<Desc/Clms Page number 1>
Perfectionnements à la fabrication de matières phosphatiques extraites des os ou substances analogues.
Cette invention est relative à des perfectionnements à la fabrication de matières phosphatiques extraites des os ou substances analogues.
Dans la pratique courante de la fabrication de la gélatine extraite des os on élimine au moyen d'acide chlorhy- drique dilué les constituants minéraux, notamment le phosphate tricalcique, avant d'extraire la gélatine. On peut admettre que le phosphate tricalcique entre en solution à L'état de phosphate monocalcique qui est un sel soluble dans l'eau. Après avoir séparé la solution de phosphate monocalcique des consti- tuants organiques insolubles des os, on ajoute à la solution une quantité suffisante de lait de chaux pour précipiter le phosphate à l'état de phosphate bicalcique insoluble.
<Desc/Clms Page number 2>
Toutefois le produit ainsi obtenu est le bihydrate CaHPO4 2H20. dont il n'est pas du tout facile d'éliminer l'eau combinée. Dans les conditions de séchage usuelles, le produit reste pratiquement stable avec une composition se rapprochant sensiblement de celle indiquée ci-dessus; ce produit se vend beaucoup.
Il est possible de le déshydrater par chauffage, mais ceci présente l'inconvénient que le produit se décolore, qu'il s'y forme des pyrophosphates et que la teneur en "acide phos- phorique libre" décroît.
On a déjà proposé antérieurement de chauffer des solutions de phosphates de manière à en précipiter le phosphate bicalcique, mais pour autant qu'on le sache, il n'a pas encore été proposé de chauffer, pour les déshydrater, des suspensions de phosphate bicalcique hydraté préparé préalablement. Par exemple, le brevet anglais n .4371/87 concerne la préparation d'hydrate de sodium par addition de lait de chaux à une solu- tion de phosphate monosodique ou bisodique. La réaction doit être produite à une température élevée et on prétend qu'elle doit avoir pour résultat la précipitation de phosphate calci- que bibasique d'une liqueur-mère d'hydrate de sodium.
On a pro- posé aussi, dans le brevet anglais n .388.663, de préparer le phosphate bicalcique anhydre en dissolvant d'abord le phosphate tricalcique minéral dans une solution contenant le phosphate monocalcique et un excès d'acide phosphorique libre, et en faisant ensuite bouillir la solution.
La présente invention a pour objet un procédé de préparation de phosphate bicalcique (CaEP04) exempt ou sensi- blement exempt d'eau combinée, consistant à chauffer en sus- pension dans l'eau, par exemple jusqu'à ébullition, le phos- phate bicalcique hydraté préparé préalablement, et à sécher
<Desc/Clms Page number 3>
ensuite le produit.
Un procédé de préparation de phosphate bicalcique anhydre consiste à prendre d'abord une matière phosphatique, par exemple des os, à en extraire au moyen d'un acide minéral dilué le phosphate tricalcique, à précipiter de la solution ré- sultante, au moyen de lait de chaux, le phosphate bibasique hydraté, à déshydrater alors le phosphate en le chauffant en suspension dans l'eau, par exemple jusqu'à ébullition, et à sécher le produit. De préférence'on filtre, par exemple par filtration dans le vide, le produit de la suspension chauffée tant qu'il est encore chaud, et on élimine ensuite par évapo- ration l'eau résiduelle. On peut sécher le produit à une tem- pérature élevée, par exemple en faisant passer sur le produit un courant d'air à environ 60 C.
On constate que le produit séché se déshydrate même lorsqu'on le sèche à des températures peu élevées telles qu'il n'y ait pas production de pyrophosphates ou décoloration de la matière anhydre. En outre la teneur en P2O5 et la valeur "d'acidité" définie ci-dessous se rapprochent très sensible- ment des valeurs théoriques.
Le produit convient notamment comme ingrédient pour la fabrication de poudres pour faire lever la pâte, de substan- ces améliorant la farine et autres substances analogues.
Les exemples suivants montrent que la déshydratation opérée suivant la présente invention est supérieure à celle ob- tenue par chauffage de la matière solide hydratée.
On prépare d'abord du phosphate bicalcique, par le procédé connu d'extraction de phosphate des os, en le précipi- tant systématiquement, par le lait de chaux, d'une solution de phosphate tricalcique dans l'acide chlorhydrique dilué. Le phos- phate bicalcique précipité correspond sensiblement à la formule @
<Desc/Clms Page number 4>
CaHPO4 2H2O. On place ensuite le précipité dans un filtre- presse et on traite de la manière suivante le tourteau sor- tant du filtre-presse:
1ère. expérience.
