专利名称：化学吸着剂及其制备和使用方法
技术领域：
本发明属于化学吸着剂领域。
背景技术：
在炉内吸着剂喷射(FSI)技术中，钙基(氢氧化钙，Ca(OH)2，或碳酸钙，CaCO3)吸着剂粉末被喷射到燃煤锅炉的炉堂上部区域以控制SO2的排放。SO2的排放会引起严重的环境问题，如酸雨。尽管在已有装置中，FSI是成本有效而易于改装的，但它不能与其它更为昂贵的SO2控制技术竞争，因为其SO2去除效率低。利用这一技术使用各种纯的和化学促进的钙基吸着剂最多只能吸收60-70％的SO2(Ca/S=2时)，离Clean Air Act of 1990规定的除去90％-95％硫的目的相去甚远。
在喷射到炉内后，吸着剂通过两步反应除去SO2。首先，吸着剂分解成CaO(烧结反应)
然后，CaO在有氧气存在的条件下与SO2反应产生CaSO4(硫酸盐化反应)
影响SO2去除的另一重要因素是CaO的烧结。CaO的烧结减少了保证硫酸盐化反应所需的表面积和孔隙率；因此，CaO烧结物在很大程度上决定了硫酸盐化反应的速度。
有许多因素影响特定钙基吸着剂的性能，它们在决定固体的总反应速度上起着重要的作用。粒径是一重要的因素，因为大粒径限制了烧结和硫酸盐化反应的传递速度。然而，如果小于5μm，则粒径不再是吸收硫的决定性因素，因为小于这个粒径时，传质和传热的阻力变得不重要了。请参看Milne等的High-temperature,Short-Time Sulfationof Calcium-Based Sorbents,Ind.Eng.Chem.Res.vol.29,No.11,pp.2201-2214(1990)，在这里引入作为参考。Borgwardt的著作Sintering ofNascent Calcium Oxide,Chemical Engineering Science,Vol.44,No.1,pp.53,60(1989)中报道，烧结速度取决于吸着剂原料(碳酸盐或氢氧化物)的种类和固体母体中外来离子和杂质的浓度。Borgwardt发现由碳酸盐得到的CaO(c-CaO)烧结得比由氢氧化物得到的CaO(h-CaO)慢，随外来离子浓度的升高，烧结速度加快。
上述暗示如果使用足够小的颗粒来减少反应中的传递阻力，则碳酸钙颗粒能得到比氢氧化物颗粒更高的硫吸收率，因为其氧化物烧结相对慢。然而，实验室和中试规模的研究(请参看Milne等于1990年发表的论文；以及Bortz and Flament,Recent IFRF Fundamental andPilot Scale Studies on the Direct Sorbent Injection Process,proceedingsFirst Joint Symposium on Dry SO2and Simultaneous SO2-NO2ControlTechnologies,Vol.,I,EPA-600/9-85/020a,pp.17-1-17-22(1985)，在这里引入作为参考，表明氢氧化物经常具有比碳酸盐高的硫吸收能力，这可以通过比较吸着剂母体的表面积、孔体积和孔径分布来解释。碳酸盐粉末通常不是多孔的，具有相当低的表面积，其值通常小于2-3m2/gm。随后产生的氧化钙的孔径分布主要由较小的孔组成(半径小于50A°)，因为它们大多是由很小的孔长成，或是由碳酸钙颗粒内部破裂形成的。
