidade e supersonicadas.

1.2. Área de superfície específica (SSA)

[00173] A área de superfície específica foi medida pelo método BET de acordo com ISO 9277:2010 usando nitrogênio e um instrumento ASAP 2460 (Micromeritics GmbH, Alemanha), após o condicionamento da amostra por aquecimento a 100°C por um período de 30 minutos. Antes de tais medições, a amostra foi filtrada em um funil Büchner, rinsada com água deionizada e seca a 110°C em um forno por pelo menos 12 horas.

1.3. Energia de trituração específica (SGE)

[00174] A energia de trituração específica (SGE) foi determinada primeiro registrando simultaneamente o consumo de energia elétrica (P) do dispositivo de trituração, dado em kW, e a vazão volumétrica (vs) da lama de alimentação, dada em m3/h, e conforme indicado nos respectivos visores de monitoramento. Adicionalmente, o teor de sólidos totais (TS) da lama de alimentação, dado em % em peso foi determinado usando um Analisador de Umidade HR73 de Mettler-Toledo (T = 120°C, desligamento automático 3, secagem padrão) com um tamanho da amostra de 5 a 20 g. Assumindo a densidade da água (ρw) como 1,00T/m3 e a densidade do carbonato de cálcio/mármore/carvão seco aplicado (ρc) como 2,71T/m3, a SGE pode ser calculada como uma função das dadas quantidades, conforme expresso nas equações (1), (2) e (3) SGE = P / ((TS) · ms) Eq. (1) ms = ρs · vs Eq. (2) ρs = [ρc·ρw]/[ρc·(1-(TS)) + ρw·(TS)] Eq. (3)

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2. Exemplos

2.1. Exemplo 1 (produção in situ de fosfato de dicálcio)

[00175] Mármore triturado, de Omya SPA Carrara Itália tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 10 µm e um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 50 µm foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um misturador de tanque em alta velocidade de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 20% em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00176] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, uma solução aquosa tendo 75 % em peso de H3PO4, com base no peso total da solução aquosa, foi adicionada ao carbonato de cálcio durante um período de 90 a 120 segundos em uma quantidade que corresponde a 10% em peso de ácido fosfórico ativo em peso de carbonato de cálcio seco. Após esta adição, foi observada a formação de bolhas de gás CO2 e passando para cima através da suspensão.

[00177] A mistura no misturador de tanque em alta velocidade continuou até que não fosse mais observada a formação de bolhas e o pH da lama fosse pelo menos 7,0. Subsequentemente, a lama foi transferida para um tanque de armazenamento equipado com um dispositivo de mistura lenta para manter o material particulado sólido suspenso. A lama foi então bombeada a uma taxa de 75 L/h através de um moinho de leito vertical de 25 L preenchido com 21 kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 3,8 g/cm3 e executada a uma velocidade da ponta do rotor do moinho de 5,3 m/s resultando em uma energia de trituração específica (SGE) de 189 kWh/T. O produto foi coletado após pelo menos 25 L de lama ser bombeado através do moinho.

[00178] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram uma área de superfície específica (SSA) de 50 m2/g, um

56 / 70 tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 4,2 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 10,5 µm.

2.2. Exemplo 2 (produção in situ de fosfato de dicálcio)

[00179] Mármore triturado, de Omya SPA Carrara Itália tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 10 µm e um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 50 µm foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um misturador de tanque em alta velocidade de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 20 % em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00180] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, uma solução aquosa tendo 75 % em peso de H3PO4, com base no peso total da solução aquosa, foi adicionada ao carbonato de cálcio durante um período de 90 a 120 segundos em uma quantidade que corresponde a 15% em peso de ácido fosfórico ativo em peso de carbonato de cálcio seco. Após esta adição, foi observada a formação de bolhas de gás CO2 e passando para cima através da suspensão.

[00181] A mistura no misturador de tanque em alta velocidade continuou até que não fosse mais observada a formação de bolhas e o pH da lama fosse pelo menos 7,0. Subsequentemente, a lama foi transferida para um tanque de armazenamento equipado com um dispositivo de mistura lenta para manter o material particulado sólido suspenso. A lama foi então bombeada a uma taxa de 75 L/h através de um moinho de leito vertical de 25 L preenchido com 21 kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 3,8 g/cm3 e executada a uma velocidade da ponta do rotor do moinho de 7.5 m/s resultando em uma energia de trituração específica (SGE) de 260 kWh/T. O produto foi coletado após pelo menos 25 L de lama ser bombeado através do moinho.

57 / 70

[00182] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram uma área de superfície específica (SSA) de 62 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 3,3 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 7,2 µm.

