JP2023033143A - Method of manufacturing copper-containing cha-type zeolite - Google Patents

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Abstract

To provide a method of manufacturing copper-containing CHA-type zeolite which does not essentially require a post-treatment process and also has higher yield than a conventional method of crystallization of a copper-containing CHA-type zeolite.SOLUTION: Disclosed is a method of manufacturing a CHA-type zeolite including a step of obtaining a crystallized product by crystallization of a composition containing at least a structure directing agent source including N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cations, a polyamine source, a copper source, an alumina source, a silica source, a sodium source, and water, wherein a molar ratio of silica to alumina is 24 or under, a molar ratio of sodium to silica is 0.10 or over and 0.23 or under, and also, a molar ratio of N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cation hydroxides to N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cations is 0.7 or under.SELECTED DRAWING: None

Description

本開示は銅を含有したCHA型ゼオライトに関し、銅源を含有する組成物から結晶化されたCHA型ゼオライトに関する。 The present disclosure relates to copper-containing CHA-type zeolites, and to CHA-type zeolites crystallized from compositions containing a copper source.

CHA型ゼオライトは、特許文献1で報告された人工的に合成されたゼオライトであり、CHA型ゼオライトに銅を含有させたものは、窒素酸化物還元触媒として広く使用されている。 CHA-type zeolite is an artificially synthesized zeolite reported in Patent Document 1, and CHA-type zeolite containing copper is widely used as a nitrogen oxide reduction catalyst.

CHA型ゼオライトへの銅の含有方法は、CHA型ゼオライトを結晶化させ、その後、液相イオン交換又は含浸担持などの後処理が一般的である。しかしながら、これら後処理による含有方法では、銅をCHA型ゼオライトに含有させた後、銅をCHA型ゼオライトに固定させるための焼成工程が追加で必要となる。一方、後処理による含有方法に代わり、有機構造指向剤としてテトラエチレンペンタミン銅錯体を使用することで結晶化時に銅をCHA型ゼオライトに含有させるCHA型ゼオライトの製造方法が提案されている(非特許文献1)。 A common method for adding copper to CHA-type zeolite is to crystallize CHA-type zeolite and then perform post-treatment such as liquid-phase ion exchange or impregnation. However, in these post-treatment containing methods, after the copper is contained in the CHA-type zeolite, an additional firing step is required to fix the copper to the CHA-type zeolite. On the other hand, a method for producing CHA-type zeolite has been proposed in which copper is incorporated into CHA-type zeolite during crystallization by using a tetraethylenepentamine copper complex as an organic structure directing agent instead of the method of containing by post-treatment (non Patent document 1).

米国特許4544538号U.S. Pat. No. 4,544,538

Chem.Commun,2011,47,9789-9791Chem. Commun, 2011, 47, 9789-9791

特許文献1によるCHA型ゼオライトに銅を含有させたものの製造方法では、銅をCHA型ゼオライトに固定させるための焼成工程が追加で必要となるため、製造コストが高くなる課題があった。 In the method for producing copper-containing CHA-type zeolite according to Patent Document 1, there is a problem that the production cost increases because an additional calcination step is required for fixing copper to the CHA-type zeolite.

非特許文献1で提案されている銅を含有するCHA型ゼオライトの製造方法では、結晶化後の銅を含有するCHA型ゼオライトの収率が非常に低い。 In the method for producing a copper-containing CHA-type zeolite proposed in Non-Patent Document 1, the yield of the copper-containing CHA-type zeolite after crystallization is very low.

本開示は、後処理工程を必須とせず、なおかつ、銅を含有するCHA型ゼオライトを結晶化する従来の方法より収率の高い、銅を含有するCHA型ゼオライトの製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide a method for producing a copper-containing CHA-type zeolite that does not require a post-treatment step and has a higher yield than conventional methods for crystallizing a copper-containing CHA-type zeolite. and

本発明者らは、CHA型ゼオライトの製造方法において、後処理工程による銅の含有工程を必須とすることのない、銅を含有するCHA型ゼオライトの製造方法について検討した。その結果、特定の結晶化の条件によって、上記の課題を解決し得ることを見出した。 The present inventors have investigated a method for producing a copper-containing CHA-type zeolite that does not require a copper-containing step as a post-treatment step in the method for producing a CHA-type zeolite. As a result, the inventors have found that the above problems can be solved by specific crystallization conditions.

すなわち、本発明は特許請求の範囲のとおりであり、また、本開示の要旨は以下のとおりである。
[1] 少なくともN,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオンを含有する構造指向剤源、ポリアミン源、銅源、アルミナ源、シリカ源、ナトリウム源及び水を含み、アルミナに対するシリカのモル比が24以下であり、シリカに対するナトリウムのモル比が0.10以上0.23以下であり、なおかつ、N,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオンに対するN,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオン水酸化物のモル比が0.7以下である組成物を結晶化して結晶化物を得る工程、を有するCHA型ゼオライトの製造方法。
[2] 前記組成物が、少なくとも非晶質アルミノシリケートを含む、上記[1]に記載の製造方法。
[3] 前記ポリアミン源が、テトラエチレンペンタミン及びN,N’-ビス(3-アミノプロピル)エチレンジアミンの少なくともいずれかである、上記[1]又は[2]に記載の製造方法。
[4] 前記N,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオンが、N,N,N-ジメチルエチルシクロヘキシルアンモニウムカチオンである、上記[1]乃至[3]のいずれかひとつに記載の製造方法。
[5] 前記CHA型ゼオライトの銅含有率が0質量%超6.0質量%以下であり、なおかつ、100℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積に対する、450℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積の比が0.05以上0.60以下である上記[1]乃至[4]のいずれかひとつに記載の製造方法。
[6] 銅含有率が0質量%超6.0質量%以下であり、なおかつ、100℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積に対する、450℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積の比が0.05以上0.60以下であるCHA型ゼオライト。
That is, the present invention is as set forth in the claims, and the gist of the present disclosure is as follows.
[1] A structure directing agent source containing at least an N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cation, a polyamine source, a copper source, an alumina source, a silica source, a sodium source and water, wherein the molar ratio of silica to alumina is 24. or less, the molar ratio of sodium to silica is 0.10 or more and 0.23 or less, and the N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cation hydroxide to the N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cation crystallizing a composition having a molar ratio of 0.7 or less to obtain a crystallized product.
[2] The production method according to [1] above, wherein the composition contains at least amorphous aluminosilicate.
[3] The production method according to [1] or [2] above, wherein the polyamine source is at least one of tetraethylenepentamine and N,N'-bis(3-aminopropyl)ethylenediamine.
[4] The production method according to any one of [1] to [3] above, wherein the N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cation is an N,N,N-dimethylethylcyclohexylammonium cation.
[5] The copper content of the CHA-type zeolite is more than 0% by mass and 6.0% by mass or less, and the area of the TPR spectrum at 450 ° C. or higher and 800 ° C. or lower with respect to the area of the TPR spectrum at 100 ° C. or higher and 800 ° C. or lower The manufacturing method according to any one of the above [1] to [4], wherein the area ratio is 0.05 or more and 0.60 or less.
[6] The copper content is more than 0% by mass and 6.0% by mass or less, and the ratio of the area of the TPR spectrum at 450°C or higher and 800°C or lower to the area of the TPR spectrum at 100°C or higher and 800°C or lower is 0. A CHA-type zeolite of .05 or more and 0.60 or less.

本開示により、後処理工程を必須とせず、なおかつ、銅を含有するCHA型ゼオライトを結晶化する従来の方法より収率の高い、銅を含有するCHA型ゼオライトの製造方法を提供すること、ができる。 According to the present disclosure, to provide a method for producing a copper-containing CHA-type zeolite that does not require a post-treatment step and has a higher yield than conventional methods for crystallizing a copper-containing CHA-type zeolite. can.

実施例8のCHA型ゼオライトのTPRスペクトルを示した図である。FIG. 10 is a diagram showing the TPR spectrum of the CHA-type zeolite of Example 8;

以下、本開示のCHA型ゼオライトの製造方法について、実施形態の一例を示して説明する。本実施形態における各用語は以下に示すとおりである。 Hereinafter, a method for producing a CHA-type zeolite of the present disclosure will be described by showing an example of an embodiment. Each term in this embodiment is as shown below.

「ゼオライト」とは、骨格原子(以下、「T原子」ともいう。)が酸素(O)を介した規則的構造を有する化合物であり、T原子が金属原子及び半金属原子の少なくともいずれかからなる化合物である。金属原子としては、アルミニウム(Al)、鉄(Fe)及びガリウム(Ga)の群から選ばれる1以上が例示できる。半金属原子としては、ホウ素(B)、ケイ素(Si)、ゲルマニウム(Ge)、ヒ素(As)、アンチモン(Sb)及びテルル(Te)の群から選ばれる1以上が例示できる。 "Zeolite" means a compound having a regular structure in which skeletal atoms (hereinafter also referred to as "T atoms") are interposed with oxygen (O), and the T atoms are composed of at least one of a metal atom and a metalloid atom. It is a compound that As metal atoms, one or more selected from the group of aluminum (Al), iron (Fe) and gallium (Ga) can be exemplified. Examples of metalloid atoms include one or more selected from the group consisting of boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb) and tellurium (Te).

