MXPA03004639A - Carbonato de zirconio sodico y carbonato basico de zirconio y metodos para fabricar los mismos. - Google Patents

Carbonato de zirconio sodico y carbonato basico de zirconio y metodos para fabricar los mismos.

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Abstract

Se describe un metodo para fabricar carbonato de zirconio sodico, que involucra formar una mezcla de oxicloruro de zirconio con ceniza de sosa y luego calentar a una temperatura suficiente y durante un tiempo suficiente para formar el carbonato de zirconio sodico. Etapas de lavado y filtracion subsecuentes pueden formar adicionalmente partes del proceso. Ademas se describe un carbonato de zirconio sodico novedoso que contiene de aproximadamente 2% en peso a aproximadamente 5% en peso de Na+, de aproximadamente 44% en . . peso a aproximadamente 50% en peso de ZrO2; de aproximadamente 12% en peso a aproximadamente 18% en peso de CO32-; y de aproximadamente 30% en peso a aproximadamente 40% en peso de H2O o LOD. Ademas se describen metodos para fabricar carbonato basico de zirconio, que involucran la titulacion de una suspension espesa acuosa de carbonato de zirconio sodico a un pH de aproximadamente 3.5 a aproximadamente 4.0 con un agente acidico, en donde el carbonato de zirconio acidico tiene un contenido de humedad de aproximadamente 15% a aproximadamente 25% de LOD en forma solida. El proceso ademas involucra lavar la suspension espesa acuosa que contiene el carbonato basico de zirconio formado con agua. Ademas se describe un carbonato basico de zirconio novedoso que tiene una capacidad de adsorcion minima de aproximadamente 30 a aproximadamente 35 mg/PO4-P/gm SZC; un contenido de HCO3- minimo de aproximadamente 2 a aproximadamente 4 mEq HCO3-gm/SZC; un contenido de Na+ lixiviable de aproximadamente 1.5 a aproximadamente 2.0 mEq Na+/gm SZC; y/o un rango de pH del carbonato de zirconio sodico titulado de aproximadamente 6 a aproximadamente 7. Tambien se describe un metodo para fabricar fosfato de zirconio, que involucra tratar el carbonato de zirconio sodico con sosa caustica para formar un oxido de zirconio hidratado alcalino, que subsecuentemente es calentado y mezclado con acido fosforico para obtener un fosfato de zirconio acido que puede ser titulado con sosa caustica para obtener el fosfato de zirconio deseado. Tambien se describen fosfatos de zirconio novedosos asi como usos para los materiales anteriores que contienen zirconio.

Description

CARBONATO DE ZIRCONIO SODICO Y CARBONATO BASICO DE ZIRCONIO Y METODOS PARA FABRICAR LOS MISMOS Esta es una solicitud de continuación en parte de la solicitud de patente norteamericana No. · 09/723,395 presentada el .28 de noviembre del .2000, la cual es incorporada en su totalidad por referencia en la presente. ANTECEDENTES DE LA INVENCION La presente invención se refiere a carbonato de zirconio sódico, fosfato de zirconio y carbonato básico de zirconio y métodos de fabricación de estos compuestos» El Carbonato de Zirconio Sódico (SZC) es un compuesto polimérico " de zirconio amorfo con la fórmula estructural como es mostrada: H*0 KzO HaO H2D CO lrNa* COiy a* COlrNa* CCiteNa* Estructura molecular del SZC antes de la Titulación (NaZr02C03»nH20} La forma granular del material puede ser obtenida mediante los siguientes dos métodos: Método A: Reacción de sulfato básico de zirconio granular con una solución de ceniza de sosa saturada seguida por el lavado del producto para remover el sulfato. Método B: Reacción de crecimiento de partícula polimérica controlada de una solución de carbonato de zirconio sódico metastable formada al mezclar una solución de sal de zirconio soluble con una cantidad en exceso de solución de ceniza de sosa. Una aplicación industrial del SZC granular es la conversión del material a carbonato básico de zirconio (ZBC) que es una materia prima comercial en la fabricación de otros productos químicos de zirconio. La conversión se puede hacer al titular el SZC granular a pH 3.5-4.0 con un ácido para remover el carbonato de sodio en exceso. El SZC granular utilizado para la fabricación de ZBC es usualmente producido por el Método A. Otra aplicación importante del SZC es la conversión del material a los intercambiadores iónicos químicos de zirconio granulares^ específicamente, fosfato de zirconio (ZrP) y óxido de zirconio hidratado (HZO) . Estos materiales de intercambio iónico de zirconio son utilizados comercialmente para aplicaciones de diálisis - renal. .La calidad y los criterios económicos, que dictan el método de su fabricación, constituyen el arte de fabricar el cartucho sorbente (absorbente y adsorbente) REDY® para la regeneración de hemodializado actualmente utilizado por SORB™ Technology, Inc., Oklahoma City, Oklahoma. Un estudio reciente en el diseño de un cartucho sorbente en SORBIM Technology, Inc. para . la regeneración del fluido de diálisis peritoneal (PD) indica que el SZC granular por si mismo tiene propiedades únicas que lo hacen más ' beneficioso que el HZO en contribuir a la potencia del cartucho de PD sorbente. Estas propiedades del material que hacen al cartucho adaptable a las condiciones de tratamiento de PD se pueden resumir como sigue: 1. El material tiene suficiente capacidad de adsorción de fosfato para remover fosfato del fluido del paciente para el tratamiento de la hiperfosfatemia en pacientes con enfermedad renal. 2. El material suplementa el bicarbonato al fluido de PD, que puede ser esencial para corregir la acidosis metabólica en pacientes . 3. El material previene que caiga el pH del fluido de PD, que puede ocasionar depleción de bicarbonato del paciente. Esto permite que sea factible la PD regenerativ . Con el fin de fabricar el SZC granular para aplicaciones de PD sorbentes, tienen que ser considerados ambos factores de calidad y económicos . El Método A no puede ser utilizado, debido a que el producto tiene alto contenido de sulfato que degrada la calidad del material como un sorbente. El Método B se ha utilizado en la producción a través del uso del tetrahidrato de sulfato de zirconio ácido (AZST) como la materia prima de zirconio. La eficiencia del proceso es menor y el costo de fabricación es más alta para este proceso, pero el ZrP hecho de SZC granular tiene más alta capacidad de adsorción de amonio que aquella hecha del sulfato básico de zirconio (ZBS). Mientras que estos procesos son útiles, existe una necesidad por proporcionar un carbonato de zirconio sódico de mejor calidad y carbonato básico de zirconio con usos especialmente en el área de diálisis y además existe una necesidad para reducir el costo de fabricación de estos componentes . BREVE DESCRIPCION DE LA PRESENTE INVENCION La característica de la presente invención es proporcionar un carbonato de zirconio sódico mejorado. Una. característica adicional de la presente invención es proporcionar métodos mejorados para fabricar el carbonato de zirconio sódico. Una · característica adicional de la presente invención es proporcionar un método para fabricar