BRPI1013114B1

BRPI1013114B1 - processo para preparar um carbonato de cálcio reagido em superficie, suspensão aquosa de carbonato de cálcio reagido e superfície, carbonato de cálcio, e, uso do carbonato de cálcio reagido em superfície

Info

Publication number: BRPI1013114B1
Application number: BRPI1013114A
Authority: BR
Inventors: Gerard Daniel; A C Gane Patrick
Original assignee: Omya Development Ag; Omya Int Ag
Priority date: 2009-06-15
Filing date: 2010-06-15
Publication date: 2019-01-15
Also published as: KR20120037468A; PL2264108T3; PT2264108E; US9096761B2; US20120186492A1; ES2560785T3; EP2443202B1; SI2443202T1; JP5584290B2; JP2012530042A; RU2520452C2; US9234102B2; RU2012101307A; EP2443202A1; US9593244B2; DK2443202T3; PL2443202T3; ES2382628T3; CA2765343A1; US20150218382A1

Description

“PROCESSO PARA PREPARAR UM CARBONATO DE CÁLCIO REAGIDO EM SUPERFÍCIE, SUSPENSÃO AQUOSA DE CARBONATO DE CÁLCIO REAGIDO EM SUPERFÍCIE, CARBONATO DE CÁLCIO, E, USO DO CARBONATO DE CÁLCIO REAGIDO EM SUPERFÍCIE”

A presente invenção diz respeito ao campo técnico dos produtos de carbonato de cálcio reagido em superfície com base no carbonato de cálcio natural moído (GNCC).

Na prática, o carbonato de cálcio é usado em quantidades grandes nas indústrias de papel, tinta, borracha e plásticos para vários propósitos tais como revestimentos, cargas, extensores e pigmentos para fabricar papel assim como vernizes e tintas aquosas e no tratamento de água, e notavelmente como um meio de remover materiais inorgânicos tais como metais pesados e/ou resíduos farmacêuticos tais como compostos policíclicos, colesterol e/ou composto de rompimento endócrino (EDC).

Na década passada, uma nova classe de derivados de carbonato de cálcio aludidos como “carbonato de cálcio reagido em superfície” foi desenvolvida e fornece várias propriedades vantajosas na aplicação.

Um “carbonato de cálcio reagido em superfície” é um material que compreende carbonato de cálcio e um sal de cálcio insolúvel, pelo menos parcialmente cristalino, não carbonato que se estende da superfície de pelo menos parte do carbonato de cálcio. Os íons cálcio que formam o dito sal de cálcio, pelo menos parcialmente cristalino, não carbonato originam-se amplamente do material de carbonato de cálcio de partida que também serve para formar o núcleo de carbonato de cálcio reagido em superfície.

Na técnica, vários métodos para preparar tais produtos de carbonato de cálcio reagido em superfície foram propostos.

A US 6.666.953 BI diz respeito a um pigmento, carga ou mineral contendo um carbonato de cálcio natural, tratado com um ou mais fornecedores de íons H₃O⁺ tendo um pKa de menos do que 2,5 e CO₂ gasoso, permitindo uma redução no peso de papel para uma área de superfície constante sem perda de propriedades físicas quando o mesmo é usado como um pigmento ou carga de revestimento para o dito papel.

A variante WO 2005/121257 A2 divulga um método para produzir um pigmento mineral seco caracterizado em que o mesmo contém um produto formado in situ pela reação múltipla de um carbonato de cálcio com um ácido meio forte a forte e com CO₂ gasoso formado in situ e/ou de um abastecimento externo, junto com pelo menos um composto da fórmula R-X.

Do mesmo modo, a WO 2004/083316 Al refere-se a pigmentos minerais contendo um produto formado in situ pela reação dupla e/ou múltipla entre um carbonato de cálcio e o produto ou produtos de reação do dito carbonato com um ou mais doadores de íon H₃O⁺ moderadamente fortes a fortes e o produto ou produtos de reação do dito carbonato com CO₂gasoso formado in situ e/ou originando-se de um abastecimento externo, e pelo menos um silicato de alumínio e/ou pelo menos uma sílica sintética e/ou pelo menos um silicato de cálcio e/ou pelo menos um silicato de um sal monovalente tal como silicato de sódio e/ou silicato de potássio e/ou silicato de lítio, preferivelmente tal como silicato de sódio e/ou pelo menos um hidróxido de alumínio e/ou pelo menos um aluminato de sódio e/ou potássio, usados em aplicações de fabricação de papel, tais como enchimento de massa e/ou revestimento de papel.

As tecnologias acima são de interesse particular para o técnico habilitado visto que elas fornecem um meio de estruturar a superfície e significantemente aumentar a área de superfície específica do material de partida de GNCC pela deposição controlada de um sal de cálcio pelo menos parcialmente cristalino sobre a mesma, e tal que a fonte de cálcio para este material depositado é o próprio mineral de GNCC.

Entretanto, cada um envolve o uso de ácidos meio fortes a fortes caracterizado por um pKa de menos do que 2,5 quando medido a 20°C. Muitos dos ácidos listados como ácidos meio fortes a fortes úteis são ácidos minerais, e os ácidos preferidos incluem notavelmente o ácido fosfórico.

Em primeiro lugar, o técnico habilitado permanece constantemente interessado em novos processos para preparar materiais de carbonato de cálcio reagidos na superfície que implementa adutos alternativos, dado que a disponibilidade e preço de um dado aduto são sujeitos à mudança com o tempo, incluindo mudanças inesperadas que o técnico habilitado deve planejar.

Em segundo lugar, com respeito aos limites da exposição ocupacional estabelecidos por uma cooperação entre o Intemational Programme on Chemical Safety e a European Commission, e notavelmente de acordo com o Intemational Chemical Safety Card (ICSC) do ácido fosfórico publicado pelo Intemational Occupational Safety and Health Information Centre (CIS), este ácido está associado com um valor limite de limiar muito baixo (TLV) que corresponde a menos do que 1 ppm como uma média ponderada de tempo (TWA). Isto implica que precauções particulares e frequentemente onerosas devem ser consideradas quando da implementação deste ácido, notavelmente na escala industrial. O técnico habilitado está além disso ciente do risco que as regulamentações que abrangem tal substância de TLV baixo tome-se mais severa com o tempo, potencialmente tomando a sua utilização impraticável.

Deparando com o acima, o Requerente surpreendentemente descobriu um processo para preparar um carbonato de cálcio reagido em superfície tendo desenvolvimento potencial da área de superfície específica comparável ao carbonato de cálcio reagido em superfície preparado de acordo com a US 6.666.953 Bl, mas evitando a implementação obrigatória de ácidos meio fortes a fortes tais como ácido fosfórico.

