JP2000154015A - Production of intermediate of crystalline microporous body - Google Patents

Production of intermediate of crystalline microporous body

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JP2000154015A
JP2000154015A JP10327896A JP32789698A JP2000154015A JP 2000154015 A JP2000154015 A JP 2000154015A JP 10327896 A JP10327896 A JP 10327896A JP 32789698 A JP32789698 A JP 32789698A JP 2000154015 A JP2000154015 A JP 2000154015A
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JP
Japan
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fine particles
ion
filter
crystalline microporous
drying
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Takuhisa Yamamoto
琢久 山本
Masao Yokota
正夫 横田
Shinichi Shimizu
愼一 清水
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Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely filter an intermediate for a microporous body in a short time and to dry to enable mass production by mixing a crystallization controlling agent with an alkaline inorg. material containing a silicon dioxide component, filtering the precipitated slurry-state fine particles, and spray drying the particles at a specified temp. SOLUTION: A crystallization controlling agent such as ammonium ion, phosphonium ion and amines is mixed with an alkaline inorg. material mixture liquid containing a silicon dioxide component. Then fine particles in a slurry state precipitated in the inorg. material mixture liquid are subjected to solid- liquid separation. In this process, the fine particles in the slurry state are preferably separated by continuous filtration using a rotary filter while keeping the thickness of the filtered solid component to 0.5 to 5 mm. The fine particles are supplied to a rotary disk atomizer 15 and sprayed in a drying chamber 11 through a source liquid pump 14, while dry air is introduced through a heater 13 to dry the particles at 100 to 150 deg.C. Thereby, the intermediate of crystalline microporous body can be fast obtd. in a large amt. while avoiding modification of silicon dioxide.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、吸着剤、触媒また
は分離用の材料、すなわち、フロン系の冷媒、高電圧用
電力機器の絶縁媒体である弗化硫黄ガスおよび車輌用エ
アーブレーキの空気等の乾燥剤、排水中の窒素化合物お
よび放射性排水中の放射性物質等の吸着除去剤、さらに
種々の金属を担持させ種々の用途に対応する触媒とし
て、主に石油化学工業の分野等に利用される結晶性ミク
ロ多孔体の中間体の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an adsorbent, a catalyst or a material for separation, that is, a chlorofluorocarbon-based refrigerant, sulfur fluoride gas as an insulating medium for high-voltage power equipment, air for a vehicle air brake, and the like. It is mainly used in the petrochemical industry, etc. as a desiccant, an adsorbent for nitrogen compounds in wastewater and an adsorbent for radioactive substances in radioactive wastewater, and as a catalyst for supporting various metals and supporting various uses. The present invention relates to a method for producing an intermediate of a crystalline microporous body.

【0002】[0002]

【従来の技術】結晶性ミクロ多孔体としては、天然物と
して、モルデナイト、フェリエライトなどの如く多数存
在し、また人造の結晶性ミクロ多孔体としても、ゼオラ
イト−A、ゼオライト−X、ZSM−5(特公昭46−
10064号公報参照)およびZSM−11(特公昭5
3−23280号公報参照)等いろいろな種類のものが
知られている。上述のような人造の結晶性ミクロ多孔体
を製造する場合には、二酸化ケイ素成分、及び、酸化ア
ルミニウム成分、及び、有機アンモニウム塩を含んでな
るアルカリ性の混合液を形成する混合工程を行ったの
ち、高圧加熱により前記無機材料混合液中に結晶性ミク
ロ多孔体を結晶化させる結晶化工程を行う、いわゆる水
熱合成法によって製造されていた。
2. Description of the Related Art A large number of crystalline microporous materials exist as natural products such as mordenite and ferrierite, and zeolite-A, zeolite-X and ZSM-5 also exist as artificial crystalline microporous materials. (Special Publication 46-
10064) and ZSM-11 (Japanese Patent Publication No. Sho 5).
Various types are known. When producing an artificial crystalline microporous body as described above, after performing a mixing step of forming an alkaline mixed solution containing a silicon dioxide component, an aluminum oxide component, and an organic ammonium salt, And a crystallization step of crystallizing the crystalline microporous body in the inorganic material mixture by high-pressure heating, that is, a so-called hydrothermal synthesis method.

【0003】しかしながら、上述した水熱合成法は、高
圧加熱容器が高価であり、また、前記無機材料混合液は
アルカリ金属酸化物もしくはアルカリ土類金属酸化物成
分を酸化物、水酸化物として含んでいるため強アルカリ
性となっており、アルカリによる腐食防止のために前記
高圧加熱容器をステンレス鋼製のものやフッ素樹脂塗装
などの処理をしたものを用いねばならなかった。また、
結晶化工程において通常70℃から200℃場合によっ
てはそれ以上の高温条件で、数日場合によっては10日
以上の長時間に及んで混合液を加熱する必要があったた
め、激しい反応条件が必要であった。また、前記水熱合
成法によって得られた結晶性ミクロ多孔体は微粒子状で
あり、場合によっては成型する必要性があるものの、一
般に前記微粒子状の結晶性ミクロ多孔体自体には粘結力
がないために、きわめて高温で焼結したり、バインダを
介在させて成型したりしなければならず、そのために高
温での焼結により結晶の表面層が融解して多孔質構造が
塞がれたり、成型物中に結晶性ミクロ多孔体が占める割
合が少なくなったりして、成型物は単位重量当たりの前
記多孔質構造の割合が少なくなり、前記多孔質構造に由
来する吸着活性、触媒活性等の物性は、低いものになり
がちであった。
However, in the above-mentioned hydrothermal synthesis method, a high-pressure heating vessel is expensive, and the inorganic material mixture contains an alkali metal oxide or alkaline earth metal oxide component as an oxide or hydroxide. Therefore, in order to prevent corrosion by alkali, the high-pressure heating vessel must be made of stainless steel or treated with a fluorine resin coating or the like. Also,
In the crystallization step, it was necessary to heat the mixture at a high temperature condition of usually 70 ° C. to 200 ° C. in some cases or more, and in some cases for a long time of 10 days or more, which required severe reaction conditions. there were. In addition, the crystalline microporous body obtained by the hydrothermal synthesis method is in the form of fine particles, and although it is necessary to mold it in some cases, generally, the fine crystalline microporous body itself has a cohesive force. Therefore, sintering at extremely high temperatures or molding with a binder interposed must be performed, so that sintering at high temperatures melts the crystal surface layer and blocks the porous structure. The ratio of the crystalline microporous material in the molded product is reduced, and the ratio of the porous structure per unit weight of the molded product is reduced, and the adsorption activity, catalytic activity, and the like derived from the porous structure are reduced. Properties tended to be low.

