JP2017505280A5

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Publication number: JP2017505280A5
Application number: JP2016555926A
Authority: JP
Filing date: 2014-12-02
Publication date: 2019-06-06
Anticipated expiration: 2034-12-02

Claims

式M_n(HPO₄)y.zH₂O（式中、MがNa、K、若しくはNH₄であり、nが2であり、yが1であるか、又はMがCaであり、nが1であり、yが1であるか、又はMがAl若しくはFeであり、nが2であり、yが3であり；zが0、1、又は2である）の固形のリン酸塩であって、P₂O₅として表わされるリン酸塩含有量が30から50質量%であり、前記リン酸塩のカドミウム含有量が、0.40ppm未満であり、かつ前記リン酸塩のマグネシウム含有量が20ppm以下であることを特徴とする、リン酸塩。
- Ra²²⁶含有量が100Bq/kg未満であり、
- マグネシウム含有量が20ppm以下であり、及び／又は、
- 前記リン酸塩のウラン含有量が1500Bq/kg未満であり、ウラン含有量はU²³⁴、U²³⁵、及びU²³⁸それぞれの含有量により決定される、及び／又は、
- 前記リン酸塩のPb²¹⁰含有量が1500Bq/kg未満であり、及び／又は、
- 前記リン酸塩のポロニウムPo²¹⁰含有量が300Bq/kg未満であることを特徴とする、請求項１に記載のリン酸塩。
リン酸塩が、リン酸カルシウム塩であることを特徴とする、請求項１又は２に記載のリン酸塩。
- 直径が500μmから5mmである固体粒子凝集体の形態であるか、又は
- 直径が500μm未満である固体粒子凝集体の形態であることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のリン酸塩。
以下の金属不純物の含有量：ストロンチウム含有量が280ppm未満であるか、又はニッケル含有量が3ppm未満であるか、又はタリウム含有量が5ppm未満であるか、又は鉛含有量が3ppm未満であるか、又はマンガン含有量が15ppm未満であるか、又はモリブデン含有量が3ppm未満である、の１又は複数を備えた、請求項１から４のいずれか一項に記載のリン酸塩。
a) 第1の塩酸水溶液を使用してリン酸塩源を消化して、リン酸イオン及び塩素イオンを溶液中に含む水性相から成る浸食液と、不純物を含有する第1の不溶性固相を形成する工程と、
b) リン酸イオン及び塩素イオンを溶液中に含む水性相と、不純物を含有する第1の不溶性固相とのあいだの第1の分離工程と、
c) 塩素イオンを含む水性媒体の形成及びリン酸塩の形でのリン酸イオンの沈殿に十分であるpH2.5から3.0にて、リン酸イオン及び塩素イオンを溶液中に含む前記水性相を中和する工程と、
d) 塩素イオンを含む前記水性媒体と前記リン酸塩とのあいだでの第2の分離工程と
を含み、
工程a)及び工程b)が50℃から70℃の温度で、2時間未満の持続時間で実施されることと、及び前記第1の塩酸水溶液が12〜15質量%のHCl濃度を有することを特徴とする、
請求項１から５のいずれか一項に記載のリン酸塩を製造する方法。
- 工程a)が、1時間未満続き、及び／又は、
- 工程c)で行われる中和が、1時間未満かかることを特徴とする、請求項６に記載の製造方法。
- 前記リン酸塩源が、そのリン酸塩源の総質量に基づいて1.5質量%より多いマグネシウム含有量を有し、及び／又は、
- 工程a)の前記リン酸塩源が、リン鉱石、あるいは灰又はリン酸塩源中のP₂O₅含有量として表わされるリン酸塩含有量が10質量%を超える任意のその他の原材料等の二次的リン酸塩源から成る群から選択されることを特徴とする、請求項６又は７に記載の製造方法。
- 浸食液中のHClとCaとのモル比が1.2から2.6であることを特徴とする、請求項６から８のいずれか一項に記載の製造方法。
工程c)での中和が、
- 炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、あるいは1つ又は複数のカルシウム塩、ナトリウム塩、若しくはアンモニウム塩の存在下で実施される、及び／又は、
- 炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、又は水溶性のカルシウム塩の存在下で実施され、前記の沈殿したリン酸塩がリン酸カルシウム塩であり、かつ前記水性媒体が塩素イオン及びカルシウムイオンを含む、請求項６〜９のいずれか一項に記載の製造方法。
工程c)での中和が、
- 炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、又は水溶性のカルシウム塩の存在下で実施され、前記の沈殿したリン酸塩がリン酸カルシウム塩であり、前記水性媒体が塩化カルシウム溶液であり、溶液中の塩化カルシウム含有量が8から20質量%である、請求項６〜１０のいずれか一項に記載の製造方法。
工程c)での中和が、