-----------------
On chauffe dans un courant d'air à environ 60 C 6,3 kilogrammes de tourteau humide comprenant du phosphate bicalcique. Le produit séché et partiellement déshydraté pèse 2,8 kilogrammes, et l'analyse d'un échantillon du produit séché indique une teneur en P2O5 de 41,29%, tandis que la te- neur en P205 du CaHPO4 calculée théoriquement est de 52,2%.
EMI4.1
On évalue ensuite-"lacidité" du produit séché en ajoutant un excès de solution de soude caustique décinormale à une quantité pesée et en titrant l'excédent d'alcali au moyen d'un acide type, l'indicateur employé étant la phénolph- taléine. On suppose que la réaction se produit suivant l'é- quation
EMI4.2
3CaRP04 + 2NaOH = Na.:aHP04 + Ca (P04) 2 + 2H20
On trouve-que "l'acidité" ainsi évaluée correspond à 42,7 centimètres cubes de soude caustique décinormale par gramme de produit séché, tandis que "l'acidité" calculée théo- riquement exigerait 49,0 centimètres cubes de soude caustique décinormale par gramme de matière anhydre.
2ème expérience --------------- On met en suspension dans 45 litres d'eau 6,3 kilo- grammes de tourteau humide et on chauffe jusqu'à ébullition.
Puis on élimine l'eau de la matière solide, tant qu'elle est encore chaude, par filtration dans le vide. On sèche alors la matière solide résiduelle exactement dans les mêmes conditions - @
<Desc/Clms Page number 5>
que dans la lère expérience. Dans le présent cas on obtient 2,25 kilogrammes de produit séché dont l'analyse indique une teneur en P05 de 48,91% et une "acidité" correspondant à 46,6 centimètres cubes de soude caustique décinormale par gramme de matière.
On voit que les résultats de la 2ème expérience ac- cusent une amélioration marquée par rapport à ceux obtenus dans la lére expérience tant au point de vue de la teneur en P2O5 qu'à celui de la valeur de "l'acidité". Les valeurs obtenues dans la 2ème expérience ne correspondent pas exactement à cel- les calculées théoriquement et on peut l'expliquer par le fait que la matière de départ, à savoir le bihydrate de phosphate bicalcique, ne correspond pas exactement à la formule CaHP04.2HO et contient un petit pourcentage de phosphates cal- ciques de différentes basicités.
Théoriquement le bihydrate de phosphate bicalcique a une teneur calculée en P05de 41,3%. En calculant les poids initial et final et la teneur en P2O5 du produit anhydre de la 2ème expérience, on constate que 94.7% du radical P205 présent dans le tourteau humide sortant du filtre-presse sont récupérés dans le produit anhydre final.
Le phosphate bicalcique anhydre obtenu a une texture nettement plus granulaire que le produit de la lère expérience et a en outre une coloration nettement plus blanche.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
Improvements in the manufacture of phosphatic materials extracted from bones or the like.
This invention relates to improvements in the manufacture of bone phosphate materials or the like.
In the current practice of manufacturing gelatin extracted from bones, the mineral constituents, in particular tricalcium phosphate, are removed by means of dilute hydrochloric acid, before the gelatin is extracted. It can be assumed that the tricalcium phosphate enters into solution in the state of monocalcium phosphate which is a salt soluble in water. After separating the monocalcium phosphate solution from the insoluble organic constituents of the bones, a sufficient quantity of milk of lime is added to the solution to precipitate the phosphate as insoluble dicalcium phosphate.
<Desc / Clms Page number 2>
However, the product thus obtained is the bihydrate CaHPO4 2H20. from which it is not at all easy to remove the combined water. Under the usual drying conditions, the product remains practically stable with a composition substantially similar to that indicated above; this product sells a lot.
It is possible to dehydrate it by heating, but this has the disadvantage that the product becomes discolored, that pyrophosphates are formed therein and that the content of "free phosphoric acid" decreases.
It has previously been proposed to heat solutions of phosphates so as to precipitate the dicalcium phosphate therefrom, but as far as is known, it has not yet been proposed to heat, in order to dehydrate them, suspensions of hydrated dicalcium phosphate. prepared beforehand. For example, British Patent No. 4371/87 relates to the preparation of sodium hydrate by adding milk of lime to a solution of monosodium or bisodium phosphate. The reaction must be carried out at an elevated temperature and it is claimed that it must result in the precipitation of bibasic calcium phosphate from a sodium hydrate mother liquor.