carbonato básico de zirconio. También, una característica de la presente invención es proporcionar métodos para fabricar el carbonato básico de zirconio. Otra- característica de la presente invención es proporcionar un fosfato de zirconio mejorado y métodos para fabricar fosfatos de zirconio. Una característica adicional de la presente invención es proporcionar métodos para fabricar el carbonato de zirconio sódico, fosfato de zirconio y carbonato básico de zirconio más económicamente y proporcionar métodos que den por resultado un producto de mejor calidad. Las características y ventajas adicionales de la presente invención serán expuestas- en parte en la descripción que sigue, y en parte serán evidentes '..a partir de la descripción, o se pueden aprender por la práctica de la presente invención. Los objetivos y otras ventajas de la presente invención serán realizados y obtenidos por medio de los elementos y combinaciones particularmente puntualizados en la descripción descrita y en las reivindicaciones anexas. Para obtener estas y otras ventajas y de acuerdo con los propósitos de la presente invención, como es englobada y ampliamente descrita en la presente, la presente invención se refiere a un método para fabricar carbonato de zirconio sódico que involucra el calentamiento de oxicloruro de zirconio con ceniza de sosa a una temperatura suficiente durante un tiempo suficiente para formar el carbonato de zirconio sódico. De preferencia, la ceniza de sosa está en la forma de una suspensión espesa acuosa o solución y el oxicloruro de zirconio está en la forma de un polvo o solución. Antes del calentamiento, el oxicloruro de zirconio y la ceniza de sosa de preferencia son agitados o mezclados ' por otro medio, para formar una mezcla de solución a temperaturas ambientales, tal como la temperatura del lugar. Después del paso de calentamiento, el carbonato de zirconio .sódico puede ser lavado para remover las impurezas y cualquier cloruro. El carbonato de zirconio sódico, después de la preparación inicial puede ser sometido a una titulación. De preferencia, una suspensión espesa alcalina contiene el carbonato de zirconio sódico y la titulación ocurre con al menos un agente acidico, tal como un ácido, para obtener un pH por debajo de aproximadamente 7.0. Otras etapas adicionales pueden ser utilizadas en este proceso, tales como etapas de filtración, etapas de lavado y etapas de secado. La presente invención además se refiere a un carbonato de zirconio sódico en general y de preferencia que contiene de aproximadamente 2 por ciento en peso a aproximadamente 5 por ciento en peso de Na+; de aproximadamente 44 por ciento en peso a aproximadamente 50, por ciento en peso de Zr02 de aproximadamente 12 por ciento en peso a _ aproximadamente 18 por ciento en peso de C032~; y de aproximadamente 30 por ciento en peso a aproximadamente 40 por ciento en peso de LOD, basado en el peso del carbonato de. zirconio sódico.
La presente invención, además, se refiere a un método para fabricar carbonato básico de zirconio que involucra "la titulación de una suspensión espesa acuosa de un carbonato de zirconio sódico a un pH de aproximadamente 3.5 a aproximadamente 4 con un agente acidico. El carbonato de zirconio sódico utilizado para formar la suspensión espesa tiene un contenido de humedad preferido de aproximadamente 15% en peso a aproximadamente 25% en peso de LOD. Después de la titulación, la suspensión espesa acuosa es lavada con agua. El carbonato básico de zirconio luego puede ser recuperado como un polvo húmedo de la suspensión espesa por varias técnicas. Además, la presente invención se refiere a un carbonato básico de zirconio que es de preferencia caracterizado por un contenido de Na+ de menos de aproximadamente 1000 ppm; un % en peso de Zr02 de aproximadamente 35% en peso a aproximadamente 40% en peso; y un CO32" de aproximadamente 8% en peso a aproximadamente 10% en peso, en donde el % en peso está basado en la composición del polvo sólido (producto final) . A menos que se mencione de otra manera, todo el % y % en peso, en toda esta solicitud, son % en peso basados en el peso del producto final. La presente invención además se refiere a un método - ' para fabricar fosfato de zirconio que involucra el calentamiento de oxicloruro de zirconio con ceniza de sosa a una temperatura suficiente durante un tiempo suficiente para formar carbonato de zirconio sódico y tratar -el carbonato de zirconio sódico con sosa cáustica para formar un óxido de zirconio hidratado alcalino. Después, el óxido de zirconio hidratado alcalino es calentado como una suspensión espesa, y se adiciona un agente (s) acidico tal como ácido fosfórico. Después del calentamiento, la suspensión espesa puede ser enfriada y un fosfato de zirconio ácido puede ser filtrado y lavado para reducir los niveles de fosfato lixiviables sin reaccionar. Una suspensión espesa acuosa luego puede ser formada con el fosfato de zirconio ácido y esta suspensión espesa puede ser titulada con un agente básico, tal como sosa cáustica, hasta que se alcance un pH deseado, tal como un pH de aproximadamente 5 a aproximadamente 6. Después, el producto titulado, que es fosfato de zirconio titulado, puede ser filtrado y lavado para reducir de preferencia los iones de sodio lixiviables. Luego, el fosfato de zirconio puede ser secado para formar un polvo de flujo libre que tiene de preferencia un nivel de humedad de aproximadamente 12 a aproximadamente 18% de LOD. La presente invención además se refiere a un fosfato de zirconio novedoso que de preferencia tiene un contenido de H+ de aproximadamente 1.4 a aproximadamente 2.0% en peso; un contenido de Ma+ de aproximadamente 4 a aproximadamente 6% en peso; un % en peso de Zr02 de aproximadamente- 34% en peso a aproximadamente 37% en peso; un % de P04~ de aproximadamente 41% en peso a aproximadamente 43% en peso; y un % en peso de LOD de aproximadamente 14% en peso a aproximadamente 18% en peso, basado en el peso del fosfato de zirconio. El fosfato de zirconio de la presente invención de preferencia tiene una buena capacidad de absorción para amoniaco, Ca2+, Mg2+,- K4", y metales pesados tóxicos. De preferencia, el fosfato de zirconio no tiene sulfato residual o cloruro y satisface otras características deseables en las aplicaciones de diálisis u otras aplicaciones de intercambio iónico . Se va a entender que tanto la descripción general anterior como la siguiente descripción detallada son ejemplares y explicativas solamente y se proponen para proporcionar una explicación adicional de la presente invención, como es reivindicada. El dibujo acompañante, que es incorporado y constituye una parte de esta solicitud, ilustra modalidades de la presente invención y junto con la descripción, sirven para explicar. los principios de la presente invención. BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es un dibujo esquemático que muestra una modalidad para preparar carbonato de zirconio sódico.