基于实验观察，人们普遍接受这样一个概念对于硫的吸收存在一个最佳孔径范围(通常是直径约100-200A°)，能提供足够的表面积以进行硫酸盐化反应，而不会使孔很快被填满和引起孔口堵塞，当孔径较小时，这种填满和堵塞会导致反应过早终止。因此，可以相信，低表面积、低孔隙率碳酸盐的总反应速度是由占多数的较小的孔在煅烧中决定的。另一方面，氢氧化钙吸着剂本来就具有约12-18m2/gm的表面积和确定的相应孔结构，在煅烧过程中产生许多最佳范围内的孔。应当注意到，对于大于200A°的孔，表面积与孔体积的比率逐渐减少，不管孔隙率有多高，对于硫酸盐化反应，CaO的表面积都相对较低。
吸着剂吸收硫的能力主要受其煅烧产物CaO的表面积的影响；表面积越高，SO2与CaO之间的反应速度就越快。然而，CaO反应速度不仅由于硫酸盐化反应使表面积损失而损失，而且由于高温诱导烧结使颗粒聚结而损失。至今，研究界的通常理解是为了得到高吸着剂转化率，要求高CaO初生表面积和较低的烧结速度。包括我们以前的研究在内的各种工作主要集中在生产改性氢氧化钙粉末上，结果合成了木素磺酸盐改性的氢氧化物粉末，它具有高的原始表面积，大于60m2/gm。然而，这种粉末在吸着剂转化率上的改进很有限，仅为500ms(与纯氢氧化物的32％比较为38％)。请参看Kirchgessner,D.A.,&Jozewicz,W.,Enhancement of Reactivity in Surfactant-Modified Sorbentsfor Sulfurdioxide Control.Ind.Eng.Chem.Res.,28(4),pp.413-418(1989)，在这里引入作为参考。
在前面比较氢氧化钙和碳酸钙吸着剂的讨论中表明，在实验室和中试研究中水合物表现出优良的反应速度，这是因为它们具有更为张开的原始孔结构，使h-CaO的孔径变为相对有利的分布。然而，h-CaO的快速烧结妨碍了实现吸着剂的高效利用，在1-2秒的时间内转化率通常为32-38％。
因此，本发明的目的是生产一种具有张开的原始孔结构的碳酸钙固体形式的改进吸着剂，在分解时能产生最佳的孔径分布。其煅烧产物的较慢烧结能提供足够的接触表面以长时间吸收SO2，而且在速度减缓现象发生之前充分利用吸着剂。速度减缓现象包括孔的填满和孔口的堵塞，能剧烈地降低反应速度。
尽管自然界中存在丰富的碳酸钙，所有已知的碳酸钙吸着剂通常都不是多孔的，不具有所需高效吸收SO2的结构性质。因此，本发明的目的是通过化学或物理方法生产这样一种吸着剂。
在工业上，生产碳酸钙粉末用于许多用途，例如在造纸、涂料和塑料生产工业中用作填料和增量剂。如在造纸工业中，其用途是提高纸的不透明度和亮度以及提高其松厚度。在这些应用中，碳酸钙的性质是重要的，由生产商优化，包括粒径的细度、产品粒径分布的均匀性、光学性质(不透明性，折光指数等)和产品纯度。然而，在除去SO2的CaCO3应用中所需的性质是完全不同的。
尽管本发明的优点是根据其除去二氧化硫的用途来描述的，但本发明吸着剂的用途并不限于此，这反应在以下公开的内容中。本发明所公开的内容和其用途将使其它优点和解决化学吸着领域中的其它问题变得明显。
发明概述本发明包括碳酸钙吸着剂和及其生产和使用方法。
从本质上讲，本发明涉及开发除去SO2的CaCO3吸着剂(尽管也考虑了其它用途)，关键在于优化对高效除去SO2十分重要的两种性质(ⅰ)高表面积(S)，和(ⅱ)表面积对孔体积(P)高的比率，即S/P。
后一指标是基于对内部孔结构和孔径分布改进的基本理解开发的。以下是关于这些指标的概念和应用的简单论述。