【0004】そこで、上記問題を解決するために、結晶
化調整剤と、カネマイト微粒子等の二酸化ケイ素成分を
含んでなるアルカリ性の無機材料混合液を作成し、前記
無機材料混合液中に析出したスラリー状微粒子の結晶性
ミクロ多孔体の中間体を無機材料混合液から分離し、固
液分離された固体成分を加熱して結晶化させる結晶性ミ
クロ多孔体の製造方法が提案されている(特開平8−3
19112)。このようにして得られる結晶性ミクロ多
孔体は、省エネルギーで合成され、しかも、中間体とし
て得られる微粒子が粘結性を有するものであり、結晶性
ミクロ多孔体の成型品を得るに当たって有効な物性を有
している。
In order to solve the above problem, an alkaline inorganic material mixture containing a crystallization regulator and a silicon dioxide component such as kanemite fine particles is prepared, and a slurry precipitated in the inorganic material mixture is prepared. There has been proposed a method for producing a crystalline microporous body in which an intermediate of a crystalline microporous body of fine particles is separated from a mixed liquid of inorganic materials, and a solid component subjected to solid-liquid separation is heated to be crystallized (JP-A-Hei. 8-3
19112). The crystalline microporous material thus obtained is synthesized with energy saving, and the fine particles obtained as an intermediate have caking properties, which are effective physical properties in obtaining a molded product of the crystalline microporous material. have.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、ビーカーなど
の小容量ガラス容器を用い小規模に結晶性ミクロ多孔体
の製造を行う場合はともかく、結晶性ミクロ多孔体の大
量生産を考えた場合、製造手段としては不向きな点が存
在する。即ち、前記濾過工程では、前記無機材料混合液
中に析出したスラリー状微粒子を濾過する濾過手段とし
て実験室レベルでは最も汎用的な減圧濾過が採用されて
いるが、減圧濾過は一度に大量のスラリー状微粒子を濾
過することは困難である。また、前記乾燥工程では、乾
燥手段として簡易である自然乾燥が採用したとしても、
一度に多量の結晶性ミクロ多孔体の生産を考えた場合、
自然乾燥では乾燥速度という観点からは不向きである。
また、強制的に微粒子を乾燥させる強制乾燥手段として
は、例えば加熱等により乾燥させることが考えられる
が、その乾燥微粒子は自然乾燥によって得たものに比べ
てカネマイト等の二酸化ケイ素成分が変性している場合
があった。また、強制乾燥を行う装置に濾過済みの中間
体微粒子を供給するのにも効率的な方法が知られていな
い現状にある。
However, aside from producing a crystalline microporous material on a small scale using a small-capacity glass container such as a beaker, when considering mass production of the crystalline microporous material, There is an unsuitable point as a means. That is, in the filtration step, the most general-purpose vacuum filtration is employed at the laboratory level as a filtration means for filtering slurry-like fine particles precipitated in the inorganic material mixed solution, but the vacuum filtration is performed in a large amount of slurry at once. It is difficult to filter fine particulates. Also, in the drying step, even if natural drying which is simple as a drying means is adopted,
Considering the production of a large amount of crystalline microporous material at once,
Natural drying is not suitable from the viewpoint of drying speed.
Further, as a forced drying means for forcibly drying the fine particles, for example, drying by heating or the like can be considered, but the dried fine particles are modified by a silicon dioxide component such as kanemite as compared with those obtained by natural drying. There was a case. Further, at present, there is no known efficient method for supplying filtered intermediate fine particles to an apparatus for performing forced drying.

【0006】そこで、本発明の目的は、大量生産に適し
た結晶性ミクロ多孔体の中間体の製造方法を提供するこ
と、即ち、結晶化調整剤と二酸化ケイ素成分とを含んで
なるアルカリ性無機材料混合液中に析出したスラリー状
の微粒子が大容量の場合であっても一度に的確かつ短時
間に濾過及び乾燥できる結晶性ミクロ多孔体の中間体の
製造方法を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for producing a crystalline microporous intermediate suitable for mass production, that is, an alkaline inorganic material comprising a crystallization modifier and a silicon dioxide component. It is an object of the present invention to provide a method for producing an intermediate of a crystalline microporous body which can be filtered and dried accurately and in a short time at a time even if the slurry-like fine particles precipitated in a mixed solution have a large volume.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明結晶性ミクロ多孔体の中間体の製造方法の特徴
構成は、アンモニウムイオン(R4+:Rは水素、炭素
数10以下のアルキル基あるいはアリール基から選ばれ
る少なくとも一種)、ホスホニウムイオン(R 4+:R
は水素、炭素数10以下のアルキル基あるいはアリール
基から選ばれる少なくとも一種)、アミン類から選ばれ
る少なくとも一種の結晶化調整剤と、二酸化ケイ素(S
iO2)成分を含んでなるアルカリ性無機材料混合液と
を混合する混合工程を行い、前記無機材料混合液中に析
出したスラリー状の微粒子を前記無機材料混合液から分
離する固液分離工程を行い、前記スラリー状の微粒子を
濾過する濾過工程を行い、前記微粒子を乾燥する乾燥工
程を行う結晶性ミクロ多孔体の中間体の製造方法であっ
て、前記乾燥工程を行う場合に、乾燥チャンバを備え、
その乾燥チャンバ内に乾燥空気を供給する供給部、及
び、その乾燥チャンバ内に流通する乾燥空気雰囲気中に
前記微粒子を噴霧する噴霧装置を設けてあるスプレード
ライヤーを用い、前記微粒子を100℃以上150℃以
下の条件下で乾燥チャンバへ供給することにある。前記
結晶化調整剤が、テトラn−ブチルアンモニウムイオン
((n−C49)4 +)、テトラn−プロピルアンモニウ
ムイオン((n−C37)4+)、テトラエチルアンモニ
ウムイオン((C25)4+)、テトラメチルアンモニウ
ムイオン((CH3)4+)、n−プロピルトリメチルアン
モニウムイオン((n−C37)(CH3) 3+)、ベンジル
トリメチルアンモニウムイオン((C77)(CH3)
3+)、テトラn−ブチルホスホニウムイオン((n−C
49)4+)、ベンジルトリフェニルホスホニウムイオ
ン((C77)(C65)3+)、1,4−ジメチル−1,
4−ジアゾビシクロ(2,2,2)オクタン、ピロリジ
ン、n−プロピルアミン(n−C37NH2)、メチル
キヌクリジン、から選ばれる少なくとも一種のカチオン
性の結晶化調整剤であっても良い。また、フィルターに
固液混合物を供給しながら、そのフィルタ上に濾別さ
れ、所定厚以上に堆積する余剰の固体成分を掻き出し除
去可能なロータリーフィルターを用いて、前記固液混合
物として前記スラリー状の微粒子を供給しつつ、前記フ
ィルター上に濾別される固体成分の厚みを0.5mm以
上5mm以下に保ち、連続的に前記濾過工程を行うもの
であってもよい。
[MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS] To achieve this object
Of the method for producing an intermediate of the crystalline microporous body of the present invention
The composition is ammonium ion (RFourN+: R is hydrogen, carbon
Selected from alkyl groups or aryl groups of several tens or less
At least one), a phosphonium ion (R FourP+: R
Is hydrogen, an alkyl group having 10 or less carbon atoms or aryl
At least one selected from groups), selected from amines
At least one crystallization modifier, and silicon dioxide (S
iOTwo) An alkaline inorganic material mixed solution containing the component
Perform a mixing step of mixing, and precipitate in the inorganic material mixed solution.
The discharged slurry-like fine particles are separated from the inorganic material mixed liquid.
Perform a solid-liquid separation step of separating, the slurry-like fine particles
A drying step of performing a filtration step of filtering and drying the fine particles.
A process for producing an intermediate of a crystalline microporous body.
When performing the drying step, a drying chamber is provided,
A supply section for supplying dry air into the drying chamber, and
And in a dry air atmosphere flowing through the drying chamber.
A spray provided with a spray device for spraying the fine particles
Using a lier, the fine particles should be 100 ° C or higher and 150 ° C or lower.
It consists in feeding to the drying chamber under the following conditions. Said
The crystallization modifier is tetra-n-butylammonium ion
((n-CFourH9)FourN +), Tetra-n-propylammonium
Mion ((n-CThreeH7)FourN+), Tetraethylammonium
Um ion ((CTwoHFive)FourN+), Tetramethylammonium
Mion ((CHThree)FourN+), N-propyltrimethylan
Monium ion ((n-CThreeH7) (CHThree) ThreeN+), Benzyl
Trimethylammonium ion ((C7H7) (CHThree)
ThreeN+), Tetra n-butylphosphonium ion ((n-C
FourH9)FourP+), Benzyltriphenylphosphonium ion
((C7H7) (C6HFive)ThreeP+), 1,4-dimethyl-1,
4-diazobicyclo (2,2,2) octane, pyrrolidi
N-propylamine (n-CThreeH7NHTwo), Methyl
At least one cation selected from quinuclidine
It may be a crystalline crystallization regulator. Also in the filter
While feeding the solid-liquid mixture, filter on the filter.
To remove excess solid components that accumulate to a predetermined thickness or more.
Solid-liquid mixing using a removable rotary filter
While supplying the slurry-like fine particles as a material,
The thickness of the solid component filtered on the filter is 0.5 mm or less.
One that keeps the upper 5mm or less and performs the filtration step continuously
It may be.