Este processo inventivo reside em uma seleção particular, inesperada de adutos, dosados de acordo com uma ordem específica de etapas.

A saber, este processo para preparar um carbonato de cálcio reagido em superfície em um ambiente aquoso compreende as seguintes etapas:

a) fornecer pelo menos um carbonato de cálcio natural moído (GNCC);

b) fornecer pelo menos um ácido solúvel em água;

c) fornecer CO₂ gasoso;

d) contatar o dito GNCC da etapa a) com o dito ácido da etapa b) e com o dito CO₂ da etapa c);

caracterizado em que:

(i) o(s) dito(s) ácido(s) da etapa b) cada um tendo um pK_amaior do que 2,5 e menor do que ou igual a 7, quando medido a 20°C, associado com a ionização de seu primeiro hidrogênio disponível, e um ânion correspondente formado na perda deste primeiro hidrogênio disponível capaz de formar sais de cálcio solúveis em água;

(ii) seguindo o contato do(s) dito(s) ácido(s) com o dito GNCC, pelo menos um sal solúvel em água, que no caso de um sal contendo hidrogênio tem um pK_a de mais do que 7, quando medido a 20°C, associado com a ionização do primeiro hidrogênio disponível, e o ânion de sal do qual é capaz de formar sais de cálcio insolúveis em água, é adicionalmente fornecido.

Quando a técnica anterior faz referência ao contato do carbonato de cálcio com um ácido fraco, é em vista de uma meta totalmente diferente e de acordo com processos que diferem fundamentalmente do processo da presente invenção.

Notavelmente, a US 5.584.923, US 5.647.902, US 5.711.799,

WO 97/08247 Al e WO 98/20079 Al, respectivamente, descrevem carbonatos de cálcio que são tomados resistentes a ácido para permitir seu uso como um material carga na fabricação de papel neutro a fracamente ácido, e um processo para produzir tais carbonatos de cálcio resistentes a ácido. O Requerente indicaria que a resistência a ácido está totalmente em contradição com a meta da presente invenção, em que o processo implementa o ácido para atuar sobre e liberar os íons cálcio de GNCC, que depois disso serve no desenvolvimento de área de superfície.

A US 5.043.017 do mesmo modo diz respeito a carbonato de cálcio, estabilizado em ácido pela adição de um de um agente quelador de cálcio e uma base conjugada, tal como hexametafosfato de sódio, seguida pela adição de um ácido, que pode ser um ácido fraco. Não apenas este documento refere-se, como acima, à meta de formar carbonato de cálcio resistente a ácido, mas além disso enfatiza a importância de alimentar o agente quelador de cálcio ou base conjugada ao carbonato de cálcio antes do ácido fraco.

A WO 99/02608 Al descreve um método de produzir uma pasta fluida de sólidos altos de um carbonato de cálcio resistente a ácido precipitado, em que uma pasta fluida sólida é tratada com um aditivo químico, tal como aluminato de sódio, de modo a comunicar resistência a ácido ao carbonato de cálcio.

Para abrangência completa, o Requerente gostaria de mencionar o pedido de patente europeu não publicado tendo número de depósito 07 123 077.5, que diz respeito a um processo para preparar um carbonato de cálcio reagido em superfície com base em PCC.

A técnica anterior assim parece ser silenciosa sobre métodos econômicos para preparar materiais de carbonato de cálcio reagidos na superfície de área de superfície alta com base em GNCC enquanto evita a implementação de ácidos meio fortes a fortes tendo um pK_a de menos do que 2,5 como medido a 20°C, tais como ácido fosfórico.

A presente invenção visa fornecer um tal processo para preparar carbonato de cálcio reagido em superfície como descrito no presente pedido e definido nas reivindicações.

Consequentemente, um objetivo do presente pedido é um processo para preparar um carbonato de cálcio reagido em superfície em um ambiente aquoso que compreende as seguintes etapas:

a) fornecer pelo menos um carbonato de cálcio natural moido (GNCC);

b) fornecer pelo menos um ácido solúvel em água;

c) fornecer CO₂ gasoso;

caracterizado em que:

(i) o(s) dito(s) ácido(s) da etapa b) cada um tendo um pK_a de mais do que 2,5 e menos do que ou igual a 7, quando medido a 20°C, associado com a ionização de seu primeiro hidrogênio disponível, e um ânion correspondente formado na perda deste primeiro hidrogênio disponível capaz de formar sais de cálcio solúveis em água;

(ii) a seguir contatar o(s) dito(s) ácido(s). com o dito GNCC, pelo menos um sal solúvel em água, que no caso de um sal contendo hidrogênio tem um pK_a de mais do que 7, quando medido a 20°C, associado com a ionização do primeiro hidrogênio disponível, e o ânion de sal do qual é capaz de formar sais de cálcio insolúveis em água, é adicionalmente fornecido.

“Carbonato de cálcio natural moido” (GNCC) no significado da presente invenção é um carbonato de cálcio obtido a partir de fontes naturais, mármore, giz ou pedra calcária, e processado através de um tratamento tal como moagem, com ou sem auxiliares de moagem, peneiramento e/ou fracionamento úmido e/ou seco, por exemplo por um ciclone.

Para o propósito do presente pedido, materiais “insolúveis em água” são definidos como materiais que, quando misturados com água desionizada e filtrados em um filtro tendo um tamanho de poro de 0,2 pm a 20°C para recuperar o filtrado líquido, fornecem menos do que ou igual a 0,1 g de material sólido recuperado a seguir da evaporação de 95 a 100°C de 100 g do dito filtrado líquido. Materiais “solúveis em água” são definidos como materiais que levam à recuperação de mais do que 0,1 g de material sólido recuperado a seguir da evaporação de 95 a 100°C de 100 g do dito filtrado líquido.

Um “ácido” no significado da presente invenção é definido como um ácido de Bronsted-Lowry, isto quer dizer, o mesmo é um fornecedor de íon H₃O⁺. Um “sal ácido” é definido como um sal contendo hidrogênio que é parcialmente neutralizado por um elemento eletropositivo outro que não hidrogênio. Um “sal” é definido como um composto iônico eletricamente neutro formado de ânions e cátions.

Para o propósito do presente pedido, pK_a é o símbolo que representa a constante de dissociação ácida associada com um dado hidrogênio ionizável em um dado ácido, e é indicativo do grau natural de dissociação deste hidrogênio a partir deste ácido no equilíbrio em água em uma dada temperatura. Tais valores de pK_a podem ser encontrados em livros texto de referência tais como Harris, D. C. “Quantitative Chemical Analysis: 3^a Edição”, 1991, W. H. Freeman & Co. (USA), ISBN 0-7167-2170-8.

