TWI733839B - 用於製造細緻高度多孔性粉狀熟石灰組合物之方法及藉此獲得之產物 - Google Patents

用於製造細緻高度多孔性粉狀熟石灰組合物之方法及藉此獲得之產物 Download PDF

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Abstract

本發明係關於一種用於生成細緻高度多孔性粉狀熟石灰組合物之方法，其包含用於形成Alpine流動性大於50%之該細緻高度多孔性粉狀熟石灰組合物的流體化步驟，且該流體化步驟係在選自由以下組成之群的乾燥器/研磨器中進行直至該粉狀熟石灰組合物之非固體殘餘相含量小於或等於3.5重量%且大於或等於0.3重量%：針型乾燥器/研磨器、籠型乾燥器/研磨器、瞬時乾燥器/細碎器及此等之組合粉狀熟石灰；以及由其獲得之產物。

Description

用於製造細緻高度多孔性粉狀熟石灰組合物之方法及藉此獲得之產物
本發明係關於用於生成細緻高度多孔粉狀熟石灰組合物之方法，其包含由以下組成之步驟：將生石灰引入至水合器之進料區中，將水引入至水合器之進料區中，在水合器之熟化區中藉助於一定量的水使該生石灰熟化，該一定量的水足以獲得非固體殘餘相含量介於15重量%與55重量%之間、較佳15重量%與35重量%之間的熟石灰，及乾燥及研磨該熟石灰以便形成粉狀熟石灰組合物。 「高度多孔粉狀熟石灰組合物」在本發明之含義中意謂具有高BET比表面積及高BJH孔隙體積之粉狀熟石灰組合物，此意謂藉由氮吸附獲得之BET比表面積大於或等於25 m2 /g，且由直徑小於1000 Å之孔隙構成之總BJH孔隙體積大於或等於0.15 cm3 /g。 「粉狀熟石灰組合物」在本發明中意謂由氫氧化鈣之游離單獨粒子構成之熟石灰組合物。 根據本發明，「細緻粉狀熟石灰組合物」意謂呈粒度d98 小於200 µm、尤其小於150 µm之粉末形式之熟石灰組合物。在此觀點中，粉狀熟石灰組合物尤其不同於具有較大粒度之顆粒或礫石。 氧化鈣CaO通常稱為「生石灰」，而氫氧化鈣Ca(OH)2 稱為「水合石灰」或「熟石灰」，該兩種化合物有時非正式稱為「石灰」。換言之，石灰係分別基於氧化鈣或氫氧化鈣之工業產物。 「生石灰」意謂化學成分主要為氧化鈣CaO之固體礦物材料。一般藉由煅燒石灰石(主要為CaCO3 )獲得生石灰。 生石灰亦可含有雜質，諸如氧化鎂MgO、三氧化硫SO3 、二氧化矽SiO2 或氧化鋁Al2 O3 等，該等雜質之總和係若干重量百分比的量。此處該等雜質以其氧化物形式表現，但當然，其可呈現不同相。生石灰一般亦含有若干重量百分比之殘餘石灰石，稱為生的(uncooked)殘餘物。 根據本發明之適合之生石灰可包含MgO，其數量相對於生石灰之總重量介於以下範圍內：0.5重量%至10重量%、較佳小於或等於5重量%、更佳小於或等於3重量%、尤其較佳小於或等於1重量%。 通常，為形成熟石灰，在水存在下使用生石灰。生石灰中之氧化鈣在稱為水合或熟化反應之高度放熱反應中與水迅速反應以便形成二氫氧化鈣Ca(OH)2 ，呈熟石灰或水合石灰之形式。下文中，二氫氧化鈣將簡稱為氫氧化鈣。 因此，熟石灰可含有與產生其之生石灰之雜質相同的雜質。 根據本發明之熟石灰亦可包含Mg(OH)2 ，其數量相對於熟石灰之總重量介於以下範圍內：0.5重量%至10重量%、較佳小於或等於5重量%、更佳小於或等於5重量%、尤其較佳小於或等於1重量%。 熟石灰亦可包含在熟化步驟期間可能尚未完全水合之氧化鈣，或碳酸鈣CaCO3 。碳酸鈣可來自(藉助於氧化鈣)獲得該熟石灰之原始石灰石(生的)，或來自熟石灰藉由與含有CO2 之氛圍接觸的局部碳酸化反應。 根據本發明之熟石灰中氧化鈣之數量相對於熟石灰之總重量一般小於或等於3重量%、較佳小於或等於2重量%且更佳小於或等於1重量%。 根據本發明之熟石灰中CO2 (主要呈CaCO3 形式)之數量相對於根據本發明之熟石灰之總重量小於或等於5重量%、較佳小於或等於3重量%、更佳小於或等於2重量%。 熟化反應一般在水合器中進行，在該水合器中使生石灰進入熟化方向之上游，該方向亦即石灰沿其運送且在水合器中運送的方向。熟石灰在熟化方向下遊移出。運送構件，諸如配備有混合槳葉之水平軸例如使得石灰能夠沿在水合器中熟化之方向運送，自生石灰進料直至熟石灰移出。運送構件亦提供進行水合之石灰均勻混合，且因此改良水合器中之水與石灰之間的接觸，並避免形成熱點。 水合器可劃分成不同連續區。第一區稱為進料或混合區且構成水合器中位於熟化方向上游之部分，在此區中引入生石灰及水且混合在一起。第二區稱為熟化區，表示其中主要進行熟化反應之水合器部分，亦即在此熟化區中大部分石灰以化學方式轉化成熟石灰，且在此熟化區中產生大部分流，尤其由於此放熱反應。 根據所用生石灰之特性，以及熟化反應之預期產率及由其產生之熟石灰的所需特性，存在各種類型之水合方法及水合器。 為達成良好水合產率，必須考慮若干參數，諸如石灰在水合器中之滯留時間、生石灰對水之反應性、生石灰及水沿水合器進料之位置，以及相對於石灰數量的水的數量。 生石灰對水之反應性一般藉由歐洲標準EN459-2中所指定之程序表徵及量測且通常藉由值t60 定量，該值係在添加150 g生石灰之情況下，體積為600 cm3 、起初為20℃之水達到60℃溫度所必需的時間。 在生石灰水合期間，根據所供應生石灰之粒子尺寸，並且根據水合反應之速度，生成較多或較少細緻粒子，後者係爆發性的且生成小的裂紋分解的粒子。因此，儘管產生所需粒度(範圍係細緻粒子至生成石灰顆粒，對應於聚結在一起的粒子)及所需孔隙度係重要的，但難以達成良好受控的熟化反應。就此而言，水合或熟化區內部之溫度亦為控制水合反應之關鍵因素。
熟石灰組合物通常藉由根據相對於石灰所用之水的數量的各種方法在工業上獲得。 在稱為「乾式熟化模式(dry slaking mode)」之第一製造方法中，水以限制於完全使生石灰水合所必需的數量添加至水合器，考慮一些水在熟化反應期間由於此反應之放熱特徵將蒸發的事實。 在自水合器排出時，所得熟石灰產物係呈粉末形式之標準熟石灰組合物，其具有一般介於12與20 m2 /g之間的BET比表面積且一般包含小於2重量%或甚至小於1.5重量%濕氣(游離水)。 標準熟石灰一般用於大量工業應用中，諸如水處理、污泥處理、燃燒氣體處理、農業、建築等。 對於此等應用中的一些，熟石灰之特性對於獲得良好效能而言尤為關鍵。舉例而言，對於燃燒氣體處理，石灰用作若干氣態污染物之吸附劑，該等污染物係諸如HCl、HR、SOX 或NOX 。然而，此類石灰在其已捕獲此等污染物時變成副產物，其必須經處理或回收。因此製造商搜尋高效能吸附劑以便減少副產物數量，處理副產物係昂貴的。 提高石灰效能之一種方式由提高將實際上與待捕獲之污染物接觸之水合石灰的比例構成，尤其藉由減小粒子之尺寸及/或增加水合石灰之比表面積及/或孔隙體積。 因此，在過去幾年間，已研發愈來愈多的產品及製造方法以便控制熟石灰之特性，尤其其粒度、其孔隙體積及/或其比表面積，以便改良其吸附能力。 第一方法由以下構成：藉由用醇，尤其如文獻US 5492685中所描述，或在特定添加劑，諸如二乙二醇、三乙二醇或聚乙二醇、或二乙醇胺、三乙醇胺或聚乙醇胺存在下，尤其如文獻WO 9209528中所描述使生石灰熟化來生成具有高比表面積的熟石灰。 用於生成具有高比表面積之熟石灰之另一種方法由以下構成：用過量水使生石灰熟化，以便在自水合器排出時獲得殘餘濕氣含量介於15重量%與35重量%之間的濕潤熟石灰組合物。濕潤熟石灰組合物隨後在乾燥器件中進一步乾燥以便減少濕氣含量且形成乾燥粉狀熟石灰組合物。此方法一般稱為「半濕式方法(semi-wet method)」且尤其描述於文獻WO 97/14650及US 2894820中。 