2.3. Exemplo 3 (produção in situ de fosfato de dicálcio)

[00183] Mármore triturado, de Omya SPA Carrara Itália tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 10 µm e um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 50 µm foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um misturador de tanque em alta velocidade de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 20% em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00184] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, uma solução aquosa tendo 75 % em peso de H3PO4, com base no peso total da solução aquosa, foi adicionada ao carbonato de cálcio durante um período de 90 a 120 segundos em uma quantidade que corresponde a 10% em peso de ácido fosfórico ativo em peso de carbonato de cálcio seco. Após esta adição, foi observada a formação de bolhas de gás CO2 e passando para cima através da suspensão.

[00185] A mistura no misturador de tanque em alta velocidade continuou até que não fosse mais observada a formação de bolhas e o pH da lama fosse pelo menos 7,0. Subsequentemente, a lama foi transferida para um tanque de armazenamento equipado com um dispositivo de mistura lenta para manter o material particulado sólido suspenso. A lama foi então bombeada a uma taxa de 75 L/h através de um moinho de leito vertical de 25 L preenchido com 36kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 6,2g/cm3 e executada a uma velocidade da ponta do rotor do moinho de 5,3 m/s resultando em uma energia de trituração

58 / 70 específica (SGE) de 290 kWh/T. O produto foi coletado após pelo menos 25 L de lama ser bombeado através do moinho.

[00186] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram uma área de superfície específica (SSA) de 48 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 2,9 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 7,0 µm.

2.4. Exemplo 4 (produção in situ de fosfato de dicálcio)

[00187] Carvão em pó fino (Aero carvão), de Omya SAS Omey França tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 4 µm e um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 16 µm foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um misturador de tanque em alta velocidade de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 20% em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00188] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, uma solução aquosa tendo 75 % em peso de H3PO4, com base no peso total da solução aquosa, foi adicionada ao carbonato de cálcio durante um período de 90 a 120 segundos em uma quantidade que corresponde a 10% em peso de ácido fosfórico ativo em peso de carbonato de cálcio seco. Após esta adição, foi observada a formação de bolhas de gás CO2 e passando para cima através da suspensão.

[00189] A mistura no misturador de tanque em alta velocidade continuou até que não fosse mais observada a formação de bolhas e o pH da lama fosse pelo menos 7,0. Subsequentemente, a lama foi transferida para um tanque de armazenamento equipado com um dispositivo de mistura lenta para manter o material particulado sólido suspenso. A lama foi então bombeada a uma taxa de 75 L/h através de um moinho de leito vertical de 25 L preenchido com 21 kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do

59 / 70 material de grânulo de 3,8 g/cm3 e executada a uma velocidade da ponta do rotor do moinho de 5,3 m/s resultando em uma energia de trituração específica (SGE) de 233 kWh/T. O produto foi coletado após pelo menos 25 L de lama ser bombeado através do moinho.

[00190] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram uma área de superfície específica (SSA) de 47 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 3,6 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 8,5 µm.

2.5. Exemplo 5 (produção in situ de fosfato de dicálcio)

[00191] Mármore triturado, de Omya SPA Carrara Itália tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 10 µm e um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 50 µm foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um misturador de tanque em alta velocidade de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 20% em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00192] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, uma solução aquosa tendo 75 % em peso de H3PO4, com base no peso total da solução aquosa, foi adicionada ao carbonato de cálcio durante um período de 90 a 120 segundos em uma quantidade que corresponde a 10% em peso de ácido fosfórico ativo em peso de carbonato de cálcio seco. Após esta adição, foi observada a formação de bolhas de gás CO2 e passando para cima através da suspensão.

[00193] A mistura no misturador de tanque em alta velocidade continuou até que não fosse mais observada a formação de bolhas e o pH da lama fosse pelo menos 7,0. Subsequentemente, a lama foi transferida para um tanque de armazenamento equipado com um dispositivo de mistura lenta para manter o material particulado sólido suspenso. A lama foi então bombeada a

60 / 70 uma taxa de 15,8 L/h através de um moinho de leito vertical de 6 L preenchido com 10 kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 3,8 g/cm3 e executada a uma velocidade da ponta do rotor do moinho de 5,0 m/s resultando em uma energia de trituração específica (SGE) de 254 kWh/T. O produto foi coletado após uma plataforma de temperatura temporariamente constante (faixa de flutuação no estado estável máx. ±2°C) ser atingida.

[00194] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram uma área de superfície específica (SSA) de 50 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 3,3 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 7,8 µm.