De acordo com a presente invenção, um “carbonato de cálcio reagido em superfície” é um material que compreende carbonato de cálcio e um sal cálcio insolúvel, pelo menos parcialmente cristalino de um ou mais ânions do dito sal solúvel em água sob (ii) acima. Em uma forma de realização preferida, o sal de cálcio insolúvel estende-se da superfície de pelo menos parte do carbonato de cálcio. Os íons cálcio que formam o dito sal de cálcio pelo menos parcialmente cristalino do dito ânion originam-se amplamente do material de carbonato de cálcio de partida. Tais sais podem incluir ânions OH e/ou água cristalizada.

Formas de realização preferidas relativas à etapa a)

Na etapa a) do processo da presente invenção, pelo menos um carbonato de cálcio natural moido (GNCC) é fornecido.

Preferivelmente, o dito GNCC é selecionado do grupo que consiste de mármore, giz, calcita, dolomita, pedra calcária e misturas destes.

Em uma forma de realização preferida, o dito GNCC da etapa a) tem um diâmetro médio ponderado de 0,01 a 10 pm, e mais preferivelmente de 0,5 a 2 pm, como medido de acordo com o método de medição fornecido na seção de Exemplos aqui abaixo.

Em uma outra forma de realização preferida, GNCC é fornecido na forma de uma suspensão aquosa de GNCC.

Nesta forma de realização preferida, a dita suspensão tem um pH de menos do que 11, e mais preferivelmente de menos do que 10,5, como medido de acordo com o método de medição descrito na seção de exemplos aqui abaixo.

Preferivelmente, a suspensão de carbonato de cálcio aquosa tem um teor de sólidos de mais do que ou igual a 10 % em peso e mais preferivelmente entre 10 % em peso e 80 % em peso, com base no peso da suspensão. O requerente observou que no caso de teor de sólidos muito alto, é uma exigência ter água suficiente para as reações durante e subsequente à etapa d) ocorrer. Mais preferivelmente, a suspensão de carbonato de cálcio aquosa tem um teor de sólido na faixa de 16 % em peso a 60 % em peso, e ainda mais preferivelmente na faixa de 16 % em peso a 40 % em peso, com base no peso da suspensão.

A suspensão além disso pode ser estabilizada pela adição de dispersantes. Os dispersantes convencionais conhecidos pela pessoa habilitada podem ser usados. O dispersante pode ser aniônico, catiônico ou não iônico. Um dispersante preferido é ácido poliacrílico.

Formas de realização preferidas relativas à etapa b)

A Etapa b) do processo da presente invenção refere-se ao fornecimento de pelo menos um ácido solúvel em água. O(s) dito(s) ácido(s) cada um tem um pK_a de mais do que 2,5 e menos do que ou igual a 7, quando medido a 20°C, associado com a ionização de seu primeiro hidrogênio disponível, e um ânion correspondente formado na perda deste primeiro hidrogênio disponível capaz de formar sais de cálcio solúveis em água.

Em uma forma de realização preferida, o(s) dito(s) ácido(s) solúvel(is) em água têm um pK_a entre 2,6 e 5.

Em uma forma de realização mais preferida, o(s) dito(s) ácido(s) solúvel(is) em água é/são selecionado(s) do grupo que consiste de ácido acético, ácido fórmico, ácido propanóico e misturas destes. Em uma forma de realização ainda mais preferida, o(s) dito(s) ácido(s) solúvel(is) em água é/são selecionado(s) do grupo que consiste de ácido acético, ácido fórmico e misturas destes. Em uma forma de realização das mais preferidas, o dito ácido solúvel em água é o ácido acético.

O(s) dito(s) ácido(s) solúvel(is) em água da etapa b) é/são preferivelmente dosado(s) em uma quantidade total que corresponde a pelo menos 1,5 x 10‘⁴ mol de átomos de hidrogênio no ácido/m² de GNCC fornecido na etapa a), mais preferivelmente em uma quantidade total corresponde de 2 x 10⁴ a 12 x 10'⁴ mol de átomos de hidrogênio no ácido/m²de GNCC fornecido na etapa a), e o mais preferivelmente de 3 x 10'⁴ a 10 x 10’⁴ mol de átomos de hidrogênio no ácido/m² de GNCC fornecido na etapa a).

Se o sal solúvel em água contatado com o dito GNCC compreende um ou mais átomos de hidrogênio, o ácido solúvel em água da etapa b) pode ser dosado em uma quantidade menor levando-se em conta os átomos de hidrogênio em equivalentes em mol do sal - calculado assumindo a dissociação completa do íon hidrogênio, independente do pKa real associado com os átomos de hidrogênio do sal. Em um tal caso o ácido solúvel em água será dosado em uma quantidade tal que os moles equivalentes totais de átomos de hidrogênio, com base no ácido solúvel em água e no sal contendo hidrogênio, corresponde a pelo menos 1,5 x 10'⁴ mol de átomos de hidrogênio no ácido/m de GNCC fornecido na etapa a), mais preferivelmente em uma quantidade total corresponde de 2 x 10'⁴ a 12 x IO'⁴ mol de átomos de hidrogênio no ácido/m de GNCC fornecido na etapa a), e o mais preferivelmente de 3 x 10’⁴ a 10 x 10'⁴ mol de átomos de hidrogênio no ácido/m de GNCC fornecido na etapa a).

Altemativamente, o(s) dito(s) ácido(s) solúvel(is) em água da etapa b) são preferivelmente dosado(s) em uma quantidade total que corresponde de 5 a 40 % em peso de ácido puro equivalente com base no peso seco de GNCC fornecido na etapa a), mais preferivelmente em uma quantidade total que corresponde de 10 a 30 % em peso de ácido puro equivalente com base no peso seco de GNCC fornecido na etapa a), e o mais preferivelmente em uma quantidade total que corresponde de 15 a 25 % em peso de ácido puro equivalente com base no peso seco de GNCC fornecido na etapa a).

O(s) dito(s) ácido(s) solúvel(is) em água da etapa b) são preferivelmente fomecido(s) na forma de uma solução aquosa tendo uma concentração de ácido, determinada como o peso equivalente de ácido puro no peso da solução total, que corresponde de 25 a 75 %, e mais preferivelmente de 40 a 60 %.

Formas de realização preferidas relativas à etapa c)

De acordo com a etapa c) do processo da presente invenção, CO₂ gasoso é fornecido.

O dióxido de carbono requerido pode ser formado in situ do carbonato como um resultado de contatar o ácido com GNCC. Alternativa ou adicionalmente, o dióxido de carbono pode ser fornecido a partir de uma fonte externa.