考虑两种母体碳酸钙粉末Cab1和Cab2，它们具有相同的高表面积，但其孔体积不同，即S1=S2，但P1＜P2(3)因此，Cab1具有比Cab2高的S/P比率，设定r1和r2为这些粉末的平均孔半径。因为大部分表面积是内部的，S=2πrn (4)P=πr2n (5)其中n是孔系统的总长度。从方程(3)、(4)和(5)可以看出r1＜r2(6)因此，母体Cab1的孔半径较小。现在基于发生煅烧的内表面积考虑单个孔的半径r。由于形成了体积较小的产物CaO，孔的内表面积有一定损失，导致内部半径增加了Δr。由于煅烧反应，分解速度直接正比于孔内部表面积。
煅烧速度=k1[(r+Δr)2-r2]α表面积=k2r,(7)其中k1和k2是常数。因此，Δr=(k2/2k1)=常数 (8)所以，SCaO/Scarb=2π(r+Δr)/2πr=1+Δr/r (9)因此，Δr与孔径无关，当r下降时，SCaO升高，对于给定的Scarb，能产生较高表面的CaO。因此，r较小的碳酸钙母体(S/P较大)在煅烧时能产生表面积较大的CaO。
从产生具有最佳孔径范围的孔的观点来看，表面积对孔体积的高比率也是很重要的。高S/P意味着碳酸盐母体中大多数孔的直径小于100A°。在煅烧时，这些孔的直径将扩大，大部分会落入约100-200A°的最佳直径范围内，使得有足够的表面积用于硫酸盐化反应，而孔不会被堵塞或填满。与此相反，如果表面积对孔体积的比率较小，碳酸盐母体中孔的大部分已经在约100-约200A°的范围内，一旦煅烧，大多数孔的直径变得大于200A°，因此不能提供足够的表面积用于硫酸盐化反应。
根据这一基础理论，可以成功地使用湿法沉淀技术生产具有上述性质的碳酸钙吸着剂，即在水溶液中使氢氧化钙粉末与CO2气体反应，优选地，在有痕量表面活性剂存在的条件下进行。吸着剂的制备和测试、它的性质、以及其SO2反应速度试验和结果在下面描述。
因此，本发明的吸着剂包括碳酸钙粉末，该粉末包括平均表面积高于约40m2/克的粉末颗粒；粉末具有某一平均孔体积的孔，平均表面积对平均孔体积的比率为约200-约350m2/cm3。
优选地，本发明吸着剂的平均表面积大于约60m2/克。此外，还优选粉末的平均孔体积高于约0.18cm3/g。在优选方案中，吸着剂还可以包括至少一种表面活性剂，其优选浓度为至少约2％重量。优选的表面活性剂是羧酸的钠盐，如可以从市场上购买的商标为Dispex，特别是DispexN40V。
尽管可以用其它方法生产，但是本发明的吸着剂优选通过从氢氧化钙溶液沉淀来生产。
本发明还包括一种生产碳酸钙吸着剂的方法，包括以下步骤(a)制备钙(Ⅱ)离子的悬浮液；(b)使二氧化碳气体在足够高的温度下流过悬浮液足够长的时间以形成碳酸钙，其中，步骤(a)的悬浮液中钙(Ⅱ)离子悬浮液浓度优选至少约4sat；(下标“sat”是标准温度和压力下的饱和溶液浓度，前面的数值是倍增因数)，并且，所述二氧化碳气体的流量优选至少约0.48升/分钟。特别优选的是，步骤(a)的悬浮液中钙(Ⅱ)离子悬浮液浓度优选至少约16sat。特别优选二氧化碳气流的流量至少约2.4升/分钟。
优选地，该方法包括在步骤(b)期间加入至少一种表面活性剂，如上面提及那些。
本发明还包括一种从气流中除去二氧化硫的方法。概括地说，本发明方法包括以下步骤在本发明很多基本的和优选的实施方案中，在足够高的温度下使气流暴露于本发明的吸着剂足够长的时间，以使二氧化硫束缚到所述吸着剂上。本发明方法可以用已知技术来进行，使用这些吸着剂的参数在现有技术中是已知的。
本发明还包括从样品中除去重金属的方法。从根本上讲，本发明方法包括以下步骤使含有重金属的样品在足够高的温度下暴露于本发明在此描述的很多基本的和优选的实施方案中的吸着剂足够长的时间，以使重金属束缚到所述吸着剂上。本发明方法可以用已知技术来进行，使用这些吸着剂的参数在现有技术中是已知的。这些样品通常是以气体或流体形式存在，吸着剂可以通过现有技术中已知的方式与样品接触。