2.6. Exemplo 6 (produção separada de fosfato de dicálcio) Lote 1

[00195] Mármore triturado, de Omya SPA Carrara Itália tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 10 µm e um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 50 µm foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um misturador de tanque em alta velocidade de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 40 % em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00196] Sob agitação essencialmente turbulenta, uma solução aquosa tendo 75 % em peso de H3PO4, com base no peso total da solução aquosa, foi adicionada ao carbonato de cálcio durante um período de 90 a 120 segundos em uma quantidade que corresponde a 98% em peso de ácido fosfórico ativo em peso de carbonato de cálcio seco. Após esta adição, foi observada a formação de bolhas de gás CO2 e passando para cima através da suspensão. A mistura no misturador de tanque em alta velocidade continuou até que não fosse mais observada a formação de bolhas.

61 / 70 Lote 2

[00197] Mármore triturado, de Omya SPA Carrara Itália tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 10 µm e um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 50 µm foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um segundo misturador de tanque em alta velocidade de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 19% em peso seco em relação ao peso total da suspensão. Mistura e trituração

[00198] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, Lote 1 foi adicionado no Lote 2, de modo que o mármore total adicionado na lama combinada corresponda a 20 % em peso seco em relação ao peso total da suspensão, excluindo o peso da solução aquosa adicionada de H3PO4.

[00199] Subsequentemente, a lama foi transferida para um tanque de armazenamento equipado com um dispositivo de mistura lenta para manter o material particulado sólido suspenso. A lama foi então bombeada a uma taxa de 75 L/h através de um moinho de leito vertical de 25 L preenchido com 21 kg de um ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 3,8 g/cm3 e executada a uma velocidade da ponta do rotor do moinho de 5,3 m/s resultando em uma energia de trituração específica (SGE) de 211 kWh/T. O produto foi coletado após pelo menos 25 L de lama ser bombeado através do moinho.

[00200] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram uma área de superfície específica (SSA) de 54 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 4,0 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 9,2 µm.

2.7. Exemplo 7 (produção separada de fosfato de dicálcio)

62 / 70 Lote 1

[00201] Carvão em pó fino (Aero carvão), de Omya SAS Omey França tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 4 µm e um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 16 µm foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um misturador de tanque em alta velocidade de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 40 % em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00202] Sob agitação essencialmente turbulenta, uma solução aquosa tendo 75 % em peso de H3PO4, com base no peso total da solução aquosa, foi adicionada ao carbonato de cálcio durante um período de 90 a 120 segundos em uma quantidade que corresponde a 98% em peso de ácido fosfórico ativo em peso de carbonato de cálcio seco. Após esta adição, foi observada a formação de bolhas de gás CO2 e passando para cima através da suspensão. A mistura no misturador de tanque em alta velocidade continuou até que não fosse mais observada a formação de bolhas. Lote 2

[00203] Carvão em pó fino (Aero carvão), de Omya SAS Omey França tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 4 µm e um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 16 µm foi diluído com água a temperatura ambiente em um segundo misturador de tanque em alta velocidade de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 19% em peso seco em relação ao peso total da suspensão. Mistura e trituração

[00204] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, Lote 1 foi adicionado no Lote 2, de modo que o carvão adicionado total na lama combinada corresponda a 20 % em peso seco em relação ao peso total da suspensão excluindo o peso da solução aquosa

63 / 70 adicionada de H3PO4.

[00205] Subsequentemente, a lama foi transferida para um tanque de armazenamento equipado com um dispositivo de mistura lenta para manter o material particulado sólido suspenso. A lama foi então bombeada a uma taxa de 75 L/h através de um moinho de leito vertical de 25 L preenchido com 21 kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 3,8g/cm3 e executada a uma velocidade da ponta do rotor do moinho de 5,3 m/s resultando em uma energia de trituração específica (SGE) de 204 kWh/T. O produto foi coletado após pelo menos 25 L de lama ser bombeado através do moinho.

[00206] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram uma área de superfície específica (SSA) de 42 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 4,0 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 9,6 µm.

[00207] Os parâmetros de processo descritos dos Exemplos 1 a 7, juntamente com os respectivos valores de SSA, d50(vol) e d98(vol) dos produtos obtidos estão sumarizados na Tabela 1 a seguir.