更精確而言，在以申請人名義之文獻WO 97/14650中，乾燥步驟之後係研磨步驟或與研磨步驟同時組合，以便控制熟石灰粒子之尺寸。所得粉狀熟石灰組合物基本上由乾燥氫氧化鈣粒子組成，其殘餘濕氣低於總組合物之2重量%，具有高比表面積(大於30 m2 /g)及高孔隙體積(就直徑小於1000埃的孔隙而言，藉由氮解吸附的總孔隙體積為至少0.1 cm3 /g)。此石灰組合物亦具有40%與50%之間的Alpine流動性，且描述為對於在包含袋濾器之設備中處理燃燒氣體具有極佳效能。 然而，該文獻描述針對實驗室規模或中試規模之製造。此外，在過去數十年間，環境法規就燃燒氣體中允許之污染物數量而言，且就處理副產物而言已大體上顯著加強，其因此迫使製造商尋找具有改良吸附能力之解決方案。 此外，已發現藉由此等「半濕式方法」獲得之粉狀熟石灰組合物對於氣動運送而言流動性不足，尤其當其具有高孔隙體積時。此問題尤其在文獻JP 4341229中強調，該文獻提出以相對於熟石灰之重量0.05重量%至2重量%的數量添加具有兩種或多於兩種醇羥基之有機添加劑作為溶液。 粉狀熟石灰組合物之流動性不足導致在其製造製程及其儲存期間，以及在其運送及後續使用期間堵塞黏附現象成為反覆出現的問題，其引起額外維護，該維護導致額外成本且生產效率下降。 此外，不為流體之粉末具有黏著於容器壁之傾向，且隨後難以自此等壁去除，因此導致產物數量顯著損失。此外，若此等沈積物存在於運送管線壁上，則粉狀熟石灰之應用由於難以去除之堵塞而受損。 此係因為在粉狀熟石灰組合物之製造製程期間或其在工業應用中之後續使用期間，粉狀熟石灰組合物尤其藉由螺桿或葉片或藉由管道中之空氣操控及運送，在該等管道中粒子分佈於氣態相中。隨後粉狀熟石灰組合物一般以壓縮狀態儲存於例如倉中。 粉末化合物，諸如粉狀熟石灰組合物之流動性視多個參數而定，其中一些難以控制。然而在工業產物中粉狀熟石灰組合物之流動性變化係不可接受的，因為此可導致產率方面變化，並且導致設施中不可預測的堵塞現象。 除其他以外，粉末之流動性特性亦經由構成粉末之粒子的尺寸調節(參見文章「Flow properties of powders and bulks solids」,Dietmar Schulze http://dietmar-schulze.de/grdle.1.pdf)。 特定言之，當構成粉末之粒子尺寸(例如直徑)減小時，粉末之流動性一般減小。 構成粉狀熟石灰組合物之粒子之尺寸視各種參數而定。 影響粒子尺寸之第一參數係用於形成熟石灰之初始生石灰的粒度。此外，水合反應之速度及水合器中之溫度亦係控制水合反應，且因此控制構成最終粉狀熟石灰組合物之粒子的尺寸之基本因素。 因此獲得能夠生成受控特性隨時間可再現之粉狀熟石灰組合物的方法係困難的，因為此視製造製程期間難以控制之多個參數而定。 因此有必要達成製備具有改良吸附能力之高度多孔粉狀熟石灰之工業上可實現的方式，且該高度多孔粉狀熟石灰具有隨時間可再現並易於操控之受控特性，以便在製造製程期間，以及在粉末之儲存、運送及後續使用期間避免堵塞及黏附現象。
為解決此問題，本發明提出如開頭所提及之方法，其特徵在於該等乾燥及研磨步驟係同時進行且係熟石灰流體化之單個步驟，以便形成Alpine流動性大於50%之該細緻及高度多孔粉狀熟石灰組合物，Alpine流動性AF係由以下等式定義
Figure 02_image001
其中： - mi 係50 g之粉末分佈於90 µm篩上之初始質量； - mR90 ( T15 ; P100 ) 係在利用100 mm密度為0.88之壓力計液體之負壓15秒之後該篩上的材料殘餘物的質量； - mR90 ( T120 ; P150 ) 係在利用100 mm密度為0.88之壓力計液體之負壓15秒之後，且在利用150 mm密度為0.88之壓力計液體之負壓120秒之後該篩上的材料殘餘物的質量； 該等乾燥及研磨步驟係在選自由以下組成之群的乾燥器/研磨器中進行：針型乾燥器/研磨器、籠型乾燥器/研磨器、瞬時乾燥器/細碎器(disagglomerator)及此等之組合，直至該細緻及高度多孔粉狀熟石灰組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測相對於粉狀熟石灰組合物之總重量小於或等於3.5重量%、較佳小於或等於3重量%、尤其小於或等於2.5重量%、尤其小於或等於2重量%且大於或等於0.3重量%、較佳大於或等於0.5重量%的殘餘非固體相含量。 根據本發明之適合之乾燥器/研磨器係其中乾燥及研磨步驟同時且在介於若干秒與若干分鐘之間的時間段內進行的乾燥/研磨器件(瞬時乾燥器/研磨器)。就此而言，根據本發明之乾燥/研磨器件明顯不同於進行間接乾燥之器件，諸如轉鼓研磨器、盤式研磨器或葉片研磨器，在真空下乾燥，凍乾或流體化床乾燥。 根據本發明，「瞬時乾燥器/細碎器」意謂瞬時乾燥器件，在該器件中在乾燥腔室底部存在轉子或旋轉葉片，其使產物流體化且在進入乾燥腔室之熱氣流中沿切線方向產生湍流。因此所致，濕潤(聚結)熟石灰快速分散且粉碎成乾燥細緻粒子。所得細緻粒子自乾燥腔室頂部部分自乾燥腔室脫出，而較粗粒子保留於腔室中用於另外乾燥及解聚。 根據本發明之適合瞬時乾燥器/細碎器之實例包含尤其由SPX Flow銷售之Anhydro Spin Flash Dryer® 乾燥器、由Hosokawa Micron Group銷售之Drymeister® 瞬時乾燥器或由GEA Group銷售之Swirl FluidiserTM 乾燥器。 根據本發明之方法提供維持或甚至改良粉狀熟石灰組合物之吸附特性，同時使得方法較容易。此係因為，針對所有期望，已發現在選自由如先前指定之針型乾燥器/研磨器、籠型乾燥器/研磨器或瞬時乾燥器/細碎器組成之群的乾燥器/研磨器中同時執行乾燥及研磨步驟不會減小熟石灰組合物之孔隙度特性，正好相反。藉由同時進行乾燥步驟及研磨步驟，亦已可能改良熟石灰組合物之流動性特性同時達成所需精細度。 此係因為乾燥器及研磨器係可尤其影響粉狀熟石灰粒子之尺寸分佈以及形狀，且因此影響粉末流動性的器件。此外，由於乾燥粉末期間之高溫，粉狀熟石灰之內部結構亦可能更改，且因此乾燥步驟亦可損害粉末之孔隙度特性。研磨亦係可對粉末之孔隙度特性具有負面影響的步驟。 根據本發明，「流體化步驟」意謂製備粉末組合物流體之步驟。 一般而言，為進一步改良粉狀熟石灰組合物之吸附特性，已知有必要減小粒度。此係因為粉狀熟石灰組合物包含具有較高處理效率之較小粒子。更精確而言，由於粉末組合物在氣態相(燃燒氣體)中之較好分散及污染物與組合物之石灰粒子之間的較快接觸，燃燒氣體之處理得到改良。此外，較小粒子具有較大外部接觸面面積，因此提高將實際上與待捕獲之污染物接觸之水合石灰的比例。 然而，當構成此粉末之粒子尺寸減小時，粉末之流動性一般降低。已知較小粒子由於粒子之間的高相互作用導致粉末之流動性降低，其產生粉末黏結。此尤其在Geldart等人中說明，其教示吾人藉由不同器具用於量測流動行為而量測之粉末流動特性指示當粒度減小時，具有更難以流動的行為。此係因為此文獻表明Warren Spring Bradford黏結測試器(WSBCT)、Johanson黏結指示器、傾倒靜止角及Jenike黏結在粒度減小之情況下均展示其值增大(Geldart, D; Abdulla, CE; Verlinden, A, Characterisation of Dry Powders.Powder Technol . 2009, 190 (1-2), 70-74)。因此，時至今日，熟習此項技術者始終被迫在其粉末吸附劑之改良的吸附特性與充足的流動性之間作出平衡。 在本發明中，「流動性(有時稱作傾倒性)」意謂粉末呈個別粒子之形式自由地且均勻地流動的能力。 根據本發明之粉狀熟石灰組合物之流動性在Alpine噴氣篩選器件上量測。