本发明的一个目的是开发一种具有最佳结构性质(表面积、孔体积、孔径分布)的钙基吸着剂以提高其从热烟道气中吸收二氧化硫的能力。通常，在800-约1200℃的有利反应温度范围和1-2秒的固体停留时间内，所有已知钙基吸着剂(氢氧化物和碳酸盐)能达到30-40％的最大吸着剂转化率(Ca/S=2)。
被本发明吸着剂吸附的二氧化硫和/或重金属可以通过现有技术被释放出来，并再生吸着剂。
附图概述
图1是本发明一个实施方案中制造吸着剂的浆料鼓泡反应器的示意图；图2是显示按本发明一个实施方案生产的碳酸钙吸着剂颗粒的表面积与在不同浆料(用于沉淀吸着剂)浓度下的二氧化碳流量之间的关系曲线；图3显示了按本发明一个实施方案生产的碳酸钙吸着剂颗粒的表面积与在不同浆料(用于沉淀吸着剂)浓度下存在表面活性剂之间的关系；图4是按本发明一个实施方案生产的CaCO3吸着剂样品的扫描电子显微照片；图5是按本发明一个实施方案生产的CaCO3吸着剂样品的粒径分布图；图6是本按发明一个实施方案生产的CaCO3吸着剂样品与现有其它吸着剂根据硫酸盐化反应程度测定的性能比较图。
优选方案的详细描述根据前面的发明概述，下面是优选实施方案的详细描述，被认为是实现生产和使用从废气流中除去二氧化硫的碳酸钙吸着剂的最好方式。
吸着剂的制备和品质鉴定碳酸钙粉末可以通过湿法沉淀技术在浆料起泡柱式反应系统中生产。该方法包括使氢氧化钙(Ca(OH)2)粉末与CO2气体在水溶液中反应，优选存在痕量的表面活性剂。可以使用长为15英寸、外径为2英寸的有机玻璃柱作为反应器。柱的底部安装一个陶瓷过滤器以均匀地分布气体。溶液中Ca(OH)2的浓度(如1升中25.6克)、表面活性剂的量(如占氢氧化钙重量2％的DispexN40V)、以及CO2的流量(如在STP下5SCFH)按最佳反应条件来建立，以设计出特定的性质，即沉淀出的CaCO3的表面积、孔体积和孔径分布。CaCO3粉末可以过滤，并在真空烘箱内(75℃)干燥过夜，然后粉碎生产细颗粒。
此后，在高温夹带流反应器中对粉末进行实验以考查其吸收SO2的有效性。仅在530ms和1080℃的反应温度下，70％的吸着剂转化为硫酸钙(CaSO4)。它接近于标准钙基吸着剂以常用于高温吸着剂喷射方法的固体形式使用以控制SO2排放时所获得转化率的两倍。
试验室规模的反应柱1如图1所示。氢氧化钙水悬浮液2用作浆料介质，CO2通过转子流量计3供应，CO2用于进行碳酸盐化反应，如图1所示设备的大小包括容量为1升的柱子，其直径为6.6cm高为38cm。烧结玻璃板4封装在柱子的底部用作气体分布器。CO2鼓泡通过悬浮液足够长的时间，以导致CaCO3的形成并沉淀，对于在这里所使用的浓度通常是5-25分钟。通过改变浆料的外观可以容易地确定，即更稠、更粘的外观。然后，碳酸钙悬浮液可以过滤，并在真空烘箱内干燥一段时间(对于约25-50克吸着剂，通常是在70℃在真空下至少6小时；可以用工业干燥设备放大，如流化床干燥器)。影响碳酸钙的形成和物理性质的参数是的Ca(OH)2的浓度、CO2的流量、碳酸盐化的时间，以及是否有添加剂存在。
研究各种参数以确定制备具有前述性质的CaCO3的最佳条件。参数试验包括从饱和浓度1.6g/lit(1sat)到25.6g/lit(16sat)改变Ca(OH)2的浓度，以及从0.24lpm到2.4lpm改变CO2的流量。图2表明了在特定浓度下CaCO3的表面积随CO2流量的变化关系。可以看出，在饱和或稍微高于饱和(高至2sat)的条件下，高CO2流量(大于0.48lpm)不利于获得良好表面积。与此相反，在4sat或更高的浆料浓度下，最优CO2流量得到的最终沉淀产物的表面积最大。