2.8. Exemplo 8 (sal de mono-hidrogênio como fonte de íon fosfato)

[00208] Mármore triturado, de Omya SPA Carrara Itália tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 10 µm, um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 50 µm, e uma área de superfície específica (SSA) de 1,1 m2/g, foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um balde de 15 L com um agitador de topo de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 40% em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00209] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, uma mistura aquosa tendo 6,8 % em peso de Na2HPO4 ∙ 2 H2O, com base no peso total da mistura aquosa, foi adicionada ao carbonato

64 / 70 de cálcio suspensão durante um período de 45 a 60 segundos em uma quantidade que corresponde a 18,2% em peso de sal de Na2HPO4 ∙ 2 H2O em peso de carbonato de cálcio seco de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 20% por peso de carbonato de cálcio seco em relação ao peso total da suspensão.

[00210] A mistura no balde com um agitador de topo continuou pelo menos 10 min. A lama foi então bombeada a uma taxa de 17,7 L/h através de um moinho de grânulo horizontal de 0,6 L preenchido com 1,070 kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 6,2 g/cm3 e executada a uma velocidade da ponta do agitador de moinho de 14 m/s. O produto foi coletado após pelo menos 5 L de lama foram bombeados através do moinho.

[00211] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram SSA de 20,6 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 7.9 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 19.2 µm.

2.9. Exemplo 9 (sal de di-hidrogênio como fonte de íon fosfato)

[00212] Mármore triturado, de Omya SPA Carrara Itália tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 10 µm, um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 50 µm, e uma área de superfície específica (SSA) de 1,1 m2/g, foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um balde de 15 L com um agitador de topo de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 40% em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00213] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, uma mistura aquosa tendo 6,0 % em peso de NaH2PO4 ∙ 2 H2O, com base no peso total da mistura aquosa, foi adicionada ao carbonato de cálcio suspensão durante um período de 45 a 60 segundos em uma quantidade que corresponde a 15,9% em peso de sal de NaH2PO4 ∙ 2 H2O em

65 / 70 peso de carbonato de cálcio seco de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 20% por peso de carbonato de cálcio seco em relação ao peso total da suspensão.

[00214] A mistura no balde com um agitador de topo continuou pelo menos 10 min. A lama foi então bombeada a uma taxa de 18,1 L/h através de um moinho de grânulo horizontal de 0,6 L preenchido com 1,070 kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 6,2 g/cm3 e executada a uma velocidade da ponta do agitador de moinho de 14 m/s. O produto foi coletado após pelo menos 5 L de lama foram bombeados através do moinho.

[00215] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram SSA de 34,1 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 9,4 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 22,8 µm.

2.10. Exemplo 10 (sal de di-hidrogênio como fonte de íon fosfato)

[00216] Mármore triturado, de Omya SPA Carrara Itália tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 10 µm, um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 50 µm, e uma área de superfície específica (SSA) de 1,1 m2/g, foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um balde de 15 L com um agitador de topo de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 40% em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00217] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, uma mistura aquosa tendo 4,9 % em peso de Ca(H2PO4)2 ∙ H2O, com base no peso total da mistura aquosa, foi adicionada ao carbonato de cálcio suspensão durante um período de 45 a 60 segundos em uma quantidade que corresponde a 12,9% em peso de são de Ca(H2PO4)2∙ H2O em peso de carbonato de cálcio seco de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 20% por peso de carbonato de

66 / 70 cálcio seco em relação ao peso total da suspensão.

[00218] A mistura no balde com um agitador de topo continuou pelo menos 10 min. A lama foi então bombeada a uma taxa de 18,6 L/h através de um moinho de grânulo horizontal de 0,6 L preenchido com 1,070 kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 6.2 g/cm3 e executada a uma velocidade do agitador de moinho de 14 m/s. O produto foi coletado após pelo menos 5 L de lama foram bombeados através do moinho.

[00219] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram SSA de 46,9 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 8,0 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 20,2 µm.

2.11. Exemplo 11 (sal de di-hidrogênio como fonte de íon fosfato)

[00220] Mármore triturado, de Omya SPA Carrara Itália tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 10 µm, um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 50 µm, e uma área de superfície específica (SSA) de 1,1 m2/g, foi diluído com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um balde de 15 L com um agitador de topo de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 40% em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00221] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, cristais de KH2PO4 sólidos, foram adicionados ao carbonato de cálcio suspensão durante um período de 15 a 25 segundos em uma quantidade que corresponde a 13,9% em peso de sal de KH2PO4 em peso de carbonato de cálcio seco de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 20% por peso de carbonato de cálcio seco em relação ao peso total da suspensão.

[00222] A mistura no balde com um agitador de topo continuou pelo menos 10 min. A lama foi então bombeada a uma taxa de 20,1 L/h através de

67 / 70 um moinho de grânulo horizontal de 0,6 L preenchido com 1,070 kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 6,2 g/cm3 e executada a uma velocidade do agitador de moinho de 14 m/s. O produto foi coletado após pelo menos 5 L de lama foram bombeados através do moinho.