此Alpine流動性表徵粉末之靜態流動性，且藉由直徑小於90 µm之粒子在抽吸操作下通過90 µm篩(170目)之速度測定。表示為百分比之Alpine流動性對應於15秒內(密度0.88之壓力計液體具有100 mm負壓)已穿過篩之小於90 µm之部分的重量與另外2分鐘後(密度0.88之壓力計液體具有150 mm負壓)已穿過篩之小於90 µm之部分的總重量之間的比率。 儲存倉中粉末之行為可藉由另一種方法使用粉末流變計模擬，諸如根據ASTM D6128之Brookfield粉末流動測試器(PFT)。在此方法中，將粉末樣品引入至設備中且進行隨時間增加之壓縮。對於各壓縮步驟(主要壓實壓力)，將特定扭力施加至粉末直至失效(未受限失效應力)。粉末對施加之力的反應記錄於電腦上，其評估所測試樣品之靜態黏結。結果藉由與ASTM參考相比之曲線表示。 根據本發明之粉狀熟石灰組合物亦藉由動態流動性表徵，該動態流動性可藉由Granudrum裝置量測。在此方法中，將某一數量之粉末材料置放於具有透明窗之滾筒中，該滾筒旋轉且自0至20 rev/min逐步加速，且隨後逐步減速。滾筒中旋轉中之粉末堆之形式(空氣/粉末界面)藉由演算法分析。針對各旋轉速度測定動態流動角度及動態黏結指數。 在本發明中已鑑別，為獲得動態流動性(藉由Granudrum量測)足以在運送及後續工業使用期間防止堵塞及黏附現象之粉狀熟石灰組合物，該粉狀熟石灰組合物必須具有大於50%之Alpine流動性。 因此獲得Alpine流動性大於50%且同時為細緻組合物之高度多孔粉狀熟石灰組合物係極其出乎意料的。根據本發明之方法，使用在特定條件下所用之特定乾燥器/研磨器藉由在單個流體化步驟中一起形成組合物時控制含水量且因此不僅控制研磨步驟並且控制乾燥步驟，使得可能獲得具有精細度特性以及流動性特性的可再現熟石灰組合物。 此係因為熟石灰粒子之個別粒子之尺寸及孔隙度特性由熟化方法界定。然而，由於在此熟化步驟期間所用之大量水，由其產生之熟石灰粒子在自水合器排出時具有15重量%至55重量%、較佳15重量%至35重量%之含水量，該水充當黏合劑且將熟石灰粒子黏結在一起呈更大體積聚結物形式。 根據本發明，藉由使用特定條件下所用之特定乾燥器/研磨器，已有可能粉碎及分散熟化步驟期間形成之Ca(OH)2 粒子，尤其藉由控制其含水量，該等粒子呈個別粒子之形式，不對其進行研磨且因此不減弱其特性(個別粒度、比表面積、孔隙體積等)。 根據本發明，「熟石灰組合物之殘餘非固體相含量」意謂藉由燃燒損失測試所測定之熟石灰組合物之非固體殘餘相的比例(亦即含水量，諸如含游離水量，及/或由生成該熟石灰組合物之方法產生之殘餘添加劑含量，亦即來自在使生石灰熟化之前、期間或之後添加的添加劑)。 燃燒損失測試由以下構成：在常壓下在預定溫度(亦即110℃或180℃)下加熱大約20 g之粉狀熟石灰組合物，且藉助於熱秤量測粉末組合物隨時間推移之重量，直至至少20秒內粉末之重量變化不超過2 mg。在加熱粉末期間，所有蒸發溫度低於測試期間施加之溫度的組分，尤其非固體組分自粉末去除，且因此其含量對應於測試期間所量測之重量損失。因此，非固體殘餘相含有所有非固體組分，尤其蒸發溫度共同低於所施加溫度之液體組分，其將隨後在加熱至預定溫度之方法期間自熟石灰組合物去除。非固體殘餘相及稱作乾式提取物之剩餘固體之重量百分比均根據燃燒前後的產物重量計算，且均相對於燃燒測試之前的產物重量表示。 燃燒損失結果可因此根據測試期間所用之溫度變化。舉例而言，若在熟化方法期間或之後使用添加劑，且若此等添加劑或其衍生相具有高於110℃且低於180℃之蒸發點，或與游離水形成在此等溫度之間蒸發的共沸物質或水性混合物，則180℃下之結果可高於110℃下之結果。 根據本發明之粉狀熟石灰組合物之非固體殘餘相含量可藉由180℃下之燃燒損失測試量測。在此情況下，燃燒損失結果大於或等於0.3重量%、較佳大於或等於0.5重量%且小於或等於3.5重量%、較佳小於或等於3重量%、尤其小於或等於2.5重量%、尤其小於或等於2重量%，且表示其中所含之蒸發點小於或等於180℃之一定量的水及/或物質。 根據本發明之粉狀熟石灰組合物之非固體殘餘相含量亦可藉由110℃下之燃燒損失測試量測。在此情況下，燃燒損失小於或等於3.2重量%、較佳小於或等於2.7重量%、宜小於或等於2.5重量%、尤其小於或等於2重量%、尤其小於或等於1.5重量%且大於0重量%、較佳大於或等於0.2重量%、宜大於或等於0.3重量%、尤其大於或等於0.5重量%，且大體上表示其中所含之蒸發點小於或等於110℃之一定量的水及/或揮發性物質，尤其水。 有利地，在根據本發明之方法中，進行乾燥/研磨步驟直至粉狀熟石灰組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之等於下式的非固體殘餘相含量： LOI 180℃ ≥ LOI 110℃ + 0.2% 其中 - LOI 180℃表示藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之相對於粉狀熟石灰組合物重量的粉狀熟石灰組合物的非固體殘餘相含量； - LOI 110℃表示藉由110℃下之燃燒損失測試所量測之粉狀熟石灰組合物之非固體殘餘相含量，且相對於粉狀熟石灰組合物之重量大於或等於2重量%且小於或等於2.5重量%。 在根據本發明之另一實施例中，進行乾燥/研磨步驟直至粉狀熟石灰組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之等於下式的非固體殘餘相含量： LOI 180℃ ≥ LOI 110℃ + 0.3% 其中 - LOI 180℃表示藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之相對於粉狀熟石灰組合物重量的粉狀熟石灰組合物的非固體殘餘相含量； - LOI 110℃表示藉由110℃下之燃燒損失測試所量測之粉狀熟石灰組合物之非固體殘餘相含量，且相對於粉狀熟石灰組合物之重量小於0.3重量%或大於2.5重量%且小於或等於3.2重量%。 有利地，在根據本發明之方法中，進行乾燥/研磨步驟直至粉狀熟石灰組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之等於下式的非固體殘餘相含量： LOI 180℃ ≥ LOI 110℃ + 0.4% 其中 - LOI 180℃表示藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之相對於粉狀熟石灰組合物重量的粉狀熟石灰組合物的非固體殘餘相含量； - LOI 110℃表示藉由110℃下之燃燒損失測試所量測之粉狀熟石灰組合物之非固體殘餘相含量，且相對於粉狀熟石灰組合物之重量小於0.3重量%或大於2.5重量%且小於或等於3.2重量%。 較佳地，在根據本發明之方法中，進行乾燥/研磨步驟直至粉狀熟石灰組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之等於下式的非固體殘餘相含量： LOI 180℃ ≥ LOI 110℃ + 0.5% 其中 - LOI 180℃表示藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之相對於粉狀熟石灰組合物重量的粉狀熟石灰組合物的非固體殘餘相含量； - LOI 110℃表示藉由110℃下之燃燒損失測試所量測之粉狀熟石灰組合物之非固體殘餘相含量，且相對於粉狀熟石灰組合物之重量小於0.3重量%或大於2.5重量%且小於或等於3.2重量%。 