「ゼオライト類似物質」とは、T原子が酸素を介した規則的構造を有する化合物であり、T原子に少なくとも金属及び半金属以外の原子(以下、「非金属原子」ともいう。)を含む化合物である。非金属原子としてリン(P)が挙げられ、ゼオライト類似物質として、アルミノフォスフェート(AlPO)やシリコアルミノフォスフェート(SAPO)など、複合リン化合物が例示できる。 A "zeolite-like substance" is a compound having a regular structure in which T atoms are oxygen-mediated, and in which T atoms contain at least atoms other than metals and metalloids (hereinafter also referred to as "non-metallic atoms"). is. Phosphorus (P) is an example of a nonmetallic atom, and complex phosphorus compounds such as aluminophosphate (AlPO) and silicoaluminophosphate (SAPO) can be exemplified as zeolite-like substances.

ゼオライトやゼオライト類似物質における「T原子が酸素を介した規則的構造(以下、「ゼオライト構造」ともいう。)」とは、国際ゼオライト学会(International ZeoliteAssociation)のStructure Commissionが定めている構造コード(以下、単に「構造コード」ともいう。)で特定される骨格構造である。例えば、「CHA構造」は構造コード「CHA」として、特定される骨格構造である。Collection of simulated XRD powder patterns for zeolites,Fifth revised edition(2007)に記載された各構造のXRDパターン(以下、「参照パターン」ともいう。)との対比によって、ゼオライト構造は同定できる。本実施形態において、骨格構造、結晶構造及び結晶相はそれぞれ互換的に使用される。 The “regular structure in which T atoms are interposed by oxygen (hereinafter also referred to as “zeolite structure”)” in zeolite and zeolite-like substances is defined by the structure code (hereinafter , also simply referred to as “structural code”). For example, "CHA structure" is the backbone structure specified as structure code "CHA". The zeolite structure can be identified by comparison with the XRD pattern (hereinafter also referred to as "reference pattern") of each structure described in Collection of simulated XRD powder patterns for zeolites, Fifth revised edition (2007). In this embodiment, framework structure, crystalline structure and crystalline phase are each used interchangeably.

「アルミノシリケート」は、アルミニウム(Al)とケイ素(Si)とが酸素(O)を介したネットワークの繰返しからなる構造を有する複合酸化物である。本実施形態においては、アルミニウム(Al)とケイ素(Si)とが酸素(O)を介したネットワークの繰返しからなる構造を有し、かつ、アルミニウムの一部(例えば、T原子としてのアルミニウムの30%以下)が他の金属原子で置換している形態もアルミノシリケートに含むものとする。アルミノシリケートのうち、その粉末X線回折(以下、「XRD」ともいう。)パターンにおいて、結晶性のXRDピークを有するものが「結晶性アルミノシリケート」であり、結晶性のXRDピークを有さないものが「非晶質アルミノシリケート」である。本実施形態においては、結晶性のXRDピークは半値幅(FWHM)が5°以下のXRDピークである。 “Aluminosilicate” is a composite oxide having a structure consisting of repeating networks of aluminum (Al) and silicon (Si) via oxygen (O). In the present embodiment, aluminum (Al) and silicon (Si) have a structure consisting of a repeating network via oxygen (O), and a part of aluminum (for example, 30 atoms of aluminum as T atoms % or less) substituted with other metal atoms is also included in the aluminosilicate. Among aluminosilicates, those having a crystalline XRD peak in the powder X-ray diffraction (hereinafter also referred to as “XRD”) pattern are “crystalline aluminosilicates” and do not have a crystalline XRD peak. The thing is "amorphous aluminosilicate". In this embodiment, the crystalline XRD peak is an XRD peak with a full width at half maximum (FWHM) of 5° or less.

本実施形態におけるXRDパターンはCuKα線を線源として測定され、測定条件として、以下の条件が挙げられる。 The XRD pattern in this embodiment is measured using a CuKα ray as a radiation source, and measurement conditions include the following conditions.

加速電流・電圧 : 40mA・40kV
線源 : CuKα線(λ=1.5405Å)
測定モード : 連続スキャン
スキャン条件 : 40°/分
測定範囲 : 2θ=3°から43°
発散縦制限スリット: 10mm
発散/入射スリット: 1°
受光スリット : open
受光ソーラースリット : 5°
検出器 : 半導体検出器(D/teX Ultra)
フィルター : Niフィルター
XRDパターンは一般的な粉末X線回折装置(例えば、UltimaIV、リガク社製)を使用して測定することができる。また、結晶性のXRDピークは、一般的な解析ソフト(例えば、SmartLab StudioII、リガク社製)を使用したXRDパターンの解析においてピークトップの2θが特定され検出されるピークである。XRDパターンの解析条件として、以下の条件が挙げられる。
Accelerating current/voltage: 40mA/40kV
Radiation source: CuKα ray (λ = 1.5405 Å)
Measurement mode: Continuous scan
Scan condition: 40°/min
Measurement range: 2θ = 3° to 43°
Divergence longitudinal limiting slit: 10mm
Divergence/Entrance Slit: 1°
Light receiving slit: open
Receiving solar slit: 5°
Detector: Semiconductor detector (D/teX Ultra)
Filter: Ni filter The XRD pattern can be measured using a general powder X-ray diffractometer (eg, Ultima IV, manufactured by Rigaku). In addition, the crystalline XRD peak is a peak whose peak top 2θ is specified and detected in XRD pattern analysis using general analysis software (for example, SmartLab Studio II, manufactured by Rigaku). Conditions for XRD pattern analysis include the following conditions.

フィッティング条件 :自動、バックグラウンドを精密化
分散型擬Voigt関数(ピーク形状)
バックグラウンド除去方法 :フィッティング方式
Kα2除去方法 :Kα1/Kα2比=0.497
平滑化方法 :B-Spline曲線
平滑化条件 :二次微分法、σカット値=3、χ閾値=1.5
アルミナに対するシリカのモル比等、本実施形態における組成は、一般的な誘導結合プラズマ発光分析装置(例えば、OPTIMA7300DV、PERKIN ELMER社製)によるICP分析により測定すればよい。
Fitting conditions: automatic, refine background
Dispersive pseudo-Voigt function (peak shape)
Background removal method: Fitting method
Kα2 removal method: Kα1/Kα2 ratio = 0.497
Smoothing method: B-Spline curve
Smoothing conditions: Second derivative method, σ cut value = 3, χ threshold = 1.5
The composition in this embodiment, such as the molar ratio of silica to alumina, may be measured by ICP analysis using a general inductively coupled plasma emission spectrometer (for example, OPTIMA7300DV, manufactured by Perkin Elmer).

[CHA型ゼオライトの製造方法]
本実施形態のCHA型ゼオライトの製造方法は、少なくともN,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオンを含有する構造指向剤源、ポリアミン源、銅源、アルミナ源、シリカ源、ナトリウム源及び水を含み、アルミナに対するシリカのモル比が24以下であり、シリカに対するナトリウムのモル比が0.10以上0.23以下であり、なおかつ、N,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオンに対するN,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオン水酸化物のモル比が0.7以下である組成物を結晶化して結晶化物を得る工程、を有する製造方法、である。これにより、結晶化と同時に銅を含有したCHA型ゼオライト(以下、「銅含有CHA型ゼオライト」ともいう。)、更には銅が担持されたCHA型ゼオライト(以下、「銅担持CHA型ゼオライト」ともいう。)を得ることができる。
[Method for producing CHA-type zeolite]
The method for producing CHA-type zeolite of the present embodiment includes a structure-directing agent source containing at least an N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cation, a polyamine source, a copper source, an alumina source, a silica source, a sodium source, and water. , the molar ratio of silica to alumina is 24 or less, the molar ratio of sodium to silica is 0.10 or more and 0.23 or less, and N,N,N to N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cations - Crystallizing a composition having a trialkylcyclohexylammonium cation hydroxide molar ratio of 0.7 or less to obtain a crystallized product. As a result, CHA-type zeolite containing copper (hereinafter also referred to as "copper-containing CHA-type zeolite"), and further CHA-type zeolite with copper supported (hereinafter also referred to as "copper-supported CHA-type zeolite") ) can be obtained.

銅の含有とは、CHA型ゼオライトが銅を含むことをいい、一方、銅の担持とは、CHA型ゼオライトが銅をT原子以外で含むこと、すなわち銅がT原子として存在していない状態、好ましくは銅がT原子として存在せず、なおかつ、ゼオライトの表面及び細孔内の少なくともいずれか、に含まれている状態、を意味する。 "Containing copper" means that the CHA-type zeolite contains copper. Preferably, it means a state in which copper does not exist as a T atom and is contained in at least one of the surface and pores of the zeolite.

少なくともN,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオンを含有する構造指向剤源、ポリアミン源、銅源、アルミナ源、シリカ源、ナトリウム源及び水を含む組成物(以下、「原料組成物」ともいう。)を結晶化して結晶化物を得る工程(以下、「結晶化工程」ともいう。)により、耐熱水性と触媒活性がいずれも高い、銅を含有するCHA型ゼオライトが直接結晶化する。 A composition comprising a structure-directing agent source containing at least an N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cation, a polyamine source, a copper source, an alumina source, a silica source, a sodium source and water (hereinafter also referred to as a "raw material composition") ) to obtain a crystallized product (hereinafter also referred to as “crystallization step”) directly crystallizes copper-containing CHA-type zeolite having high hot water resistance and high catalytic activity.