[00223] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram SSA de 27,1 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 8,1 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 19,7 µm.

2.12. Exemplo 12 (pedra de cal como fonte de íon cálcio)

[00224] Pedra de cal triturada, de Omya SAS Orgon França tendo um tamanho de partícula médio determinado em peso d50(p) de 3,5 µm, um tamanho de partícula de corte superior determinado em peso d98(p) de 10,5 µm, e uma área de superfície específica (SSA) de 1,5 m2/g, foi diluída com água a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um balde de 15 L com um agitador de topo de modo que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólidos que corresponde a 20% em peso seco em relação ao peso total da suspensão.

[00225] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, uma mistura aquosa tendo 85 % em peso de H3PO4, com base no peso total da solução aquosa, foi adicionada ao carbonato de cálcio suspensão durante um período de 25 a 35 segundos em uma quantidade que corresponde a 10% em peso de ácido fosfórico ativo em peso de carbonato de cálcio seco. Após esta adição, foi observada a formação de bolhas de gás CO2 e passando para cima através da suspensão.

[00226] A mistura no balde com um agitador de topo continuou pelo menos 10 min, até que não fosse mais observada a formação de bolhas e o pH da lama fosse pelo menos 7,0. A lama foi então bombeada a uma taxa de 20,4 L/h através de um moinho de grânulo horizontal de 0,6 L preenchido com

68 / 70 1,070 kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 6,2 g/cm3 e executada a uma velocidade da ponta do agitador de moinho de 14 m/s. O produto foi coletado após pelo menos 5 L de lama foram bombeados através do moinho.

[00227] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram SSA de 47,1 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 8,7 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 25,0 µm, como medido logo após o processo.

2.13. Exemplo 13 (carbonato de cálcio precipitado escalenoédrico (S- PCC) como fonte de íon cálcio)

[00228] Uma lama de 20% de carbonato de cálcio precipitado escalenoédrico, de Omya GmbH Hausmening Áustria tendo um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(p) de 3,3 µm e área de superfície específica (SSA) de 5,5m2/g foi agitada a temperatura ambiente (20°C ± 2°C) em um balde de 15 L com um agitador de topo.

[00229] Sob agitação, de modo que o fluxo essencialmente laminar seja estabelecido, uma mistura aquosa tendo 85 % em peso de H3PO4, com base no peso total da solução aquosa, foi adicionada ao carbonato de cálcio suspensão durante um período de 25 a 35 segundos em uma quantidade que corresponde a 10% em peso de ácido fosfórico ativo em peso de carbonato de cálcio seco. Após esta adição, foi observada a formação de bolhas de gás CO2 e passando para cima através da suspensão.

[00230] A mistura no balde com um agitador de topo continuou pelo menos 10 min, até que não fosse mais observada a formação de bolhas e o pH da lama fosse pelo menos 7,0. A lama foi então bombeada a uma taxa de 18,3 L/h através de um moinho de grânulo horizontal de 0,5L preenchido com 1,070 kg de ZrO2 com base no meio de trituração tendo uma densidade do material de grânulo de 6,2g/cm3 e executada a uma velocidade da ponta do

69 / 70 agitador de moinho de 14 m/s. O produto foi coletado após pelo menos 3 L de lama foram bombeados através do moinho.

[00231] As partículas de sal de cálcio reagidas na superfície obtidas apresentaram SSA de 36,0 m2/g, um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 1,95 µm, e um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 15,5 µm, conforme medido logo após o processo. Tabela 1: Parâmetros e características do processo de carbonato de cálcio reagido na superfície obtido. Exemplo 1 2 3 4 5 6 7 Sal de cálcio Mármore Mármore Mármore Carvão Mármore Mármore Carvão Produção de fosfato de in situ in situ in situ in situ in situ separado separado cálcio Quantidade de sal de cálcio 40 (lote 1) 40 (lote 1) (% em peso, com base no 19 (lote 2) 19 (lote 2) 20 20 20 20 20 peso 20 20 total da suspensão aquosa) (mistura) (mistura) Quantidade adicionada de H3PO4 ou sal de fosfato (% 98 (lote 1) 98 (lote 1) em peso, com base no peso 10 15 10 10 10 10 10 total de (mistura) (mistura) total cálcio) 1,0:1 (lote 1,0:1 (lote 2+ 3- 1) 1) Razão molar Ca :PO4 9.79:1 6.53:1 9.79:1 9.79:1 9.79:1