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA PRESENTE INVENCION La presente invención se refiere a métodos para fabricar carbonato de zirconio sódico y a métodos para fabricar carbonato básico de zirconio y fosfato de zirconio. En cada caso, los materiales de partida de preferencia son oxicloruro de zirconio. La presente invención además se refiere a formas novedosas de carbonato de zirconio sódico, fosfato de zirconio y carbonato básico de zirconio. El carbonato de zirconio sódico, el carbonato básico de zirconio y fosfato de zirconio se pueden utilizar en una variedad de aplicaciones industriales como materias primas y además se pueden utilizar en aplicaciones de diálisis renal y en otras aplicaciones de separación. En más detalle, en una modalidad de la presente invención, la presente invención se refiere a un método para fabricar carbonato de zirconio sódico. El método involucra calentar oxicloruro de zirconio con ceniza de sosa a una temperatura suficiente durante un tiempo suficiente para formar el carbonato de zirconio sódico . Antes del calentamiento, el carbonato de zirconio sódico puede ser parcial o completamente formado. De preferencia, la ceniza de sosa está en la forma de una suspensión espesa acuosa o solución. La cantidad de la ceniza de sosa utilizada para formar la solución o suspensión espesa de preferencia es una cantidad para formar una solución saturada o suspensión espesa que contiene ceniza de sosa. Por ejemplo, de aproximadamente 260 g a aproximadamente 9,20 g de ceniza de sosa por litro de agua se pueden utilizar para formar la solución saturada o suspensión espesa. El oxicloruro de zirconio de preferencia tiene la fórmula ZrOCl2*8H20 y es comercialmente disponible de tales fuentes como Teledyne Wah Chang Co . , Dastech Int'l, Inc., y Zirconia Sales, Inc. De preferencia, el oxicloruro de zirconio y la ceniza de sosa están presentes en una relación en peso de aproximadamente 3.0:1 a aproximadamente 4.0:1; y más de preferencia una relación en peso de aproximadamente 3.5:1 a aproximadamente 4.0:1; y aún más de preferencia una relación en peso de aproximadamente 3.5:1. El oxicloruro de zirconio está de preferencia en la forma de un polvo o solución. Si está en una solución, el oxicloruro de zirconio está de preferencia presente en una cantidad de aproximadamente 400 g por litro de agua. Con respecto al proceso anterior, de preferencia, antes de la etapa de calentamiento, el oxicloruro de zirconio y la ceniza de sosa son agitados o mezclados por otros medios para formar una mezcla de solución de preferencia a temperatura ambiente, tal como la temperatura del lugar (por ejemplo, de aproximadamente 40°F a aproximadamente 110°F) . Con respecto a la solución de carbonato de zirconio sódico metastable que es obtenida antes de la etapa de calentamiento, de preferencia, un precipitado gelatinoso de carbonato de zirconio es formado cuando se adiciona oxicloruro de zirconio (solución o sólido) a la solución de ceniza de sosa. Debido a la propiedad anfotérica del material, el carbonato de zirconio se redisuelve en la solución de ceniza de sosa en exceso, de preferencia para formar una solución de carbonato de zirconio sódico metastable (alcalina) a temperatura ambiente. Cuando la relación de mezclado de ?^01?·8?20 a ceniza de sosa es optimizada y la temperatura de mezclado de preferencia es mantenida en el rango de aproximadamente 90° a. aproximadamente 95°F (por el calor de la reacción generada durante el mezclado), el material de preferencia es completamente disuelto para formar una solución clara. En el almacenamiento a temperatura ambiente por unas cuantas horas . La solución llega a ser turbia a medida que comienza a formarse el precipitado. La turbiedad de la solución de partida no afecta el tamaño de la partícula y el % de recuperación del producto. No obstante, se prefiere iniciar el calentamiento de la solución de SZC metastable a la vez después de que es formada. En la etapa de calentamiento, la precipitación, de SZC de preferencia comienza a ocurrir a aproximadamente 150°F debido a la saturación. Conforme se continúa el calentamiento, las partículas de SZC poliméricas comienzan a crecer a un rango de tamaño de partícula de 30-50 mieras a la temperatura final (punto de- ebullición) del carbonato de zirconio sódico. De preferencia, una temperatura suficiente es la temperatura de ebullición de la mezcla del oxicloruro de zirconio y la ceniza de sosa. -Por ejemplo, la temperatura del calentamiento puede ser de aproximadamente 150°F a aproximadamente 250°F (sobrecalentamiento bajo presión) por un tiempo de aproximadamente 2 horas . El tiempo de equilibrio a la temperatura final es de aproximadamente 2 horas . La temperatura máxima de calentamiento y el largo tiempo de calentamiento afectan el tamaño de partícula resultante. Cuando se calienta carbonato de zirconio sódico y la ceniza de sosa, de preferencia la tasa de calentamiento de la mezcla es de aproximadamente 0.5°F a aproximadamente l°F/minuto hasta que se alcanza la ebullición de la mezcla. La mezcla puede ser calentada hasta que la temperatura de sobrecalentamiento de la mezcla se obtiene bajo presión. De preferencia, la agitación u otros medios de mezclado utilizados para obtener la mezcla conducen a una solución metastable clara a temperatura ambiente. Durante la etapa de calentamiento, de preferencia, la mezcla es agitada o mezclada lentamente por otro medio para obtener el crecimiento de partícula mejorado. En el proceso anterior, y después de la etapa de calentamiento, la solución de carbonato de zirconio sódico se puede reducir en temperatura, de la temperatura de ebullición a aproximadamente 150° F o menor. Esta solución de producto que contiene el carbonato de zirconio sódico puede ser filtrada para recuperar el carbonato de zirconio sódico que está de preferencia en una forma granular. La separación del agua se puede obtener mediante cualquier técnica de filtración estándar, tal como el uso de centrifugación o filtración. Después, el carbonato de zirconio. sódico filtrado puede ser lavado con agua, tal como agua RO, para remover cualquiera de los cloruros u otras impurezas del carbonato de zirconio sódico. Típicamente, muchas de estas impurezas se originan de la ceniza de sosa. Como una parte preferida del · proceso, una suspensión espesa alcalina que contiene el carbonato de zirconio sódico luego puede ser titulada, como una opción, como por lo menos un agente acídico para obtener un pH por debajo de aproximadamente 7 y más de preferencia un pH de aproximadamente 3.5 a aproximadamente 6.0 y, aun más de preferencia un pH de aproximadamente 6.0. El agente acidico utilizado para la titulación puede ser cualquier agente capaz de reducir el pH de la suspensión espesa alcalina y más de preferencia es un ácido y, aún más de preferencia es HCl, tal como HCl 1 N. Después de la titulación, el carbonato de zirconio sódico puede ser filtrado como antes y opcionalmente lavado con, por ejemplo, agua RO. Esta etapa de lavado de preferencia reduce la cantidad de Na+ lixiviable.