本実施形態のCHA型ゼオライトの製造方法は、銅源、ポリアミン源及びナトリウム源を含む原料組成物を結晶化する。そのため、銅がポリアミン源及びナトリウム源と相互作用しながら結晶化が進行し、その結果、一価の銅及び二価の銅を含有するCHA型ゼオライトを得ることができると考えられる。 The method for producing CHA-type zeolite of the present embodiment crystallizes a raw material composition containing a copper source, a polyamine source and a sodium source. Therefore, it is believed that crystallization proceeds while copper interacts with the polyamine source and the sodium source, and as a result, a CHA-type zeolite containing monovalent copper and divalent copper can be obtained.

アルミナ源は、アルミナ(Al)及びその前駆体の少なくともいずれかであり、例えば、アルミナ、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、水酸化アルミニウム、塩化アルミニウム、非晶質アルミノシリケート、金属アルミニウム、結晶性アルミノシリケート及びアルミニウムアルコキシドの群から選ばれる1以上が挙げられ、更には非晶質のアルミニウム化合物、更には水酸化アルミニウム及び非晶質アルミノシリケートの少なくともいずれか、また更には非晶質アルミノシリケートであることが好ましい。 The alumina source is at least one of alumina (Al 2 O 3 ) and its precursors, such as alumina, aluminum sulfate, aluminum nitrate, sodium aluminate, aluminum hydroxide, aluminum chloride, amorphous aluminosilicate, metal One or more selected from the group of aluminum, crystalline aluminosilicate and aluminum alkoxide, further amorphous aluminum compound, further at least one of aluminum hydroxide and amorphous aluminosilicate, further amorphous It is preferably a pure aluminosilicate.

シリカ源は、シリカ(SiO)及びその前駆体の少なくともいずれかであり、例えば、コロイダルシリカ、無定型シリカ、珪酸ナトリウム、テトラエトキシシラン、テトラエチルオルトシリケート、沈殿法シリカ、ヒュームドシリカ、非晶質アルミノシリケート及び結晶性アルミノシリケートの群から選ばれる1以上が挙げられ、非晶質アルミノシリケートであることが好ましい。 The silica source is at least one of silica (SiO 2 ) and its precursors, such as colloidal silica, amorphous silica, sodium silicate, tetraethoxysilane, tetraethylorthosilicate, precipitated silica, fumed silica, amorphous One or more selected from the group consisting of amorphous aluminosilicate and crystalline aluminosilicate can be mentioned, and amorphous aluminosilicate is preferred.

原料組成物は、少なくとも非晶質のアルミナ源及びシリカ源、更には少なくとも非晶質アルミノシリケート、を含むことが好ましい。原料組成物は、アルミナ源及びシリカ源としての結晶性アルミノシリケートを含まないことで、製造コストがより低廉となりやすく、工業的に有利である。そのため、アルミナ源及びシリカ源は、非晶質化合物のみであることが好ましく、非晶質アルミノシリケートであることがより好ましい。 The raw material composition preferably contains at least an amorphous alumina source and a silica source, and at least an amorphous aluminosilicate. Since the raw material composition does not contain crystalline aluminosilicate as an alumina source and a silica source, the manufacturing cost tends to be lower, which is industrially advantageous. Therefore, the alumina source and silica source are preferably only amorphous compounds, more preferably amorphous aluminosilicate.

ナトリウム源は、ナトリウムを含む塩又は化合物が挙げられる。ナトリウムの塩化物、ヨウ化物、臭化物、水酸化物及び酸化物の群から選ばれる1以上、更には、ナトリウムの塩化物、臭化物及び水酸化物の群から選ばれる1以上、更には水酸化ナトリウムであることが挙げられる。また、他の出発原料に含まれるナトリウムもナトリウム源とみなすこともできる。原料組成物は、少なくとも水酸化ナトリウムを含むことが好ましい。 Sodium sources include salts or compounds containing sodium. One or more selected from the group of sodium chlorides, iodides, bromides, hydroxides and oxides, one or more selected from the group of sodium chlorides, bromides and hydroxides, and sodium hydroxide It is mentioned that it is. Sodium contained in other starting materials can also be considered a sodium source. The raw material composition preferably contains at least sodium hydroxide.

原料組成物は、ナトリウムに対して十分に少ない量であれば、ナトリウム以外のアルカリ金属、すなわち、カリウム、ルビジウム及びセシウムの群から選ばれる1以上、更にはカリウムを含んでいてもよい。 The raw material composition may contain alkali metals other than sodium, that is, one or more selected from the group of potassium, rubidium and cesium, and further potassium, as long as the amount is sufficiently small relative to sodium.

構造指向剤源は、少なくともN,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオン(TACH)を含有する。TACHはCHA構造を指向する構造指向剤(以下、「SDA」ともいう。)として機能する。SDA源は、TACHの水酸化物、ハロゲン化物、炭酸モノエステル塩及び硫酸モノエステル塩の群から選ばれる1以上、水酸化物、塩化物、臭化物及びヨウ化物の群から選ばれる1以上、水酸化物、臭化物及びヨウ化物の群から選ばれる1以上、水酸化物及び臭化物に少なくともいずれか、更には臭化物が例示できる。 The structure directing agent source contains at least N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cations (TACH + ). TACH + functions as a structure-directing agent (hereinafter also referred to as "SDA") that directs the CHA structure. The SDA source is one or more selected from the group of TACH + hydroxides, halides, carbonate monoesters and sulfate monoesters; one or more selected from the group of hydroxides, chlorides, bromides and iodides; One or more selected from the group of hydroxides, bromides and iodides, at least one of hydroxides and bromides, and bromides can be exemplified.

SDA源に含まれるTACHは、N,N,N-トリメチルシクロヘキシルアンモニウムカチオン(以下、「TMCH」ともいう。)、N,N,N-ジメチルエチルシクロヘキシルアンモニウムカチオン(以下、「DMECH」ともいう。)、N,N,N-メチルジエチルシクロヘキシルアンモニウムカチオン(以下、「MDECH」ともいう。)及びN,N,N-トリエチルシクロヘキシルアンモニウムカチオン(以下、「TECH」ともいう。)の群から選ばれる1以上、DMECH及びMDECHの少なくともいずれか、若しくは、DMECHが挙げられる。本実施形態のSiO/Al比を有する銅含有CHA型ゼオライトを結晶化するため、SDA源が含むTACHは、TMCH以外のTACHであることが好ましく、DMECH及びMDECHの少なくともいずれか、更にはDMECHであることが好ましい。 TACH + contained in the SDA source is N,N,N-trimethylcyclohexylammonium cation (hereinafter also referred to as “TMCH + ”), N,N,N-dimethylethylcyclohexylammonium cation (hereinafter also referred to as “DMECH + ”). ), N,N,N-methyldiethylcyclohexylammonium cation (hereinafter also referred to as “MDECH + ”) and N,N,N-triethylcyclohexylammonium cation (hereinafter also referred to as “TECH + ”). one or more selected from, at least one of DMECH + and MDECH + , or DMECH + . In order to crystallize the copper-containing CHA-type zeolite having the SiO 2 /Al 2 O 3 ratio of this embodiment, the TACH + contained in the SDA source is preferably TACH + other than TMCH + , such as DMECH + and MDECH + and preferably DMECH + .

銅源は、銅を含む化合物であればよく、硫酸銅、硝酸銅、酢酸銅、酸化銅及び水酸化銅の群から選ばれる1以上、更には、硫酸銅、硝酸銅、酢酸銅及び酸化銅の群から選ばれる1以上、また更には硫酸銅が例示できる。また、ポリアミン源など他の出発原料に含まれる銅も銅源とみなすこともできる。原料組成物は、少なくとも硫酸銅を含むことが好ましい。 The copper source may be any compound containing copper, one or more selected from the group consisting of copper sulfate, copper nitrate, copper acetate, copper oxide and copper hydroxide, further copper sulfate, copper nitrate, copper acetate and copper oxide One or more selected from the group of, and copper sulfate can be exemplified. Copper contained in other starting materials such as polyamine sources can also be considered a copper source. The raw material composition preferably contains at least copper sulfate.

ポリアミン源は、ポリアルキルポリアミンを含む化合物であればよく、テトラエチレンペンタミン(以下、「TEPA」ともいう。)、N,N’-ビス(3-アミノプロピル)エチレンジアミン(以下、「EDPTA」ともいう。)、トリエチレンテトラミン、ジエチレントリアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン及びペンタエチレンヘキサミンの群から選ばれる1以上、更にはTEPA及びEDPTAの少なくともいずれかが挙げられる。ポリアルキルポリアミンは、直鎖、分岐及び環状のポリアミンの群から選ばれる少なくとも1以上であればよい。なお、ポリアミン源は不純物として、エチレンアミンを含んでいてもよく、すなわちエチレンアミンを含むポリアルキルアミンであってもよい。 The polyamine source may be any compound containing polyalkylpolyamine, such as tetraethylenepentamine (hereinafter also referred to as "TEPA"), N,N'-bis(3-aminopropyl)ethylenediamine (hereinafter also referred to as "EDPTA"). ), one or more selected from the group consisting of triethylenetetramine, diethylenetriamine, ethylenediamine, diethylenetriamine and pentaethylenehexamine, and at least one of TEPA and EDPTA. The polyalkylpolyamine may be at least one or more selected from the group of linear, branched and cyclic polyamines. The polyamine source may contain ethyleneamine as an impurity, that is, it may be a polyalkylamine containing ethyleneamine.

原料組成物における銅源と、ポリアミン源とは、それぞれ異なる化合物であることが好ましく、例えば、硫酸銅と、TEPA及びEDPTAの少なくともいずれか、であることが挙げられる。 The copper source and the polyamine source in the raw material composition are preferably different compounds, such as copper sulfate and at least one of TEPA and EDPTA.