在根據本發明之另一特定實施例中，進行乾燥/研磨步驟直至粉狀熟石灰組合物具有藉由110℃下之燃燒損失測試所量測之大於或等於0.3重量%且小於2重量%的非固體殘餘相含量。 根據製造方法期間所用之水合方法，熟石灰在自水合器排出時可含有較大或較小含水量。在自水合器排出時，熟石灰組合物中所含有之水數量使得粒子聚結，以及產生黏性組合物。 如先前所提及，在根據本發明之方法中，熟化方法係半濕式方法，其中生石灰藉助於充足數量的水熟化，以獲得在自水合器排出時含有相對於熟石灰重量介於15重量%與55重量%之間、較佳15重量%與35重量%之間的非固體殘餘相的熟石灰。 在用於生成熟石灰之技術中，藉由進行乾燥步驟降低含水量，此係因為最終產物必須呈粉末形式。在先前技術中，已知為實現具有相當良好流動性之粉末，儘可能降低粉末之含水量係至關重要的。 出人意料地，已發現為獲得具有高流動性之粉末，藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之粉末的非固體殘餘相含量相對於粉狀熟石灰組合物的總重量必須保持於0.3重量%與3.5重量%之間。若非固體殘餘相含量降低低於0.3重量%，則粉末之流動性出人意料地減小且組合物變得黏稠(高黏著力)，其與熟習此項技術者之常識矛盾，根據熟習此項技術者之常識，若需要具有良好流動性之粉末，則粉末之非固體殘餘相含量必須儘可能減小。 如已提及，水充當粉末粒子之間的黏合劑角色，其可導致此等粒子聚結且因此形成黏性聚結物。因此，為改良粉末粒子之精細度，自組合物去除水以便分散及粉碎粒子係至關重要的。 儘管在根據本發明之方法中所選擇之乾燥器/研磨器具有能夠去除存在於組合物中之水且因此分散粒子的事實，其亦使得粉末能夠保持良好流動性。 因此根據本發明之方法藉助於使用在意欲控制精細度、流動性及水含量之條件下的受限特定類型乾燥器/研磨器，使得生成極有效之粉狀熟石灰組合物，其對於吸附特性係不利的，此係因為熟石灰組合物之孔隙度特性保持且甚至增加。 此係因為同時的乾燥及研磨步驟使得可能獲得細緻粒子，同時藉助於改良的流動性避免堵塞及中斷本方法。 此外，同時的乾燥及研磨步驟提供熟石灰特性之較好控制，其在產物之間隨時間更加恆定。 在不將本發明限制於此解釋之情況下，認為在單個步驟中同時執行乾燥及研磨步驟使得可能較好控制所得熟石灰之粒子尺寸，以及避免其孔隙體積減小。此外，根據本發明使用之特定乾燥器/研磨器將亦使得可能在極短時間段內進行乾燥(瞬時乾燥)，因此避免熟石灰碳酸化之風險，該碳酸化對於熟石灰孔隙度特性而言係不利的。 另一方面，在研磨步驟之前執行乾燥步驟將導致形成熟石灰粒子之極堅固硬質聚結物，其將需要較高能量粉碎，具有減小熟石灰孔隙度之額外風險，而在乾燥步驟之前執行研磨步驟在工業上係極難以進行的，此係因為操縱熟石灰之濕潤粒子的問題。 根據本發明之方法之可再現方面，藉由使得可能獲得高流動性，儘管具有熟石灰組合物之精細度，但不會損害孔隙度特徵，使得可能獲得在經濟觀點上極有利的方法，此係因為該方法之連續特徵得到改良且所製備之產物就品質而言更加恆定，此避免必須捨棄一些不符合本發明市場之極高標準的產品。 此係因為，根據本發明，精細度及含水量之改良的控制的組合使得可能實現具有高孔隙度特性以及極大流動性的粉狀熟石灰組合物的給定可再現品質。 藉由根據本發明之方法製造之熟石灰組合物在其自同時的乾燥及研磨步驟產生時，亦具有高BET比表面積，在製造操作之間可再現，且介於30 m2 /g與55 m2 /g之間、較佳大於或等於32 m2 /g、更佳大於等於35 m2 /g、更尤其大於或等於38 m2 /g，諸如大於或等於40 m2 /g且通常小於或等於50 m2 /g，尤其小於或等於48 m2 /g。 根據本發明，表述「BET比表面積」意謂在真空下在150℃與250℃之間、尤其190℃之溫度下脫氣至少兩小時之後，在77 K下藉由氮吸附藉由測壓法所量測，且根據ISO 9277:2010E中所描述之多點BET方法計算的比表面積。 另外，當高度多孔粉狀熟石灰組合物自根據本發明方法之同時的乾燥及研磨步驟產生時，其亦具有在製造操作之間可再現的總BJH孔隙體積，且該總BJH孔隙體積大於或等於0.15 cm3 /g、較佳大於或等於0.17 cm3 /g、宜大於或等於0.18 cm3 /g、更佳大於或等於0.19 cm3 /g、尤其大於或等於0.20 cm3 /g、尤其大於或等於0.21 cm3 /g且通常小於0.30 cm3 /g、尤其小於0.28 cm3 /g。 根據本發明之術語「BJH孔隙體積」意謂在真空下在150℃與250℃之間、尤其190℃之溫度下脫氣至少兩小時之後，在77 K下藉由氮吸附藉由測壓法所量測，且根據BJH方法使用解吸附曲線計算的孔隙體積。 根據本發明，術語「總孔隙體積」意謂由直徑小於1000 Ångströms之孔隙構成之BJH孔隙體積。 有利地，根據本發明之方法的特徵進一步在於乾燥及研磨步驟在籠型乾燥器/研磨器中進行，該籠型乾燥器/研磨器由一個、三個或五個轉輪組成，諸如但不限於在由PSP Engineering或StedmanTM 銷售之籠型乾燥器/研磨器中進行。 在另一有利實施例中，根據本發明之方法的特徵進一步在於乾燥及研磨步驟在針型乾燥器/研磨器中進行，諸如但不限於在由Atritor Limited銷售之Atritor乾燥器-磨碎器中進行。 在一變化形式中，根據本發明之方法的特徵進一步在於乾燥及研磨步驟在瞬時乾燥器/細碎器中進行，諸如但不限於在由SPX Flow銷售之Anhydro Spin Flash Dryer® 、由Hosokawa Micron Group銷售之Drymeister® 瞬時乾燥器或由GEA Group銷售之Swirl FluidizerTM 乾燥器中進行。 在此特定實施例中，宜可進一步在乾燥腔室頂部添加分離器，用於較好控制所得乾燥粉狀熟石灰組合物之粒度分佈。 在一特定實施例中，根據本發明之方法在使石灰熟化之步驟之前、期間及/或之後，及/或在乾燥及研磨步驟之前、期間及/或之後進一步包含由以下構成之步驟：添加添加劑至生石灰、熟化水及/或熟石灰。 舉例而言，在根據本發明之方法期間添加之添加劑係二乙二醇。 在此特定情形下，二乙二醇與水形成二元水性混合物，其在高於110℃之溫度下蒸發。 粉狀熟石灰組合物中所含有之水數量及二乙二醇數量可分別藉由在110℃及180℃下進行燃燒損失測試來測定，110℃下之測試將大體上指示粉狀熟石灰組合物中所含有之水數量，180℃下之測試將大體上指示粉狀熟石灰組合物中所含有之水及二乙二醇的數量。在本發明中，將認為二乙二醇之數量因此將對應於藉由以下獲得的值：由180℃下獲得的值減去110℃下獲得的燃燒損失值。 在一變化形式中，在該方法期間添加之添加劑可為選自由以下組成之群的有機添加劑：(單)乙二醇或(聚)乙二醇及(單)乙醇胺或(聚)乙醇胺，尤其三乙二醇、三乙醇胺及其混合物。 有利地，亦可在根據本發明之方法期間添加選自由以下組成之群的鹼金屬化合物：鹼金屬之氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、過硫酸鹽及單羧酸鹽，諸如鹼金屬之乙酸鹽或甲酸鹽及其混合物，尤其鈉、鉀及/或鋰之彼等及/或硬脂酸鈣。 較佳地，根據本發明之方法的特徵在於進行乾燥/研磨步驟直至粉狀熟石灰組合物的平均粒度d50 小於或等於10 µm、較佳小於或等於8 µm、宜小於或等於7 µm、尤其小於或等於6 µm。 符號dX 表示以µm表現之直徑，在甲醇中在音波處理後藉由雷射粒度計量測，與該直徑相比所量測之X體積%之粒子具有較小或相同尺寸。 