Preferivelmente, a concentração de dióxido de carbono gasoso na suspensão aquosa por toda a reação é, em termos de volume, tal que a razão (volume de suspensão):(volume de CO₂ gasoso) é de 1:0,05 a 1:20, ainda mais preferivelmente de 1:0,05 a 1:5.

Formas de realização preferidas relativa à etapa d)

A Etapa d) do processo da presente invenção refere-se a contatar o dito GNCC da etapa a) com o dito ácido da etapa b) e com o dito CO₂ da etapa c).

r

E preferido que o(s) dito(s) ácido(s) seja(m) adicionado(s), em uma ou mais etapas, ao dito GNCC.

No caso onde o dito GNCC é adicionado ao(s) dito(s) ácido(s), é necessário prosseguir adicionando uma fração do dito GNCC a uma fração do(s) dito(s) ácido(s), e repetir este processo adicionais até que todo do dito GNCC tenha sido contatado com todos do(s) dito(s) ácido(s).

Tratamento ácido e tratamento com dióxido de carbono podem ser realizados simultânea e automaticamente ocorre quando ácido é usado. Também é possível realizar um tratamento ácido inventivo primeiro, seguido pelo tratamento com dióxido de carbono fornecido de uma fonte externa.

A adição de ácido ao GNCC pode ser realizada às gotas ou em uma etapa. No caso da adição às gotas, esta adição preferivelmente ocorre dentro de um período de tempo de 10 minutos. E mais preferido adicionar o dito ácido em uma etapa.

Formas de realização preferidas relativas ao sal solúvel em água

A seguir de contatar o(s) dito(s) ácido(s) da etapa b) com o dito GNCC da etapa a) durante a etapa d), pelo menos um sal solúvel em água, que no caso de um sal contendo hidrogênio tem um pK_a de mais do que 7, quando medido a 20°C, associado com a ionização do primeiro hidrogênio disponível, e o ânion de sal do qual é capaz de formar sais de cálcio insolúveis em água, é adicionalmente fornecido.

O cátion do dito sal solúvel em água é preferivelmente selecionado do grupo que consiste de potássio, sódio, lítio e misturas destes. Em uma forma de realização mais preferida, o dito cátion é sódio. É digno de nota que dependendo da carga do ânion, mais do que um dos ditos cátions pode estar presente para fornecer um composto iônico eletricamente neutro.

O ânion do dito sal solúvel em água é preferivelmente selecionado do grupo que consiste de fosfato, dihidrogênio fosfato, monohidrogênio fosfato, oxalato, silicato, misturas destes e hidratos destes. Em uma forma de realização mais preferida, o dito ânion é selecionado do grupo que consiste de fosfato, dihidrogênio fosfato, monohidrogênio fosfato, misturas destes e hidratos destes. Em uma forma de realização das mais preferidas, o dito ânion é selecionado do grupo que consiste de dihidrogênio fosfato, monohidrogênio fosfato, misturas destes e hidratos destes.

O dito ânion do(s) dito(s) sal(is) solúvel(is) em água é preferivelmente dosado em uma quantidade total que corresponde a pelo menos 5 x 10⁵ mol de ânion/m² de GNCC fornecido na etapa a). Mais preferivelmente, o dito ânion do(s) dito(s) sal(is) solúvel(is) em água é dosado em uma quantidade total que corresponde de 5 x 10’⁵ a 50 x 10'⁵ mol de ânion/m de GNCC fornecido na etapa a), e ainda mais preferivelmente em uma quantidade total que corresponde de 10 x 10’⁵ a 30 x 10’⁵ mol de ânion/m de GNCC fornecido na etapa a).

A adição de sal solúvel em água pode ser realizada às gotas ou em uma etapa. No caso da adição às gotas, esta adição preferivelmente ocorre dentro de um período de tempo de 10 minutos. É mais preferido adicionar o dito sal em uma etapa.

Ambiente de reação

A Etapa d) e a adição do dito sal solúvel em água preferivelmente ocorre em um reator agitado sob condições de agitação tais como para desenvolver um fluxo laminar essencial.

A Etapa d) e a adição do dito sal solúvel em água preferivelmente ocorre em um ambiente aquoso tendo uma temperatura acima de 50°C, e preferivelmente acima de 60°C.

Produto obtido a partir do processo

Subsequente à adição do dito pelo menos um sal solúvel em água, o pH da suspensão aquosa, medido a 20°C, usualmente pode atingir um valor de mais do que 6,0, preferivelmente maior do que 6,5, mais preferivelmente maior do que 7,0, ainda mais preferivelmente maior do que 7,5. Em outras palavras, um carbonato de cálcio reagido em superfície como uma suspensão aquosa tendo um pH de mais do que 6,0, preferivelmente maior do que 6,5, mais preferivelmente maior do que 7,0, ainda mais preferivelmente maior do que 7,5 é obtido. Se a suspensão aquosa é deixada atingir o equilíbrio, o pH usualmente é maior do que 7. Um pH de mais do que 6,0 pode ser ajustado sem a adição de uma base quando a agitação da suspensão aquosa é continuada por um período de tempo suficiente, preferivelmente de 1 hora a 10 horas, mais preferivelmente de 1 a 5 horas.

Alternativamente, antes de atingir um estado de equilíbrio, que ocorre em um pH maior do que 7, o pH da suspensão aquosa pode ser aumentado a um valor maior do que 6 pela adição de uma base subsequente ao tratamento com dióxido de carbono. Qualquer base convencional tal como hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio pode ser usada.

A suspensão de carbonato de cálcio reagido em superfície obtida pode ser concentrada, opcionalmente até o ponto de obter um produto de carbonato de cálcio reagido em superfície seco. Se a suspensão aquosa descrita acima é desidratada, o carbonato de cálcio sólido reagido em superfície obtido (isto é, contendo sufícientemente pouca água de modo que o mesmo não esteja em uma forma fluida, ou mesmo nenhuma água) pode estar na forma de uma torta, grânulos ou um pó. Este produto sólido adicionalmente pode ser tratado com ácidos graxos ou outros agentes hidrofobizantes/oleofílizantes. Este produto sólido pode ser lavado com água.

Assim, uma suspensão de carbonato de cálcio reagido em superfície é obtida, em que o dito carbonato de cálcio reagido em superfície compreende um sal de cálcio insolúvel, preferencialmente pelo menos parcialmente cristalino, de ânion(s) do dito pelo menos um sal solúvel em água, que preferivelmente estende da superfície de pelo menos parte do carbonato de cálcio; fornecido na etapa a).

Em uma forma de realização preferida, o carbonato de cálcio reagido em superfície obtido pelo processo inventivo tem uma área de superfície específica de mais do que 20 m /g, por exemplo, de 20 m /g a

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200 m /g, mais preferivelmente maior do que 30 m /g, por exemplo, de 30 m /g a 150 m /g e ainda mais preferivelmente maior do que 80 m /g, medido de acordo com o método de medição fornecido na seção de exemplos abaixo.