原料組成物に含まれる水は、脱イオン水や、純水が挙げられ、また、構造水、溶媒としての水等であり、他の出発物質に含まれる水(HO)であってもよい。 The water contained in the raw material composition includes deionized water, pure water, structural water, water as a solvent, etc., and even water (H 2 O) contained in other starting materials. good.

原料組成物は、フッ素(F)やリン(P)を含まないことが好ましく、原料組成物のフッ素及びリンの含有量は、それぞれ、測定限界以下(例えば、フッ素含有量が1質量ppm以下、リン含有量が1質量ppm以下、若しくは、フッ素含有量及びリン含有量が1質量ppm以下)であることが挙げられる。 The raw material composition preferably does not contain fluorine (F) or phosphorus (P), and the contents of fluorine and phosphorus in the raw material composition are each less than the measurement limit (for example, the fluorine content is 1 mass ppm or less, The phosphorus content is 1 mass ppm or less, or the fluorine content and phosphorus content are 1 mass ppm or less).

原料組成物のアルミナに対するシリカのモル比(SiO/Al比)は24以下であり、22以下又は20以下であることが好ましい。結晶化工程で得られる結晶化物は、原料組成物よりSiO/Al比が低くなる傾向がある。原料組成物のSiO/Al比がこれらの値であることで、窒素酸化物還元触媒とした場合に、150℃の低温域から、600℃の高温域にわたり、高い触媒活性を有する銅含有CHA型ゼオライトが得られる。また、SiO/Al比は8以上、10以上、13以上又は16以上であればよい。 The molar ratio of silica to alumina in the raw material composition (SiO 2 /Al 2 O 3 ratio) is 24 or less, preferably 22 or less or 20 or less. The crystallized product obtained in the crystallization process tends to have a lower SiO 2 /Al 2 O 3 ratio than the raw material composition. Since the SiO 2 /Al 2 O 3 ratio of the raw material composition is these values, when it is used as a nitrogen oxide reduction catalyst, it has high catalytic activity over a low temperature range of 150 ° C. to a high temperature range of 600 ° C. A copper-containing CHA-type zeolite is obtained. Also, the SiO 2 /Al 2 O 3 ratio may be 8 or more, 10 or more, 13 or more, or 16 or more.

CHA型ゼオライト以外の結晶化を抑制するため、原料組成物のTACHに対するN,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウム水酸化物(以下、「TACHOH」ともいう。)のモル比(以下、「TACHOH/TACH比」ともいう。)は、0.7以下であり、0.5以下又は0.4以下であることが好ましい。TACHOH/TACH比は0(ゼロ)であってもよい(すなわち、原料組成物はTACHOHを含まなくてもよい)が、原料組成物は、TACHOHを含み、TACHOH/TACH比が0超又は0.25以上であってもよい。 In order to suppress crystallization of zeolites other than CHA-type zeolite, the molar ratio of N,N,N-trialkylcyclohexylammonium hydroxide (hereinafter also referred to as "TACHOH") to TACH + of the raw material composition (hereinafter, "TACHOH /TACH + ratio") is 0.7 or less, preferably 0.5 or less or 0.4 or less. The TACHOH/TACH + ratio may be 0 (zero) (i.e., the feed composition may contain no TACHOH), but the feed composition contains TACHOH and the TACHOH/TACH + ratio is greater than 0 or It may be 0.25 or more.

原料組成物のシリカに対するナトリウムのモル比が0.10以上0.23以下であり、0.13以上又は0.15以上であり、また、0.22以下又は0.21以下であることが好ましい。 The molar ratio of sodium to silica in the raw material composition is 0.10 or more and 0.23 or less, preferably 0.13 or more or 0.15 or more, and 0.22 or less or 0.21 or less .

原料組成物の好ましい組成として、以下のモル組成が挙げられる。以下において、SDAはTACHであり、TACHがDMECH等である場合のSDA/SiO比はDMECH/SiO比等とみなせばよい。また、Mはナトリウム以外のアルカリ金属であり、原料組成物がナトリウム以外のアルカリ金属を2種以上(例えば、カリウム及びセシウム)含む場合、M/SiO比は(K+Cs)/SiO比等とみなせばよい。また、TACHOH/TACH比におけるTACHは、TACHOHから乖離したTACHを含む。 Preferred compositions of the raw material composition include the following molar compositions. In the following, SDA is TACH + , and when TACH + is DMECH + or the like, the SDA/ SiO2 ratio may be regarded as the DMECH + / SiO2 ratio or the like. In addition, M is an alkali metal other than sodium, and when the raw material composition contains two or more kinds of alkali metals other than sodium (for example, potassium and cesium), the M / SiO 2 ratio is (K + Cs) / SiO 2 ratio, etc. You should consider it. In addition, TACH + in the TACHOH/TACH + ratio includes TACH + dissociated from TACHOH.

SiO/Al比 =8以上、10以上、13以上又は16以上、かつ
24以下、22以下又は20以下
SDA/SiO比 =0.02以上、0.04以上又は0.08以上、かつ、
0.5以下、0.3以下又は0.2以下
TACHOH/TACH比 =0以上、0超又は0.25以上、かつ、
0.7以下、0.5以下又は0.4以下
ポリアミン/SiO比 =0.01以上、0.02以上又は0.03以上、かつ、
0.5以下、0.3以下又は、0.2以下
Cu/SiO比 =0.01以上、0.02以上又は0.03以上、かつ、
0.5以下、0.3以下又は、0.2以下
Na/SiO比 =0.10以上、0.13以上又は0.15以上、かつ、
0.23以下、0.22以下又は0.21以下
M/Na比 =0以上、0.001以上又は0.005以上、かつ、
0.05未満、0.03以下又は0.01以下
O/SiO比 =3以上、5以上、10以上又は15以上、かつ、
50以下、30以下又は20以下
CHA型ゼオライトの結晶化を促進させるため、アルミナ源及びシリカ源に対して十分に少ない量であれば、原料組成物は種晶を含んでいてもよい。種晶は、CHA型ゼオライト、AFX型ゼオライト、ERI型ゼオライト、CHA型ゼオライト、LEV型ゼオライト及びOFF型ゼオライトの群から選ばれる1以上、更にはCHA型ゼオライトが例示できる。原料組成物に含まれる種晶は、原料組成物(種晶を含まない)のケイ素(Si)及びアルミニウム(Al)をそれぞれSiO及びAlに換算した合計質量に対する、種晶のケイ素(Si)及びアルミニウム(Al)をそれぞれSiO及びAlに換算した合計質量の割合(以下、「種晶含有量」ともいう。)が、0質量%超、0.5質量%以上又は1質量%以上であり、かつ、10質量%以下、5質量%以下又は3質量%以下であること、が例示できる。原料組成物は種晶を含まないこと、すなわち種晶含有量が0質量%であってもよい。
SiO 2 /Al 2 O 3 ratio = 8 or more, 10 or more, 13 or more, or 16 or more, and
24 or less, 22 or less, or 20 or less SDA/SiO 2 ratio = 0.02 or more, 0.04 or more, or 0.08 or more, and
0.5 or less, 0.3 or less, or 0.2 or less TACHOH/TACH + ratio = 0 or more, greater than 0, or 0.25 or more, and
0.7 or less, 0.5 or less, or 0.4 or less polyamine/SiO 2 ratio = 0.01 or more, 0.02 or more, or 0.03 or more, and
0.5 or less, 0.3 or less, or 0.2 or less Cu/SiO 2 ratio = 0.01 or more, 0.02 or more, or 0.03 or more, and
0.5 or less, 0.3 or less, or 0.2 or less Na/SiO 2 ratio = 0.10 or more, 0.13 or more, or 0.15 or more, and
0.23 or less, 0.22 or less, or 0.21 or less
M / Na ratio = 0 or more, 0.001 or more, or 0.005 or more, and
Less than 0.05, 0.03 or less, or 0.01 or less H 2 O/SiO 2 ratio = 3 or more, 5 or more, 10 or more, or 15 or more, and
50 or less, 30 or less, or 20 or less In order to promote the crystallization of CHA-type zeolite, the raw material composition may contain seed crystals as long as the amount is sufficiently small relative to the alumina source and silica source. The seed crystal can be exemplified by one or more selected from the group consisting of CHA-type zeolite, AFX-type zeolite, ERI-type zeolite, CHA-type zeolite, LEV-type zeolite and OFF-type zeolite, and further CHA-type zeolite. The seed crystals contained in the raw material composition are the silicon The ratio of the total mass of (Si) and aluminum (Al) converted to SiO 2 and Al 2 O 3 (hereinafter also referred to as "seed crystal content") is more than 0% by mass and 0.5% by mass or more or 1% by mass or more and 10% by mass or less, 5% by mass or less, or 3% by mass or less. The raw material composition may contain no seed crystals, that is, the seed crystal content may be 0% by mass.

結晶化工程では、原料組成物を結晶化する。結晶化の方法は原料組成物が結晶化する方法であればよく、水熱合成であればよい。水熱合成の条件として以下の条件が例示できる。 In the crystallization step, the raw material composition is crystallized. The method of crystallization may be any method as long as the raw material composition is crystallized, and may be hydrothermal synthesis. The following conditions can be illustrated as conditions of hydrothermal synthesis.

