国际结晶会议论文-磷酸钙间歇反应结晶的影晌(OCP)

国际结晶会议论文集。tap-z/磷酸钙反应结晶的形态学研究 Yuko Tanaka、Hideki Tsuge Sei Yoshizawa 采摘婴儿：本文研究了温度、pH 值和总钙或磷酸盐浓度对磷酸钙间歇反应结晶的影响。温度为 15 至 50，初始总钙或磷酸盐浓度为 40 至 16.0 retool/din3。诱导期，即从反应开始到H值开始下降的时间，是sO时25的1/20。磷酸钙的晶体形态与温度和初始 pH 值有关：在低初始 pH 值和低温下，CaHP042H20(DCPD) 结晶。在高初始 pH 值和高温下，羟基磷灰石 (HAP) 结晶。在中等条件下，获得 DCPD 或 HAP 和磷酸八钙 (OCP)。关键词：反应结晶，磷酸钙，诱导期，初始过饱和，结晶机理1．前言 奶酪乳清含有蛋白质、乳糖、脂肪和无机盐。它是奶酪生产的副产品，是奶酪体积的九倍。为了浓缩乳清中的蛋白质，乳制品行业采用了超滤 (UF) 和/或反渗透 (RO) 膜分离工艺。然而，在乳清的膜分离中，膜的污染会导致严重的问题，例如由于渗透液流速降低而导致效率降低和膜寿命缩短。这些现象被认为是由于蛋白质在膜表面的吸附和盐（尤其是磷酸钙）在膜孔中的沉积。磷酸钙是乳清中最重要的无机成分之一，钙和无机磷酸的平均含量分别为40和160毫克/1009清液罐l目。

乳清中的磷酸钙是过饱和的，所以大部分不溶于磷酸钙的乳清是热力学不稳定的，磷酸钙迟早会发生反应结晶。本文研究了 pH、温度和总钙或磷酸盐浓度对间歇反应中磷酸钙结晶的影响。2、实验结晶器为1升搅拌釜反应器，由直径10厘米的丙烯树脂制成，具有理想的混合特性。将结晶器置于保持在 15、25、38 和 50°C 的恒温器中。4 叶片涡轮式桨叶以 357 rpm 的速度运行。向溶液中通入氮气以防止二氧化碳溶解在空气中。将磷酸钾和硝酸钙水溶液混合，反应结晶。前者是通过混合 K2HPO4 和 K/-/zPO4 以通过改变 R（K2HPO. 到总磷酸钾 HPO. 和 KH2PO4 摩尔分数）来控制 pH 值来制备的。硝酸钙的浓度在 4.0 和 16.0 retool/din3 之间磷酸钙 图片，R 在 005 和 10 之间。钙/磷酸摩尔比 Ca/P 为 1.0。为了具有相同的离子强度I=100retool/din3，在未与硝酸钙混合的磷酸水溶液中加入硝酸钾。实验过程中不断测量pH值。当pH恒定时，表明反应结晶完成，将悬浮液从结晶器中取出，用03Hnl孔微滤器过滤。自然干燥后，通过X射线衍射分析颗粒并通过扫描电子显微镜（SEM）观察。3. 结果与讨论 ACP 的初始过饱和 当反应开始时，溶液具有较高的过饱和，则 ACP 基于 Madscn 等人报道的方程式。b2HP042。

4Ca3(P04)2+2H+ ACP的过饱和度B由下式确定。cP：国际结晶会议论文Jap-613AcP=Imp/KlP(ACP)K，p(ACP)是溶度积ACP：K"(ACP)=a3(Ca2+)a2.(HP042")/a:(H+)=KtPfrCP)32英尺frcP)是磷酸三钙frcP)的溶度积即Ca3(P002。K3是第三解离常数KfrCP)=aj(c ore)a：(P02') 其中，Gregory et al. 4将K10(cP)表示为：IogK"(TCP)=-45723.26,r+287.4536.0,546763TT为溶液温度(K)。Tung等人&5将K3表示为：-logzoK3=12.45—0015cr-29 1) ACP、BACP 的初始过饱和度与初始 pH 值在 25 和 50 之间的关系。从磷酸水溶液的 pH 值中减去无 ACP 沉淀的反应开始时的 pH 值下降，得到初始 pH 值。ACP的形成取决于ACP的初始过饱和度磷酸钙 图片，25时ACP的初始临界过饱和度为6350～9935。50时为5.00105～6.7l105。然而，从方程得到的 ACP 离子活度产物 IAcP (2) 对初始 pH 值作图得到图 3。显然，无论反应温度如何，ACP 的形成都与 IACp 相关，而关键活动乘积为 0.478 至 0.567。00105 到 6.7l105。然而，由方程得到的 ACP 离子活度产物 IAcP (2) 对初始 pH 值作图得到图 3。显然，无论反应温度如何，ACP 的形成都与 IACp 相关，而关键活动乘积为 0.478 至 0.567。00105 到 6.7l105。然而，由方程得到的 ACP 离子活度产物 IAcP (2) 对初始 pH 值作图得到图 3。显然，无论反应温度如何，ACP 的形成都与 IACp 相关，而关键活动乘积为 0.478 至 0.567。

诱导期。诱导期是指从发生过饱和到pH值开始下降所经过的时间。pH随时间的变化不是单调的，有时会在下降过程中瞬间增加。随着 pH 值降低，初始固相 ACP 转变为其他晶型或自身。图 4 显示了 ImP 与诱导时间 t 在 25 和 50.d 的关系。50岁以下，吨。d 约为 25 的 1/20。在 25 和 50 的 pH 值稳定 1 小时后测量的磷酸钙沉淀曲线与初始浓度和 25 的初始 pH 值（pH 7.0）相反。在中等 pH 范围内，形成 DCPD、HAP、OCP 的混合物。在低 pH 值和低初始浓度下，不发生沉淀。图1 形态分布 图 7 表明在低温和低 pH 值下形成纯 DCPD。纯 HAP 在高温、高 pH 条件下形成。在中间条件下，会产生 OCP，以及 HAP 或 DCPD。在 pH 值