JP2010533641A - 塩基性硝酸アルミニウム - Google Patents
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Abstract
Al2(OH)6−aXa
(式中、0.5≦a≦5.0であり、Xは窒素のアニオンである)
を有し、−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも60%を構成するNMRスペクトルを有する、塩基性アルミニウム組成物。
【選択図】図1
Description
ここで、一酸化窒素の生成は、窒素原子上での硝酸塩オキソアニオンの+5から+2の酸化状態への還元を表す。この特許においては、また、アルミニウム金属を例えば一価のコンプレックスオキソアニオンの無機酸と反応させることによって一価のコンプレックスオキソアニオンのアルミニウム塩をその場で形成することができることが開示されている。従来の塩基性ハロゲン化アルミニウム材料に関する技術と同じように、この特許においては、長さ1/16インチ〜1/8インチで厚さ1/100インチ〜3/100インチの楕円形の片の形態のアルミニウム金属の小さな切削屑をモノマーアルミニウムイオン及び一価のコンプレックスオキソアニオンの溶液に加えることによって、一価のコンプレックスオキソアニオンを有する記載された塩基性アルミニウム材料を形成することが記載されている。
Al2(OH)6−aXa
(式中、0.5≦a≦5.0であり、Xは窒素のアニオンである)
を有し、−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも60%を構成するNMRスペクトルを有する塩基性アルミニウム組成物に関する。
Al2(OH)6−aXa
(式中、0.5≦a≦5.0であり、Xは窒素のアニオンである)
を有し、組成物の全アルミナ重量を基準として3重量%未満の金属酸化物不純物を含む、塩基性アルミニウム組成物に関する。
Al2(OH)6−aXa
(式中、0.5≦a≦5.0であり、Xは窒素のアニオンである)
を有し、−40〜+40ppmの範囲内の少なくとも1つの共鳴線以外の他の共鳴線がNMRスペクトル中に実質的に存在しないNMRスペクトルを有する塩基性アルミニウム組成物に関する。
本明細書及び特許請求の範囲において用いる単数形「a」、「an」、及び「the」は、記載が他に明確に示さない限り複数の指示物を包含することに注意すべきである。したがって、例えば「塩基性硝酸アルミニウム組成物」という記載は複数のかかる組成物を包含し、「塩基性硝酸アルミニウム組成物」という記載は1以上のかかる組成物及び当業者に公知のその均等物などを包含する。
(式中、0.5≦a≦5.0であり、Xは窒素のアニオンである)
を有し、−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも約60%を構成するか、又は−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも約70%を構成するか、又は−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも約80%を構成するか、又は−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも約90%を構成するか、又は−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも約95%を構成するNMRスペクトルを有する塩基性アルミニウム組成物に関する。他の態様においては、NMRスペクトルはスペクトルの−40〜+40ppmの範囲内に現れる少なくとも1つの共鳴線以外の共鳴線を実質的に含まない。
Al2(OH)6−aXa
(式中、0.5≦a≦5.0であり、Xは窒素のアニオンである)
を有し、組成物の全アルミナ重量を基準として約3重量%未満の金属酸化物不純物、又は組成物の全アルミナ重量を基準として約1重量%未満の金属酸化物不純物、又は組成物の全アルミナ重量を基準として約0.1重量%未満の金属酸化物不純物、又は組成物の全アルミナ重量を基準として約0.07重量%未満の金属酸化物不純物を含む、塩基性アルミニウム組成物に関する。金属酸化物不純物としては、ナトリウム、鉄、マグネシウム、チタン、ジルコニウム、カルシウム、又はこれらの混合物の酸化物を挙げることができるが、これらに限定されない。本組成物は、該組成物の全アルミナ重量を基準として約0.3重量%未満の酸化ナトリウム不純物、又は該組成物の全アルミナ重量を基準として約0.07重量%未満の酸化ナトリウム不純物を含んでいてよい。本組成物は、−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも約60%を構成し、又は−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも約70%を構成し、又は−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも約80%を構成し、又は−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも約90%を構成し、又は−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも約95%を構成するNMRスペクトルを有する。他の態様においては、NMRスペクトルはスペクトルの−40〜+40ppmの範囲内の少なくとも1つの共鳴線以外の共鳴線を実質的に含まない。
実施例1:
3200gの室温の脱イオン水を、バッフル及びスターラーを取り付けた18Lの反応器内に充填した。アルミン酸ナトリウム(4186g;11.5%のAl2O3)を20%硝酸溶液(4928g)と同時に加え、約4のpHを20分間保持して、沈殿アルミナ及び硝酸ナトリウムを形成した。最終温度は41.6℃であった。フィルター漏斗を用い、9.2kgの脱イオン水によって3078gの得られたアルミナを濾過及び洗浄して、硝酸ナトリウム副生成物を除去した。この濾過を3回以上繰り返して、反応器の全内容物を洗浄した。得られた3390gのフィルターケーキは、5.6のAl/NO3のモル比を有していた。次に、分散ブレードを用いて剪断を加えてフィルターケーキを液化した。これに、656gの40%硝酸を加えて、Al/NO3のモル比を約1.5に調節した。得られたスラリーを95℃に約2時間加熱して、所望のNMRスペクトルを得た。得られた溶液を分析したところ、17.7%のAl2O3及び20ppm未満のNa2Oを含んでいることが分かった。溶液は直ぐに使用でき、少なくとも6月間安定のままであった。塩基性アルミニウム組成物の実験式は、Al2(OH)4.7(NO3)1.3であった。
