СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ С ПОДВЕРГНУТОЙ РЕАКЦИОННОЙ ОБРАБОТКЕ ПОВЕРХНОСТЬЮ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЙ СЛАБУЮ КИСЛОТУ, КОНЕЧНЫЕ ПРОДУКТЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

1. Способ получения карбоната кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью в водной среде, включающий следующие стадии:
a) предоставление по меньшей мере одного типа измельченного природного карбоната кальция (GNCC);
b) предоставление по меньшей мере одной растворимой в воде кислоты;
2
c) предоставление газообразного СО;
2
d) контактирование указанного GNCC стадии а) с указанной кислотой стадии b) и с указанным СО стадии с);
отличающийся тем, что:
a
(i) каждая указанная кислота(ы) стадии b) имеет pK более 2,5 и меньше или равно 7, измеренную при 20°С, связанную с ионизацией их первого доступного водорода, и соответствующий анион, образованный при потере этого первого доступного водорода, способный образовывать растворимые в воде соли кальция;
a
(ii) после контактирования указанной кислоты(кислот) с указанным GNCC предоставляется по меньшей мере одна растворимая в воде соль, которая в случае водородсодержащей соли имеет pK более 7, измеренную при 20°С, связанную с ионизацией первого доступного водорода, анион соли которой способен образовывать не растворимые в воде соли кальция.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный GNCC выбран из группы, состоящей из мрамора, мела, известкового шпата, доломита, известняка и их смесей.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанный GNCC стадии а) имеет средневзвешенный диаметр от 0,01 до 10 мкм и более предпочтительно от 0,5 до 2 мкм.
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанный GNCC предоставлен в форме водной суспензии GNCC.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что указанная суспензия имеет рН менее 11 и более предпочтительно менее 10,5.
6. Способ по п.4, отличающийся тем, что указанная суспензия имеет содержание твердых веществ, превышающее или равное 10 мас.%, предпочтительно от 10 мас.% до 80 мас.%, более предпочтительно в диапазоне от 16 мас.% до 60 мас.% и еще более предпочтительно в диапазоне от 16 мас.% до 40 мас.% в расчете на массу суспензии.
7. Способ по п.4, отличающийся тем, что указанная суспензия стабилизирована добавлением диспергирующих средств.
a
8. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанная растворимая в воде кислота(ы) стадии b) имеет pK от 2,6 до 5.
9. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанная растворимая в воде кислота(ы) выбрана из группы, состоящей из уксусной кислоты, муравьиной кислоты, пропионовой кислоты и их смесей, более предпочтительно выбрана из группы, состоящей из уксусной кислоты, муравьиной кислоты и их смесей, и наиболее предпочтительно представляет собой уксусную кислоту.
-4
2
-4
-4
2
-4
-4
2
10. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанную растворимую в воде кислоту(ы) предпочтительно дозируют в общем количестве, соответствующем по меньшей мере 1,5·10 моль атомов водорода в кислоте/м GNCC, предоставленного на стадии а), более предпочтительно в общем количестве, соответствующем от 2·10 до 12·10 моль атомов водорода в кислоте/м GNCC, предоставленного на стадии а), и наиболее предпочтительно от 3·10 до 10·10 моль атомов водорода в кислоте/м GNCC, предоставленного на стадии а).
11. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанную растворимую в воде кислоту(ы) стадии b) дозируют в общем количестве, соответствующем от 5 до 40 мас.% эквивалентов чистой кислоты в расчете на сухую массу GNCC, предоставленного на стадии а), более предпочтительно в общем количестве, соответствующем от 10 до 30 мас.% эквивалентов чистой кислоты в расчете на сухую массу GNCC, предоставленного на стадии а), и наиболее предпочтительно в общем количестве, соответствующем от 15 до 25 мас.% эквивалентов чистой кислоты в расчете на сухую массу GNCC, предоставленного на стадии а).
12. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанную растворимую в воде кислоту(ы) стадии b) предоставляют в форме водного раствора, имеющего концентрацию кислоты, определенную как эквивалентная масса чистой кислоты в расчете на массу всего раствора, соответствующую от 25 до 75% и более предпочтительно от 40 до 60%.
13. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что на стадии d) указанную кислоту(ы) стадии b) добавляют к указанному GNCC в одну или несколько стадий, предпочтительно в одну стадию.
14. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что катион указанной растворимой в воде соли выбран из группы, состоящей из калия, натрия, лития и их смесей, и более предпочтительно он представляет собой натрий.
15. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что анион указанной растворимой в воде соли выбран из группы, состоящей из фосфата, дигидрофосфата, моногидрофосфата, оксалата, силиката, их смесей и гидратов, более предпочтительно из группы, состоящей из фосфата, дигидрофосфата, моногидрофосфата, их смесей и гидратов, и наиболее предпочтительно из группы, состоящей из дигидрофосфата, моногидрофосфата, их смесей и гидратов.
-5
2
-5
-5
2
-5
-5
2
16. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что анион указанной растворимой в воде соли(ей) дозируют в общем количестве, соответствующем по меньшей мере 5·10 моль аниона/мGNCC, предоставленного на стадии а), предпочтительно в общем количестве, соответствующем от 5·10 до 50·10 моль аниона/мGNCC, предоставленного на стадии а), и более предпочтительно в общем количестве, соответствующем от 10·10 до 30·10 моль аниона/м GNCC, предоставленного на стадии а).
17. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанную растворимую в воде соль(и) добавляют в одну стадию.
18. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что стадию d) и добавление указанной растворимой в воде соли предпочтительно проводят в перемешиваемом реакторе в условиях перемешивания, так чтобы развивался, по существу, ламинарный поток.
19. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что стадию d) и добавление указанной растворимой в воде соли предпочтительно проводят в водной среде, имеющей температуру выше 50°С и предпочтительно выше 60°С.
20. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что водную суспензию концентрируют после стадии d).
21. Водная суспензия карбоната кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью, полученного согласно способу по любому из пп.1-20.
22. Водная суспензия по п.21, отличающаяся тем, что значение рН водной суспензии, измеренное при 20°С, превышает 6,0, предпочтительно превышает 6,5, более предпочтительно превышает 7,0, еще более предпочтительно превышает 7,5.
2
2
2
23. Водная суспензия по п.21, отличающаяся тем, что указанный карбонат кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью имеет удельную площадь поверхности более 20 м/г, предпочтительно более 30 м/г и более предпочтительно более 80 м/г.
2
2
2
2
24. Водная суспензия по п.21, отличающаяся тем, что указанный карбонат кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью имеет удельную площадь поверхности в диапазоне от 20 м/г до 200 м/г и предпочтительно в диапазоне от 30 м/г до 150 м/г.
2
2
25. Водная суспензия по п.21, отличающаяся тем, что указанный карбонат кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью имеет удельную площадь поверхности в диапазоне от 20 до 150 м/г или от 30 до 200 м/г и средний диаметр зерен в диапазоне от 0,1 до 50 мкм.
26. Водная суспензия по п.21, отличающаяся тем, что указанный карбонат кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью имеет средний диаметр зерен от 0,1 до 50 мкм, предпочтительно от 1 до 25 мкм, более предпочтительно от 3 до 15 мкм и еще более предпочтительно от 5 до 12 мкм.
27. Водная суспензия по п.21, отличающаяся тем, что указанный карбонат кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью имеет пористость внутри частиц в диапазоне от 20 об.% до 40 об.%, измеренную ртутной порометрией.
28. Твердый карбонат кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью, полученный сушкой водной суспензии по любому из пп.21-27.
29. Обработанный карбонат кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью, полученный обработкой твердого карбоната кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью по п.28 жирными кислотами или другими придающими гидрофобные/олеофильные свойства средствами.
30. Применение карбоната кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью в водной суспензии по любому из пп.21-27, твердого карбоната кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью по п.28 или обработанного карбоната кальция с подвергнутой реакционной обработке поверхностью по п.29 в бумаге, папиросной бумаге, пластмассе, красках или в качестве средства для регулируемого высвобождения или средства для обработки воды.