羟基磷酸钙的​合成方法

氟是人体中不可缺少的微量元素，长期饮用含氟量较高的水或矿泉水会引起慢性氟中毒。氟主要通过饮用水进入人体。氟在地热水中的含量一般在5～10mg/l。因此，要获得合格的饮用天然矿泉水就必须脱氟，但又基本上不能改变水中其他有用化学成份的含量。

目前常用活性氧化铝作为地下水、饮用水和废水的脱氟剂。但它在高温下脱氟效率低，易使铝离子进入水中产生二次污染，而且活性氧化铝的脱氟酸度以pH＝4～6为，当pH值大于6时脱氟效率降低;当用Al2（SO4）3再生时，产生的Al（OH）3絮凝沉淀易堵塞吸附柱。而地热矿泉水的水温大都在25～70℃之间，PH值一般都高于6，更主要的是：实验证明，除了氟以外，水中的其他化学成份发生了变化。

因而无法用活性氧化铝来作地热矿泉水的脱氟剂。

合成方法

自本世纪五十年代以来，国外有人采用羟基磷酸钙作脱氟剂，因为它不仅能除氟，还可以除去水中的重金属离子，而又基本上不改变水中其他有用化学成份的含量，但还未见到过用它作地热矿泉水脱氟剂的报导。

供地热矿泉水脱氟用的羟基磷酸钙的合成方法也是多种多样的。如日本专利JP61-151009提出：在氮气气氛下，在温度为50～70℃ pH＝10的条件下，用CaHPO4·2H2O与CaO〔或Ca（OH）2〕反应来合成羟基磷酸钙。E·HayeK在应用化学（德）〔AngeW·Chem 67，327（1955）〕杂志，E·C·MOreno在国际物理化学学术会议刊物〔J·Res·Nat·Bur·Stand·72A phs Chem 773～782（1968）〕上提出：在保持强烈沸腾并在反应过程中通入氨气的条件下，可用磷酸氢二铵与硝酸钙反应来合成羟基磷酸钙;只要把生成的沉淀物在150℃下干燥48小时即可，所不同的是：前者把PH值控制在11，后者的pH值为8.5～9.5。此外，y·Avnime LeCh和E·C·MOreno在〔J·Res·Nat·Bur·Stand·77APhys Chem 149-155（1973）〕杂志上还提出了用氧化钙和磷酸来合成羟基磷酸钙的方法，其具体做法是：先把氢氧化钠溶液加到氧化钙中来调节其PH值，当PH＝12时再以1毫升/分的速度滴入磷酸，在剧烈煮沸条件下使其反应，再将溶液静置，获得沉淀后，除去上清液并再加入等体积煮沸过的蒸馏水，再将溶液煮沸，再静置三天，等到要过滤前，重复上述操作。最后将沉淀用丙酮洗涤，在105℃下干燥即得。由上可知，现有的方法不是需要用氮气或氨气等特种气体，就是操作复杂，周期较长。

羟基磷酸钙是由氢氧化钙和磷酸在溶液中反应而合成的，本发明的特征在于，在温度为60～90℃，PH值为10～12的条件下，使氢氧化钙和磷酸在水溶液中进行反应，待形成白色絮凝状沉淀后，继续煮沸20～40分钟，趁热抽滤甩干，将滤料于100～110℃下烘干4～6小时，然后将烘干物研磨，过筛，制成粒度为40～60目的非晶质多孔颗粒状的羟基磷酸钙，其再生剂为浓度在0.025～0.1M之间的氢氧化钠溶液。