Em uma forma de realização preferida, o carbonato de cálcio reagido em superfície tem uma área de superfície BET específica dentro da faixa de 20 a 150 m /g ou de 30 a 200 m /g e um diâmetro de grão médio dentro da faixa de 0,1 a 50 pm.

Além disso, é preferido que o carbonato de cálcio reagido em superfície tenha um diâmetro de grão médio de 0,1 a 50 pm, preferivelmente de 1 a 25 pm, mais preferivelmente de 3 a 15 pm, ainda mais preferivelmente de 5 a 12 pm como medido de acordo com o método de medição fornecido na seção de exemplos abaixo.

Preferivelmente, o carbonato de cálcio natural reagido em superfície tem uma porosidade intrapartícula dentro da faixa de 20 % em vol a % em vol, medido pela porosimetria de mercúrio. A porosidade intrapartícula pela porosimetria de mercúrio é determinada de acordo com o seguinte protocolo: tabletes são fabricados a partir das suspensões do carbonato de cálcio natural reagido em superfície pela aplicação de uma pressão constante à suspensão por várias horas tal que a água seja liberada pela filtração através de uma membrana de filtração fina de 0,025 pm resultando em um tablete compactado do pigmento. Os tabletes são removidos do aparelho e secados em uma estufa a 80°C por 24 horas. Uma vez secado, porções únicas de cada um dos blocos de tablete são caracterizadas pela porosimetria de mercúrio quanto a porosidade e distribuição de tamanho de poro usando um porosímetro de mercúrio Micromeritics Autopore IV. A pressão máxima aplicada de mercúrio é de 414 MPa, equivalente a um diâmetro de gargalo de Laplace de 0,004 pm (isto é, ~ nm). As medições de intrusão de mercúrio são corrigidas para a compressão de mercúrio, expansão do penetrômetro e compressibilidade da fase sólida da amostra. Os poros intrapartícula têm que ser distinguidos dos poros interpartícula. Para isto, a estrutura do tablete tem que ser confirmada como sendo discretamente separável na distribuição do tamanho de poro, isto é, de tamanho essencialmente não sobreposto, tal que os tamanhos de poro inter e intrapartícula sejam distinguíveis. Outros detalhes do método de medição são descritos em Transport in Porous Media (2006) 63: 239-259.

O carbonato de cálcio reagido em superfície inventivo ou uma pasta fluida do dito carbonato de cálcio reagido em superfície podem ser usados em papel, papel tecido, plásticos, tintas, ou como um agente de liberação controlada ou de tratamento de água.

O carbonato de cálcio reagido em superfície obtido pelo processo da presente invenção é preferivelmente levado em contato com água a ser purificada, por exemplo, água residual industrial, água potável, água residual urbana, água residual de cervejarias, ou água na indústria de papel, por qualquer meio convencional conhecido pela pessoa habilitada.

O carbonato de cálcio reagido em superfície pode ser adicionado como uma suspensão aquosa, por exemplo, a suspensão descrita acima. Altemativamente, a mesma pode ser adicionada à água a ser purificada em qualquer forma sólida apropriada, por exemplo, na forma de grânulos ou um pó ou na forma de uma torta.

A água pode conter impurezas orgânicas, por exemplo, que resultam de resíduo humano, materiais orgânicos, solo, tensoativos assim como impurezas inorgânicas, em particular impurezas de metal pesado tais como compostos contendo ferro ou manganês. Componentes nocivos que podem ser removidos da água com o processo de purificação da presente invenção também incluem microorganismos tais como bactérias, fungos, archaea, ou protistas.

Os seguintes exemplos são intencionados a ilustrar a invenção sem restringir o seu escopo.

EXEMPLOS

Métodos de medição

Os seguintes métodos de medição são usados para avaliar os parâmetros dados nos exemplos e reivindicações.

z

Area de superfície específica (SSA) de um material

A área de superfície específica é medida por intermédio do método BET de acordo com a ISO 9277 usando nitrogênio, a seguir do condicionamento da amostra pelo aquecimento a 250°C por um período de 30 minutos. Antes de cada uma das medições, a amostra é filtrada, enxaguada e secada de 90 a 100°C em uma estufa por pelo menos 12 horas antes de ser quebrada em um almofariz e pistilo, e depois colocada em uma balança de massa a 130°C até que um peso constante fosse observado.

Distribuição do tamanho da partícula (% em massa das partículas com um diâmetro < X) e diâmetro de grão médio ponderado (d₅o) de material particulado de carbonato de cálcio não reagido em superfície (isto é, GNCC)

O diâmetro de grão médio ponderado e a distribuição em massa do diâmetro do grão de um material particulado, tal como GNCC, são determinados por intermédio do método de sedimentação, isto é, uma análise do comportamento da sedimentação em um campo gravimétrico. A medição é feita com um Sedigraph® 5120.

O método e o instrumento são conhecidos pela pessoa habilitada e são habitualmente usados para determinar o tamanho do grão de cargas e pigmentos. A medição é realizada em uma solução aquosa de 0,1 % em peso de Na₄P₂O7. As amostras foram dispersadas usando um agitador de alta velocidade e ultrassônico.

Diâmetro de grão médio (d₅₀) de carbonato de cálcio reagido em superfície

O diâmetro de grão médio de carbonato de cálcio reagido em superfície é determinado usando um Malvem Mastersizer 2000 Laser Diffraction System.

pH de uma pasta fluida aquosa

O pH da suspensão aquosa é medido usando um pH-metro padrão em aproximadamente 25°C.

Teor de sólido de uma pasta fluida aquosa

O teor de sólido da pasta fluida (também conhecida como “peso seco”) é determinada usando um Analisador de Umidade HR73 comercializado pela Mettler-Toledo com os seguintes ajustes: temperatura de 120°C, desligamento automático em 3, secagem padrão, 5 a 20 g de pasta fluida.

Exemplo 1

O seguinte Exemplo é ilustrativo da técnica anterior, e envolve contatar GNCC com ácido fosfórico.

Uma suspensão de carbonato de cálcio é preparada pela adição de água e giz não dispersado (tendo um d₅₀ de 1 pm, em que 90 % das partículas têm um diâmetro de menos do que 2 pm (Sedigraph)) a um reator de aço inoxidável de 20 L, tal que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólido que corresponde a 16 % em peso seco em relação ao peso da suspensão total. A temperatura desta suspensão é depois disso levada a e mantida em 70°C.