有利地，根據本發明之方法之特徵在於進行乾燥/研磨步驟直至粉狀熟石灰組合物具有尺寸小於32 µm之第一部分之粒子及尺寸大於32 µm之第二部分之粒子，其限制條件為第二部分相對於粉狀熟石灰組合物之總重量小於或等於50重量%、較佳小於或等於40重量%、宜小於或等於30重量%、尤其小於或等於20重量%、尤其小於或等於15重量%、更佳小於10重量%或甚至小於或等於8重量%。 為簡單起見，術語「尺寸大於32 µm之第二部分之粒子」亦在本說明書之其餘部分針對32 µm處截留之部分表示為R32 。 在根據本發明之方法之一尤佳實施例中，熱空氣在乾燥/研磨步驟期間，在250℃與500℃之間、較佳350℃與400℃之間的溫度下供應。 在根據本發明之方法之一較佳實施例中，粉狀熟石灰組合物在乾燥/研磨步驟結束時具有80℃與150℃之間、較佳90℃與130℃之間的溫度。 粉狀熟石灰組合物在乾燥/研磨步驟結束時之溫度可藉由調整在乾燥/研磨步驟期間供應之熱空氣的溫度及/或體積，及/或進入乾燥/研磨步驟之濕潤熟石灰之質量流速來控制。 有利地，在根據本發明之方法中，乾燥/研磨步驟具有若干秒與若干分鐘之間的持續時間。 在隨附申請專利範圍中提及根據本發明之方法之其他實施例。 本發明亦關於包含熟石灰粒子之細緻粉狀熟石灰組合物，該等熟石灰粒子具有藉由氮吸附獲得之大於或等於25 m2 /g的BET比表面積及大於或等於0.15 cm3 /g之總BJH孔隙體積，其特徵在於該組合物亦具有大於50%、較佳大於或等於51%、更佳大於或等於52%、宜大於或等於54%、尤其大於或等於55%之Alpine流動性，且上述該組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之相對於粉狀熟石灰組合物總重量小於或等於3.5重量%、較佳小於或等於3重量%、尤其小於或等於2.5重量%、尤其小於或等於2重量%且大於或等於0.3%、較佳大於或等於0.5重量%的非固體殘餘相含量。 熟石灰可含有與生成其之生石灰之雜質相同的雜質，諸如氧化鎂MgO、氧化硫SO3 、二氧化矽SiO2 或氧化鋁Al2 O3 等，其總和處於若干重量百分比含量下。此處該等雜質以其氧化物形式表現，但當然其可呈現不同相。 特定言之，根據本發明之熟石灰可包含呈MgO及/或Mg(OH)2 形式之鎂，其數量相對於熟石灰組合物總重量介於以下範圍內：0.5重量%至10重量%、較佳小於或等於5%、更佳小於或等於3重量%、較佳尤其小於或等於1重量%，以氧化物形式表現。 熟石灰亦可包含在熟化步驟期間可能尚未完全水合之氧化鈣，或碳酸鈣CaCO3 。碳酸鈣可來自(藉助於氧化鈣)獲得該熟石灰之原始石灰石(生的)，或來自熟石灰藉由與含有CO2 之氛圍接觸的局部碳酸化反應。 根據本發明之熟石灰中氧化鈣之數量相對於熟石灰之總重量一般小於或等於3重量%、較佳小於或等於2重量%且更佳小於或等於1重量%。 根據本發明之熟石灰中CO2 (主要呈CaCO3 形式)之數量相對於根據本發明之熟石灰之總重量一般小於或等於5重量%、較佳小於或等於3重量%、更佳小於或等於2重量%。 在一較佳實施例中，根據本發明之粉狀熟石灰組合物中存在之可用石灰的數量相對於在180℃下LOI之後熟石灰組合物中的乾物質比例大於或等於85重量%、較佳大於或等於87重量%、較佳大於或等於90重量%、宜大於或等於92重量%或甚至大於或等於95重量%。 在另一較佳實施例中，剩餘重量百分比主要由源自石灰石之化合物及源自非固體殘餘相之殘餘物組成。 在本發明中，術語「可用之石灰數量」意謂藉由EN-459-2 2010中所描述之方法量測之粉狀熟石灰組合物中存在的氫氧化鈣及/或氧化鈣的數量。更精確而言，在本發明中，粉狀熟石灰組合物中存在之可用石灰含量藉由將0.5 g粉狀熟石灰組合物置放於糖溶液(15 g糖於150 cm3 脫礦質水中)中測定。糖溶液將溶解樣品中所含有之可用石灰(亦即氧化鈣及/或氫氧化鈣)。所得混合物攪拌至少10至15分鐘以便確保完全溶解，且隨後用鹽酸溶液(0.5 N HCl)滴定，酚酞用作指示劑。藉由此滴定量測之Ca濃度隨後以Ca(OH)2 形式表現。 在根據本發明之一特定實施例中，根據本發明之粉狀熟石灰組合物具有藉由110℃下之燃燒損失測試所量測小於或等於3.2重量%、較佳小於或等於2.7重量%、宜小於或等於2.5重量%、尤其小於或等於2重量%、尤其小於或等於1.5重量%且大於0重量%、較佳大於或等於0.2重量%、宜大於或等於0.3重量%、尤其大於或等於0.5重量%的非固體殘餘相含量。 在一個實施例中，根據本發明之粉狀熟石灰組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測等於下式的非固體殘餘相含量： LOI 180 ℃ ≥ LOI 110 ℃ + 0.2 % 其中： - LOI 180℃表示藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之相對於粉狀熟石灰組合物重量的粉狀熟石灰組合物的非固體殘餘相含量； - LOI 110℃表示藉由110℃下之燃燒損失測試所量測之粉狀熟石灰組合物之非固體殘餘相含量，且相對於粉狀熟石灰組合物之重量大於或等於2重量%且小於或等於2.5重量%。 在另一實施例中，根據本發明之粉狀熟石灰組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測等於下式的非固體殘餘相含量： LOI 180 ℃ ≥ LOI 110 ℃ + 0.3 % 其中 - LOI 180℃表示藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之相對於粉狀熟石灰組合物重量的粉狀熟石灰組合物的非固體殘餘相含量； - LOI 110℃表示藉由110℃下之燃燒損失測試所量測之粉狀熟石灰組合物之非固體殘餘相含量，且相對於粉狀熟石灰組合物之重量小於0.3重量%或大於2.5重量%且小於或等於3.2重量%。 有利地，根據本發明之粉狀熟石灰組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測等於下式的非固體殘餘相含量： LOI 180 ℃ ≥ LOI 110 ℃ + 0.4 % 其中 - LOI 180℃表示藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之相對於粉狀熟石灰組合物重量的粉狀熟石灰組合物的非固體殘餘相含量； - LOI 110℃表示藉由110℃下之燃燒損失測試所量測之粉狀熟石灰組合物之非固體殘餘相含量，且相對於粉狀熟石灰組合物之重量小於0.3重量%或大於2.5重量%且小於或等於3.2重量%。 較佳地，根據本發明之粉狀熟石灰組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測等於下式的非固體殘餘相含量： LOI 180 ℃ ≥ LOI 110 ℃ + 0.5 % 其中： - LOI 180℃表示藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之相對於粉狀熟石灰組合物重量的粉狀熟石灰組合物的非固體殘餘相含量； - LOI 110℃表示藉由110℃下之燃燒損失測試所量測之粉狀熟石灰組合物之非固體殘餘相含量，且相對於粉狀熟石灰組合物之重量小於0.3重量%或大於2.5重量%且小於或等於3.2重量%。 在另一實施例中，根據本發明之粉狀熟石灰組合物具有藉由110℃下之燃燒損失測試所量測之大於或等於0.3重量%、尤其大於或等於2重量%的非固體殘餘相含量。 在根據本發明之另一特定實施例中，粉狀熟石灰組合物具有藉由110℃下之燃燒損失測試所量測之大於或等於0.3重量%且小於2重量%的非固體殘餘相含量。 較佳地，根據本發明之粉狀熟石灰組合物具有包含水及/或殘餘添加劑(礦物及/或有機)之非固體殘餘相，游離或連接至石灰化合物。 