結晶化温度 :130℃以上、140℃以上、150℃以上又は155℃以上、かつ
200℃以下、180℃以下又は170℃以下
結晶化時間 :1時間以上、10時間以上又は24時間以上、かつ、
7日以下、5日以下、3日以下又は2日以下
結晶化状態 :撹拌状態及び静置状態の少なくともいずれか、若しくは、撹拌状態
結晶化圧力 :自生圧
例えば、SiO/Al比が24以下の銅含有CHA型ゼオライトを結晶化する場合、結晶化温度が150℃以上であれば、結晶化時間を3日以下で、単一相のCHA型ゼオライトが結晶化することができる。
Crystallization temperature: 130°C or higher, 140°C or higher, 150°C or higher, or 155°C or higher, and
200° C. or less, 180° C. or less, or 170° C. or less Crystallization time: 1 hour or more, 10 hours or more, or 24 hours or more, and
7 days or less, 5 days or less, 3 days or less, or 2 days or less Crystallization state: At least one of stirring state and stationary state, or stirring state Crystallization pressure: Autogenous pressure, for example, SiO 2 /Al 2 O 3 ratio When crystallizing a copper-containing CHA zeolite with a of 24 or less, if the crystallization temperature is 150° C. or higher, a single-phase CHA zeolite can be crystallized in a crystallization time of 3 days or less.

本実施形態の製造方法は、従来の銅含有CHA型ゼオライトの結晶化方法と比べ、高い収率で銅含有CHA型ゼオライトを製造することができる。 The production method of the present embodiment can produce a copper-containing CHA-type zeolite with a higher yield than the conventional copper-containing CHA-type zeolite crystallization method.

収率は、原料組成物における、Al換算したAl及びSiO換算したSi質量の合計質量WRawに対する、本実施形態の製造方法によって得られる銅含有CHA型ゼオライトにおける、Al換算したAl及びSiO換算したSi質量の合計質量WCryの割合((WCry/WRaw)×100)をいう。本実施形態の製造方法の収率は、100%以下、更には99%以下、かつ、85%以上、90%以上、更には95%以上であることが挙げられる。 The yield is the total mass W Raw of Al converted to Al2O3 and Si mass converted to SiO2 in the raw material composition, and Al2O3 in the copper-containing CHA-type zeolite obtained by the production method of the present embodiment. It refers to the ratio of the total mass W Cry of the converted Al and the Si mass converted to SiO 2 ((W Cry /W Raw )×100). The yield of the production method of the present embodiment is 100% or less, further 99% or less, and 85% or more, 90% or more, further 95% or more.

本実施形態の製造方法では、洗浄工程、乾燥工程、SDA除去工程及びイオン交換工程の少なくともいずれかを含んでいてもよい。 The production method of this embodiment may include at least one of a washing step, a drying step, an SDA removal step, and an ion exchange step.

洗浄工程は、CHA型ゼオライトと液相とを固液分離する。洗浄工程は、公知の方法で固液分離をし、固相として得られるCHA型ゼオライトを純水で洗浄すればよい。 In the washing step, the CHA-type zeolite and the liquid phase are solid-liquid separated. In the washing step, solid-liquid separation is performed by a known method, and the CHA-type zeolite obtained as a solid phase is washed with pure water.

乾燥工程は、CHA型ゼオライトに物理吸着している水分を除去する。乾燥条件は任意であり、CHA型ゼオライトを、大気中、50℃以上、150℃以下で2時間以上、静置又はスプレードライヤーによる乾燥が例示できる。 The drying step removes water physically adsorbed on the CHA-type zeolite. Drying conditions are arbitrary, and the CHA-type zeolite can be dried in the air at 50° C. or higher and 150° C. or lower for 2 hours or more, or by a spray dryer.

SDA除去工程は、CHA型ゼオライトに含まれるSDAを除去する。SDAの除去方法として、酸性水溶液による液相処理、レジンにより交換処理、熱分解処理及び焼成処理の群から選ばれる1つ以上が例示できる。製造効率の観点から、SDA除去工程は熱分解処理及び焼成処理の少なくともいずれかであることが好ましい。 The SDA removal step removes SDA contained in the CHA-type zeolite. Examples of methods for removing SDA include one or more selected from the group of liquid phase treatment with an acidic aqueous solution, exchange treatment with a resin, thermal decomposition treatment, and calcination treatment. From the viewpoint of production efficiency, the SDA removal step is preferably at least one of thermal decomposition treatment and calcination treatment.

イオン交換工程は、CHA型ゼオライトを任意のカチオンタイプとする。例えば、カチオンタイプをアンモニウム(NH )型とする場合、CHA型ゼオライトを塩化アンモニウム水溶液に混合及び攪拌してイオン交換することが挙げられる。また、カチオンタイプをプロトン(H)型とする場合、アンモニウム(NH )型のCHA型ゼオライトを、大気中で焼成することが挙げられる。 The ion exchange step converts the CHA-type zeolite to any cation type. For example, when the cation type is an ammonium (NH 4 + ) type, CHA-type zeolite is mixed with an ammonium chloride aqueous solution and stirred to perform ion exchange. Further, when the cation type is proton (H + ) type, calcination of ammonium (NH 4 + ) type CHA-type zeolite in the atmosphere can be mentioned.

銅含有率とは、本実施形態の製造方法によって得られたCHA型ゼオライトにおける、Al換算したAl、SiO換算したSi質量及びCu質量の合計質量(WCry-Cu)に対する、Cu質量WCuの割合[質量%]((WCu/WCry-Cu)×100)のことをいう。 The copper content refers to the total mass of Al in terms of Al 2 O 3 , Si mass in terms of SiO 2 and Cu mass (W Cry-Cu ) in the CHA-type zeolite obtained by the production method of the present embodiment. It refers to the ratio of mass W Cu [% by mass] ((W Cu /W Cry-Cu )×100).

本実施形態の製造方法において、SiO/Al比その他の組成、種晶含有量、結晶化温度、結晶化時間及び収率等のパラメータの上限及び下限は、上述の任意の組合せであればよい。 In the production method of the present embodiment, the upper and lower limits of parameters such as the SiO 2 /Al 2 O 3 ratio and other compositions, seed crystal content, crystallization temperature, crystallization time and yield may be any combination of the above. I wish I had.

[CHA型ゼオライト]
本実施形態のCHA型ゼオライトは、銅含有率が0質量%超6.0質量%以下であり、なおかつ、100℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積に対する、450℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積の比が0.05以上0.60以下であるCHA型ゼオライト、である。本実施形態のCHA型ゼオライトは、銅を含有するCHA型ゼオライトであり、銅含有CHA型ゼオライトとみなしてもよい。
[CHA-type zeolite]
The CHA-type zeolite of the present embodiment has a copper content of more than 0% by mass and 6.0% by mass or less, and a TPR spectrum at 450 ° C. or higher and 800 ° C. or lower with respect to the area of the TPR spectrum at 100 ° C. or higher and 800 ° C. or lower. CHA-type zeolite having an area ratio of 0.05 or more and 0.60 or less. The CHA-type zeolite of the present embodiment is a CHA-type zeolite containing copper, and may be regarded as a copper-containing CHA-type zeolite.

本実施形態のCHA型ゼオライトの銅含有率は、0質量%超であり、2.0質量%以上であることが好ましい。銅含有率が0質量%超であること、すなわち、銅を含有することで本実施形態のCHA型ゼオライトはNH-SCR(Selective Catalytic Reduction)触媒として優れた触媒活性が期待できる。また、本実施形態のCHA型ゼオライトの銅含有率は6.0質量%以下、5.0質量%以下又は4.0質量%以下であることが好ましい。銅含有率が6.0質量%を超えるとNH-SCR反応に寄与しない銅が、触媒活性を低下させる恐れがある。 The copper content of the CHA-type zeolite of the present embodiment is more than 0% by mass, preferably 2.0% by mass or more. When the copper content is more than 0% by mass, that is, when copper is contained, the CHA-type zeolite of the present embodiment can be expected to exhibit excellent catalytic activity as an NH 3 -SCR (Selective Catalytic Reduction) catalyst. Moreover, the copper content of the CHA-type zeolite of the present embodiment is preferably 6.0% by mass or less, 5.0% by mass or less, or 4.0% by mass or less. If the copper content exceeds 6.0% by mass, copper that does not contribute to the NH 3 -SCR reaction may reduce catalytic activity.

本実施形態における銅含有率は、上述の本実施形態の製造方法によって得られたCHA型ゼオライトにおける銅含有率と同様な方法で求まる値である。 The copper content in the present embodiment is a value determined by the same method as the copper content in the CHA-type zeolite obtained by the production method of the present embodiment described above.

本実施形態のCHA型ゼオライトに含有される銅は、担持されていることが好ましい。すなわち、本実施形態のCHA型ゼオライトに含有される銅は、T原子以外として含有されていることが好ましく、CHA型ゼオライトの表面及び細孔内の少なくともいずれかに含有されていること、がより好ましい。 The copper contained in the CHA-type zeolite of the present embodiment is preferably supported. That is, the copper contained in the CHA-type zeolite of the present embodiment is preferably contained as atoms other than T atoms, and more preferably contained in at least one of the surface and pores of the CHA-type zeolite. preferable.

本実施形態のCHA型ゼオライトは、100℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積(以下、「A-スペクトル面積」ともいう。)に対する、450℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積(以下、「H-スペクトル面積」ともいう。)の比(以下、「スペクトル面積比」ともいう。)が0.05以上0.60以下である。 The CHA-type zeolite of the present embodiment has a TPR spectrum area at 450 ° C. or higher and 800 ° C. or lower (hereinafter referred to as " H-spectral area”) (hereinafter also referred to as “spectral area ratio”) is 0.05 or more and 0.60 or less.