16sat浓度和2.4lpm的CO2流量这一条件能得到约35m2/g的表面积。在沉淀过程中加入少量的分散剂或表面活性剂可以进一步改进CaCO3的性质。已知离子型表面活性添加剂作为含水系统中的分散剂能降低晶体的聚集。添加剂可以是阴离子型表面活性剂，如Dispex(可以从Allied Colloids Inc.of Suffolk,Virginia购得)，它是一种聚羧酸钠盐。Dispex是低分子量水溶性表面活性剂，是固体含量为40％的流动性液体。尽管本发明不局限于任何操作理论，但可以相信表面活性剂在水中通过离子化起稳定和分散的作用，产生了钠阳离子和聚阴离子。可以相信这一聚阴离子不可逆地吸附到颗粒表面，使颗粒带负电荷。然后，相邻颗粒相互排斥，以维持悬浮状态。在Ca(OH)2浆料中Dispex的浓度约为2.0wt％w.r.t.Ca(OH)2。
图3表明了Dispex的存在是如何导致碳酸钙表面积增加的。在浓度为16sat和2.4lpm的CO2流量以及有2wt％Dispex存在这一条件下生产的吸着剂明显是一种改进产品，其性能大大优于现有技术中描述的产品。因此对这一吸着剂进行进一步的品质鉴定和测试，该吸着剂的表面积为60m2/g，孔体积为0.18cc/g(以后称之为60pa18吸着剂)。
对60pa18吸着剂进行扫描电子显微(SEM)研究、X射线衍射(XRD)研究、初级粒径分布研究和孔径分布研究。图4表明这一碳酸钙粉末是高度多孔的，并示出了其颗粒性质。从XRD研究可以看出，这一粉末具有方解石晶体结构。初级粒径分布分析(使用MicrometricsModel 5100 Sedigraph分析仪)示于图5，质量中值粒径(d50)为约0.9μm。
反应速度测试在反应器系统中测试60pa18吸着剂在除去SO2上的性能。反应器系统是下降管式夹带流反应器系统，装有水冷粉末喷射和收集探针，在线停留时间测定和就地颗粒分级装置。这种反应器系统和其操作方式的详细描述公开在Raghunathan等的Raghunathan K.,A.Ghosh-Dastidar,and L.-S.Fan,A Technique for the Study of UltrafastGas-Solid Reactions for Residence Time less than 100ms,Rev.Sci.Instrum.,63(11),5469(1992)，以及Ghosh-Dastidar等的Ghosh-Dastidar,A.,Mahuli,S.,Agnihotri,R.,and Fan,L.-S.,Ultrafast Calcination andSintering of Ca(OH)2powder:Experimental & Modeling,Chem.Eng.Sci.,Vol.50,No.13,pp.2029-2040,(1995)中，两者在这里都引入作为参考。测试在3900ppm SO2浓度的条件下进行，这一浓度相当于烟道气中的SO2浓度。剩余组分为5.45％的O2和平衡量的N2。实验在1080℃的温度下进行，固体的停留时间是530毫秒。为了比较60pa18吸着剂与其他常用吸着剂的反应速度，还用市场上购得的石灰石(LC,Linwood CaCO3)、氢氧化钙(LH,Linwood Ca(OH)2)和改性水合物(MH,1.5％木素改性Linwood水合物)进行了实验。改性水合物是U.S.EPA(Kirchgessner and Jozewicz,1989)为改进纯水合物反应速度而首次开发的。