El carbonato de zirconio sódico (SZC) recuperado del proceso descrito anteriormente con o sin las etapas opcionales, pero de preferencia con las etapas opcionales, está generalmente en la forma de una torta de filtro de carbonato de zirconio sódico lavada. Este carbonato de zirconio sódico luego es de preferencia secado y es generalmente secado durante un tiempo suficiente para formar un polvo de flujo libre. El secado puede ocurrir por cualquier técnica, tal como al colocar la torta de filtro en una charola y secar en un horno. De preferencia, la temperatura de secado está a un rango de temperatura de aproximadamente 100°F a aproximadamente 150°F. Otras temperaturas pueden ser- utilizadas. Durante el secado del carbonato de zirconio sódico, el contenido de humedad que es eventualmente obtenido es de preferencia de aproximadamente 10% de LOD a aproximadamente 60% de LOD y más de preferencia de aproximadamente 30% de LOD a aproximadamente 35% de LOD. La Figura 1 expone un proceso preferido para fabricar el SZC. El carbonato ' de zirconio sódico recuperado de preferencia tiene un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 30 mieras a aproximadamente 50 mieras, y otros rangos.de tamaño de partícula pueden ser obtenidos. El carbonato de zirconio sódico de la presente invención, de preferencia, en su forma final, tiene de aproximadamente 2% en peso a aproximadamente 5% en peso de Na+; de aproximadamente 44 % en peso a aproximadamente de aproximadamente 12 % en peso a aproximadamente 18 % en peso de C032~; y de aproximadamente 30 % en peso a aproximadamente 40% en peso de LOD y más de preferencia de aproximadamente 32 % en peso a aproximadamente 35 % en peso de LOD, basado en el peso del carbonato de zirconio sódico. El LOD es el % en peso de SZC que es perdido durante el secado y la mayor parte es H20. El carbonato de zirconio sódico de la presente invención ' además de preferencia satisface los estándares expuestos en ANSI AAMI RD-5-1992 sobre impurezas tóxicas extraibles . - De preferencia, el carbonato de zirconio sódico de la presente invención además alcanza una o más de las siguientes propiedades o características: una adsorción de fosfato que tiene una capacidad mínima de aproximadamente 30 a aproximadamente 35 mg de P04~P/gm SZC; - ¦ . un contenido de HC03" mínimo de - aproximadamente 2 a aproximadamente 4 mEq HC03~/gm SZC; un contenido de Na+ lixiviable máximo de aproximadamente 1 . 5 a aproximadamente .2 . 0 mEq NaVgm SZC; y/o un rango de H del carbonato de zirconio sódico titulado de aproximadamente 6 a aproximadamente 7. De preferencia, el carbonato de zirconio sódico de la presente invención tiene por lo menos una de las características anteriores y más de preferencia tiene por lo menos dos o tres, y aun más de preferencia, todas las características anteriores . El carbonato de zirconio sódico en general y de preferencia el SZC preferido descrito anteriormente, de preferencia proporciona los requerimientos de potencia necesarios" para la diálisis peritoneal o aplicaciones de hemodiálisis al proporcionar una capacidad de absorción de fosfato suficiente para uso económico como un sorbente clínico para el tratamiento de, por ejemplo, hiperfosfatemia de pacientes con enfermedad renal. Además, el carbonato de zirconio sódico de la presente invención proporciona el contenido de bicarbonato especificado en un fluido de diálisis peritoneal o fluido de hemodiálisis durante las aplicaciones . La presente invención además tiene el Na+ lixiviable mínimo como es descrito anteriormente. En la fabricación del SZC granular, el tamaño de partícula del producto y % de recuperación pueden ser importantes para el desempeño del proceso, especialmente la economía, la eficiencia del proceso (lavado, filtración) y la calidad del producto. El tamaño de partícula más grande puede incrementar la estabilidad de las partículas poliméricas contra la pérdida por frotación durante el lavado y mejorar la eficiencia de filtración. La estabilidad de las partículas durante la reacción de crecimiento del cristal es de preferencia controlada por el Zr02% de la solución de SZC metastable, la relación de ceniza de sosa a Zr02 en la solución, la. tasa de calentamiento de reacción, la temperatura de calentamiento máxima y el tiempo de calentamiento. Una recuperación de 92-98% del producto en el rango de tamaño de partícula de 30-40 mieras se puede alcanzar al ajustar los parámetros del proceso como sigue: Tabla 1 % de Zr02 de la solución 5.5 - 7.0% metastable de SZC Relación de reactivos de 3.6:1 en peso ceniza de sosa a Zr02 en 'la solución Tasa de calentamiento de la 0.5°F - l°F/min reacción dé crecimiento de partícula Temperatura de calentamiento Ebullición a máxima sobrecalentamiento (bajo presión) Tiempo de calentamiento 2 horas continuo a la temperatura máxima El SZC titulado a diferente pH en el rango de 3-8 tiene cualidades variantes resumidas por la Tabla 2. Las pruebas de desempeño en cartucho indican que el SZC de pH 7-8 puede inducir la pérdida de fosfato y una espiga de Na+ y pH en el efluente del cartucho inicial cuando el material es probado, por ejemplo, en un cartucho para la aplicación de PD. Tabla 2 Cualidades Variantes del SZC Granular para la Aplicación de Diálisis como una Función del pH Mientras que el pH bajo es favorable para la adsorción de fosfato y la reducción de Na+ lixiviable, éste también reduce el contenido de bicarbonato y la capacidad reguladora del material utilizado para el cartucho. Asi, el pH de 6.0-6.5 debe ser el rango óptimo, como es verificado por la prueba de desempeño en cartucho. Después de la titulación, el material debe ser lavado con abundancia de agua RO hasta que el Sólido Disuelto Total está por debajo del nivel de 300 ppm con el fin de controlar el contenido de NA+ lixiviable. La torta del filtro después de la titulación y el lavado, debe ser secada en charola a temperatura leve (por ejemplo, 100°F-150°F) al nivel de humedad preferido de aproximadamente 30 a aproximadamente 35% de LOD. El producto final de preferencia no es sobresecado para prevenir la pérdida de bicarbonato. El secado a diferentes niveles de humedad también puede afectar la capacidad de absorción de fosfato del material como es mostrado en la Tabla 3. Finalmente, el producto secado debe ser almacenado en recipientes sellados para evitar la pérdida de humedad y el contenido de bicarbonato . Tabla 3 Variación de la Capacidad de Adsorción de Fosfato como una Función del Nivel de Humedad para el SZC Granular de pH 6.0 Nivel de Humedad (% de LOD) Capacidad de Absorción de Fosfato mg PC>4-P/gm SZC 10.6% 21.44 14.9% 22.24 21.0% 24.0 28.3% 27.36 36.7% 28.3 42.9% 30.16 51.6% - 29.12 57.9% 28.72 Las pruebas de desempeño en cartucho indican que el SZC granular titulado a pH 6.0 y secado al nivel de humedad de 30-35% de LOD tiene suficiente capacidad de adsorción de fosfato para remover completamente la toxina urémica del fluido de PD para un tratamiento de 8 horas. El material también tiene suficiente provisión de bicarbonato para mantener .el pH del fluido por toda la diálisis . El