【0008】[作用]カネマイト等の二酸化ケイ素成分
と、アンモニウムイオン、ホスホニウムイオン、アミン
類から選ばれる少なくとも一種の結晶化調整剤とをアル
カリ性条件下で共存させると、前記結晶化調整剤の周り
に無機材料が集合する。この際前記無機材料同士が互い
に結合を形成し易い位置に配置された複合体の微粒子で
ある結晶性ミクロ多孔体の中間体が形成される。換言す
れば、前記中間体の形成は、前記二酸化ケイ素成分が層
状構造即ち層状シリカ構造を形成し、その層状構造を維
持した状態で結晶化調整剤の周囲に凝集し、前記中間体
を形成するという反応機構によるものと考えられる。前
記中間体を固液体分離工程により固体成分として単離
し、単離された前記中間体を加熱処理によって相変化さ
せ結晶化させることで多孔質の結晶体が得られるのであ
る。
[Action] When a silicon dioxide component such as kanemite and at least one crystallization controlling agent selected from ammonium ions, phosphonium ions and amines are allowed to coexist under alkaline conditions, the surroundings of the crystallization controlling agent are reduced. Inorganic materials aggregate. At this time, an intermediate of a crystalline microporous body, which is a fine particle of the composite, is arranged at a position where the inorganic materials are easily bonded to each other. In other words, in the formation of the intermediate, the silicon dioxide component forms a layered structure, ie, a layered silica structure, and aggregates around the crystallization modifier while maintaining the layered structure to form the intermediate. It is thought to be due to the reaction mechanism. The intermediate is isolated as a solid component by a solid-liquid separation step, and the isolated intermediate undergoes a phase change by heat treatment to be crystallized, whereby a porous crystal is obtained.

【0009】本発明者らは、前記乾燥工程を行う場合
に、乾燥チャンバを備え、その乾燥チャンバ内に乾燥空
気を供給する供給部、及び、その乾燥チャンバ内に流通
する乾燥空気雰囲気中に前記微粒子を噴霧する噴霧装置
を設けてあるスプレードライヤーを用い、前記微粒子を
入口温度100℃以上150℃以下の条件下で乾燥チャ
ンバへ供給することで前記微粒子を乾燥させると、カネ
マイト等の二酸化ケイ素成分の変性を避けながら高速か
つ大量に乾燥処理できるという事実を実験的に証明し、
かかる事実に基づいて本発明を完成させた。ここで、前
記微粒子等の被乾燥体を、乾燥チャンバ内へ導入する際
の被乾燥体の温度を入口温度という。
In order to perform the drying step, the present inventors have provided a drying chamber, a supply section for supplying dry air into the drying chamber, and a supply section for supplying the dry air into the dry air atmosphere flowing through the drying chamber. When the fine particles are dried by using a spray dryer provided with a spraying device for spraying the fine particles and supplying the fine particles to a drying chamber under an inlet temperature of 100 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, a silicon dioxide component such as kanemite is obtained. Experimentally proved the fact that high-speed and large-scale drying treatment can be performed while avoiding denaturation of
The present invention has been completed based on this fact. Here, the temperature of the object to be dried when the object to be dried such as the fine particles is introduced into the drying chamber is referred to as an inlet temperature.

【0010】即ち、前述のスプレードライヤーを用いて
前記微粒子を乾燥させた場合においても、前記中間体微
粒子の粘結性が、前記乾燥工程において低下する場合が
あり、それは前記中間体の変性によるものではないかと
考え、鋭意検討したところ、乾燥工程において前記中間
体に与える熱量の制御を行うことによって、粘結性の高
い中間体の乾燥粉末を生産できることを実験的に知見し
た。つまり、乾燥チャンバを備え、その乾燥チャンバ内
に乾燥空気を供給する供給部、及び、その乾燥チャンバ
内に流通する乾燥空気雰囲気中に前記微粒子を噴霧する
噴霧装置を設けてあるスプレードライヤーを用い、前記
微粒子を入口温度100℃以上150℃以下の条件下で
乾燥チャンバへ供給することで生産される中間体は粘結
性に優れ、結晶性ミクロ多孔体の成型物を得ることが出
来ることを見出したのである。このような現象は、熱量
の制御を行わない場合においては乾燥時に変性が起こ
り、構造の変化が起きて、結晶性ミクロ多孔体形成時の
相変化を阻害するところ、本発明では熱量の制御が行え
ているので、変性が起きず、相変化が阻害されないこと
による。尚、スプレードライヤーの前記入口温度が10
0℃よりも小さくなると乾燥速度の観点から不利益が生
じる場合がある。
That is, even when the fine particles are dried using the above-mentioned spray dryer, the cohesion of the intermediate fine particles may be reduced in the drying step, which is caused by the modification of the intermediate. As a result of extensive studies, it was experimentally found that by controlling the amount of heat applied to the intermediate in the drying step, a dry powder of the intermediate having high cohesion can be produced. That is, using a spray dryer having a drying chamber, a supply unit for supplying dry air into the drying chamber, and a spray dryer provided with a spray device for spraying the fine particles into a dry air atmosphere flowing through the drying chamber, The intermediate produced by supplying the fine particles to the drying chamber at an inlet temperature of 100 ° C. or more and 150 ° C. or less has excellent caking properties, and has found that a molded product of a crystalline microporous body can be obtained. It was. In the case where the control of the calorific value is not performed, such a phenomenon is caused by denaturation at the time of drying, a change in the structure occurs, and a phase change at the time of forming the crystalline microporous body is inhibited. This is because denaturation does not occur and the phase change is not inhibited. In addition, the said inlet temperature of a spray dryer is 10
If the temperature is lower than 0 ° C., disadvantages may occur from the viewpoint of the drying speed.