2100gの室温の脱イオン水を、バッフル及びスターラーを取り付けた18Lの反応器内に充填した。硫酸アルミニウム(8050g;8.3%のAl2O3)を25%炭酸ナトリウム溶液(9289g)と同時に加え、約5.3のpHを20分間保持して、沈殿アルミナ及び硫酸ナトリウムを形成した。フィルター漏斗を用い、6倍体積量の脱イオン水によってアルミナスラリーを濾過及び洗浄して、硫酸ナトリウム副生成物を除去した。分散ブレードを用いて、得られた4980gのフィルターケーキを最小量の脱イオン水中に分散した。これに、1362gの40%硝酸を加えて、Al/NO3のモル比を約1.5に調節した。得られたスラリーを95℃に約2時間加熱して、所望のNMRスペクトルを得た。得られた溶液を分析したところ、16.3%のAl2O3、104ppmのNa2O、39ppmのFe2O3、及び12ppmのMgOを含んでいることが分かった。溶液は直ぐに使用でき、少なくとも6月間安定のままであった。塩基性アルミニウム組成物の実験式は、Al2(OH)4.7(NO3)1.3であった。
Claims (32)
- 実験式:
Al2(OH)6−aXa
(式中、0.5≦a≦5.0であり、Xは窒素のアニオンである)
を有し、−40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも60%を構成するNMRスペクトルを有する、塩基性アルミニウム組成物。 - −40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも70%を構成する、請求項1に記載の組成物。
- −40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも80%を構成する、請求項1に記載の組成物。
- −40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも90%を構成する、請求項1に記載の組成物。
- −40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも95%を構成する、請求項1に記載の組成物。
- NMRスペクトルが、該NMRスペクトル中に存在する−40〜+40ppmの範囲内の少なくとも1つの共鳴線以外の他の共鳴線を実質的に含まない、請求項1に記載の組成物。
- 該組成物の全アルミナ重量を基準として3重量%未満の金属酸化物不純物を含む、請求項1に記載の組成物。
- 該組成物の全アルミナ重量を基準として1重量%未満の金属酸化物不純物を含む、請求項1に記載の組成物。
- 該組成物の全アルミナ重量を基準として0.1重量%未満の金属酸化物不純物を含む、請求項1に記載の組成物。
- 該金属酸化物不純物が、ナトリウム、鉄、マグネシウム、チタン、ジルコニウム、カルシウム、又はこれらの混合物の酸化物を含む、請求項8に記載の組成物。
- 該組成物の全アルミナ重量を基準として0.2重量%未満の酸化ナトリウム不純物を含む、請求項8に記載の組成物。
- 実験式:
Al2(OH)6−aXa
(式中、0.5≦a≦5.0であり、Xは窒素のアニオンである)
を有し、組成物の全アルミナ重量を基準として3重量%未満の金属酸化物不純物を含む、塩基性アルミニウム組成物。 - 該組成物の全アルミナ重量を基準として1重量%未満の金属酸化物不純物を含む、請求項12に記載の組成物。
- 該組成物の全アルミナ重量を基準として0.1重量%未満の金属酸化物不純物を含む、請求項12に記載の組成物。
- 該金属酸化物不純物が、ナトリウム、鉄、マグネシウム、チタン、ジルコニウム、カルシウム、又はこれらの混合物の酸化物を含む、請求項12に記載の組成物。
- 該組成物の全アルミナ重量を基準として0.2重量%未満の酸化ナトリウム不純物を含む、請求項12に記載の組成物。
- −40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも60%を構成するNMRスペクトルを有する、請求項12に記載の組成物。
- −40〜+40ppmの共鳴線がNMRスペクトルの全面積の少なくとも70%を構成する、請求項12に記載の組成物。
- NMRスペクトルが、該NMRスペクトル中に存在する−40〜+40ppmの範囲内の少なくとも1つの共鳴線以外の他の共鳴線を実質的に含まない、請求項12に記載の組成物。
- 実験式:
Al2(OH)6−aXa
(式中、0.5≦a≦5.0であり、Xは窒素のアニオンである)
を有し、−40〜+40ppmの範囲内の少なくとも1つの共鳴線以外の他の共鳴線がNMRスペクトル中に実質的に存在しないNMRスペクトルを有する、塩基性アルミニウム組成物。 - 酸化アルミニウム金属塩を、約6以下のpHにおいて硝酸と反応させてアルミナ沈殿物及び金属硝酸塩を形成し;
該金属硝酸塩を該沈殿物から除去し;
該沈殿物に硝酸を加えてスラリーを形成し、該沈殿物の硝酸塩に対するアルミニウムの比を調節し;そして
該スラリーを加熱して塩基性硝酸アルミニウムの溶液を形成する;
ことを含む、塩基性硝酸アルミニウム組成物の製造方法。 - 該金属が、ナトリウム、カリウム、又はこれらの混合物である、請求項21に記載の方法。
- 該酸化アルミニウム金属塩がアルミン酸ナトリウムである、請求項21に記載の方法。
- 該金属硝酸塩が硝酸ナトリウムである、請求項21に記載の方法。
- 該pHが約5以下である、請求項21に記載の方法。
- 該pHが約4.5以下である、請求項21に記載の方法。
- 脱イオン水で清浄することによって該金属硝酸塩を除去する、請求項21に記載の方法。
- 硝酸塩に対するアルミニウムの比が約1.0以上である、請求項21に記載の方法。
- 硝酸塩に対するアルミニウムの比が約1.2以上である、請求項21に記載の方法。
- 水を除去することによって溶液を濃縮する、請求項21に記載の方法。
- 溶液を濾過して不純物を除去する、請求項21に記載の方法。
- 溶液を乾燥して塩基性硝酸アルミニウムの粉末を形成する、請求項21に記載の方法。
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