Strącanie hydroksyapatytu i struwitu z wody kopalnianej

• Autorzy: Matynia A. , Koralewska J. , Głuchy A. , Kwiecień J.

Warianty tytułu

EN

Precipitation of Hydroxyapatite and Struvite from Mine Water

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań strącania jonów wapnia i magnezu z wody kopalnianej za pomocą roztworu diwodorofosforanu(V) amonu w środowisku alkalicznym (pH = 9,0-11,0). Proces krystalizacji strąceniowej przeprowadzono w temperaturze T = 298 K w krystalizatorze ciągłego działania z wewnętrzną cyrkulacją zawiesiny. Wyznaczono wpływ czasu przebywania zawiesiny w krystalizatorze ('t = 900-10 800 s) na efektywność procesu strącania jonów wapnia i magnezu. Stwierdzono, że w badanym zakresie parametrów, stężenia jonów wapnia i magnezu w roztworze macierzystym nie przekraczają odpowiednio: 0,004% mas. i 0,002% mas., a efektywność procesu usuwania tych jonów z zatężonej wody kopalnianej jest większa od 99% (T = 298 K, pH = 11,0, 't = 900 s). Produktem strącania i krystalizacji jest mieszanina hydroksyapatytu Cas(PO4hOH i struwitu MgNH4PO4 . 6H2O o średnim rozmiarze kryształów od 4,4 Jlm (pH = 11,0) do 21,5 Jlm (pH = 9,0).

EN

Results of study carried out on calcium and magnesium ions precipitation from mine water with the use of ammonium dihydrogenphosphate NH4H2P04 solution under alkaline conditions (pH = 9.0-11.0) were presented. The process of precipitation crystallization was performed in the continuous crystallizer with internal circulation of suspension (T= 298 K). The influence of residence time ('t = 900-10 800 s) on the efficiency of the process of calcium and magnesium ions precipitation was evaluated. The research showed, that in studied range of parameters calcium and magnesium ions concentration in the mother liquor did not exceed 0.004 mass % (calcium ions) and 0.002 mass % (magnesium ions), and the efficiency of the process of calcium and magnesium ions removal from concentrated mine water was higher than 99% (T = 298 K, pH = 11,0, 't = 900s). The mixture of hydroxyapatite CaS(P04)30H and struvite MgN_P04. 6H2O of a mean crystal size between 4.4 11m (pH = 11.0) and 21.5 11m (pH = 9.0) was the product of precipitation and crystallization.

Słowa kluczowe

PL

hydroksyapatyt; struwit; strącanie; woda kopalniana

EN

hydroxyapatite; struvite; precipitation; mine water

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Chemia i Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 10, nr 1-2
• Strony: 133--143
• Opis fizyczny: 7 rys., 2 tabele, bibliogr. 23 poz.

Twórcy

autor

Matynia A.

• Instytut Technologii Nieorganicznej i Nawozów Mineralnych, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, tel.: [phone], faks [phone]

autor

Koralewska J.

• Instytut Technologii Nieorganicznej i Nawozów Mineralnych, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, tel.: [phone], faks [phone]

autor

Głuchy A.

• Instytut Technologii Nieorganicznej i Nawozów Mineralnych, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, tel.: [phone], faks [phone]

autor

Kwiecień J.

• Instytut Chemii Nieorganicznej, ul. Sowińskiego 11, 44-101 Gliwice, tel.: [phone], faks [phone]

• Instytut Technologii Nieorganicznej i Nawozów Mineralnych, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, tel.: [phone], fax: [phone],

Bibliografia

• [1] Pat. pol.: 314 055, 1997.
• [2] Kaczmarek T., Stechman M., Nowak M., Sołtyński W. i Folek S.: Chemik, 1992, 45, 31-34.
• [3] Kaczmarek T., Stechman M., Różycka D. i Kubiak E.: Chemik, 1993, 46, 281-284.
• [4] Kaczmarek T., Mateńko H., Sołtysik B., Kwiecień J. i Goździalski A.: V Sympozjum Naukowo-Techniczne „Krystalizacja Przemysłowa", IChN, Gliwice 1995, XII, 1-7.
• [5] Biskupski A. i Borowik M.: Chem. Stos., 1989, XXXIII, 421-436.
• [6] Nancollas G.H.: 2nd Intentational Congress on Phosphorus Compounds Proceedings, Boston, USA, 1980, s. 11-23.
• [7] Myerson A.S.: Handbook of Industnal Crystallization, Butterworth-Heinemann, Boston 1993.
• [8] House W.A.: Environ. Technol., 1999, 20, 727-733.
• [9] Valsami-Jones E.: Scope Newslett., 2001, 41, 8-15.
• [10] Parsons S.: Scope Newslett., 2001, 41, 15-22.
• [11] Czuba R., Gembarzewski H. i Stanisławska E.: Chemik, 1990, 43, 199-200.
• [12] Matynia A., Małasińska M. i Kwiecień J.: Chem. Inż. Ekol., 2002, 9, 1013-1020.
• [13] Matynia A., Koralewska J. i Kwiecień J.: Pol. J. Appl. Chem., 2002, XLVI (2), 81-94.
• [14] Matynia A., Małasińska M. i Kwiecień J.: Pol. J. Chem Techn., 2002, 4(4), 26-29.
• [15] Matynia A., Koralewska J., Kwiecień J.: Pol. J. Chem Techn., 2003, 4, w druku.
• [16] Matynia A., Koralewska J., Małasińska M. i Kwiecień J.: Chem Inż. Ekol., 2002, 9(9), 1013-1020.
• [17] Mullin J.W.: Crystallization, Butterworth-Heinemann, Oxford 1993.
• [18] Rodriguez-Clemente R., López-Macipe A., Gómez-Morales J., Torrent-Burgués J. i Castańo V.M.: J. Europ. Ceram. Soc., 1998, 18, 1351-1356.
• [19] Liu C., Huang Y., Shen W. i Cui J.: Biomaterials, 2001, 22, 301-306.
• [20] Song Y., Hahn H.H. i Hoffmann E.: The effects of pH and Ca/P ratio on the precipitation of calcium phosphate. Second International Conference on the Recovery of Phosphorus from Sewage and Animal Wastes, Noordwijkerhout, Netherlands, 2001, s. 1-9.
• [21] Abbona F., Boistell R. i Lundager H.E.: J. Cryst. Growth, 1982, 57, 6-14.
• [22] Battistoni P., Fava G., Pavan P., Musacco A. i Cecchi F.: Wat. Res., 1997, 31, 2925-2929.
• [23] Momberg G.A. i Oellermann R.A.: Wat. Sci. Technol., 1994, 30, 107-116.