450℃未満のTPRスペクトルの面積は二価の銅(Cu2+)、及び、450℃以上TPRスペクトルの面積は一価の銅(Cu)に対応する。そのため、スペクトル面積比は、CHA型ゼオライトに含有される銅に占める一価の銅の割合を示す指標のひとつとなる。本実施形態のCHA型ゼオライトが一価の銅を含有すること、更には一価の銅及び二価の銅がこの割合で共存することで、NH-SCR反応における高い反応性とNH-SCR触媒としての耐久性を両立しやすくなる。本実施形態のCHA型ゼオライトはスペクトル面積比が0.07以上、0.08以上又は0.15以上であることが好ましく、また、0.50以下又は0.45以下であることが好ましく、更に0.30以下であることが挙げられる。 Areas of the TPR spectra below 450° C. correspond to divalent copper (Cu 2+ ) and areas of the TPR spectra above 450° C. correspond to monovalent copper (Cu + ). Therefore, the spectral area ratio is one of the indices indicating the proportion of monovalent copper in the copper contained in the CHA-type zeolite. The CHA-type zeolite of the present embodiment contains monovalent copper, and the coexistence of monovalent copper and divalent copper in this ratio results in high reactivity in the NH 3 —SCR reaction and NH 3 — It becomes easier to achieve both durability as an SCR catalyst. The CHA-type zeolite of the present embodiment preferably has a spectral area ratio of 0.07 or more, 0.08 or more, or 0.15 or more, and preferably 0.50 or less or 0.45 or less, and further 0.30 or less.

本実施形態において、A-スペクトル面積、H-スペクトル面積及びスペクトル面積比は以下の条件による水素-昇温還元法(H-TPR)測定により得られるTPRスペクトルから算出することができる。 In this embodiment, the A-spectrum area, H-spectrum area and spectral area ratio can be calculated from the TPR spectrum obtained by hydrogen-temperature programmed reduction (H 2 -TPR) measurement under the following conditions.

前処理 : ガス種 ヘリウム
ガス流量 50mL/分
処理温度 300℃
処理時間 0.5時間
-TPR : ガス種 アルゴン、水素
ガス流量 アルゴン: 28.5mL/分
水素: 1.5mL/分
昇温速度 10℃/分
測定温度 100℃~800℃
-TPR測定は、一般的な触媒評価装置(例えば、装置名:BELCATII、MicrotracBEL社製)を使用して測定することができる。
Pretreatment: Gas type Helium
Gas flow rate 50mL/min
Processing temperature 300°C
Treatment time 0.5 hours H 2 -TPR: Gas species Argon, hydrogen
Gas flow rate Argon: 28.5 mL/min
Hydrogen: 1.5 mL/min
Heating rate 10°C/min
Measurement temperature 100℃~800℃
H 2 -TPR can be measured using a general catalyst evaluation device (for example, device name: BELCATII, manufactured by MicrotracBEL).

A-スペクトル面積(mmol/g)及びH-スペクトル面積(mmol/g)は、上述のH-TPR測定により得られるTPRスペクトルから、銅含有CHA型ゼオライトの単位質量[g]当りの、100℃以上800℃以下のTPRスペクトルの積分値、及び、450℃以上800℃以下のTPRスペクトルの積分値を求めればよい。 A-spectrum area (mmol/g) and H-spectrum area (mmol/g) are 100 per unit mass [g] of copper-containing CHA-type zeolite from the TPR spectrum obtained by the above-mentioned H 2 -TPR measurement. C. to 800.degree. C. and an integral value of the TPR spectrum from 450.degree. C. to 800.degree.

-TPR測定に供するCHA型ゼオライトは実質的にSDAを含まないCHA型ゼオライト(後述)であり、熱処理後のCHA型ゼオライトであることが好ましい。 The CHA-type zeolite subjected to H 2 -TPR measurement is CHA-type zeolite (described later) that does not substantially contain SDA, and is preferably heat-treated CHA-type zeolite.

本実施形態のCHA型ゼオライトのアルミナに対するシリカのモル比(SiO/Al比)は、8以上、10以上、13以上又は16以上であり、また、24以下、22以下、又は20以下であればよい。 The molar ratio of silica to alumina (SiO 2 /Al 2 O 3 ratio) of the CHA-type zeolite of the present embodiment is 8 or more, 10 or more, 13 or more, or 16 or more, and 24 or less, 22 or less, or 20 Any of the following is acceptable.

本実施形態のCHA型ゼオライトのアルミナに対する銅のモル比(以下、「Cu/Al比」ともいう。)は、0を超え、0.20以上又は0.40以上であり、また、1.00以下、0.90以下、0.80以下又は0.60以下であればよい。 The molar ratio of copper to alumina in the CHA-type zeolite of the present embodiment (hereinafter also referred to as “Cu/Al 2 O 3 ratio”) is greater than 0 and is 0.20 or more or 0.40 or more, and It may be 1.00 or less, 0.90 or less, 0.80 or less, or 0.60 or less.

本実施形態のCHA型ゼオライトは、SDAを含んでいてもよく、SDA/SiO2比が0以上、0超又は0.001以上であることが例示でき、また、0.15以下、0.10以下又は0.09以下であることが例示できる。触媒や吸着剤としての特性が高くなる傾向があるため、本実施形態のCHA型ゼオライトは実質的にSDAを含まないことが好ましく、SDA/SiO比が0.05以下、0.02以下又は0.01以下であることが好ましい。 The CHA-type zeolite of the present embodiment may contain SDA, and the SDA/SiO ratio may be 0 or more, more than 0, or 0.001 or more, and may be 0.15 or less and 0.10 or less. Or it can be exemplified that it is 0.09 or less. The CHA-type zeolite of the present embodiment preferably contains substantially no SDA, and the SDA/SiO 2 ratio is 0.05 or less, 0.02 or less, or It is preferably 0.01 or less.

本実施形態のCHA型ゼオライトにおいて、SiO/Al比その他の組成やスペクトル面積比の上限及び下限は、上述の任意の組合せであればよい。 In the CHA-type zeolite of the present embodiment, the upper and lower limits of the SiO 2 /Al 2 O 3 ratio, other compositions, and the spectrum area ratio may be any combinations described above.

以下、本実施形態について実施例により説明する。しかしながら、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
(ゼオライト構造)
粉末X線回折装置(装置名:UltimaIV、株式会社リガク社製)を使用し、試料のXRD測定をした。測定条件は以下のとおりである。
EXAMPLES The present embodiment will be described below with reference to examples. However, this embodiment is not limited to these.
(zeolite structure)
A powder X-ray diffractometer (device name: Ultima IV, manufactured by Rigaku Corporation) was used to perform XRD measurement on the sample. The measurement conditions are as follows.

加速電流・電圧 : 40mA・40kV
線源 : CuKα線(λ=1.5405Å)
測定モード : 連続スキャン
スキャン条件 : 40°/分
測定範囲 : 2θ=3°から43°
発散縦制限スリット: 10mm
発散/入射スリット: 1°
受光スリット : open
受光ソーラースリット : 5°
検出器 : 半導体検出器(D/teX Ultra)
フィルター : Niフィルター
得られたXRDパターンは、装置付属の解析ソフト(ソフト名:Smart Lab Studio II、株式会社リガク社製)を使用し、以下の条件で解析した。
Accelerating current/voltage: 40mA/40kV
Radiation source: CuKα ray (λ = 1.5405 Å)
Measurement mode: Continuous scan
Scan condition: 40°/min
Measurement range: 2θ = 3° to 43°
Divergence longitudinal limiting slit: 10mm
Divergence/Entrance Slit: 1°
Light receiving slit: open
Receiving solar slit: 5°
Detector: Semiconductor detector (D/teX Ultra)
Filter: Ni filter The obtained XRD pattern was analyzed using analysis software attached to the device (software name: Smart Lab Studio II, manufactured by Rigaku Corporation) under the following conditions.

フィッティング条件 :自動、バックグラウンドを精密化
分散型擬Voigt関数(ピーク形状)
バックグラウンド除去方法 :フィッティング方式
Kα2除去方法 :Kα1/Kα2比=0.497
平滑化方法 :B-Spline曲線
平滑化条件 :二次微分法、σカット値=3、χ閾値=1.5
解析後のXRDパターンと、参照パターンとを比較することで、ゼオライト構造を同定した。
(組成分析)
一般的な誘導結合プラズマ発光分析装置(装置名:OPTIMA7300DV、PERKIN ELMER社製)を用いて、試料の組成分析を行った。試料をフッ酸と硝酸の混合溶液に溶解させ、測定溶液を調製した。得られた測定溶液を使用して試料の組成を分析した。
(収率)
収率は以下の式から求めた。
Fitting conditions: automatic, refine background
Dispersive pseudo-Voigt function (peak shape)
Background removal method: Fitting method
Kα2 removal method: Kα1/Kα2 ratio = 0.497
Smoothing method: B-Spline curve
Smoothing conditions: Second derivative method, σ cut value = 3, χ threshold = 1.5
The zeolite structure was identified by comparing the analyzed XRD pattern with a reference pattern.
(composition analysis)
A composition analysis of the sample was performed using a general inductively coupled plasma emission spectrometer (device name: OPTIMA7300DV, manufactured by PERKIN ELMER). A sample was dissolved in a mixed solution of hydrofluoric acid and nitric acid to prepare a measurement solution. The resulting measurement solution was used to analyze the composition of the sample.
(yield)
The yield was obtained from the following formula.