nivel de las espigas de Na+ y pH en el efluente del cartucho inicial también es tolerable y puede ser disminuido mediante el cebado antes de la diálisis. Además, la presente invención también se refiere a un método para fabricar carbonato básico de zirconio que de preferencia tiene la fórmula: o En la fabricación del carbonato básico de zirconio, una suspensión espesa acuosa de carbonato de zirconio sódico es titulada a un pH de aproximadamente 3.5 a aproximadamente 4.0 con un agente acídico, tal como un ácido (s). El carbonato de zirconio sódico antes de ser introducido en una suspensión espesa acuosa, de preferencia tiene un contenido de humedad de aproximadamente 15% a aproximadamente 25% de LOD y más de preferencia de aproximadamente 15% a aproximadamente 20% de LOD en' forma sólida. Mientras que cualquier carbonato de zirconio sódico puede ser utilizado, de preferencia se utiliza el carbonato de zirconio sódico formado de los procesos descritos anteriormente. Después de la titulación, la suspensión espesa acuosa es de preferencia lavada con, por ejemplo, agua RO. Después, el carbonato básico de zirconio puede ser recuperado como un polvo húmedo de la suspensión espesa. La recuperación del carbonato básico de zirconio se puede llevar a ' cabo mediante cualquiera de las técnicas de recuperación, tal como filtrado en vacio o centrifugación u otros medios . El agente acidico utilizado para la titulación puede ser cualquier agente capaz de reducir el pH como es descrito anteriormente, pero es más de preferencia un HCl diluido o HNO3 u otro ácido o mezclas de los mismos. De preferencia, el lavado final del carbonato básico de zirconio es para remover cualquier sodio antes de cualquier recuperación final del carbonato básico de zirconio . También, como parte de la presente' invención, la presente invención se refiere a carbonato básico de zirconio en general y de preferencia un carbonato básico de zirconio novedoso que tiene un contenido de Na+ de menos de aproximadamente 1000 ppm; un % en peso de Zr(¾ de aproximadamente 35% a aproximadamente 40%; y un % en peso de C032" de aproximadamente 8% a aproximadamente 10%, basado en el peso del carbonato básico de zirconio. De preferencia, el carbonato básico de zirconio no tiene esencialmente S042" y esencialmente nada de Cl" en el carbonato básico de zirconio, por ejemplo, menos de aproximadamente 0.01% en peso. Nuevamente, el carbonato básico de zirconio puede ser utilizado en una variedad de aplicaciones industriales, asi como en aplicaciones de sorbente. Con respecto al proceso para fabricar el fosfato de zirconio, el proceso involucra etapas similares a aquellas utilizadas para fabricar carbonato de zirconio sódico. El carbonato de zirconio sódico discutido anteriormente y obtenido después de la etapa de calentamiento inicial y la. filtración opcional y el lavado del carbonato de zirconio sódico, puede ser utilizado en este proceso para formar el fosfato de zirconio de la presente invención.. Alternativamente, otros oxicloruros de zirconio pueden ser procesados en la manera discutida anteriormente para obtener el carbonato de zirconio sódico que luego puede ser utilizado a través de las etapas subsecuentes descritas después, para obtener el fosfato de zirconio deseado. En la fabricación del fosfato de zirconio de la presente invención, el carbonato de zirconio sódico de preferencia es formado al calentar oxicloruro de zirconio con ceniza de sosa a una temperatura suficiente durante un tiempo suficiente para formar el carbonato de zirconio sódico. Los materiales de partida y las temperaturas y tiempos que son preferidos pueden ser los mismos . como se describen anteriormente con respecto a la fabricación del carbonato de zirconio sódico. El carbonato de zirconio sódico formado, luego puede ser de preferencia enfriado, por ejemplo, a una temperatura de aproximadamente 150°F y opcionalmente sometido a una filtración y lavado. Después, el carbonato de zirconio sódico luego puede ser tratado con una sosa cáustica u otro agente adecuado para formar óxido de zirconio hidratado alcalino. El óxido de zirconio hidratado puede estar en la forma de una suspensión espesa que luego es calentada, por ejemplo, en un reactor, a una temperatura suficiente y durante un tiempo suficiente con un agente acidico, tal como ácido fosfórico y más de preferencia un -ácido fosfórico de grado técnico diluido a una relación 1:1, con el óxido de zirconio hidratado alcalino,. De preferencia, la temperatura de calentamiento, como se mencionó anteriormente, es a aproximadamente 180 °F a aproximadamente 185 °F durante aproximadamente 1 hora. Después, el producto puede ser enfriado a una temperatura de preferencia de aproximadamente 150°F y filtrado como fosfato de zirconio ácido (H+ZrP) . El fosfato de zirconio ácido de preferencia es lavado con agua RO una o más veces para reducir los niveles de fosfato lixiviables sin reaccionar. Después, una suspensión espesa acuosa puede ser formada con el fosfato de zirconio ácido y esta suspensión espesa puede ser titulada a un pH de aproximadamente 5 a aproximadamente 6, y más de preferencia de aproximadamente 5.5 a aproximadamente 6. De preferencia, el agente de titulación es una sosa cáustica al 50%. Después, el fosfato de zirconio titulado puede ser filtrado y lavado para reducir el Na+ lixiviable y más de preferencia lavado con agua RO para obtener un contenido de 300 ppm o menor de sólidos disueltos totales para minimizar el Na+ lixiviable. Después, el fosfato de zirconio lavado puede ser secado para obtener un polvo de flujo libre que de preferencia tiene un nivel de humedad de aproximadamente 12 a aproximadamente 18% de LOD. De preferencia, el secado ocurre a una temperatura de aproximadamente 100°C a aproximadamente 120°C, aunque otras temperaturas se puede . utilizar mientras que sea mantenida la integridad del polvo. De preferencia, el tamaño de partícula del polvo es de aproximadamente 30 mieras a aproximadamente 50 mieras, aunque se pueden obtener otros tamaños basados en parámetros deseados. Las etapas de lavado, filtrado y secado mencionadas anteriormente pueden ser obtenidas por técnicas convencionales conocidas para aquellos expertos en la técnica. El fosfato de zirconio de preferencia obtenido por el proceso de la presente invención tiene las siguientes características : contenido de H+ de aproximadamente 1.4 a aproximadamente 2.0% en pese- contenido de Na+ de aproximadamente 4 a aproximadamente 6% en peso; contenido de Zr02 de aproximadamente 34 a aproximadamente 37% en peso; contenido de P04~ de aproximadamente 41 a aproximadamente 43% en peso; y contenido de ¾0 de aproximadamente 14 a aproximadamente 18% en peso, basado en el peso de fosfato de zirconio. Además, el fosfato de zirconio de la presente invención, de preferencia tiene una capacidad de adsorción para amoniaco, Ca2+, Mg2+, PC4", y metales pesados tóxicos . Más de preferencia, la capacidad de adsorción es de aproximadamente 20 a aproximadamente 45 mg de NH4_N/gm ZrP y más de preferencia de aproximadamente 30 mg de NH4-N/gm ZrP a aproximadamente 