Sob agitação a aproximadamente 1000 rpm tal que um fluxo laminar essencial seja estabelecido, ácido fosfórico na forma um solução a 10 % é adicionado à suspensão de carbonato de cálcio através de uma bomba peristáltica em um período de 10 minutos em uma quantidade que corresponde a 10 % em peso do peso de carbonato de cálcio seco e aproximadamente 3 x 10' equivalentes em mol de hidrogênio/m de GNCC. A seguir desta adição, bolhas de gás CO2 foram observadas formar e passar para cima através da suspensão.

A suspensão é agitada por um adicional de 5 minutos.

A suspensão resultante é deixada sedimentar durante a noite. O produto tem um SSA = 24,0 m /g e um d₅₀ = 3,5 pm (Malvem).

Exemplo 2

Uma suspensão de carbonato de cálcio é preparada pela adição de água e giz não disperso (tendo um d₅₀ de 3 pm, em que 33 % das partículas têm um diâmetro de menos do que 2 pm (Sedigraph)) a um reator de aço inoxidável de 100 L, tal que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólido que corresponde a 16 % em peso seco em relação ao peso da suspensão total. A temperatura desta suspensão é depois disso levado a e mantido em 70°C.

Sob agitação a aproximadamente 1000 rpm tal que um fluxo laminar essencial seja estabelecido, ácido fosfórico na forma de uma solução a 30 % é adicionado à suspensão de carbonato de cálcio através de uma bomba peristáltica em um período de 10 minutos em uma quantidade que corresponde a 25 % em peso do peso do carbonato de cálcio seco e aproximadamente 2,6 x 10'⁴ equivalente em mol de hidrogênio/m² de GNCC. A seguir desta adição, bolhas de gás CO₂ foram observadas formar e passar para cima através da suspensão.

A suspensão é agitada por um adicional de 5 minutos.

A suspensão resultante é deixada sedimentar durante a noite. O produto tem um SSA = 34,5 m /g e um d₅₀ = 7,9 pm (Malvem).

Exemplo 3

Uma suspensão de carbonato de cálcio é preparada pela adição de água e mármore dispersado (tendo um d₅₀ de 0,7 pm, em que 90 % das partículas têm um diâmetro de menos do que 2 pm (Sedigraph)) em um reator de aço inoxidável de 20 L, tal que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólido que corresponde a 16 % em peso seco em relação ao peso da suspensão total. A temperatura desta suspensão é depois disso levada e mantida a 70°C.

Sob agitação a aproximadamente 1000 rpm tal que um fluxo laminar essencial seja estabelecido, ácido fosfórico na forma uma solução a 10 % é adicionada à suspensão de carbonato de cálcio através de uma bomba peristáltica em um período de 10 minutos em uma quantidade que corresponde a 30 % em peso do peso do carbonato de cálcio seco e aproximadamente 9 x 10‘⁴ equivalentes em mol de hidrogênio/m² de GNCC. A seguir desta adição, bolhas de gás CO₂ foram observadas formar e passar para cima através da suspensão.

A suspensão é agitada por um adicional de 5 minutos.

A suspensão resultante é deixada sedimentar durante a noite. O produto tem um SSA — 35,0 m /g e um d₅o = 3,9 pm (Malvem).

Exemplo 4

O seguinte Exemplo é ilustrativo da invenção.

Uma suspensão de carbonato de cálcio é preparada pela adição de água e giz não disperso (tendo um d₅₀de 3 pm, em que 33 % das partículas têm um diâmetro de menos do que 2 pm (Sedigraph)) em um reator de aço inoxidável de 20 L, tal que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólido que corresponde a 16 % em peso seco em relação ao peso da suspensão total. A temperatura desta suspensão é depois disso levada e mantida a 70°C.

Sob agitação a aproximadamente 1000 rpm tal que um fluxo laminar essencial seja estabelecido, ácido acético na forma de uma solução a 50 % é adicionado à suspensão de carbonato de cálcio através de um funil de separação em um período de 1 minuto em uma quantidade que corresponde a 18,4 % em peso do peso do carbonato de cálcio seco e 3 x 10'⁴ equivalente em mol de hidrogênio/m GNCC. A seguir desta adição, bolhas de gás CO₂ foram observadas formar e passar para cima através da suspensão.

Subsequentemente, NaH₂PO₄.2H₂O na forma de uma solução a 30 % é adicionado por intermédio de uma bomba peristáltica à suspensão de carbonato de cálcio em um período de 10 minutos em uma quantidade que corresponde a 47,8 % em peso do peso do carbonato de cálcio seco e 3 x 10’⁴mol de ânion H₂PO₄ / m de GNCC. A seguir desta adição, a suspensão é agitada por um adicional de 5 minutos.

A suspensão resultante é deixada sedimentar durante a noite. O produto tem um SSA = 72,4 m /g e um d₅₀ = 7,1 pm (Malvem).

Exemplo 5

O seguinte Exemplo é ilustrativo da invenção.

Uma suspensão de carbonato de cálcio é preparada pela adição de água e mármore dispersado (tendo um d₅o de 0,7 pm, em que 90 % das partículas têm um diâmetro de menos do que 2 pm) em um reator de aço inoxidável de 20 L, tal que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólido que corresponde a 16 % em peso seco em relação ao peso da suspensão total. A temperatura desta suspensão é depois disso levada e mantida a 70°C.

Sob agitação a aproximadamente 1000 rpm tal que um fluxo laminar essencial seja estabelecido, ácido acético na forma de uma solução a 50 % é adicionado à suspensão de carbonato de cálcio através de um funil de separação em um período de 1 minuto em uma quantidade que corresponde a 18,4 % em peso do peso do carbonato de cálcio seco e 3 x 10‘⁴ equivalente em mol de hidrogênio/m de GNCC. A seguir desta adição, bolhas de gás CO₂foram observadas formar e passar para cima através da suspensão.

Subsequentemente, NaH₂PO₄.2H₂O na forma de uma solução a 30 % é adicionado por intermédio de uma bomba peristáltica à pasta fluida de carbonato de cálcio em um período de 10 minutos em uma quantidade que corresponde a 47,8 % em peso do peso do carbonato de cálcio seco e 3 x 10’⁴mol de ânion H₂PO₄ /m de GNCC. A seguir desta adição, a suspensão é agitada por um adicional de 5 minutos.

A suspensão resultante é deixada sedimentar durante a noite. O produto tem um SSA = 81,6 m /g e um d₅₀ = 6,8 pm (Malvem).

Exemplo 6

O seguinte Exemplo é ilustrativo da invenção.

Uma suspensão de carbonato de cálcio é preparada pela adição de água e giz não disperso (tendo um d₅₀ de 3 pm, em que 33 % das partículas têm um diâmetro de menos do que 2 pm (Sedigraph)) em um reator de aço inoxidável de 20 L, tal que a suspensão aquosa obtida tenha um teor de sólido que corresponde a 16 % em peso seco em relação ao peso da suspensão total. A temperatura desta suspensão é depois disso levada e mantida a 70°C.