【0011】更に言えば、前記中間体の層状シリカ構造
は、SiO4四面体が2次元的に結合することにより形
成されるシート層であり、層状シリカ構造のシート層に
はケイ素原子からの水酸基、即ちシラノール(Si−O
H)が存在するが、スプレードライヤーの入口温度を1
50℃より大きく設定した場合には、層状シリカ構造の
シラノール(Si−OH)同士の脱水縮合が促進され、
シロキサン結合(Si−O−Si)を形成することでカ
ネマイト等の二酸化ケイ素成分が変性する傾向があると
ころ、スプレードライヤーの入口温度を150℃以下に
設定した場合には、シロキサン結合(Si−O−Si)
の形成によるカネマイト等の二酸化ケイ素成分が変性す
る傾向はほとんど見られないと考えられる。
Furthermore, the intermediate layered silica structure is a sheet layer formed by two-dimensionally bonding SiO 4 tetrahedra, and the sheet layer of the layered silica structure has a hydroxyl group from silicon atom. , That is, silanol (Si-O
H) is present but the inlet temperature of the spray dryer is 1
When the temperature is set higher than 50 ° C., dehydration condensation between silanols (Si—OH) having a layered silica structure is promoted,
Where a silicon dioxide component such as kanemite tends to be modified by forming a siloxane bond (Si-O-Si), when the inlet temperature of the spray dryer is set to 150 ° C or lower, the siloxane bond (Si-O-Si) -Si)
It is considered that the tendency of denaturation of silicon dioxide components such as kanemite due to the formation of is not seen.

【0012】ここで、二酸化ケイ素成分としては、カネ
マイト(NaHSi25・3H2O)が好ましく、他に
もジケイ酸ナトリウム(Na2Si23)、マカタイト
(Na2Si49・5H2O)、アイラアイト(Na2
817・XH2O)、マガディアイト(Na2Si14
29・XH2O)等が代表的であるが、これらに限定され
るわけではない。
[0012] Here, as the silicon dioxide component, kanemite (NaHSi 2 O 5 · 3H 2 O) is preferably Additional sodium disilicate (Na 2 Si 2 O 3) , makatite (Na 2 Si 4 O 9 · 5H 2 O), islayite (Na 2 S)
i 8 O 17 .XH 2 O), Magadiite (Na 2 Si 14 O)
29 · XH 2 O), etc. are representative, but is not limited thereto.

【0013】また、前記結晶化調整剤としては、アンモ
ニウムイオン(R4+:Rは水素、炭素数10以下のア
ルキル基あるいはアリール基から選ばれる少なくとも一
種)、ホスホニウムイオン(R4+:Rは水素、炭素数
10以下のアルキル基あるいはアリール基から選ばれる
少なくとも一種)、アミン類、から選ばれる少なくとも
一種のものであれば良く、特に、テトラn−ブチルアン
モニウムイオン((n−C49)4+)、テトラn−プロ
ピルアンモニウムイオン((n−C37)4+)、テトラ
エチルアンモニウムイオン((C25)4+)、テトラメ
チルアンモニウムイオン((CH3)4+)、n−プロピル
トリメチルアンモニウムイオン((n−C37)(CH3)3
+)、ベンジルトリメチルアンモニウムイオン((C7
7)(CH3)3+)、テトラn−ブチルホスホニウムイオ
ン((n−C49)4+)、ベンジルトリフェニルホスホ
ニウムイオン((C77)(C65)3+)、1,4−ジメ
チル−1,4−ジアゾビシクロ(2,2,2)オクタ
ン、ピロリジン、n−プロピルアミン(n−C37NH
2)、メチルキヌクリジン、から選ばれる少なくとも一
種を含むものであれば好ましく、種々のアンモニウム
塩、ホスホニウム塩、アミン類を用いることが出来ると
考えられる。尚、テトラプロピルアンモニウム塩を用い
ると、最終生成物はMFI構造の結晶性ミクロ多孔体が
得られ、またテトラブチルアンモニウム塩を用いれば、
MEL構造の結晶性ミクロ多孔体が得られるので、合成
すべき構造によって前記有機アンモニウム塩を選択すれ
ば、種々の孔径の結晶性ミクロ多孔体の中間体を得られ
る。
The crystallization regulator includes an ammonium ion (R 4 N + : R is at least one selected from hydrogen, an alkyl group or an aryl group having 10 or less carbon atoms), and a phosphonium ion (R 4 P + : R is hydrogen, at least one selected from an alkyl group or an aryl group having 10 or less carbon atoms), as long as at least one of amines, selected from, in particular, tetra-n- butylammonium ion ((n-C 4 H 9) 4 n +), tetra-n- propylammonium ion ((n-C 3 H 7 ) 4 n +), tetraethylammonium ion ((C 2 H 5) 4 n +), tetramethylammonium ion ((CH 3 ) 4 N + ), n-propyltrimethylammonium ion ((nC 3 H 7 ) (CH 3 ) 3
N + ), benzyltrimethylammonium ion ((C 7 H
7) (CH 3) 3 N +), tetra-n- butyl phosphonium ion ((n-C 4 H 9 ) 4 P +), benzyl triphenyl phosphonium ion ((C 7 H 7) ( C 6 H 5) 3 P + ), 1,4-dimethyl-1,4-diazobicyclo (2,2,2) octane, pyrrolidine, n-propylamine (nC 3 H 7 NH)
2 ), methylquinuclidine, and at least one selected from methylquinuclidine are preferable, and it is considered that various ammonium salts, phosphonium salts, and amines can be used. When a tetrapropylammonium salt is used, the final product is a crystalline microporous material having an MFI structure, and when a tetrabutylammonium salt is used,
Since a crystalline microporous body having an MEL structure is obtained, an intermediate of a crystalline microporous body having various pore sizes can be obtained by selecting the organic ammonium salt according to the structure to be synthesized.