在他们的试验中，将阴离子表面活性剂木素磺酸钙加入到水合用的水中，已观察到了水合物利用率的提高。最佳木素磺酸盐浓度确定为1.5％，使纯水合物的利用率提高了20％。在本测试中，改进水合物(MH)用类似于Kirchgessner and Jozewicz(1989)中的方法制备。为了比较分析，所有吸着剂都在相同温度、气体组成和停留时间下进行测试。而且，对于所有的吸着剂，在反应器后的旋风分离器中就地分级。在离子色谱(IC)系统中用硫酸盐分析法分析平均尺寸为3.9μm(气动)吸着剂的转化率。
图6给出了吸着剂硫酸盐化程度的结果。60pa18的硫酸盐化程度接近70％，而LH、LC和MH分别为32％、27％和38％。LH、LC和MH获得的结果与文献(请参看Milne等(1990)和Kirchgessner andJozewicz,(1989)的论文)中报道和数值一致。这用来证明使用本发明吸着剂获得的结果的有效性和可靠性。通过在相同条件下进行多组测试60pa18结果的可重复性得到了证明，其转化率在平均±5％的范围内。当用实际条件下的利用率表示时，60pa18反应速度的真实意义变得更明确。试验是在相应于SO2的不同条件下进行的。如果将结果推断到实际操作条件，当摩尔比率Ca/S约为2，吸着剂的转化率为70％时，SO2的除去率则非常高(＞95％)。
吸着剂吸收硫的能力很大程度上受烧结产品CaO的表面积的影响。表面积越高，SO2与CaO之间的反应速率越快。然而，CaO反应速度不仅由于硫酸盐化反应使表面积损失而损失，而且由于高温诱导烧结使颗粒聚结而损失。至今，研究界的通常理解是为了得到高吸着剂转化率，要求高CaO初生表面积和较低的烧结速度。以前的研究主要集中在生产改性氢氧化钙粉末上，结果合成了木素磺酸盐改性的氢氧化钙粉末，它具有高的原始表面积，大于60m2/gm。然而，这种粉末在吸着剂转化率上的改进很有限，仅为500ms(与纯氢氧化物的32％比较为38％)。
Linwood碳酸盐(从Liwood Mining & Minerals Co.购得的表面积很低的碳酸钙)试验表明，尽管这一粉末的转化率低，但是，煅烧后的形态，CaO，具有高的原始表面积，与氢氧化钙得到的CaO相比，由于烧结较慢，能在较长时间内保持这种高值。在这种情况下，不利的孔径分布与快速烧结引起的表面积急剧损失相比，更应对不良SO2吸收负责。
因此，可以确信，如果合成了具有最佳孔结构(煅烧时又生成具有有利孔径分布的CaO)的碳酸钙粉末，并用于SO2的吸收，将会得到非常高的吸着剂转化率，因此具有相当高的SO2吸收能力。
所以，与现有吸着剂相比，本发明的吸着剂显示出在除去SO2方面具有可论证的优点。这些优点包括(1)相对高的SO2去除能力(高至95％或更高)；(2)降低了吸着剂的需要量(在Ca/S=1.5时，SO2去除率＞95％)；(3)增强了使用高硫煤的能力；(4)由于提高了SO2去除能力，本身就是低成本易改装技术的FSI过程在工业上更具吸引力；(5)这一高反应活性的粉末在从热烟道气或其它有毒介质中除去其它重金属和/或无机物上有潜在的应用。
根据本发明所公开的内容，本领域内的普通技术人员可以对本发明作出改进，如对组成材料以及它们的浓度和/或物理或化学性质、过程参数等进行不显著的改变，以使得在不脱离由所附权利要求书限定的本发明精神的情况下使用本发明。
权利要求
1．一种吸着剂，包括碳酸钙粉末，该粉末包括平均表面积高于约30m2/g的粉末颗粒；所述粉末颗粒具有某一平均孔体积的孔，所述平均表面积对所述平均孔体积的比率至少为约200m2/cm3。