有利地，根據本發明之粉狀熟石灰組合物之熟石灰粒子的粒度d50 小於或等於10 µm、較佳小於或等於8 µm、宜小於或等於7 µm、尤其小於或等於6 µm。 符號dX 表示以µm表現之直徑，在甲醇中在音波處理後藉由雷射粒度計量測，與該直徑相比所量測之X體積%之粒子具有較小或相同尺寸。 較佳地，根據本發明之粉狀熟石灰組合物包含尺寸小於32 µm之第一部分之粒子及尺寸大於32 µm之第二部分之粒子，其限制條件為第二部分相對於粉狀熟石灰組合物之總重量小於或等於50重量%、較佳小於或等於40重量%、宜小於或等於30重量%、尤其小於或等於20重量%、尤其小於或等於15重量%、更佳小於10重量%或甚至小於或等於8重量%。 為簡單起見，表述「尺寸大於32 µm之第二部分之粒子」亦在本說明書之其餘部分針對32 µm處截留之部分表示為R32 。 有利地，根據本發明之粉狀熟石灰組合物包含藉由氮吸附獲得之BET比表面積大於或等於30 m2 /g、較佳大於或等於32 m2 /g、宜大於或等於35 m2 /g的熟石灰粒子。 在一尤佳實施例中，根據本發明之粉狀熟石灰組合物之熟石灰粒子具有藉由氮吸附獲得之小於或等於55 m2 /g、較佳小於或等於50 m2 /g、尤其小於或等於48 m2 /g的BET比表面積。 較佳地，根據本發明之粉狀熟石灰組合物含有藉由氮解吸附獲得之由直徑小於1000 Å之孔隙構成的總BJH孔隙體積大於或等於0.17 cm3 /g、尤其大於或等於0.18 cm3 /g、較佳大於或等於0.19 cm3 /g、尤其大於或等於0.20 cm3 /g、宜大於或等於0.21 cm3 /g的熟石灰粒子。 在本發明之另一實施例中，粉狀熟石灰組合物之熟石灰粒子具有藉由氮解吸附獲得之小於或等於0.30 cm3 /g、尤其小於0.28 cm3 /g之由直徑小於1000 Å的孔隙構成的BJH孔隙體積。 較佳地，根據本發明之粉狀熟石灰組合物含有藉由氮解吸附獲得之由直徑在100至300 Å範圍內之孔隙構成的BJH孔隙體積大於或等於0.07 cm3 /g、較佳大於或等於0.10 cm3 /g、宜大於或等於0.11 cm3 /g、尤其大於或等於0.12 cm3 /g且通常小於0.15 cm3 /g、尤其小於0.14 cm3 /g的熟石灰粒子。 有利地，根據本發明之粉狀熟石灰組合物含有藉由氮解吸附獲得之由直徑在100至400 Å範圍內之孔隙構成的BJH孔隙體積大於或等於0.09 cm3 /g、較佳大於或等於0.12 cm3 /g、宜大於或等於0.13 cm3 /g、尤其大於或等於0.14 cm3 /g且通常小於0.17 cm3 /g、尤其小於0.16 cm3 /g的熟石灰粒子。 在一尤佳實施例中，根據本發明之粉狀熟石灰組合物亦具有鹼性相，其特徵在於鹼金屬含量相對於粉狀熟石灰組合物之總重量大於或等於0.2重量%且小於或等於3.5重量%。 鹼性相可呈離子形式或呈鍵結形式。在該方法期間可添加各種類型的鹽，尤其選自由以下組成之群的鹼金屬化合物：鹼金屬之氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、過硫酸鹽及單羧酸鹽，諸如鹼金屬之乙酸鹽或甲酸鹽及其混合物，尤其鈉、鉀及/或鋰之彼等。 在另一較佳實施例中，根據本發明之粉狀熟石灰組合物亦含有硬脂酸鈣。 粉狀熟石灰組合物較佳藉由根據本發明之方法獲得。 根據本發明之粉狀熟石灰組合物之其他實施例在隨附申請專利範圍中提及。 本發明亦關於包含至少根據本發明之該粉狀熟石灰組合物之工業吸附劑組合物。 本發明亦關於使用根據本發明之粉狀熟石灰組合物用於純化燃燒氣體。 特定言之，根據本發明之粉狀熟石灰組合物用於吸附劑之乾式方法注入中。 有利地，根據本發明之粉狀熟石灰組合物用於捕獲燃燒氣體之酸污染物，諸如HCL、HF、SOx 、NOx 等。 在一特定實施例中，根據本發明之粉狀熟石灰組合物用於工業吸附劑組合物中，例如與至少一種一般已知用於處理燃燒氣體之其他吸附劑組合，該至少一種其他吸附劑係諸如選自以下清單之吸附劑：有機化合物，尤其活性炭、褐煤焦炭(lignite coke)及其混合物，及無機化合物，尤其已知用於捕獲二氧雜環己烯、呋喃及/或重金屬之無機化合物，諸如多水高嶺土、海泡石、膨潤土或申請DE 4034417中所描述之任何吸附劑。 在隨附申請專利範圍中提及根據本發明之用途之其他實施例。 鑒於本發明之特定非限制性實施例之以下描述，同時參考圖式，本發明之其他特徵及優勢將更清楚地呈現。 圖1展示意欲用於製備根據本發明之高度多孔粉狀熟石灰組合物之設施的示意圖。 圖1中所展示之器件包含熟化單元，亦稱作水合器1。此水合器1藉助於進料管道2供應生石灰且藉助於進料管道3供應水。若在製備吸附劑中使用添加劑，則藉助於至少一個進料管道4供應該添加劑。 在一個實施例中，該添加劑首先溶解於儲液槽(未圖示)中，添加劑藉助於泵(未圖示)自儲液槽泵送且在進入水合器1之前添加至熟化水進料管道3。在一變化形式中，必要時，添加劑亦可直接添加於水合器1中。 在另一變化形式中，添加劑亦可在熟化之前添加至生石灰。 添加劑亦可在水合器之後(亦即在乾燥器/研磨器之前)、以及在乾燥器/研磨器中或在乾燥器/研磨器之後添加。 在自水合器排出時，產物之非固體殘餘相含量藉由紅外器具5連續量測。此非固體殘餘相含量一般大於20重量%。產物濕潤熟石灰轉移至乾燥器/研磨器中，該乾燥器/研磨器6藉助於進料管道7供應大約400℃下之熱空氣，其使得可能粉碎及乾燥產物。最終產物隨後在袋濾器8中自乾燥氣流分離，且隨後導引至儲存倉9。 根據本發明之製造設施之特徵在於乾燥器/研磨器6係選自由以下組成之群：針型乾燥器/研磨器、籠型乾燥器/研磨器及瞬時乾燥器/細碎器。 現將藉助於非限制性實例更詳細地描述本發明。實例 在以下實例中，如在本文件中所提及之所有情形下，BET比表面積在真空下在150℃與250℃之間、尤其190℃之溫度下脫氣至少2小時之後，在77 K下藉由氮吸附藉由測壓法測定，且根據ISO 9277:2010E中所描述之多點BET方法計算。 BJH孔隙體積在真空下在150℃與250℃之間、尤其190℃之溫度下脫氣或至少2小時之後，在77 K下藉由氮吸附藉由測壓法量測，且根據BJH方法使用直徑小於1000 Å之孔隙的解吸附曲線計算。 總孔隙體積對應於由直徑小於1000 Ångströms之孔隙構成之BJH孔隙體積。 符號dX 表示以µm表現之直徑，在甲醇中在音波處理後藉由雷射粒度計量測，相對於該直徑所量測之X體積%之粒子具有較小或相等尺寸。 燃燒損失測試根據先前所描述之操作方法進行。 Alpine流動性在大約50 g之粉末樣品上根據先前所描述之操作模式量測。實例 1 根據本發明具有高流動性之高度多孔粉末水合石灰在工業上藉由在水合器中使水與生石灰(4.5公噸/小時之生石灰)以一定數量混合來產生，該數量使得自水合器產生之產物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之23重量%至24重量%的非固體殘餘相含量。此濕潤水合石灰隨後經運送且到達針型乾燥器/研磨器(由Atritor Limited銷售之Atritor乾燥器-磨碎器)，在該乾燥器/研磨器中注入熱空氣(大約20,000 Nm3 /h，370℃)。在此針型乾燥器/研磨器中，產物同時解聚及乾燥，由於乾燥空氣之高溫及針型研磨器之旋轉速度(850轉/分鐘)，在針型研磨器中僅必需若干分鐘之極短滯留時間以實現關於粒度及非固體殘餘相含量之目標。因此可認為乾燥係瞬時的。在乾燥及解聚之後，藉由袋濾器使熟石灰產物自空氣分離。在將乾燥熟石灰產物自針型乾燥器/研磨器運送至袋濾器期間，在管中藉由霧化噴嘴使100% DEG溶液霧化，以便產生熟石灰粒子必須通過之DEG薄霧。