【0014】前記濾過工程が、フィルターに固液混合物
を供給しながら、そのフィルタ上に濾別され、所定厚以
上に堆積する余剰の固体成分を掻き出し除去可能なロー
タリーフィルターを用いて、前記固液混合物として前記
スラリー状の微粒子を供給しつつ、前記フィルター上に
濾別される固体成分の厚みを0.5mm以上5mm以下
に保ち、連続的に前記濾過工程を行うから、前記無機材
料混合液中に析出した固体微粒子が大量であっても、フ
ィルター上の固体分を適宜取り除くことでフィルター上
に形成される微粒子層の厚さは所定範囲に抑制でき、そ
の微粒子層による濾過効率の阻害が起きにくい状態に維
持しやすく、効率的な濾過ができるのである。しかも、
フィルター上の固体成分の厚みであるケーキ層厚を0.
5mm以上5mm以下に保ちながら濾過を行うから、微
粒子層のケーキ自体が、前記微粒子を濾過する構成を実
現できるとともに、フィルターの目詰まりを最小限に抑
えることが可能なのである。尚、連続的な濾過操作を行
った場合には、フィルターの目詰まり等によりメンテナ
ンスをおこなう必要が生じる場合があるが、フィルター
の目詰まりの原因となるカネマイト等のシリカ微粒子は
pHの低下により易溶性のシリカ微粒子となるので、水
で洗浄することで容易に目詰まりを解消できる。更には
酸を用いて洗浄することで、よりシリカ微粒子の易溶性
を促進でき洗浄時間を短縮することも可能であり、容易
にメンテナンスして連続的に前記中間体を生産するのに
有用である。
In the filtration step, while supplying the solid-liquid mixture to the filter, the solid-liquid mixture is filtered using a rotary filter capable of scraping out and removing excess solid components deposited on the filter to a thickness equal to or greater than a predetermined thickness. While supplying the slurry-like fine particles as a mixture, the thickness of the solid component filtered on the filter is maintained at 0.5 mm or more and 5 mm or less, and the filtration step is continuously performed. Even if a large amount of solid fine particles are deposited on the filter, the thickness of the fine particle layer formed on the filter can be suppressed to a predetermined range by appropriately removing the solid content on the filter, and the fine particle layer impairs the filtration efficiency. It is easy to maintain in a difficult state, and efficient filtration can be performed. Moreover,
The thickness of the cake layer, which is the thickness of the solid component on the filter, is set to 0.
Since the filtration is performed while maintaining the thickness at 5 mm or more and 5 mm or less, the cake itself of the fine particle layer can realize a configuration for filtering the fine particles, and can minimize clogging of the filter. When continuous filtration is performed, maintenance may need to be performed due to clogging of the filter, but silica fine particles such as kanemite, which cause clogging of the filter, are easily reduced due to a decrease in pH. Since it becomes soluble silica fine particles, clogging can be easily eliminated by washing with water. Furthermore, by washing with an acid, it is possible to further promote the solubility of the silica fine particles and shorten the washing time, and it is useful for easily maintaining and continuously producing the intermediate. .

【発明の効果】その結果、結晶化調整剤と二酸化ケイ素
成分とを含んでなるアルカリ性無機材料混合液中に析出
したスラリー状の微粒子が大量であっても迅速かつ確実
に濾過及び乾燥を行い極めて効率良く結晶性ミクロ多孔
体の中間体を製造することができた。
As a result, even if a large amount of slurry-like fine particles precipitated in the mixture of the alkaline inorganic material containing the crystallization modifier and the silicon dioxide component, filtration and drying can be performed quickly and surely even if the amount is large. An intermediate of a crystalline microporous body could be efficiently produced.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下に発明の実施の形態を示す
が、本発明はこれらによって限定されるものではない。
尚、原材料組としては以下の組成のもの(%表示のもの
はすべて重量%)を用いた。 ○3号水ガラス:分析値 SiO2:29.17%,Na
2O: 9.82%(日本化学工業社製) ○臭化テトラプロピルアンモニウム((n−C37)4NB
r):(東京化成工業(株)社製) ○塩化アルミニウム(AlCl3・6H2O):(キシダ
化学(株)社製)
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these embodiments.
In addition, as a raw material set, the one having the following composition was used (all the percentages shown are% by weight). ○ No. 3 water glass: Analytical value SiO 2 : 29.17%, Na
2 O: 9.82% (manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd.) ○ Tetrapropylammonium bromide ((n-C 3 H 7 ) 4 NB
r) :( Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) ○ aluminum chloride (AlCl 3 · 6H 2 O) :( Kishida Chemical Co., Ltd.)

【0016】500mLのビーカーに3号水ガラスを用
意し、これに、水酸化ナトリウムを溶解させた後、アル
ミナ製の蒸発皿に移し、150℃の恒温槽にいれその水
分を蒸発させた。水分を蒸発させた生成物を蒸発皿ごと
電気炉の中に入れ700℃で約5時間焼成し、室温まで
放冷させて反応生成物を得た。この反応生成物をビーカ
ー内で水に浸漬して、微粉末の沈殿であるジケイ酸ナト
リウム粉末が得られる。原料のジケイ酸ナトリウム粉末
を脱イオン水に投入すると、カネマイト微粒子が生成す
るが、これが結晶化調整剤との混合工程で一部が溶解
し、ケイ酸イオンとナトリウムイオンが溶出して、ケイ
酸ナトリウム水溶液にカネマイト微粒子が分散した状態
になる。これを濾過することでカネマイト微粒子は残る
が、ケイ酸ナトリウムは濾液と共に流出する。残ったケ
イ酸ナトリウム水溶液−カネマイト分散液を乾燥する
と、ケイ酸ナトリウムはアモルファスとして析出し、カ
ネマイトとアモルファスの混合物となる。前記中間体と
は、カネマイトとアモルファスに結晶化調整剤が化学反
応により結合したものである。この前記中間体を高圧・
高温条件にさらすと結晶性ミクロ多孔体が得られる。
A No. 3 water glass was prepared in a 500 mL beaker, and sodium hydroxide was dissolved therein. Then, the solution was transferred to an evaporating dish made of alumina and placed in a thermostat at 150 ° C. to evaporate the water content. The product from which the water was evaporated was put into an electric furnace together with the evaporating dish and calcined at 700 ° C. for about 5 hours, and allowed to cool to room temperature to obtain a reaction product. The reaction product is immersed in water in a beaker to obtain sodium disilicate powder which is a precipitate of fine powder. When the raw material sodium disilicate powder is put into deionized water, kanemite fine particles are generated, and part of the kanemite fine particles are dissolved in the mixing step with the crystallization modifier, and silicate ions and sodium ions are eluted, and silicate The kanemite fine particles are dispersed in the aqueous sodium solution. By filtering this, kanemite fine particles remain, but sodium silicate flows out together with the filtrate. When the remaining aqueous solution of sodium silicate-kanemite is dried, sodium silicate precipitates as amorphous, and becomes a mixture of kanemite and amorphous. The intermediate is a product in which crystallization control agent is combined with kanemite and amorphous by a chemical reaction. This intermediate is subjected to high pressure
Exposure to high temperature conditions results in a crystalline microporous body.