It has also been proposed in British Patent No. 388,663 to prepare anhydrous dicalcium phosphate by first dissolving the inorganic tricalcium phosphate in a solution containing monocalcium phosphate and an excess of free phosphoric acid, and then making boil the solution.
The present invention relates to a process for the preparation of dicalcium phosphate (CaEP04) free or substantially free from combined water, comprising heating, suspended in water, for example to boiling, the phosphorus. hydrated dicalcium prepared beforehand, and to dry
<Desc / Clms Page number 3>
then the product.
A process for the preparation of anhydrous dicalcium phosphate consists in first taking a phosphatic material, for example bones, extracting therefrom by means of a dilute mineral acid the tricalcium phosphate, precipitating from the resulting solution by means of milk of lime, hydrated bibasic phosphate, then dehydrating the phosphate by heating it in suspension in water, for example until boiling, and drying the product. Preferably, the heated slurry product is filtered, for example by vacuum filtration, while still hot, and the residual water is then removed by evaporation. The product can be dried at an elevated temperature, for example by passing a stream of air at about 60 C.
The dried product is found to dehydrate even when dried at low temperatures such that there is no production of pyrophosphates or discoloration of the anhydrous material. In addition, the P2O5 content and the "acidity" value defined below are very close to the theoretical values.
The product is particularly suitable as an ingredient for the manufacture of powders for raising dough, flour improving substances and the like.
The following examples show that the dehydration carried out according to the present invention is greater than that obtained by heating the hydrated solid material.
Dicalcium phosphate is first prepared, by the known method of extracting phosphate from bones, by systematically precipitating it, with milk of lime, from a solution of tricalcium phosphate in dilute hydrochloric acid. The precipitated dicalcium phosphate corresponds approximately to the formula @
<Desc / Clms Page number 4>
CaHPO4 2H2O. The precipitate is then placed in a filter press and the cake emerging from the filter press is treated as follows:
1st. experience.
-----------------
6.3 kilograms of wet cake comprising dicalcium phosphate are heated in a stream of air to about 60 ° C.. The dried and partially dehydrated product weighs 2.8 kilograms, and analysis of a sample of the dried product indicates a P2O5 content of 41.29%, while the theoretically calculated P205 content of CaHPO4 is 52, 2%.
EMI4.1
The dried product is then evaluated for "acidity" by adding an excess of decinormal caustic soda solution to a weighed quantity and titrating the excess alkali with a standard acid, the indicator used being phenolphtalein. . It is assumed that the reaction occurs according to the equation
EMI4.2
3CaRP04 + 2NaOH = Na.:aHP04 + Ca (P04) 2 + 2H20
It is found that the "acidity" thus evaluated corresponds to 42.7 cubic centimeters of decinormal caustic soda per gram of dried product, while the theoretically calculated "acidity" would require 49.0 cubic centimeters of decinormal caustic soda per gram. gram of anhydrous material.
2nd experiment --------------- 6.3 kilograms of wet cake are suspended in 45 liters of water and heated to boiling.
The water is then removed from the solid, while it is still hot, by vacuum filtration. The residual solid material is then dried under exactly the same conditions - @
<Desc / Clms Page number 5>
than in the 1st experiment. In the present case, 2.25 kilograms of dried product are obtained, the analysis of which indicates a P05 content of 48.91% and an "acidity" corresponding to 46.6 cubic centimeters of decinormal caustic soda per gram of material.
It can be seen that the results of the 2nd experiment show a marked improvement over those obtained in the 1st experiment both from the point of view of the P2O5 content and that of the "acidity" value. The values obtained in the 2nd experiment do not correspond exactly to those calculated theoretically and this can be explained by the fact that the starting material, namely dicalcium phosphate bihydrate, does not exactly correspond to the formula CaHPO4.2HO and contains a small percentage of calcium phosphates of different basicities.
Theoretically, the dicalcium phosphate bihydrate has a calculated PO 5 content of 41.3%. By calculating the initial and final weights and the P2O5 content of the anhydrous product of the 2nd experiment, it is found that 94.7% of the P205 radical present in the wet cake leaving the filter press is recovered in the final anhydrous product.
The anhydrous dicalcium phosphate obtained has a distinctly more granular texture than the product of the 1st experiment and furthermore has a distinctly whiter color.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.