以此方式，確保粒子與DEG小液滴之間的良好接觸，此產生均相產物。DEG之數量對應於粉狀熟石灰組合物之0.3重量%。此所得粉狀熟石灰組合物具有57%之Alpine流動性，及當在180℃下藉由燃燒損失測試量測時0.5重量%之非固體殘餘相含量，及當在110℃下藉由燃燒損失測試量測時0.3重量%之非固體殘餘相含量。粉狀熟石灰組合物具有5 µm之d50 ，且尺寸大於32 µm之粒子部分係10重量%。其BET比表面積及其總孔隙體積分別係44.1 m2 /g及0.240 cm3 /g。實例 2 根據本發明具有高流動性之高度多孔粉狀熟石灰組合物在工業上藉由在水合器中使水與生石灰(6公噸/小時之生石灰)以一定數量混合來產生，該數量使得自水合器產生之產物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之17.4重量%與21重量%之間的非固體殘餘相含量。此濕潤水合石灰隨後經運送且到達籠型乾燥器/研磨器(由PSP Engineering銷售)，在該乾燥器/研磨器中注入熱空氣(12,500 Nm3 /h，370℃至400℃)。因此可再次認為乾燥係瞬時的，且產物在約120℃至125℃之溫度下自籠型乾燥器/研磨器產生。籠型研磨器由五個同心轉輪構成，兩個靜態轉輪且另外三個旋轉(旋轉速度範圍係至多900轉/分鐘)。如同實例1，在乾燥及解聚之後，藉由袋濾器使熟石灰產物自空氣分離。在此情形下，在乾燥之後未添加DEG，但在水合之前的熟化水中添加極小數量(＜ 0.1重量%，以生石灰之重量百分比表現)。所得粉狀熟石灰組合物具有60%之Alpine流動性及當在180℃下藉由燃燒損失測試量測時0.5重量%的非固體殘餘相含量。粉狀熟石灰組合物具有5 µm之d50 ，且尺寸大於32 µm之粒子部分係46重量%。其BET比表面積及其總孔隙體積分別係42.0 m2 /g及0.225 cm3 /g。實例 3 根據本發明具有高流動性之高度多孔粉狀熟石灰組合物在工業上藉由在水合器中使水與生石灰(6.8公噸/小時之生石灰)以一定數量混合來產生，該數量使得自水合器產生之產物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之23重量%與25重量%之間的非固體殘餘相含量。此濕潤水合石灰隨後經運送且到達籠型乾燥器/研磨器(由StedmanTM 銷售)，在該乾燥器/研磨器中注入熱空氣(23,600 Nm3 /h，260℃至290℃)。籠型研磨器由三個同心轉輪構成(在標準條件下旋轉速度係約520轉/分鐘)。同樣，在乾燥及解聚之後，藉由袋濾器使熟石灰產物自空氣分離。在此情形下，如同實例2，在乾燥之後未添加DEG，但在水合之前的熟化水中添加0.4%之DEG (以生石灰之重量百分比表現)。所得粉狀熟石灰組合物具有52.3%之Alpine流動性，及當在180℃下藉由燃燒損失測試量測時0.7重量%之非固體殘餘相含量，及當在110℃下藉由燃燒損失測試量測時0.4重量%之非固體殘餘相含量。粉狀熟石灰組合物具有9.3 µm之d50 ，且尺寸大於32 µm之粒子部分係34.3重量%。其比表面積及其總孔隙體積分別係41.1 m2 /g及0.209 cm3 /g。實例 4 高度多孔粉狀熟石灰組合物在工業上藉由在水合器中使水與生石灰(2.7公噸/小時之生石灰)以一定數量混合來產生，該數量使得自水合器產生之產物具有藉由180℃下之燃燒損失(LOI)測試所量測之22重量%與24重量%之間的非固體殘餘相含量。在水合之前的熟化水中添加0.2%的DEG (以生石灰之重量百分比表現)。自水合器產生之濕潤熟石灰隨後運送至針型乾燥器/研磨器(由Atritor Limited銷售之Atritor乾燥器-磨碎器)，在該乾燥器/研磨器中注入熱空氣以便立即乾燥濕潤熟石灰，且產生高度多孔粉狀熟石灰組合物，隨後將其儲存於儲存區域中。 採集大約20 kg之此工業粉狀熟石灰組合物之代表性樣品且分析(BET比表面積= 41.1 m2 /g，總孔隙體積= 0.214 cm3 /g，d50 = 4.2 µm，R32 = 6.2%)。 隨後大約1 kg之子樣品以實驗室規模在180℃下之烘箱中進一步乾燥，以便獲得完全乾燥熟石灰(在180℃下藉由LOI量測之非固體殘餘相= 0.03重量%)。在此完全乾燥之後，使所得完全乾燥熟石灰與各種給定數量之水及/或二乙二醇(DEG)混合。藉由在完全乾燥熟石灰上逐滴添加水及/或DEG進行混合，其在加強實驗室混合器(Eirich EL1)中攪拌。當DEG與水一起使用時，在添加此液體溶液至完全乾燥熟石灰之前將DEG添加至水。攪拌所得混合物5分鐘且隨後在180℃下進行燃燒損失(LOI)測試。結果展示於下文表1中，其中重量百分比相對於粉狀熟石灰組合物之總重量表現。 此方法之目的係分析藉由180℃下之LOI所量測之非固體殘餘相含量是否表示存在於粉狀熟石灰組合物中之水及DEG的數量總和。 表1
Figure 106121167-A0304-0001
 如表1中可見，在180℃下根據先前所描述之操作方法藉由LOI所量測之非固體殘餘相構成在實驗室中添加至完全乾燥熟石灰之水及DEG總和的良好指示，因為偏差，亦即理論值與測量值之間的差值小於± 0.20%，大部分情況下小於± 0.10%。實例 5 實施以下實例以便分析非固體殘餘相含量，尤其粉狀熟石灰組合物之水及/或DEG含量對粉狀熟石灰組合物流動性之影響，所有其他參數不變，諸如熟石灰組合物之粒度、粒子形狀、化學組成、比表面積及孔隙體積。 就此而言，由實例4中所製備之完全乾燥熟石灰製備各種粉狀熟石灰組合物樣品，且藉由混合將各種數量之水及/或DEG添加至該等樣品。根據先前所描述之程序量測此等粉狀熟石灰組合物之Alpine流動性。結果展示於下文表2及表3中，其中重量百分比相對於粉狀熟石灰組合物之總重量表現。 在此表中，基於實例4之結論，吾人已認為添加至完全乾燥熟石灰之水及DEG之數量總和對應於吾人若已在180℃下藉由燃燒損失測試對非固體殘餘相含量所量測將獲得的非固體殘餘相含量(180℃下之理論LOI)。 類似地，吾人已認為添加至完全乾燥熟石灰之水之數量對應於吾人若已在110℃下藉由燃燒損失測試對非固體殘餘相含量所量測將獲得的非固體殘餘相含量(110℃下之理論LOI)。 表2
Figure 106121167-A0304-0002
 由表2可見含水量大於或等於0.7重量%且小於或等於1.4重量%之粉狀熟石灰組合物具有良好流動性(Alpine流動性大於50%)，即使不添加DEG。 表3
Figure 106121167-A0304-0003
 由表3可見含水量大於或等於0.3重量%且小於2重量%之粉狀熟石灰組合物之流動性亦可藉由存在二乙二醇(DEG)而改良。比較實例 1 遵循如實例5中之相同程序，但修改含水量。結果說明於表4及表5中。 表4
Figure 106121167-A0304-0004
 由表4可見在全面乾燥後未添加水之粉狀熟石灰組合物在實驗室規模具有小於50%之Alpine流動性。當二乙二醇(DEG)以相對於粉狀熟石灰組合物之總重量0.2重量%的數量添加時，流動性得到改良但仍小於50%。 表5
Figure 106121167-A0304-0005
 由表5可見含水量大於或等於2重量%之粉狀熟石灰組合物具有小於50%之Alpine流動性，且當含水量提高時此流動性減小。對於2.8%含水量，添加0.2% DEG提高流動性，但不足以獲得大於50%之Alpine流動性。 藉由此等樣品獲得之流動性並不足以提供適用於工業應用之能力。實例 6 遵循如實例5中相同之程序，但藉由如實例4中所描述之相同方法將各種數量之水及DEG添加至完全乾燥熟石灰。結果在表6中提及。 表6