【0017】尚、二酸化ケイ素成分としてのジケイ酸ナ
トリウム粉末の代わりに、市販の層状ケイ酸ナトリウム
粉末(クラリアント・ジャパン社のSKS−6等)を用
いることも可能である。かかる場合は、ジケイ酸ナトリ
ウム粉末生成のため、水ガラスの焼成を行うためのコス
トの高く付く電気炉を用いる必要がなく、結晶性ミクロ
多孔体の中間体を低コストで製造可能である。
In place of the sodium disilicate powder as the silicon dioxide component, a commercially available layered sodium silicate powder (such as SKS-6 manufactured by Clariant Japan) can be used. In such a case, it is not necessary to use an expensive electric furnace for baking water glass to produce sodium disilicate powder, and an intermediate of a crystalline microporous body can be produced at low cost.

【0018】スプレードライヤー10は、乾燥チャンバ
11内で乾燥空気を対流させて微粒子を落下させながら
乾燥させるブローダウン方式ものであり、図1に示すよ
うに、乾燥チャンバ11内に乾燥空気を供給する供給部
としてエアフィルタ12及び電気ヒーター13を含むよ
うに構成され、噴霧装置として原液ポンプ14及び回転
ディスク式アトマイザー15を含むように構成されてい
る。また、乾燥チャンバ11の容積は800Φ×120
0Hとし、乾燥した微粒子は乾燥チャンバ11の底部か
らサイクロン16により製品受器17に集められる。こ
こで、被乾燥体を前記噴霧装置から乾燥チャンバ内へ導
入する際の被乾燥体の温度を入口温度という。
The spray dryer 10 is of a blow-down type in which the drying air is convected in the drying chamber 11 to dry the particles while dropping the fine particles. As shown in FIG. 1, the drying air is supplied into the drying chamber 11. The supply unit is configured to include the air filter 12 and the electric heater 13, and the spraying device is configured to include the stock solution pump 14 and the rotating disk atomizer 15. The volume of the drying chamber 11 is 800Φ × 120.
At 0H, the dried fine particles are collected in the product receiver 17 by the cyclone 16 from the bottom of the drying chamber 11. Here, the temperature of the object to be dried when the object to be dried is introduced from the spray device into the drying chamber is referred to as an inlet temperature.

【0019】ロータリーフィルター20は、図2に示す
ように、耐圧構造の濾過室内23にフィルター(濾過
板)21と攪拌板22とが狭い間隔で交互に配列し、攪
拌板22は濾過時常時回転することで所定厚以上に堆積
する余剰の固体成分を掻き出す。フィルター(濾過板)
21は濾液排出溝を設けた板の両面に濾布が張ってある
構造をしている。原液スラリー状の固液混合物は濾過室
23の一方から加圧供給され、フィルター(濾過板)2
1の間隙を縫って移動する間に濾過脱水され、濾過室2
3の他方に設けたケーク排出弁から硬いペースト状のケ
ークとして排出される。濾液はフィルター(濾過板)2
1を経て外部に排出される。
As shown in FIG. 2, the rotary filter 20 has filters (filter plates) 21 and stir plates 22 alternately arranged at narrow intervals in a pressure-resistant filter chamber 23, and the stir plate 22 is constantly rotated during filtration. By doing so, excess solid components that accumulate to a predetermined thickness or more are scraped out. Filter (filter plate)
Reference numeral 21 denotes a structure in which a filter cloth is stretched on both sides of a plate provided with a filtrate discharge groove. The solid-liquid mixture in the form of an undiluted slurry is supplied under pressure from one of the filtration chambers 23, and a filter (filter plate) 2.
1 is dewatered by filtration while moving through the gap,
3 is discharged as a hard paste cake from a cake discharge valve provided on the other side of the cake. The filtrate is a filter (filter plate) 2
It is discharged outside through 1.

【0020】図3は、スプレードライヤーの入口温度の
違いによる前記中間体の構造を示すX線シグナルパター
ンを表す図である。入口温度が150℃では前記中間体
におけるカネマイトの変性は見られないものの、入口温
度170℃では若干カネマイトの変性が発見され、入口
温度200℃ではカネマイトの変性が明確に確認でき
る。
FIG. 3 is a diagram showing an X-ray signal pattern showing the structure of the intermediate according to the difference in the inlet temperature of the spray dryer. At an inlet temperature of 150 ° C., no kanemite denaturation was observed in the intermediate, but at an inlet temperature of 170 ° C., slight kanemite denaturation was found, and at an inlet temperature of 200 ° C., kanemite denaturation was clearly confirmed.

【0021】〔実施形態1〕90Lの脱イオン水に層状
ケイ酸ナトリウムを4.0Kg分散させ、生成したカネ
マイトが沈殿してから上澄み液を除去し20Lとし、再
び脱イオン水を加えて40Lとし、これに結晶化調整剤
として臭化テトラプロピルアンモニウム(TPABr)
1200gを加えた。これを60℃に加温し3時間攪拌
した。その後室温まで放冷した後、2mol/Lの塩酸
を加えてpH10.5に低下させた。ここで、結晶化調
整剤としてのTPABrと二酸化ケイ素成分とを含んで
なるアルカリ性無機材料混合液を60℃で攪拌するの
は、前記中間体の収率の向上を図ることができるからで
あり、60℃以下の液体条件下で前記アルカリ性無機材
料混合液を攪拌することが前記中間体の収率の向上に好
適である。また、結晶化調整剤としてのTPABrと二
酸化ケイ素成分とを含んでなるアルカリ性無機材料混合
液のpHを10.5に調整するのは、前記中間体の成形
性を良くするためであり、これは、前記アルカリ性無機
材料混合液を、pH9.0以上12.5以下の範囲に調
整することで前記中間体の成形性の向上を図れ、前記中
間体の予備成形を行う場合特に有効である。こうしてで
きたスラリーを攪拌しながらロータリーフィルターにて
2時間濾過して20Lに濃縮した。さらに脱イオン水を
20L加えて濾過濃縮する工程を2回、各3時間繰り返
した。得られた20Lのスラリーの粘度を低下させ送液
しやすくするため脱イオン水を5L加えて希釈し、スプ
レードライヤーに5L/hrの流量で送液し、入口温度
150℃、出口温度81℃で回転数35000rpmの
アトマイザーを用いて5時間噴霧乾燥させた。得られた
乾燥粉末は重量3.2Kg、含水率7%であった。これ
を用いて押出成形を行うと、良好なハニカム形状の成形
物を得ることができた。この成形物をテフロン製の密閉
容器中で150℃に24時間加熱し粉末X線回折スペク
トル測定により調べると、シリカライト−Iからなるハ
ニカム形状の結晶性ミクロ多孔体であることがわかっ
た。
[Embodiment 1] 4.0 Kg of layered sodium silicate was dispersed in 90 L of deionized water, and after the generated kanemite precipitated, the supernatant was removed to make 20 L, and deionized water was added again to make 40 L. And tetrapropylammonium bromide (TPABr) as a crystallization regulator
1200 g were added. This was heated to 60 ° C. and stirred for 3 hours. Thereafter, the mixture was allowed to cool to room temperature, and the pH was lowered to 10.5 by adding 2 mol / L hydrochloric acid. Here, the reason why the alkaline inorganic material mixed liquid containing TPABr as a crystallization regulator and a silicon dioxide component is stirred at 60 ° C. is because the yield of the intermediate can be improved, It is preferable to stir the alkaline inorganic material mixed solution under a liquid condition of 60 ° C. or lower to improve the yield of the intermediate. Further, the pH of the alkaline inorganic material mixed solution containing TPABr as a crystallization modifier and a silicon dioxide component is adjusted to 10.5 in order to improve the moldability of the intermediate, and By adjusting the pH of the mixture of alkaline inorganic materials to a range of not less than 9.0 and not more than 12.5, the moldability of the intermediate can be improved, and it is particularly effective when preforming the intermediate. The slurry thus formed was filtered with a rotary filter for 2 hours while stirring, and concentrated to 20 L. Further, the step of adding 20 L of deionized water and concentrating by filtration was repeated twice, each for 3 hours. To reduce the viscosity of the obtained 20 L slurry and make it easier to feed, dilute it by adding 5 L of deionized water and send it to a spray dryer at a flow rate of 5 L / hr. Spray-drying was performed for 5 hours using an atomizer having a rotation number of 35,000 rpm. The obtained dry powder had a weight of 3.2 kg and a water content of 7%. When extrusion molding was performed using this, a molded article having a good honeycomb shape could be obtained. This molded product was heated at 150 ° C. for 24 hours in a Teflon-made closed container and examined by powder X-ray diffraction spectrum measurement. As a result, it was found to be a honeycomb-shaped crystalline microporous body made of silicalite-I.