収率(質量%)=WCry/WRaw×100
上式におけるWCry及びWRawは、組成分析により求めたSi及びAlの質量割合を用いて算出した。
(銅含有率)
銅含有率は以下の式から求めた。
Yield (% by mass) = W Cry /W Raw x 100
W Cry and W Raw in the above equations were calculated using mass ratios of Si and Al determined by composition analysis.
(Copper content)
The copper content was obtained from the following formula.

銅含有率(質量%)=(WCu/WCry-Cu)×100
上式におけるWCry-Cu及びWCuは、組成分析により求めたSi、Al及びCuの質量割合を用いて算出した。
Copper content (% by mass) = (W Cu /W Cry-Cu ) x 100
W Cry-Cu and W Cu in the above formula were calculated using the mass ratios of Si, Al and Cu determined by composition analysis.

(TPRスペクトル)
一般的な触媒評価装置(装置名:BELCATII、MicrotracBEL社製)を使用して、H-TPR測定を行った。
前処理及びH-TPRの条件を以下に示す。
(TPR spectrum)
H 2 -TPR measurement was performed using a general catalyst evaluation apparatus (apparatus name: BELCATII, manufactured by MicrotracBEL).
The pretreatment and H 2 -TPR conditions are shown below.

試料量: 0.2g
前処理 : ガス種 ヘリウム
ガス流量 50mL/分
処理温度 300℃
処理時間 0.5時間
-TPR : ガス種 アルゴン、水素
ガス流量 アルゴン: 28.5mL/分
水素: 1.5mL/分
昇温速度 10℃/分
測定温度 100℃~800℃
-TPRの測定の結果より得られた、100℃以上800℃以下のTPRスペクトルの積分値(mmol)、及び、450℃以上800℃以下のTPRスペクトルの積分値(mmol)を、試料量(0.2g)で除することでH-スペクトル面積、及びA-スペクトル面積を算出した。得られた値から、スペクトル面積比を求めた。
Sample amount: 0.2 g
Pretreatment: Gas type Helium
Gas flow rate 50mL/min
Processing temperature 300°C
Treatment time 0.5 hours H 2 -TPR: Gas species Argon, hydrogen
Gas flow rate Argon: 28.5 mL/min
Hydrogen: 1.5 mL/min
Heating rate 10°C/min
Measurement temperature 100℃~800℃
The integrated value (mmol) of the TPR spectrum at 100° C. or higher and 800° C. or lower and the integrated value (mmol) of the TPR spectrum at 450° C. or higher and 800° C. or lower obtained from the measurement results of H 2 -TPR were The H-spectrum area and the A-spectrum area were calculated by dividing by (0.2 g). A spectral area ratio was obtained from the obtained values.

実施例1
N,N,N-ジメチルエチルシクロヘキシルアンモニウムブロミド(以下、「DMECHBr」ともいう。)、硫酸銅、TEPA、48%水酸化ナトリウム水溶液、純水、及び、非晶質アルミノシリケート(SiO/Al比=20.5)を混合し、以下のモル組成を有する原料組成物を得た。
Example 1
N,N,N-dimethylethylcyclohexylammonium bromide (hereinafter also referred to as "DMECHBr"), copper sulfate, TEPA, 48% aqueous sodium hydroxide solution, pure water, and amorphous aluminosilicate (SiO 2 /Al 2 O 3 ratio = 20.5) to obtain a raw material composition with the following molar composition:

SiO/Al比 =20.5
DMECHBr/SiO比 =0.12
TEPA/SiO比 =0.06
Cu/SiO比 =0.04
Na/SiO比 =0.16
O/SiO比 =20
TACHOH/TACH比 =0.00
種晶含有量が1.0質量%となるように、得られた原料組成物にSSZ-13(CHA型ゼオライト)を混合した後、当該原料組成物50gを80mLの密閉容器内に充填し、当該容器を55rpmで回転攪拌しながら160℃で72時間反応させた。得られた結晶化物を固液分離し、脱イオン水で洗浄した後、大気中、110℃で一晩乾燥した。当該結晶化物は銅含有CHA型ゼオライト(銅担持CHA型ゼオライト)であり、SiO/Al比が20.4、Cu/Al比が0.59、銅含有率は2.7質量%、及びSDA/SiO比が0.10であった。また、収率は99.5%であった。
SiO2 / Al2O3 ratio = 20.5
DMECHBr/ SiO2 ratio = 0.12
TEPA/ SiO2 ratio = 0.06
Cu/ SiO2 ratio = 0.04
Na/ SiO2 ratio = 0.16
H2O / SiO2 ratio = 20
TACHOH/TACH + ratio = 0.00
After mixing SSZ-13 (CHA-type zeolite) with the obtained raw material composition so that the seed crystal content is 1.0% by mass, 50 g of the raw material composition is filled in an 80 mL sealed container, The vessel was rotated at 55 rpm and reacted at 160° C. for 72 hours. The resulting crystallized product was subjected to solid-liquid separation, washed with deionized water, and then dried overnight at 110° C. in air. The crystallized product is copper-containing CHA-type zeolite (copper-supported CHA-type zeolite), and has a SiO 2 /Al 2 O 3 ratio of 20.4, a Cu/Al 2 O 3 ratio of 0.59, and a copper content of 2.0. 7% by weight, and an SDA/SiO 2 ratio of 0.10. Moreover, the yield was 99.5%.

実施例2
DMECHBrに加え、N,N,N-ジメチルエチルシクロヘキシルアンモニウム水酸化物(以下、「DMECHOH」ともいう。)を使用したこと、及び、以下のモル組成物を有する原料組成物を使用したこと以外は実施例1と同様な方法で結晶化物を得た。
Example 2
In addition to DMECHBr, N,N,N-dimethylethylcyclohexylammonium hydroxide (hereinafter also referred to as "DMECHOH") was used, and except for using a raw material composition having the following molar composition A crystallized product was obtained in the same manner as in Example 1.

SiO/Al比 =20.5
DMECHBr/SiO比 =0.09
DMECHOH/SiO比 =0.03
TEPA/SiO比 =0.06
Cu/SiO比 =0.04
Na/SiO比 =0.16
O/SiO比 =20
TACHOH/TACH比 =0.25
当該結晶化物は銅含有CHA型ゼオライト(銅担持CHA型ゼオライト)であり、SiO/Al比が20.1、Cu/Al比が0.72、銅含有率は3.3質量%、及びSDA/SiO比が0.097であった。また、収率は98.2%であった。
SiO2 / Al2O3 ratio = 20.5
DMECHBr/ SiO2 ratio = 0.09
DMECHOH/ SiO2 ratio = 0.03
TEPA/ SiO2 ratio = 0.06
Cu/ SiO2 ratio = 0.04
Na/ SiO2 ratio = 0.16
H2O / SiO2 ratio = 20
TACHOH/TACH + ratio = 0.25
The crystallized product is a copper-containing CHA-type zeolite (copper-supported CHA-type zeolite), and has a SiO 2 /Al 2 O 3 ratio of 20.1, a Cu/Al 2 O 3 ratio of 0.72, and a copper content of 3.0. 3% by weight, and an SDA/SiO 2 ratio of 0.097. Moreover, the yield was 98.2%.

実施例3
DMECHBr、硫酸銅、EDPTA、48%水酸化ナトリウム水溶液、純水、及び、非晶質アルミノシリケート(SiO/Al比=17.8)を使用したこと、及び、以下のモル組成を有する原料組成物を使用したこと以外は実施例1と同様な方法で結晶化物を得た。
Example 3
DMECHBr, copper sulfate, EDPTA, 48% aqueous sodium hydroxide solution, pure water, and amorphous aluminosilicate (SiO 2 /Al 2 O 3 ratio = 17.8), and the following molar composition A crystallized product was obtained in the same manner as in Example 1, except that the raw material composition having

SiO/Al比 =17.8
DMECHBr/SiO比 =0.12
EDPTA/SiO比 =0.06
Cu/SiO比 =0.04
Na/SiO比 =0.20
O/SiO比 =18
TACHOH/TACH比 =0.00
当該結晶化物は銅含有CHA型ゼオライト(銅担持CHA型ゼオライト)であり、SiO/Al比が17.6、Cu/Al比が0.51、銅含有率は2.8質量%、及びSDA/SiO比が0.080であった。また、収率は98.9%であった。
SiO2 / Al2O3 ratio = 17.8
DMECHBr/ SiO2 ratio = 0.12
EDPTA/ SiO2 ratio = 0.06
Cu/ SiO2 ratio = 0.04
Na/ SiO2 ratio = 0.20
H2O / SiO2 ratio = 18
TACHOH/TACH + ratio = 0.00
The crystallized product is a copper-containing CHA-type zeolite (copper-supported CHA-type zeolite), and has a SiO 2 /Al 2 O 3 ratio of 17.6, a Cu/Al 2 O 3 ratio of 0.51, and a copper content of 2.0. 8% by weight, and an SDA/SiO 2 ratio of 0.080. Moreover, the yield was 98.9%.

実施例4
非晶質アルミノシリケート(SiO/Al比=20.1)を使用したこと、及び、以下のモル組成を有する原料組成物を使用したこと以外は実施例1と同様な方法で結晶化物を得た。
Example 4
Crystals were formed in the same manner as in Example 1 except that amorphous aluminosilicate (SiO 2 /Al 2 O 3 ratio = 20.1) was used and a raw material composition having the following molar composition was used. I got a monster.