35 mg de NH4_N/gm Zrp, y aun más de preferencia aproximadamente 30 mg o más de NH4-N/gm ZrP; de aproximadamente 2 a aproximadamente 7 mEq Ca2+/gm de ZRP y más de preferencia de aproximadamente 3 mEq Ca2Vgm ZrP a aproximadamente 5 mEq Mg2+/gm ZrP, y aun más de preferencia de aproximadamente 3 mEq Ca2+/gm Zrp o más; de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 mEq Mg2+/gm ZrP, y más de preferencia de aproximadamente' de 2 mEq Mg2+/gm Zrp a aproximadamente 3 mEq Mg2+/gm Zrp, y aún más de preferencia aproximadamente 2 mEq Mg+/gm Zrp o más; y de 3 a aproximadamente 9 mEq HM/gm ZrP y más de preferencia de aproximadamente 5 mEq Hm/gm Zrp a aproximadamente 7 mEq HM/gm ZRP, y aún más preferible aproximadamente 6 mEq HM/gm ZrP o más para metales pesados (HM) . Además, el fostato de zirconio de preferencia tiene un contenido de Na+ de aproximadamente 2 mEq NaVgm ZrP a aproximadamente 3 mEq NaVgm ZrP, y más de preferencia aproximadamente 2.4 mEq NaVgm y un pH de aproximadamente 5.5 a aproximadamente 6. Se pueden utilizar otros pHs y el contenido de Na+. También, el fosfato de zirconio de la presente invención de preferencia tiene un P03~ lixiviable minimo para el material y más de preferencia es de menos de aproximadamente 0-05% de mg de P043"/gm ZrP. Además, el fosfato de zirconio de preferencia tiene un tamaño de grano promedio de aproximadamente 30 a aproximadamente 40 mieras y no tiene sulfato o cloruro residual (por ejemplo, menos de 0.01%). Además, el fosfato de zirconio de preferencia satisface el estándar ANSI/AAMI RD-5-1992 sobre impurezas tóxicas extraibles y tiene un pH cuando está ~ en agua, de aproximadamente 6 a aproximadamente 7. Como se estableció anteriormente, el fosfato de zirconio puede ser utilizado en una variedad de dispositivos de separación, tales como separaciones por diálisis. La presente invención será puesta en claro adicionalmente por los siguientes ejemplos, que se proponen para ser puramente ejemplares de la presente invención. EJEMPLOS Ejemplo 1 789 gm de ceniza de sosa se disolvieron en 3 litros de agua desionizada. Con agitación, 610 gm de polvo de ZrOCl2 se descargaron en la solución de ceniza de sosa. La agitación se continuó hasta el sólido se disolvió completamente para formar una solución metastable. La solución metastable se calentó rápidamente a la proporción de 6-10°F por 10 minutos hasta que se alcanzó la "temperatura de ebullición o de sobrecalentamiento (bajo presión) . El calentamiento se continuó a la. temperatura de equilibrio durante 1.5-2 horas. Las partículas de SZC comenzaron a formarse a aproximadamente 150°F y continuaron creciendo a 30-50 mieras en tamaño de partícula durante el ¦ equilibrio. La agitación lenta se utilizó para obtener mejor crecimiento de partícula. La suspensión espesa del producto luego se enfrió a aproximadamente 120 °F después del calentamiento. El SZC granular se filtró y la torta del filtró se lavó con agua desionizada para remover el cloruro de sodio y el carbonato en exceso. El rendimiento del S C de la torta húmeda fue de 862 gm y el % de recuperación de Zr02 de la solución metastable se encontró que es de 95%. La torta húmeda de SZC se transfirió nuevamente a 500 mi de agua desionizada en un vaso de laboratorio. Con agitación, la suspensión espesa se tituló con HC1 3 N. El equilibrio en este pH se continuó durante 30 minutos y el pH se reajustó a 6.0 después. El SZC titulado luego se filtró y se lavó con agua desionizada hasta que el Sólido Disuelto Total en el filtrado fue de menos de 300 ppm. La torta del filtro lavada luego se secó a temperatura leve (aproximadamente 150°F) con un secador de charolas a aproximadamente 30% de nivel de humedad para formar un polvo de flujo libre. . Ej emplo 2 : Síntesis de ZrP del oxicloruro de zirconio. La torta del filtro lavada de S C obtenida en el Ejemplo 1 se transfirió a 500 mi de NaOH al 10% con agitación. El tratamiento alcalino se continuó durante media hora^ Luego, el material se filtró y se lavó brevemente con agua desionizada. La torta del filtro, se transfirió a 1 litro de agua desionizada en el reactor. La suspensión espesa se calentó a aproximadamente 185°F. 1200 gm de ácido fosfórico diluido 1:1 (60? gm de H3PO4 al 76% mezclado con un volumen igual de agua) se adicionó lentamente la suspensión espesa calentada hasta que se completó la adición. El calentamiento luego se continuó a 190-195° F durante 1 hora. La suspensión espesa del producto luego se enfrió a 150°F, se filtró y se lavó con agua desionizada para remover el fosfato en exceso. El ZrP ácido así obtenido luego se tituló a un pH de 5.75 en 500 mi de agua desionizada con un NaOH al 50%. El ZrP titulado luego se filtró y se enjuagó con agua desionizada para remover el Na+ lixiviable hasta que el Sólido Disuelto Total en el filtrado fue de menos de 300 ppm. La torta del filtro del ZrP titulado después del lavado luego se secó a un nivel de humedad de 14-18% con el secador de charolas para formar un polvo de flujo libre. Otras modalidades de la presente invención serán evidentes para aquellos expertos en la técnica a partir de la consideración de la especificación y la práctica de la invención descrita en la presente. Se propone que la especificación y los ejemplos sean considerados como ejemplares solamente, con un alcance y espíritu real de la invención que son indicados por" las siguientes reivindicaciones y equivalentes de las mismas.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES 1. Un método para fabricar un carbonato de zirconio sódico, caracterizado porque comprende calentar una mezcla de oxicloruro de zirconio y ceniza de sosa a una temperatura suficiente y durante un · tiempo suficiente para formar carbonato de zirconio sódico. 2. El método de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado porque además comprende, antes del calentamiento, agitar el oxicloruro de zirconio y la ceniza ' de sosa para formar una mezcla de solución a temperatura ambiente . 3. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la ceniza de sosa está en la forma de suspensión espesa acuosa o solución. 4. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el oxicloruro de zirconio y la ceniza de sosa están presentes en una relación en, peso de aproximadamente 3.0:1 a aproximadamente 4.0:1. 5. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la relación en peso es de aproximadamente 3.5:1 a aproximadamente 4.0:1. 6. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la relación en peso es de aproximadamente 3.6:1. 7. El método de conformidad con . la reivindicación 1, caracterizado porque el oxicloruro de zirconio está en la forma de un polvo o solución. 8 , El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la temperatura suficiente es la temperatura de ebullición de la mezcla de oxicloruro de zirconio y ceniza de sosa. 9. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque " el calentamiento ocurre por aproximadamente 2 horas . 10. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la temperatura es de aproximadamente 150 °F a aproximadamente 250° F. 11. El método de conformidad con la reivindicación I, caracterizado porque además comprende, después del calentamiento, el filtrado del carbonato de zirconio sódico. 12. El método de conformidad con la reivindicación II, caracterizado porque además comprende, después del filtrado, el lavado de cualquier cloruro o cualquiera de las impurezas del carbonato de zirconio sódico. 13. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende después del calentamiento£ la titulación de una suspensión espesa alcalina que comprende el carbonato de zirconio sódico con por lo menos un agente acidico para obtener un pH de menos de aproximadamente 7.0. 14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado ^ porque el pH es de aproximadamente 3.5 a aproximadamente 6.0. 15. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el pH es de aproximadamente 6. 16. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque además comprende, después de la titulación, el filtrado del carbonato de zirconio sódico y el lavado del carbonato de zirconio sódico. 17. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque además comprende, después del lavado, el secado del carbonato de zirconio sódico. 18. El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el secado ocurre durante un tiempo suficiente para formar un polvo de flujo libre. 19. El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque después del secado, el carbonato de zirconio sódico tiene un contenido de humedad de aproximadamente 10% de LOD a aproximadamente 60% de LOD. 20. El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el contenido de humedad es de aproximadamente 30% de LOD a aproximadamente 35% de LOD. 21. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el carbonato de zirconio sódico tiene un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 30 mieras a aproximadamente 50 mieras. 22. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el calentamiento ocurre a una tasa de calentamiento de aproximadamente 0.5°F a aproximadamente IoF/minuto hasta la temperatura de ebullición de la mezcla. 23. Un método para fabricar carbonato de zirconio sódico, caracterizado porque comprende mezclar oxicloruro de zirconio con ceniza de sosa y agitar para formar una mezcla de solución a temperaturas ambientales; calentar la mezcla de oxicloruro de zirconio y ceniza de sosa a una temperatura suficiente durante un tiempo suficiente para formar el carbonato de zirconio sódico, en donde la temperatura suficiente es la temperatura de ebullición de la mezcla de oxicloruro de zirconio y ceniza de sosa, después del calentamiento, filtrar el carbonato de zirconio sódico; después del filtrado, lavar cualquier cloruro o cualquiera de las impurezas del carbonato de zirconio sódico; titular una suspensión espesa alcalina que comprende el carbonato de zirconio sódico con por lo menos un agente acidico para obtener un pH de menos de aproximadamente 7.0; después de la titulación, filtrar el carbonato de zirconio sódico y lavar el carbonato de zirconio sódico, y después del lavado, secar el carbonato de zirconio sódico. 24. Un método para fabricar un carbonato básico de zirconio, caracterizado porque comprende titular una suspensión espesa acuosa de carbonato de zirconio sódico a un pH de aproximadamente 3.5 a aproximadamente 4.0 con un agente acidico, en donde el carbonato de zirconio sódico tiene un contenido de humedad de aproximadamente 15% a aproximadamente 25% de LOD en forma sólida; y lavar la suspensión espesa acuosa que contiene el carbonato básico de zirconio con agua. 25. El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque además comprende recuperar el polvo húmedo de cloruro básico de zirconio de la suspensión espesa. 26. El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque la recuperación ocurre mediante una filtración al vacio. 27. El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado .porque la recuperación ocurre por centrifugación. 28. Un carbonato básico de zirconio, caracterizado porque tiene: Na+ de menos de aproximadamente 1000 ppm; un % en peso de Zr02 de aproximadamente 35% en peso a aproximadamente 40% en peso; y µ? C032" de aproximadamente 8% en peso a aproximadamente 10 % en peso, basado en el peso del carbonato básico de zirconio. 29. El carbonato básico de zirconio de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque el carbonato básico de zirconio tiene aproximadamente 0% en peso de S02~ y aproximadamente 0% en peso de Cl". 30. El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el carbonato de zirconio sódico se forma al calentar una mezcla de oxicloruro de zirconio y ceniza de sosa a una temperatura suficiente y durante un tiempo suficiente para formar el carbonato de zirconio sódico . 31. El método de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque además comprende, después del calentamiento, filtrar el carbonato de zirconio sódico y lavar cualquier cloruro o impurezas del carbonato de zirconio sódico; titular una suspensión espesa alcalina que comprende el carbonato de zirconio sódico con por lo menos un agente acidico para obtener un pH por. debajo de aproximadamente 7.0/ filtrar el carbonato de zirconio sódico y lavar el carbonato de zirconio sódico; y secar el carbonato de zirconio sódico durante un tiempo suficiente para obtener un polvo de flujo libre; en donde después del secado, el carbonato de zirconio sódico tiene un contenido de humedad -de aproximadamente 10% de LOD a aproximadamente 60% de LOD. 32. Un carbonato de zirconio sódico, caracterizado porque comprende de aproximadamente 2% en peso a aproximadamente 5% en peso de Na+; de aproximadamente 44% en peso a aproximadamente 50% .en peso de ZrC>2; de aproximadamente 12% en peso a aproximadamente 18% en peso de CO32"/ y de aproximadamente 30% en peso a aproximadamente 40% en peso de LOD, basado en el peso del carbonato de zirconio sódico. 33. El carbonato de zirconio sódico de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el carbonato de zirconio sódico satisface el estándar ANSI/AAMI RD-5-1992 sobre impurezas tóxicas extraibles. 34. El carbonato de zirconio sódico de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el carbonato de zirconio sódico satisface por lo menos una de las siguientes características : una adsorción de fosfato que tiene una capacidad minima de aproximadamente 30 a aproximadamente 35 mg/P04-P/gm SZC; un contenido de HCO3" mínimo de aproximadamente 2 a aproximadamente 4 mEq HC03" gm SZC; un contenido de Na+ lixiviable de aproximadamente 1.5 a aproximadamente 2.0 mEq NaVgm SZC; o un rango de pH del carbonato de zirconio sódico ~ titulado de aproximadamente 6 a aproximadamente 7. 35. Un método para fabricar fosfato de zirconio, caracterizado porque comprende tratar carbonato de zirconio sódico con sosa cáustica para formar óxido de zirconio hidratado alcalino; calentar una suspensión espesa que comprende el óxido de zirconio hidratado alcalino y adicionar ácido fosfórico; y recuperar el fosfato de zirconio ácido. 