Figure 106121167-A0304-0006
 由表6可見有可能獲得含水量接近0 (因為在此情形下無水添加至完全乾燥樣品)，然而具有良好流動性(Alpine流動性大於50%)之粉狀熟石灰組合物，藉由添加二乙二醇(DEG)以便獲得藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之下式的非固體殘餘相含量： LOI 180℃ ≥ LOI 110℃ + 0.3% 表7
Figure 106121167-A0304-0007
 由表7可見有可能獲得含水量大於或等於2重量%且小於或等於2.5重量%，然而具有良好流動性(Alpine流動性大於50%)之粉狀熟石灰組合物，藉由添加二乙二醇(DEG)以便獲得藉由180℃下之燃燒損失測試所量測之下式的非固體殘餘相含量： LOI 180℃ ≥ LOI 110℃ + 0.2 %實例 7 在此實例中，選擇根據本發明生成，符合Alpine流動性＞ 50%，但具有不同Alpine流動性值之粉狀熟石灰之五個工業樣品。黏結指數藉由Granudrum設備(來自GranuTOOLS之模型Aptis)使用2轉/分鐘之旋轉速度量測，且用Aptis Granudrum軟體分析資料。結果展示於下文表8中。 表8
Figure 106121167-A0304-0008
 由表8可見，一般而言，Alpine流動性增加時，參看粉狀熟石灰之改良的流動行為，對應於用Granudrum量測之黏結指數減小。 儘管已藉助於說明描述本發明之較佳實施例，但熟習此項技術者瞭解，在不背離如描述於隨附申請專利範圍中之本發明之範疇及精神的情況下，各種修改、添加或替代係可能的。
1‧‧‧水合器2‧‧‧進料管道3‧‧‧進料管道4‧‧‧進料管道5‧‧‧紅外器具6‧‧‧乾燥器/研磨器7‧‧‧進料管道8‧‧‧袋濾器9‧‧‧儲存倉
圖1展示意欲用於製備根據本發明之高度多孔粉狀熟石灰組合物之設施的示意圖。
1‧‧‧水合器
2‧‧‧進料管道
3‧‧‧進料管道
4‧‧‧進料管道
5‧‧‧紅外器具
6‧‧‧乾燥器/研磨器
7‧‧‧進料管道
8‧‧‧袋濾器
9‧‧‧儲存倉

Claims (17)

  1. 一種用於生成細緻高度多孔性粉狀熟石灰組合物之方法，其包含由以下組成之步驟：將生石灰引入至水合器之進料區中，將水引入至該水合器之該進料區中；在該水合器之熟化區中藉助於一定量的水使該生石灰熟化，該一定量的水足以獲得非固體殘餘相含量介於15重量%與55重量%之間的熟石灰；乾燥及研磨該熟石灰以便形成該粉狀熟石灰組合物，其特徵在於該等乾燥及研磨步驟係同時進行，且係該熟石灰流體化之單個步驟，以便形成Alpine流動性大於50%之該細緻且高度多孔性粉狀熟石灰組合物，該Alpine流動性AF係由以下等式定義
    Figure 106121167-A0305-02-0039-1
     其中：mi係50g之粉末分佈於90μm篩上之初始質量；mR90(T15；P100)係在利用100mm密度為0.88之壓力計液體之負壓15秒之後該篩上的材料殘餘物的質量；mR90(T120；P150)係在利用100mm密度為0.88之壓力計液體之負壓15秒之後，且在利用150mm密度為0.88之壓力計液體之負壓120秒之後該篩上的材料殘餘物的質量；該等乾燥及研磨步驟係在選自由以下組成之群的乾燥器/研磨器中進行：針型乾燥器/研磨器、籠型乾燥器/研磨器、瞬時乾燥器/細碎 器及此等之組合，直至該細緻且高度多孔性粉狀熟石灰組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測相對於該粉狀熟石灰組合物之總重量小於或等於3.5重量%且大於或等於0.3重量%的殘餘非固體相含量。
  2. 如請求項1之方法，其中在該水合器之熟化區中使該生石灰熟化之步驟之操作係藉助於一定量的水，該一定量的水足以獲得非固體殘餘相含量介於15重量%與35重量%之間的熟石灰。
  3. 如請求項1之方法，其中其在該石灰之熟化步驟之前、期間及/或之後，及/或在該等乾燥及研磨步驟之前、期間及/或之後進一步包含由向該生石灰、該熟化水及/或該熟石灰添加添加劑組成的步驟。
  4. 如請求項1至3中任一項之方法，其中進行該等乾燥/研磨步驟直至該粉狀熟石灰組合物之平均粒度d50小於或等於10μm。
  5. 如請求項1至3中任一項之方法，其中進行該等乾燥/研磨步驟直至該粉狀熟石灰組合物具有尺寸小於32μm之第一部分之粒子及尺寸大於32μm之第二部分之粒子，其限制條件為該第二部分相對於該粉狀熟石灰組合物之總重量小於或等於50重量%。
  6. 如請求項1至3中任一項之方法，其中在該乾燥/研磨步驟期間供應溫度在250℃與500℃之間的熱空氣。
  7. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該乾燥/研磨步驟具有介於若干秒與若干分鐘之間的持續時間。
  8. 一種細緻粉狀熟石灰組合物，其包含藉由氮吸附獲得之BET比表面積大於或等於25m2/g，且藉由氮解吸附獲得之由直徑小於1000Å之孔隙構成的總BJH孔隙體積大於或等於0.15cm3/g的熟石灰粒子，其特徵在於該組合物亦具有由以下等式定義之Alpine流動性
    Figure 106121167-A0305-02-0041-2
    其中：mi係50g之粉末分佈於90μm篩上之初始質量；mR90(T15；P100)係在利用100mm密度為0.88之壓力計液體之負壓15秒之後該篩上的材料殘餘物的質量；mR90(T120；P150)係在利用100mm密度為0.88之壓力計液體之負壓15秒之後，且在利用150mm密度為0.88之壓力計液體之負壓120秒之後該篩上的材料殘餘物的質量；該Alpine流動性係大於50%，且上述之該組合物具有藉由180℃下之燃燒損失測試所量測相對於該粉狀熟石灰組合物之總重量小於或等於3.5重量%且大於或等於0.3%的非固體殘餘相含量。
  9. 如請求項8之細緻粉狀熟石灰組合物，其包含尺寸小於32μm之第一部分之粒子及尺寸大於32μm之第二部分之粒子，該第二部分相對於該粉狀熟石灰組合物之總重量小於或等於50重量%。
  10. 如請求項8或9之細緻粉狀熟石灰組合物，其中該等熟石灰粒子之粒度d50小於或等於10μm。
  11. 如請求項8或9之細緻粉狀熟石灰組合物，其中該等熟石灰粒子具有大於或等於30m2/g之藉由氮吸附獲得之BET比表面積。
  12. 如請求項8或9之細緻粉狀熟石灰組合物，其中該等熟石灰粒子具有小於或等於55m2/g之藉由氮吸附獲得之BET比表面積。
  13. 如請求項8或9之細緻粉狀熟石灰組合物，其中該等熟石灰粒子具有大於或等於0.17cm3/g之藉由氮解吸附獲得之由直徑小於1000Å的孔隙構成的總BJH孔隙體積。
  14. 如請求項8或9之細緻粉狀熟石灰組合物，其中該等熟石灰粒子具有小於或等於0.30cm3/g之藉由氮解吸附獲得之由直徑小於1000Å的孔隙構成的總BJH孔隙體積。
  15. 如請求項8或9之細緻粉狀熟石灰組合物，其中該等熟石灰粒子具有大於或等於0.07cm3/g，且通常小於0.15cm3/g之藉由氮解吸附獲得之由直徑在100至300Å範圍內的孔隙構成的BJH孔隙體積。
  16. 如請求項8或9之細緻粉狀熟石灰組合物，其中該熟石灰組合物亦具有鹼性相，其特徵在於鹼金屬含量相對於該粉狀熟石灰組合物之總重量大 於或等於0.2重量%且小於或等於3.5重量%。
  17. 一種如請求項8至16中任一項之細緻粉狀熟石灰組合物之用途，其係用於純化燃燒氣體。
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