Sob agitação a aproximadamente 1000 rpm tal que um fluxo laminar essencial seja estabelecido, ácido acético na forma de uma solução a 50 % é adicionado à suspensão de carbonato de cálcio através de um funil de separação em um período de 1 minuto em uma quantidade que corresponde a 36,8 % em peso do peso do carbonato de cálcio seco e 6 x 10’⁴ equivalente em mol de hidrogênio/m de GNCC. A seguir desta adição, bolhas de gás CO₂foram observadas formar e passar para cima através da suspensão.

Subsequentemente, Na₂HPO₄ na forma de uma solução a 30 %/de pasta fluida é adicionado por intermédio de uma bomba peristáltica à suspensão de carbonato de cálcio em um período de 10 minutos em uma quantidade que corresponde a 43,5 % em peso do peso de carbonato de cálcio e 3 x 10’⁴ mol de HPO₄ ânion/ m² de GNCC. A seguir desta adição, a suspensão é agitada por um adicional de 5 minutos.

A suspensão resultante é deixada sedimentar durante a noite. O produto tem um SSA = 69,6 m /g e um d₅₀ = 7,5 pm (Malvem).

Exemplo 7

O seguinte Exemplo é ilustrativo da invenção.

Sob agitação a aproximadamente 1000 rpm tal que um fluxo laminar essencial seja estabelecido, ácido acético na forma de uma solução a 50 % é adicionado à suspensão de carbonato de cálcio através de um funil de separação em um período de 1 minuto em uma quantidade que corresponde a 6,1 % em peso do peso do carbonato de cálcio seco e 1 x 10'⁴ equivalente em mol de hidrogênio/m de GNCC. A seguir desta adição, bolhas de gás CO₂foram observadas formar e passar para cima através da suspensão.

Subsequentemente, NaH₂PO₄.2H₂O na forma de uma solução a 30 % é adicionado por intermédio de uma bomba peristáltica à pasta fluida de carbonato de cálcio em um período de 10 minutos em uma quantidade que corresponde a 15,9 % em peso do peso de carbonato de cálcio e 1 x IO'⁴ mol de ânion H2PO4 /m de GNCC. A seguir desta adição, a suspensão é agitada por um adicional de 5 minutos.

A suspensão resultante é deixada sedimentar durante a noite. O produto tem um SSA = 33,5 m /g e um d₅₀ - 6,0 pm (Malvem).

Tabela 1**

Exemplo	1	2	3	4	5	6	7
Técnica anterior (PA)/ invenção (IN)	PA	PA	PA	IN	IN	IN	IN
Acido	H₃PO₄	H3PO4	H₃PO₄	CH3COOH	CHjCOOH	CH3COOH	CH3COOH
TLV	<lppm	< 1 ppm	< 1 ppm	10 ppm	10 ppm	10 ppm	10 ppm
pKa	2,12	2,12	2,12	4,76	4,76	4,76	4.76
Quantidade de ácido adicionada	3x 10⁴ mol	2,6 x 10⁴ mol	9x 10⁴ mol	3x 10⁴mol	3xl0⁴mol	6 x 10⁴ mol	1 x 10⁴mol
Sal solúvel em água	nenhum	nenhum	nenhum	NaH₂PO₄, 2H₂O	NaH₂PO₄, 2H₂O	Na₂HPO₄	NaH₂PO₄, 2H₂O
Quantidade de sal adicionada	n/a	n/a	n/a	3 x 10⁴ mol	3 x 10⁴ mol	3 x 10⁴ mol	1 x 10⁴mol
Equivalente total de átomos H adicionado***	3 x IO⁴ mol	7,7 x 10⁴ mol	9xl0⁴mol	9 x 10⁴ mol	9x 10⁴ mol	9x 10⁴ mol	3xl0⁴mol
SSA do final produto (m²/g)	24,0	34,5	35,0	72,4	81,6	69,6	33,5

** todas as quantidades de ácido são dadas em equivalente em mol de hidrogênio/m² de GNCC e todas as quantidades de sal são dadas em mol de ânion correspondente/m² de GNCC *** equivalente de átomos de hidrogênio em todo o ácido e sal adicionado a GNCC em equivalente em mol de hidrogênio/m² de GNCC

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Suspensão aquosa de carbonato de cálcio reagido em superfície obtido por um processo para preparar um carbonato de cálcio reagido em superfície em um ambiente aquoso, o processo compreendendo as seguintes etapas:

a) fornecer pelo menos um carbonato de cálcio natural moído (GNCC);

b) fornecer pelo menos um ácido solúvel em água;

c) fornecer CO2 gasoso;

d) contatar o dito GNCC da etapa a) com o dito ácido da etapa b) e com o dito CO2 da etapa c);

caracterizada pelo fato de que:

(i) o(s) dito(s) ácido(s) da etapa b) cada um tendo um pK_a de mais do que 2,5 e menos do que ou igual a 7, quando medido a 20°C, associado com a ionização de seu primeiro hidrogênio disponível, e um ânion correspondente formado na perda deste primeiro hidrogênio disponível capaz de formar sais de cálcio solúveis em água e em que o(s) ácido(s) solúvel(is) em água é/são selecionado(s) de um grupo consistindo de ácido acético, ácido fórmico, ácido propanoico e mistura dos mesmos;

(ii) depois de contatar o(s) dito(s) ácido(s) com o dito GNCC, pelo menos um sal solúvel em água, que no caso de um sal contendo hidrogênio tem um pKa de mais do que 7, quando medido a 20°C, associado com a ionização do primeiro hidrogênio disponível, e o ânion de sal do qual é capaz de formar sais de cálcio insolúveis em água, é adicionalmente fornecido; e (iii) o(s) ácido(s) solúvel(is) em água é/são dosados em uma quantidade total correspondente de 3 x IO^-4 mol a 10 x IO^-4 mol de átomos de hidrogênio no ácido/m² de GNCC fornecido na etapa a).
2. Suspensão aquosa de acordo com a reivindicação 1,

Petição 870180129415, de 12/09/2018, pág. 16/22 caracterizado pelo fato de que o dito GNCC é selecionado do grupo que consiste de mármore, giz, calcita, dolomita, pedra calcária e misturas dos mesmos.
3. Suspensão aquosa de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o dito GNCC da etapa a) tem um diâmetro médio ponderado de 0,01 a 10 pm, e mais preferivelmente de 0,5 a 2 pm.
4. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o dito GNCC é fornecido na forma de uma suspensão aquosa de GNCC.
5. Suspensão aquosa de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a dita suspensão tem um pH de menos do que 11, e mais preferivelmente de menos do que 10,5.
6. Suspensão aquosa de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que a dita suspensão tem um teor de sólido maior do que ou igual a 10 % em peso, preferivelmente entre 10 % em peso e 80 % em peso, mais preferivelmente na faixa de 16 % em peso a 60 % em peso, e ainda mais preferivelmente na faixa de 16 % em peso a 40 % em peso, com base no peso da suspensão.
7. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 4 a 6, caracterizado pelo fato de que a dita suspensão é estabilizada pela adição de dispersantes.
8. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o(s) dito(s) ácido(s) solúvel(is) em água da etapa b) têm um pKa entre 2,6 e 5.
9. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o(s) dito(s) ácido(s) solúvel(is) em água é/são selecionado(s) do grupo que consiste de ácido acético, ácido fórmico e misturas destes, e o mais preferivelmente é ácido acético.