- 炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、又は水溶性のカルシウム塩の存在下で実施され、前記の沈殿したリン酸塩がリン酸カルシウム塩であり、前記水性媒体が塩化カルシウム溶液を形成する塩素イオン及びカルシウムイオンを含有すること、及び、pHが8から12である精製された塩化カルシウム溶液、及びマグネシウム塩の形態の不純物を含む固相を形成するために、水酸化カルシウム、酸化カルシウム及びカルシウム塩、ナトリウム塩又はカリウム塩又はアンモニウム塩から成る群から選択される塩基性化合物が前記塩化カルシウム溶液に添加される、ことを特徴とする、請求項６〜１１のいずれか一項に記載の製造方法。
- 工程d)で得られる塩素イオンを含む水性媒体に塩基性化合物が添加されて、塩素イオンを含みpHが8から12である精製された水性相と、不純物を含む固相とが形成されることを特徴とする、請求項６から１２のいずれか一項に記載の製造方法。
e) 強酸水溶液を用いて、工程d)で得られるリン酸塩の全部又は一部を浸食して、溶液の第1のリン酸と第2の固相との懸濁物を形成する工程と、
f) 第1のリン酸と前記第2の固相とのあいだの第3の分離工程と
をさらに含むことを特徴とする、請求項６から１３のいずれか一項に記載の製造方法。
工程e)において、強酸水溶液と工程d)で得られる前記リン酸塩とのモル比が0.6から1.6であることを特徴とする、請求項１４に記載の製造方法。
工程e)で使用される強酸水溶液が硫酸水溶液であり、工程e)で形成される第2の固相が硫酸カルシウム半水和物、硫酸カルシウム二水和物、又はそれらの混合物を含む、請求項１４又は１５に記載の製造方法。
工程e)において、硫酸と、任意選択により場合によっては水を、リン酸塩に添加してリン酸を形成する工程を、硫酸と前記リン酸塩とのモル比が0.9から1.1で行うことを特徴とする、請求項１６に記載の製造方法。
工程f)で得られ、硫酸カルシウム半水和物、硫酸カルシウム二水和物、又はそれらの混合物を含む第2の固相が、酸溶液と混合されて、硫酸カルシウム二水和物を含む固相及びリン酸イオンを含む酸性水性相を形成することを特徴とする、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の製造方法。
- 酸溶液が硫酸溶液であり、工程f)で得られる第2の固相が、請求項１３に記載の製造方法において生成した精製された水性相と、又は
請求項１２に記載の製造方法において生成した精製された塩化カルシウム溶液と、又は
工程d)で得られる塩素イオンを含む前記水性媒体と、又は
請求項１１に記載の製造方法において生成した塩素イオン及びカルシウムイオンを含む水性媒体と、又は
それらの混合物と混合されて、硫酸カルシウム二水和物を含む固相及び塩酸を含む水性相を形成する、及び／又は、
- 塩酸を含む水性相をリサイクルして、工程a)で使用される前記第1の塩酸水溶液の全部又は一部が形成されることを特徴とする、請求項１８に記載の製造方法。
農業用組成物又は食品組成物における成分としての、あるいは、リン酸、リン酸一カルシウム、リン酸一二カルシウム、過リン酸石灰若しくは重過リン酸石灰、リン酸アンモニウム塩、又はリン酸カリウム塩の調製のため又はリン酸基を含む肥料化合物の調製のための出発材料としての、請求項１から５のいずれか一項に記載のリン酸塩の使用。
請求項１〜５のいずれか一項に記載のリン酸塩を含む組成物であって、組成物が、
- 食品組成物であり、かつ基礎食品材料を含む、又は
- 農業用組成物であって、カリウム源及び/又は窒素源をも含む組成物を形成している、組成物。
A) 請求項１から５のいずれか一項に記載のリン酸塩を、請求項６から１９のいずれか一項に記載の方法を使用して、調製する工程と、
B) 工程A)で得られるリン酸塩を、
- 基礎食品材料、又は
- カリウム源及び/又は窒素源、
と混合する工程とを含むことを特徴とする、請求項２１に記載の組成物を製造する方法。
A) 請求項１から５のいずれか一項に記載のリン酸塩を、請求項６から１９のいずれか一項に記載の方法を使用して、調製する工程と、
以下のものから選択される工程B）を含む、過リン酸石灰(SSP)、リン酸一アンモニウム又はリン酸二アンモニウム、NPK組成物、重過リン酸石灰(TSP)、又はリン酸カリウムの製造方法。
- 硫酸と、任意選択で場合によりリン酸と、水を、工程A)で得られる前記リン酸塩に添加して過リン酸石灰（SSP）を形成する工程、又は
- 硫酸、及びアンモニア又はアンモニウム塩を、工程A)で得られる前記リン酸塩に添加してリン酸一アンモニウム又はリン酸二アンモニウムを形成する工程、又は
- 硫酸と、窒素源又はカリウム源又はそれら両方とを、工程A)で得られる前記リン酸塩に添加してNPK組成物を形成する工程、又は
- リン酸と、場合により硫酸と、水とを工程A)で得られる前記リン酸塩に添加して重過リン酸石灰(TSP)を形成する工程、又は
- 工程A)で得られる前記リン酸塩に、カリウム源と、場合により酸とを添加してリン酸カリウムを形成させる工程。
A) 請求項１から５のいずれか一項に記載のリン酸塩を、請求項６から１９のいずれか一項に記載の方法を使用して、調製する工程と、
B) 工程A)で得られる前記リン酸塩に
- リン酸を添加してリン酸一カルシウム（MCP）を形成させる工程であって、リン酸と前記リン酸塩との質量比が0.5から0.65である工程、又は、
- リン酸を添加してリン酸一二カルシウム（MDCP）を形成させる工程であって、リン酸と前記リン酸塩との質量比が0.5未満である工程、
とを含む、リン酸一カルシウム（MCP）又はリン酸一二カルシウム（MDCP）の製造方法。