【0022】〔実施形態2〕実施形態1の濾過工程にお
いて、ロータリーフィルターの濾液流量は、濾過開始1
0分後は13L/hrであったが、濾布の目詰まりのた
め濾過工程終了時には5L/hrまで低下していた。そ
こで濾布の洗浄のため、ロータリーフィルターを運転し
ながら水道水を正方向から5分間通水した。1日後に再
び同様の濾布洗浄工程を行った。この後で再び実施形態
1のスラリーを用いて濾過を行ったところ、開始後10
分間の絽液流量は13L/hrに回復し、前回と同様に
濾過工程を行うことができた。
[Embodiment 2] In the filtration step of Embodiment 1, the filtrate flow rate of the rotary filter is set to
At 0 minutes, the flow rate was 13 L / hr, but it was lowered to 5 L / hr at the end of the filtration step due to clogging of the filter cloth. Then, for washing the filter cloth, tap water was passed from the forward direction for 5 minutes while operating the rotary filter. One day later, the same filter cloth washing step was performed again. After this, filtration was performed again using the slurry of Embodiment 1, and 10
The liquid flow rate per minute recovered to 13 L / hr, and the filtration step could be performed as in the previous case.

【0023】〔比較例1〕実施形態1と同様の工程で得
られたカネマイト含有スラリーを、一般にセラミックス
の噴霧乾燥に用いられる入口温度200℃、出口温度1
00℃でスプレードライヤーで噴霧乾燥をした。得られ
た粉末の粉末X線回折スペクトルを測定すると、高温で
の脱水による変性のため、カネマイトとは異なる結晶パ
ターンが現れた。また、この粉末をテフロン製の密閉容
器中で150℃に24時間加熱した後に、粉末X線回折
スペクトルを測定した所、結晶パターンは現れなかっ
た。 〔比較例2〕ビーカーに3Lの脱イオン水を入れ、これ
にジケイ酸ナトリウム粉末をを150g分散させ、生成
したカネマイトが沈殿してから上澄み液を除去し0.6
Lとし、再び脱イオン水を加えて1.5Lとし、これに
TPABr40.0gを加えて攪拌した。これを60℃
に加温し3時間攪拌した。その後室温まで放冷した後、
2mol/Lの塩酸を加えてpH10.5に低下させ
た。得られたスラリーをブフナーロートで吸引脱水し、
脱水物に脱イオン水を加えて洗浄し、再び給水脱水し、
その後自然乾燥させた。得られた粉末は約100gだっ
た。この方法では、洗浄脱水工程には2日、乾燥工程に
は1週間を要した。それに対して実施形態1の方法で
は、洗浄・脱水・乾燥工程は合計12時間で終了し、
3.2Kgの中間体粉末を得た。
COMPARATIVE EXAMPLE 1 A kanemite-containing slurry obtained in the same process as in the first embodiment was subjected to an inlet temperature of 200.degree.
Spray drying was performed at 00 ° C with a spray dryer. When the powder X-ray diffraction spectrum of the obtained powder was measured, a crystal pattern different from that of kanemite appeared due to denaturation by dehydration at a high temperature. After heating this powder at 150 ° C. for 24 hours in a closed container made of Teflon, the powder X-ray diffraction spectrum was measured. As a result, no crystal pattern appeared. [Comparative Example 2] 3 L of deionized water was placed in a beaker, 150 g of sodium disilicate powder was dispersed in the beaker.
L, and again, deionized water was added to make 1.5 L, and 40.0 g of TPABr was added thereto and stirred. 60 ℃
And stirred for 3 hours. After cooling to room temperature,
The pH was lowered to 10.5 by adding 2 mol / L hydrochloric acid. The obtained slurry is suction-dehydrated with a Buchner funnel,
Add deionized water to the dehydrated product, wash it, feed it again and dehydrate it,
Then, it was air dried. The obtained powder was about 100 g. In this method, the washing and dewatering step required two days, and the drying step required one week. On the other hand, in the method of Embodiment 1, the washing, dehydration and drying steps are completed in a total of 12 hours,
3.2 Kg of intermediate powder was obtained.

【0024】[別実施形態]アンモニウムイオン、ホスホ
ニウムイオン、アミン類から選ばれる少なくとも一種の
結晶化調整剤とカネマイト微粒子を、60℃以下の液体
条件下で、アルミニウムイオンの存在下で混合すること
も可能である。即ち、前記結晶性ミクロ多孔体中間体を
塩化アルミニウム蒸気にさらしたり、結晶化調整剤とカ
ネマイト微粒子の複合体を作る時に、アルミニウムイオ
ンを導入することによって結晶構造内部にアルミニウム
元素を導入することもできる。かかる結晶性ミクロ多孔
体中間体からの成形物は、エチルベンゼンの製造やパラ
キシレンの製造等の触媒として利用可能なものにでき
る。
Another Embodiment At least one crystallization modifier selected from ammonium ions, phosphonium ions, and amines and kanemite fine particles may be mixed in the presence of aluminum ions under a liquid condition of 60 ° C. or lower. It is possible. That is, when the crystalline microporous intermediate is exposed to aluminum chloride vapor, or when a composite of a crystallization regulator and kanemite fine particles is formed, aluminum elements may be introduced into the crystal structure by introducing aluminum ions. it can. A molded product from such a crystalline microporous intermediate can be used as a catalyst for the production of ethylbenzene or para-xylene.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】スプレードライヤーの外略図FIG. 1 is a schematic view of a spray dryer.