2．一种吸着剂，包括碳酸钙粉末，该粉末包括平均表面积高于约40m2/g的粉末颗粒；所述粉末具有某一平均孔体积的孔，平均表面积对平均孔体积的比率为约200-约350m2/cm3。
3．如权利要求2的吸着剂，其中，所述平均表面积高于约60m2/克。
4．如权利要求2的吸着剂，其中，所述粉末的平均孔体积高于约0.18cm3/g。
5．如权利要求2的吸着剂，其中，所述吸着剂还包括至少一种表面活性剂。
6．如权利要求5的吸着剂，其中，所述吸着剂包括至少约2％重量的所述至少一种表面活性剂。
7．如权利要求5的吸着剂，其中，所述至少一种表面活性剂选自聚羧酸的钠盐组成的组。
8．如权利要求2的吸着剂，其中，所述吸着剂是从氢氧化钙溶液中用沉淀法生产的。
9．一种制备碳酸钙吸着剂的方法，所述方法包括以下步骤(a)制备钙(Ⅱ)离子的悬浮液；和(b)使二氧化碳气体在足够高的温度下流过悬浮液足够长的时间以形成碳酸钙，其中，步骤(a)的悬浮液中钙(Ⅱ)离子悬浮液浓度至少约4sat；所述二氧化碳气流的流量优选至少约0.48升/分钟。
10．如权利要求9的方法，其中，步骤(a)的悬浮液中钙(Ⅱ)离子悬浮液的浓度至少约16sat。
11．如权利要求9的方法，其中，所述二氧化碳气流的流量至少约2.4升/分钟。
12．如权利要求9的方法，其中，所述方法还包括在步骤(b)中加入至少一种表面活性剂。
13．一种从气流中除去二氧化硫的方法，所述方法包括在足够高的温度下使所述气流暴露于吸着剂足够长的时间，以使二氧化硫束缚到所述吸着剂上，所述吸着剂包括碳酸钙粉末，该粉末包括平均表面积高于约40m2/g的粉末颗粒；所述粉末具有某一平均孔体积的孔，并且，所述的平均表面积对所述的平均孔体积的比率为约200-约350m2/cm3。
14．如权利要求13的方法，其中，所述平均表面积高于约60m2/克。
15．如权利要求13的方法，其中，所述粉末的平均孔体积为约0.18cm3/g。
16．如权利要求13的方法，其中，所述吸着剂还包括至少一种表面活性剂。
17．如权利要求13的方法，其中，所述吸着剂包括至少约2％重量的所述至少一种表面活性剂。
18．如权利要求13的方法，其中，所述至少一种表面活性剂选自由聚羧酸的钠盐和阴离子表面活性剂组成的组。
19．如权利要求13的方法，其中，所述吸着剂是从氢氧化钙溶液中用沉淀法生产的。
20．一种从样品中除去至少一种重金属的方法，所述方法包括在足够高的温度下使所述样品暴露于所述吸着剂足够长的时间，以使所述至少一种重金属束缚到所述吸着剂上，所述吸着剂包括碳酸钙粉末，该粉末包括平均表面积高于约40m2/g的粉末颗粒；所述粉末颗粒具有某一平均孔体积的孔，所述平均表面积对所述平均孔体积的比率为约200-约350m2/cm3。
21．如权利要求20的方法，其中，所述平均表面积高于约60m2/g。
22．如权利要求20的方法，其中，所述粉末的平均孔体积为约0.18cm3/g。
23．如权利要求20的方法，其中，所述吸着剂还包括至少一种表面活性剂。
24．如权利要求23的方法，其中，所述吸着剂包括至少约2％重量的所述至少一种表面活性剂。
25．如权利要求13的方法，其中，所述至少一种表面活性剂选自由聚羧酸的钠盐和阴离子表面活性剂组成的组。
全文摘要
根据本发明,生产了一种新型的CaCO
文档编号B01J20/04GK1213327SQ97192935
公开日1999年4月7日 申请日期1997年1月8日 优先权日1996年1月10日
发明者范良士, 阿比希杰特·高希-达斯蒂达尔, 苏哈斯·马胡利 申请人:俄亥俄州立大学研究基金会