36. El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque además comprende titular una suspensión espesa acuosa del fosfato de zirconio con sosa cáustica para obtener un pH de aproximadamente 5 a aproximadamente 6 y; recuperar el fosfato de zirconio titulado. 37. El método de conformidad con la .reivindicación 36, caracterizado porque además comprende filtrar el fosfato de zirconio titulado y lavar el fosfato de zirconio filtrado. - 38. El método de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque además comprende secar el fosfato de zirconio para obtener un polvo de fluj o libre . 39. El método de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el fosfato de zirconio tiene un nivel de humedad de aproximadamente 12% a aproximadamente 18% en peso de LOD. 40. El método de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque el lavado del fosfato de zirconio titulado es con suficiente agua RO para obtener un contenido de 300 ppm o menor de Sólidos Disueltos Totales y minimizar el Na+ lixiviable. 41. El método de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque la sosa cáustica es una sosa cáustica al 50%. 42. El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque el calentamiento es a una temperatura de aproximadamente 180°F a aproximadamente 185° F durante una hora. 43. El método de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque el carbonato de zirconio sódico se obtiene del calentamiento de oxicloruro de zirconio con ceniza de sosa a una temperatura suficiente y durante un tiempo suficiente para formar el carbonato de zirconio sódico. 44. El método de conformidad con la reivindicación 43, caracterizado porque el calentamiento del oxicloruro de zirconio es a una temperatura de aproximadamente 150° F a aproximadamente 250°F. 45. El método de conformidad con la reivindicación 43, caracterizado porque además comprende, después del calentamiento del oxicloruro de zirconio con ceniza de sosa para formar bicarbonato de zirconio sódico, filtrar y lavar el carbonato de zirconio sódico para remover cualquier ???G G? o impurezas del carbonato de zirconio sódico. 46. Un fosfato de zirconio, caracterizado porque tiene un H+ de aproximadamente 1.4 a aproximadamente 2.0% en peso; un Na+ de aproximadamente 4 a aproximadamente 6%; un % en peso de ZrO? de aproximadamente 34% en peso a aproximadamente 37% en peso; un % en peso de PO4 de aproximadamente 41% en peso a aproximadamente 43% en peso; y un % en peso de H20 de aproximadamente 14% en peso a aproximadamente 18% en peso, basado en ' el peso del fosfato de zirconio . 47. El fosfato de zirconio de conformidad con .la reivindicación 46, caracterizado porque el fosfato de zirconio tiene por lo menos una de las siguientes caracteristicas : a) una capacidad de adsorción para amoniaco de aproximadamente 20 mg NH4-N/gm ZrP a aproximadamente 45 mg NH4-N/gm ZrP; una capacidad de adsorción para Ca2+ de aproximadamente 2 mEq Ca2+/gm ZrP a aproximadamente 7 mEq Ca2+/gm ZrP; una , capacidad de adsorción para Mg+ de aproximadamente 3 mEq Mg2+/gm ZrP a aproximadamente 5 mEq Mg2÷/gm ZrP; y una capacidad de adsorción para metales pesados tóxicos de aproximadamente 3 mEq HM/gm Zrp a aproximadamente 9 mEq HM/gm ZrP; b) un contenido de Na+ de aproximadamente 2 mEq NaVgm ZrP a aproximadamente 3 mEq NaVgm ZrP a un pH de aproximadamente 5.5 a aproximadamente 6; c) un P043~ lixiviable mínimo de menos de aproximadamente 0.05 mg P043_/gm ZrP; o d) satisfacer el estándar ANSI/AA I RD-5-1992 sobre impurezas tóxicas extraíbles. 48. El fosfato de zirconio de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque el fosfato de zirconio no tiene sulfato o cloruro residual. 49. El fosfato de zirconio de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque el fosfato de zirconio tiene menos de 0.01% de sulfato, cloruro, o ambos. 50. El fosfato de zirconio de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque el fosfato de zirconio en ¾0 tiene un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 7. 51. El fosfato de zirconio de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque el fosfato de zirconio tiene un tamaño de grano promedio de aproximadamente 30 a aproximadamente 40 mieras. 52. Un cartucho de diálisis^ caracterizado porque comprende carbonato de zirconxo sódico. 53. El cartucho de diálisis de conformidad con la reivindicación 52, caracterizado porque además comprende fosfato de zirconio. 54. El cartucho de diálisis de conformidad con la reivindicación 53, caracterizado porque el fosfato de zirconio es fosfato de zirconio titulado en la forma Na+ y H+. 55. Un cartucho de diálisis, caracterizado porque comprende el carbonato de zirconio sódico de cualquiera de las reivindicaciones 32 a 34. 56. Un cartucho de diálisis, caracterizado porque comprende el fosfato de zirconio de cualquiera de las reivindicaciones 46 a 51 y/o un carbonato básico de zirconio de la reivindicación 28 o 29. RESUMEN DE LA INVENCION Se describe un método para fabricar carbonato de zirconio sódico,. que involucra formar una mezcla de oxicloruro de zirconio con ceniza de sosa y -luego calentar a una temperatura suficiente y durante _ un tiempo suficiente para formar el carbonato de zirconio sódico. Etapas de lavado y filtración subsecuentes pueden formar adicionalmente partes del proceso. Además se describe un carbonato de zirconio sódico novedoso que contiene de aproximadamente 2% en peso a aproximadamente 5% en peso de Na+, de aproximadamente 44% en peso a aproximadamente 50%" en peso de Zr02; de aproximadamente 12% en peso a aproximadamente 18% en peso de CO32""; y de aproximadamente 30% en peso a aproximadamente 40% en peso de H2O o LOD. Además se describen métodos para fabricar carbonato básico de zirconio, que involucran la titulación de una suspensión espesa acuosa de carbonato de zirconio sódico a un pH de aproximadamente 3.5 a aproximadamente 4.0 con un agente acídico, en donde el carbonato de zirconio acídico tiene un contenido de humedad de aproximadamente 15% a aproximadamente 25% de LOD en forma sólida. El proceso además involucra lavar la suspensión espesa acuosa que contiene el carbonato básico de zirconio formado con agua. Además se describe un carbonato básico de zirconio novedoso que tiene una capacidad de adsorción mínima de aproximadamente 30 a aproximadamente 35 mg/P04_P/gm SZC; un contenido de HCO3- mínimo de aproximadamente 2 a aproximadamente 4 mEq HC03-gm/SZC; un contenido de Na+ lixiviable de aproximadamente 1.5 a aproximadamente 2.0 mEq NaVgm SZC; y/o un rango de pH del carbonato de zirconio sódico titulado de aproximadamente 6 a aproximadamente 7. También se describe un método para fabricar fosfato de zirconio, que involucra tratar el carbonato de zirconio sódico con sosa cáustica para formar un óxido de zirconio hidratado alcalino, que subsecuentemente es calentado y mezclado con ácido fosfórico para obtener un fosfato de zirconio ácido que puede ser titulado con sosa cáustica para obtener el fosfato de zirconio deseado. También se describen fosfatos de zirconio novedosos asi cómo usos para los materiales anteriores que contienen zirconio.
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