Petição 870180129415, de 12/09/2018, pág. 17/22
10. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o(s) dito(s) ácido(s) solúvel(is) em água da etapa b) é/são dosado(s) em uma quantidade total que corresponde de 5 a 40 % equivalente em peso de ácido puro com base no peso seco de GNCC fornecido na etapa a), mais preferivelmente em uma quantidade total que corresponde de 10 a 30 % equivalente em peso de ácido puro com base no peso seco de GNCC fornecido na etapa a), e o mais preferivelmente em uma quantidade total que corresponde de 15 a 25 % equivalente em peso de ácido puro com base no peso seco de GNCC fornecido na etapa a).
11. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o(s) dito(s) ácido(s) solúvel(is) em água da etapa b) é/são fomecido(s) na forma de uma solução aquosa tendo uma concentração de ácido, determinada como o equivalente em peso de ácido puro no peso da solução total, que corresponde de 25 a 75 %, e mais preferivelmente de 40 a 60 %.
12. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11, caracterizado pelo fato de que durante a etapa d), o(s) dito(s) ácido(s) da etapa b) é/são adicionado(s), em uma ou mais etapas, preferivelmente em uma etapa, ao dito GNCC.
13. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o cátion do dito sal solúvel em água é selecionado do grupo que consiste de potássio, sódio, lítio e misturas dos mesmos, e mais preferivelmente é sódio.
14. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o ânion do dito sal solúvel em água é selecionado do grupo que consiste de fosfato, dihidrogênio fosfato, monohidrogênio fosfato, oxalato, silicato, misturas destes e hidratos dos mesmos, mais preferivelmente do grupo que consiste de fosfato,

Petição 870180129415, de 12/09/2018, pág. 18/22 dihidrogênio fosfato, monohidrogênio fosfato, misturas destes e hidratos dos mesmos, e o mais preferivelmente do grupo que consiste de dihidrogênio fosfato, monohidrogênio fosfato, misturas dos mesmos e hidratos dos mesmos.
15. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o ânion do(s) dito(s) sal(is) solúvel(is) em água é dosado em uma quantidade total que corresponde a pelo menos 5 x 10'⁵ mol de ânion/m² de GNCC fornecido na etapa a), preferivelmente em uma quantidade total que corresponde de 5 x 10'⁵ a 50 x 10'⁵ mol de ânion/m² de GNCC fornecido na etapa a), e mais preferivelmente em uma quantidade total que corresponde de 10 x 10'⁵ a 30 x 10'⁵ mol de ânion/m² de GNCC fornecido na etapa a).
16. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 15, caracterizado pelo fato de que o(s) dito(s) sal(is) solúvel(is) em água é/são adicionado(s) em uma etapa.
17. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 16, caracterizado pelo fato de que a etapa d) e a adição do dito sal solúvel em água preferivelmente ocorre em um reator agitado sob condições de agitação tais como para desenvolver um fluxo essencialmente laminar.
18. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 17, caracterizado pelo fato de que a etapa d) e a adição do dito sal solúvel em água preferivelmente ocorre em um ambiente aquoso tendo uma temperatura acima de 50°C, e preferivelmente acima de 60°C.
19. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 18, caracterizado pelo fato de que a suspensão aquosa é concentrada a seguir da etapa d).
20. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 19, caracterizada pelo fato de que o pH da suspensão

Petição 870180129415, de 12/09/2018, pág. 19/22 aquosa, medido a 20°C, é maior do que 6,0, preferivelmente maior do que 6,5, mais preferivelmente maior do que 7,0, ainda mais preferivelmente maior do que 7,5.
21. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 20, caracterizada pelo fato de que o dito carbonato de cálcio reagido em superfície tem uma área de superfície específica maior do que 20 m²/g, preferivelmente maior do que 30 m²/g, e mais preferivelmente maior do que 80 m²/g.
22. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 20, caracterizada pelo fato de que o dito carbonato de cálcio reagido em superfície tem uma área de superfície específica dentro da faixa de 20 m²/g a 200 m²/g, e preferivelmente dentro da faixa de 30 m²/g a 150 m²/g.
23. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 20, caracterizada pelo fato de que o dito carbonato de cálcio reagido em superfície tem uma área de superfície específica dentro da faixa de 20 a 150 m²/g ou de 30 a 200 m²/g e um diâmetro de grão médio dentro da faixa de 0,1 a 50 gm.
24. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 22, caracterizada pelo fato de que o dito carbonato de cálcio reagido em superfície tem um diâmetro de grão médio de 0,1 a 50 gm, preferivelmente de 1 a 25 gm, mais preferivelmente de 3 a 15 gm, e ainda mais preferivelmente de 5 a 12 gm.
25. Suspensão aquosa de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 24, caracterizada pelo fato de que o dito carbonato de cálcio reagido em superfície tem uma porosidade intrapartícula dentro da faixa de 20 % em vol a 40 % em vol, medida pela porosimetria de mercúrio.
26. Carbonato de cálcio sólido reagido em superfície, caracterizado pelo fato de que é obtido pela secagem da suspensão aquosa

Petição 870180129415, de 12/09/2018, pág. 20/22 como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 25.
27. Carbonato de cálcio tratado reagido em superfície, caracterizado pelo fato de que é obtido tratando-se o carbonato de cálcio sólido reagido em superfície como definido na reivindicação 26 com ácidos

5 graxos ou outros agentes hidrofobizantes/oleofilizantes.
28. Uso do carbonato de cálcio reagido em superfície da suspensão aquosa como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 25, o carbonato de cálcio sólido reagido em superfície da reivindicação 26, ou do carbonato de cálcio tratado reagido em superfície da reivindicação 27

10 caracterizado pelo fato de ser em papel, tecido de papel, plásticos, tintas, ou como um agente de liberação controlada ou de tratamento de água.