9.79:1 9.79:1 (mistura) (mistura) Volume do moinho (L) 25 25 25 25 6 25 25 Diâmetro do grânulo A* A* B** A* A* A* A* Meio de trituração 1,0/1,6m 1,0/1,6m 1,2/1,4m 1,0/1,6m 0,7/1,4m 1,0/1,6mm 1,0/1,6mm Quantidade m m m m m 21kg 21kg 21kg 21kg 36kg 21kg 10kg Vazão (L/h) 75 75 75 75 15,8 75 75 Velocidade da ponta (m/s) 5,3 7.5 5,3 5,3 5,0 5,3 5,3 SGE (kWh/T) 189 260 290 233 254 211 204 SSA (m2/g) de SRCC 50 62 48 47 50 54 42 d50 (µm) de SRCC 4,2 3,3 2,9 3,6 3,3 4,0 4,0 d98 (µm) de SRCC 10,5 7.2 7.0 8.5 7.8 9.2 9.6 * A: Densidade específica do grânulo = 3,8 g/cm3; Composição: 66% ZrO2, 1% HfO2, 5% de Al2O3, 27% de SiO2, 1% de outros; Origem: França. **B: Densidade específica do grânulo = 6,2 g/cm3; Composição: 80% ZrO2, 2% HfO2, 0,4% de Al2O3, < 200 ppm de SiO2, 16,5% de CeO2, 1,1% de outros; Origem: China Tabela 2: Parâmetros e características de processo de carbonato de cálcio reagido obtido nas superfícies. Exemplo 8 9 10 11 12 13 Mármore Pedra de Sal de cálcio Mármore Mármore Mármore S-PCC cal Na2HPO4 ∙ NaH2PO4 ∙ Ca(H2PO4)2 ∙ Fonte de fosfato KH2PO4 H3PO4 H3PO4 2H2O 2H2O H 2O Produção de fosfato de cálcio in situ in situ separado in situ in situ in situ

70 / 70 Quantidade de sal de cálcio (% em peso, com base no 20 20 20 20 20 20 peso total de de suspensão aquosa) Quantidade adicionada de H3PO4 ou sal de fosfato (% 18,2 15,9 12,9 13,9 10 10 em peso, com base no peso total de sal de cálcio) Razão molar Ca2+:PO43- 9,79:1 9,79:1 9,79:1 9,79:1 9.79:1 9.79:1 Volume do moinho (L) 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 A* A* A* A* Meio de trituração A* A* 0,6/1,0 mm 0,6/1,0 0,6/1,0 0,7/1,4 Diâmetro do grânulo 0,6/1,0 mm 0,6/1,0 mm 1,070 kg mm mm mm Quantidade 1,070 kg 1,070 kg 1,070 kg 1,070 kg 1,070 kg Vazão (L/h) 17.7 18.1 18.6 20,1 20,4 18.3 Velocidade da ponta (m/s) 14 14 14 14 14 14 SSA (m2/g) de SRCC 20,6 34,1 46.9 27.1 47.1 36.0 d50 (µm) de SRCC 7,9 9,4 8 8,1 8.7 1,95 d98 (µm) de SRCC 19,2 22,8 20,2 19,7 25 15,5 *A: Densidade específica do grânulo = 3,8 g/cm3; Composição: 66% de ZrO2, 1% de HfO2, 5% de Al2O3, 27% de SiO2, 1% de outros; Origem: França.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Processo para produzir uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: a) prover um sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, b) prover um fosfato de cálcio selecionado a partir de fosfato de monocálcio e/ou fosfato de dicálcio, c) formar uma suspensão aquosa misturando o sal de cálcio da etapa a), e o fosfato de cálcio da etapa b) com água, e d) triturar a suspensão aquosa da etapa c) a um valor de pH de pelo menos 4,2 para formar uma suspensão aquosa de partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, em que o sal de cálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio da etapa b) em combinação têm uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,75:1 a 100:1.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sal de cálcio da etapa a) é selecionado a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, óxido de cálcio, hidróxido de cálcio, cloreto de cálcio, nitrato de cálcio, clorato de cálcio, brometo de cálcio, iodeto de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de cálcio, citrato de cálcio, ou misturas dos mesmos, preferivelmente o sal de cálcio da etapa a) é selecionado a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, clorato de cálcio, brometo de cálcio, iodeto de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de cálcio, ou misturas dos mesmos, mais preferivelmente o sal de cálcio da etapa a) é selecionado a partir de um material compreendendo carbonato de cálcio, acetato de cálcio, sulfato de cálcio, ou misturas dos mesmos, e o mais preferivelmente o sal de cálcio da etapa a) é um material compreendendo carbonato de cálcio.

3. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o material compreendendo carbonato de cálcio é selecionado a partir de carbonato de cálcio triturado natural, carbonato de cálcio precipitado, dolomita, ou misturas dos mesmos, preferivelmente o material compreendendo carbonato de cálcio é selecionado a partir de carbonato de cálcio triturado natural, carbonato de cálcio precipitado, ou misturas dos mesmos, e mais preferivelmente o material compreendendo carbonato de cálcio é carbonato de cálcio triturado.

4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o sal de cálcio da etapa a) está na forma de partículas tendo um tamanho de partícula médio em peso d50(p) de 0,05 a 500 µm, preferivelmente de 0,2 a 200 µm, mais preferivelmente de 0,4 a 100 µm, e o mais preferivelmente de 0,6 a 20 µm, e/ou um tamanho de partícula de corte superior em peso d98(p) de 0,15 a 1.500 µm, preferivelmente de 1 a 600 µm, mais preferivelmente de 1,5 a 300 µm, e o mais preferivelmente de 2 a 80 µm.

5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o sal de cálcio da etapa a) e o fosfato de cálcio da etapa b) em combinação têm uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,9:1 a 75:1, preferivelmente de 2:1 a 50:1, mais preferivelmente de 2,2:1 a 25:1, e o mais preferivelmente de 2,5:1 a 10:1.

6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de dicálcio di-hidratado e é provido em uma quantidade de 1,7 a 230 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 2,3 a 191 % em peso, mais preferivelmente de 3,5 a 172 % em peso, e o mais preferivelmente de 19 a 115 % em peso.

7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de dicálcio anidro e é provido em uma quantidade de 1,4 a 181 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 1,8 a 151 % em peso, mais preferivelmente de 2,8 a 136 % em peso, e o mais preferivelmente de 15 a 91 % em peso.

8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de monocálcio anidro e é provido em uma quantidade de 1,2 a 94 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 1,6 a 84 % em peso, mais preferivelmente de 2,4 a 78 % em peso, e o mais preferivelmente de 12 a 59 % em peso.

9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o fosfato de cálcio da etapa b) é fosfato de monocálcio mono-hidratado e é provido em uma quantidade de 1,3 a 100,1 % em peso, com base no peso total do sal de cálcio excluindo fosfato de monocálcio e fosfato de dicálcio, preferivelmente de 1,7 a 90 % em peso, mais preferivelmente de 2,5 a 84 % em peso, e o mais preferivelmente de 13 a 63 % em peso.

10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a suspensão aquosa formada na etapa c) tem um teor de sólidos de 1 a 90 % em peso, com base no peso total da suspensão aquosa, preferivelmente de 3 a 75 % em peso, mais preferivelmente de 5 a 50 % em peso, ainda mais preferivelmente de 7 a 30 % em peso, ainda mais preferivelmente de 9 a 25 % em peso, e o mais preferivelmente de 10 a 20 % em peso.

11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a etapa d) é realizada a um valor de pH de 4,5 a 14, preferivelmente a um valor de pH de 4,7 a 13,5, mais preferivelmente a um valor de pH de 5 a 13, ainda mais preferivelmente a um valor de pH de 5,5 a 12,5, e o mais preferivelmente a um valor de pH de 6 a

12.

12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a etapa d) é realizada a uma temperatura de 0 a 110°C, preferivelmente de 10 a 100°C, mais preferivelmente de 15 a 80°C, mais preferivelmente de 20 a 50°C, e o mais preferivelmente a 20°C ± 2°C.

13. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o fosfato de dicálcio é produzido pelas seguintes etapas: i) prover uma fonte de íon cálcio excluindo fosfato de dicálcio, ii) prover uma fonte de íon fosfato selecionada a partir de ácido fosfórico, um sal do mesmo, ou uma mistura do mesmo, e iii) colocar a fonte de íon cálcio da etapa i) e a fonte de íon fosfato da etapa ii) na presença de água para formar fosfato de dicálcio, em que a fonte de íon cálcio da etapa i) e a fonte de íon fosfato da etapa II) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato de 1:2 a 5:1, preferivelmente de 2:3 a 2:1, mais preferivelmente de 3:4 a 3:2, ainda mais preferivelmente de 5:6 a 4:3, ainda mais preferivelmente 10:11 a 11:10, e o mais preferivelmente cerca de 1:1.

14. Processo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a fonte de íon cálcio da etapa i) é a mesma que o sal de cálcio da etapa a), da reivindicação 1, e preferivelmente é um material compreendendo carbonato de cálcio, mais preferivelmente carbonato de cálcio triturado, e/ou a fonte de íon fosfato da etapa ii) preferivelmente é ácido fosfórico.