【図2】ロータリーフィルタの外略図FIG. 2 is a schematic view of a rotary filter.

【図3】結晶性ミクロ多孔体の中間体の構造を示すX線
シグナルパターンを表す図
FIG. 3 is a diagram showing an X-ray signal pattern showing the structure of an intermediate of a crystalline microporous material.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 スプレードライヤー 11 乾燥チャンバ 12 エアフィルタ 13 電気ヒーター 14 原液ポンプ 15 回転ディスク式アトマイザー 16 サイクロン 17 製品受器 20 ロータリーフィルター 21 フィルター 22 攪拌板 23 濾過室 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Spray dryer 11 Drying chamber 12 Air filter 13 Electric heater 14 Stock solution pump 15 Rotating disk type atomizer 16 Cyclone 17 Product receiver 20 Rotary filter 21 Filter 22 Stirring plate 23 Filtration room

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 愼一 茨城県竜ケ崎市向陽台5丁目6番 株式会 社クボタ基盤技術研究所内 Fターム(参考) 4G072 AA29 BB05 BB12 BB15 GG03 GG05 HH21 JJ33  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Shinichi Shimizu 5-6-1 Koyodai, Ryugasaki-shi, Ibaraki F-term in Kubota Fundamental Technology Research Institute (reference) 4G072 AA29 BB05 BB12 BB15 GG03 GG05 HH21 JJ33

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アンモニウムイオン(R4+:Rは水
素、炭素数10以下のアルキル基あるいはアリール基か
ら選ばれる少なくとも一種)、ホスホニウムイオン(R
4+:Rは水素、炭素数10以下のアルキル基あるいは
アリール基から選ばれる少なくとも一種)、アミン類か
ら選ばれる少なくとも一種の結晶化調整剤と、二酸化ケ
イ素(SiO2)成分を含んでなるアルカリ性無機材料
混合液とを混合する混合工程を行い、前記無機材料混合
液中に析出したスラリー状の微粒子を前記無機材料混合
液から分離する固液分離工程を行い、前記スラリー状の
微粒子を濾過する濾過工程を行い、前記微粒子を乾燥す
る乾燥工程を行う結晶性ミクロ多孔体の中間体の製造方
法であって、 前記乾燥工程を行う場合に、乾燥チャンバ(11)を備
え、その乾燥チャンバ(11)内に乾燥空気を供給する
供給部、及び、その乾燥チャンバ(11)内に流通する
乾燥空気雰囲気中に前記微粒子を噴霧する噴霧装置を設
けてあるスプレードライヤー(10)を用い、前記微粒
子を100℃以上150℃以下の条件下で乾燥チャンバ
(11)へ供給する結晶性ミクロ多孔体の中間体の製造
方法。
1. An ammonium ion (R 4 N + : R is at least one selected from hydrogen, an alkyl group or an aryl group having 10 or less carbon atoms), a phosphonium ion (R
4 P + : R is at least one selected from hydrogen, an alkyl group or an aryl group having 10 or less carbon atoms), at least one crystallization regulator selected from amines, and a silicon dioxide (SiO 2 ) component. Performing a mixing step of mixing with the alkaline inorganic material mixed liquid, performing a solid-liquid separation step of separating slurry-like fine particles precipitated in the inorganic material mixed liquid from the inorganic material mixed liquid, and filtering the slurry-like fine particles A method for producing an intermediate of a crystalline microporous body, which performs a filtration step of performing a drying step of drying the fine particles, wherein the drying step includes performing a drying chamber (11). 11) a supply unit for supplying dry air to the inside, and a spray device for spraying the fine particles into a dry air atmosphere flowing through the drying chamber (11). Using a certain spray dryer (10), a manufacturing method of an intermediate of crystalline microporous material supplying said fine particles to the drying chamber (11) under conditions of 100 ° C. or higher 0.99 ° C. or less.
【請求項2】 前記結晶化調整剤が、テトラn−ブチル
アンモニウムイオン((n−C49)4+)、テトラn−
プロピルアンモニウムイオン((n−C37)4+)、テ
トラエチルアンモニウムイオン((C25)4+)、テト
ラメチルアンモニウムイオン((CH3)4+)、n−プロ
ピルトリメチルアンモニウムイオン((n−C37)(CH
3)3+)、ベンジルトリメチルアンモニウムイオン((C
77)(CH3)3+)、テトラn−ブチルホスホニウムイ
オン((n−C49)4+)、ベンジルトリフェニルホス
ホニウムイオン((C77)(C65)3+)、1,4−ジ
メチル−1,4−ジアゾビシクロ(2,2,2)オクタ
ン、ピロリジン、n−プロピルアミン(n−C37NH
2)、メチルキヌクリジン、から選ばれる少なくとも一
種のカチオン性の結晶化調整剤である請求項1記載の結
晶性ミクロ多孔体の中間体の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the crystallization controlling agent is tetra-n-butylammonium ion ((nC 4 H 9 ) 4 N + ), tetra-n-butyl ammonium ion.
Propylammonium ion ((n-C 3 H 7 ) 4 N +), tetraethylammonium ion ((C 2 H 5) 4 N +), tetramethylammonium ion ((CH 3) 4 N + ), n- propyl trimethyl ammonium ion ((n-C 3 H 7 ) (CH
3 ) 3 N + ), benzyltrimethylammonium ion ((C
7 H 7) (CH 3) 3 N +), tetra-n- butyl phosphonium ion ((n-C 4 H 9 ) 4 P +), benzyl triphenyl phosphonium ion ((C 7 H 7) ( C 6 H 5 ) 3 P + ), 1,4-dimethyl-1,4-diazobicyclo (2,2,2) octane, pyrrolidine, n-propylamine (nC 3 H 7 NH)
2 ) The method for producing an intermediate of a crystalline microporous material according to claim 1, which is at least one cationic crystallization modifier selected from methylquinuclidine.
【請求項3】 フィルター(21)に固液混合物を供給
しながら、そのフィルター(21)上に濾別され、所定
厚以上に堆積する余剰の固体成分を掻き出し除去可能な
ロータリーフィルター(20)を用いて、前記固液混合
物として前記スラリー状の微粒子を供給しつつ、前記フ
ィルター(21)上に濾別される固体成分の厚みを0.
5mm以上5mm以下に保ち、連続的に前記濾過工程を
行う請求項1〜2記載の結晶性ミクロ多孔体の中間体の
製造方法。
3. A rotary filter (20) capable of scraping off and removing excess solid components deposited on a predetermined thickness or more while being filtered on the filter (21) while supplying the solid-liquid mixture to the filter (21). While supplying the slurry-like fine particles as the solid-liquid mixture, the thickness of the solid component filtered on the filter (21) is set to 0.1.
The method for producing an intermediate of a crystalline microporous body according to claim 1, wherein the filtration step is continuously performed while keeping the thickness at 5 mm or more and 5 mm or less.
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WO2003006375A1 (en) * 2001-07-10 2003-01-23 Kubota Corporation Method for preparing microporous material

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