15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que as etapas a) a c) são substituídas pelas seguintes etapas I) a III): I) prover uma fonte de íon cálcio excluindo fosfato de dicálcio, II) prover uma fonte de íon fosfato selecionada a partir de ácido fosfórico, um sal do mesmo, ou uma mistura do mesmo, e III) formar uma suspensão aquosa misturando a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) na presença de água para formar fosfato de dicálcio, e em que a fonte de íon cálcio da etapa I) e a fonte de íon fosfato da etapa II) em combinação são providas em uma razão molar de íon cálcio para íon fosfato (Ca2+:PO43-) na faixa de 1,75:1 a 100:1.

16. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 15, caracterizado pelo fato de que a fonte de íon fosfato é ácido fosfórico, um sal isento de hidrogênio de ácido fosfórico, um sal de mono- hidrogênio de ácido fosfórico, preferivelmente Na2HPO4, ou um sal de di- hidrogênio de ácido fosfórico, ou uma mistura do mesmo, preferivelmente a fonte de íon fosfato é ácido fosfórico, um sal de di-hidrogênio de ácido fosfórico, ou uma mistura do mesmo, preferivelmente a fonte de íon fosfato é selecionado a partir do grupo que consiste em ácido fosfórico, NaH2PO4, KH2PO4, LiH2PO4, NH4H2PO4, Ca(H2PO4)2, Mg(H2PO4)2, e misturas dos mesmos.

17. Partículas de sal de cálcio reagidas na superfície, caracterizadas pelo fato de que são obteníveis por um processo como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 16.

18. Partículas de sal de cálcio reagidas na superfície de acordo com a reivindicação 17, caracterizadas pelo fato de que as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície têm uma área de superfície específica (BET) de 5 m2/g a 200 m2/g, preferivelmente de 10 m2/g a 180 m2/g, mais preferivelmente de 20 m2/g a 170 m2/g, ainda mais preferivelmente de 25 m2/g a 150 m2/g, e o mais preferivelmente de 30 m2/g a 100 m2/g, medida usando nitrogênio e o método BET, e/ou as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície compreendem uma razão de massa de carbonato de cálcio para fosfato de cálcio apatítico, preferivelmente hidroxilapatita, octafosfato de cálcio, fluroroapatita, carboxiapatita, ou misturas dos mesmos, mais preferivelmente hidroxilapatita, na faixa de 0,05:1 a 59:1, preferivelmente de 0,14:1 a 44:1, mais preferivelmente de 0,2:1 a 29:1, ainda mais preferivelmente de 0,3:1 a 15:1, e o mais preferivelmente de 0,5:1 a 5:1.

19. Partículas de sal de cálcio reagidas na superfície de acordo com a reivindicação 17 ou 18, caracterizadas pelo fato de que as partículas de sal de cálcio reagidas na superfície têm um tamanho de partícula médio determinado em volume d50(vol) de 0,5 a 75 µm, preferivelmente de 1 a 50 µm, mais preferivelmente de 2 a 40 µm, ainda mais preferivelmente de 2,5 a 30 µm, e o mais preferivelmente de 3 a 15 µm, e/ou um tamanho de partícula de corte superior determinado em volume d98(vol) de 1 a 150 µm, preferivelmente de 2 a 100 µm, mais preferivelmente de 4 a 80 µm, ainda mais preferivelmente de 5 a 60 µm, e o mais preferivelmente de 6 a 30 µm.

20. Uso das partículas de sal de cálcio reagidas na superfície como definidas em qualquer uma das reivindicações 17 a 19, caracterizado pelo fato de que é em aplicações de polímero, aplicações de revestimento de papel, fabricação de papel, tintas, revestimentos, selantes, tintas para impressão, adesivos, alimento, ração, produtos farmacêuticos, concreto, cimento, cosméticos, tratamento de água, aplicações de madeira de engenharia, aplicações de gesso cartonado, aplicações de embalagem ou aplicações agrícolas.

21. Artigo compreendendo partículas de sal de cálcio reagidas na superfície como definidas em qualquer uma das reivindicações 17 a 19,

caracterizado pelo fato de que o artigo é selecionado a partir de produtos de papel, produtos de madeira de engenharia, produtos de gesso cartonado, produtos de polímero, produtos de higiene, produtos médicos, produtos de cuidado pessoal, produtos de filtro, materiais tecidos, materiais não tecidos, produtos geotêxteis, produtos de agricultura, produtos de horticultura, roupas, produtos de calçados, produtos de bagagem, produtos domésticos, produtos industriais, produtos de embalagem, produtos de construtoras, ou produtos de construção.