SiO/Al比 =20.1
DMECHOH/SiO比 =0.03
DMECHBr/SiO比 =0.12
Na/SiO比 =0.16
O/SiO比 =18
TACHOH/TACH比 =0.00
当該結晶化物は銅含有CHA型ゼオライト(銅担持CHA型ゼオライト)であり、SiO/Al比が19.8、Cu/Al比が0.59、銅含有率は2.8質量%、及びSDA/SiO比が0.098であった。また、収率は98.4%であった。
SiO2 / Al2O3 ratio = 20.1
DMECHOH/ SiO2 ratio = 0.03
DMECHBr/ SiO2 ratio = 0.12
Na/ SiO2 ratio = 0.16
H2O / SiO2 ratio = 18
TACHOH/TACH + ratio = 0.00
The crystallized product is a copper-containing CHA-type zeolite (copper-supported CHA-type zeolite), and has a SiO 2 /Al 2 O 3 ratio of 19.8, a Cu/Al 2 O 3 ratio of 0.59, and a copper content of 2.0. 8% by weight, and an SDA/SiO 2 ratio of 0.098. Moreover, the yield was 98.4%.

実施例5乃至8
実施例1乃至4で得られた銅含有CHA型ゼオライトを空気中、600℃で4時間焼成し、焼成後の銅含有CHA型ゼオライトを得、それぞれ実施例5乃至8の銅含有CHA型ゼオライトとした。SDA/SiO比は、それぞれ、0.006(実施例5)、0.005(実施例6)、0.010(実施例7)及び0.006(実施例8)であり、SiO/Al比、Cu/Al比及び銅含有量は焼成前と同じであった。
Examples 5-8
The copper-containing CHA-type zeolites obtained in Examples 1 to 4 were calcined in the air at 600° C. for 4 hours to obtain the calcined copper-containing CHA-type zeolites, and the copper-containing CHA-type zeolites of Examples 5 to 8, respectively. bottom. The SDA/ SiO2 ratios are 0.006 (Example 5), 0.005 (Example 6), 0.010 (Example 7) and 0.006 (Example 8), respectively, and the SiO2 / Al 2 O 3 ratio, Cu/Al 2 O 3 ratio and copper content were the same as before firing.

比較例1
以下のモル組成物を有する原料組成物を使用したこと以外は実施例2と同様な方法で結晶化物を得た。
Comparative example 1
A crystallized product was obtained in the same manner as in Example 2, except that a raw material composition having the following molar composition was used.

SiO/Al比 =20.5
DMECHBr/SiO比 =0.03
DMECHOH/SiO比 =0.09
TEPA/SiO比 =0.06
Cu/SiO比 =0.04
Na/SiO比 =0.16
O/SiO比 =20
TACHOH/TACH比 =0.75
得られた結晶化物はMOR型ゼオライトであった。
SiO2 / Al2O3 ratio = 20.5
DMECHBr/ SiO2 ratio = 0.03
DMECHOH/ SiO2 ratio = 0.09
TEPA/ SiO2 ratio = 0.06
Cu/ SiO2 ratio = 0.04
Na/ SiO2 ratio = 0.16
H2O / SiO2 ratio = 20
TACHOH/TACH + ratio = 0.75
The obtained crystallized product was MOR-type zeolite.

比較例2
DMECHBrを使用しなかったこと、及び、以下のモル組成物を有する原料組成物を使用したこと以外は実施例1と同様な方法で結晶化した。
Comparative example 2
Crystallization was performed in the same manner as in Example 1, except that DMECHBr was not used and a raw material composition having the following molar composition was used.

SiO/Al比 =20.5
TEPA/SiO比 =0.06
Cu/SiO比 =0.04
Na/SiO比 =0.16
O/SiO比 =20
本比較例では、原料組成物は結晶化せず、生成物はアモルファスであった。
SiO2 / Al2O3 ratio = 20.5
TEPA/ SiO2 ratio = 0.06
Cu/ SiO2 ratio = 0.04
Na/ SiO2 ratio = 0.16
H2O / SiO2 ratio = 20
In this comparative example, the raw material composition was not crystallized and the product was amorphous.

比較例1から、TACHOH/TACH比が高い原料組成物を用いた場合はMOR型ゼオライトが結晶化し、CHA型ゼオライトが得られないことが確認できた。また、比較例1から、SDAとしてDMECH塩を用いない場合においてもCHA型ゼオライトが結晶化しないことが確認できた。 From Comparative Example 1, it was confirmed that MOR-type zeolite was crystallized and CHA-type zeolite was not obtained when a raw material composition having a high TACHOH/TACH + ratio was used. Moreover, from Comparative Example 1, it was confirmed that CHA-type zeolite was not crystallized even when DMECH salt was not used as SDA.

比較例3
原料組成物の組成比を変え、以下のモル組成物を有する原料組成物を得たこと以外は実施例1と同様な方法で結晶化した。
Comparative example 3
Crystallization was performed in the same manner as in Example 1 except that the composition ratio of the raw material composition was changed to obtain a raw material composition having the following molar composition.

SiO/Al比 =20.5
DMECHBr/SiO比 =0.12
TEPA/SiO比 =0.06
Cu/SiO比 =0.04
Na/SiO比 =0.08
O/SiO比 =20
TACHOH/TACH比 =0.00
本比較例はNa/SiO比が0.10未満であるため、原料組成物は結晶化せず、生成物はアモルファスであった。
SiO2 / Al2O3 ratio = 20.5
DMECHBr/ SiO2 ratio = 0.12
TEPA/ SiO2 ratio = 0.06
Cu/ SiO2 ratio = 0.04
Na/ SiO2 ratio = 0.08
H2O / SiO2 ratio = 20
TACHOH/TACH + ratio = 0.00
Since this comparative example had a Na/SiO 2 ratio of less than 0.10, the raw material composition did not crystallize and the product was amorphous.

比較例4
以下のモル組成物を有する原料組成物を使用したこと以外は実施例1と同様な方法で結晶化物を得た。
Comparative example 4
A crystallized product was obtained in the same manner as in Example 1, except that a raw material composition having the following molar composition was used.

SiO/Al比 =20.5
DMECHBr/SiO比 =0.12
TEPA/SiO比 =0.06
Cu/SiO比 =0.04
Na/SiO比 =0.24
O/SiO比 =20
TACHOH/TACH比 =0.00
得られた結晶化物はMOR型ゼオライトであった。
SiO2 / Al2O3 ratio = 20.5
DMECHBr/ SiO2 ratio = 0.12
TEPA/ SiO2 ratio = 0.06
Cu/ SiO2 ratio = 0.04
Na/ SiO2 ratio = 0.24
H2O / SiO2 ratio = 20
TACHOH/TACH + ratio = 0.00
The obtained crystallized product was MOR-type zeolite.

これより、DMECHを含む原料組成物であっても、Na/SiO比がCHA製法の範囲を超える場合、銅含有CHA型ゼオライトが結晶化しないことが確認できた。 From this, it was confirmed that even with a raw material composition containing DMECH 3 + , copper-containing CHA-type zeolite does not crystallize when the Na/SiO 2 ratio exceeds the range of the CHA manufacturing method.

比較例5
特許第6791758号の表1に記載の好ましい合成範囲に基づいて、CHA型ゼオライトを製造した。すなわち、TMAdAOH、硫酸銅、TEPA、ヒュームドシリカおよび水酸化アルミニウムを用いて、以下のモル組成物を有する原料組成物を混合し、以下のモル組成を有する原料組成物を得た。
Comparative example 5
A CHA-type zeolite was produced based on the preferred synthesis range described in Table 1 of Japanese Patent No. 6791758. That is, TMAdAOH, copper sulfate, TEPA, fumed silica, and aluminum hydroxide were used to mix raw material compositions having the following molar compositions to obtain raw material compositions having the following molar compositions.

SiO/Al比 =34.0
TMAdAOH/SiO比 =0.50
TEPA/SiO比 =0.03
Cu/SiO比 =0.03
Na/SiO比 =0.00
O/SiO比 =20
種晶含有量が1.0質量%となるように、得られた原料組成物にSSZ-13(CHA型ゼオライト)を混合した後、当該原料組成物50gを800mLの密閉容器内に充填し、当該容器を55rpmで回転攪拌しながら145℃で144時間反応させた。得られた結晶化物を固液分離し、脱イオン水で洗浄した後、大気中、110℃で一晩乾燥した。当該結晶化物は銅含有CHA型ゼオライトであり、SiO/Al比が29.4、Cu/Al比が1.13、銅含有率は3.7質量%、及びSDA/SiO比は0.008であった。また、収率は86.5%であった。
SiO2 / Al2O3 ratio = 34.0
TMAdAOH/ SiO2 ratio = 0.50
TEPA/ SiO2 ratio = 0.03
Cu/ SiO2 ratio = 0.03
Na/ SiO2 ratio = 0.00
H2O / SiO2 ratio = 20
After mixing SSZ-13 (CHA-type zeolite) with the obtained raw material composition so that the seed crystal content is 1.0% by mass, 50 g of the raw material composition is filled in an 800 mL sealed container, The vessel was rotated at 55 rpm and reacted at 145° C. for 144 hours. The resulting crystallized product was subjected to solid-liquid separation, washed with deionized water, and then dried overnight at 110° C. in air. The crystallized product is a copper-containing CHA-type zeolite, has a SiO 2 /Al 2 O 3 ratio of 29.4, a Cu/Al 2 O 3 ratio of 1.13, a copper content of 3.7% by mass, and SDA/ The SiO2 ratio was 0.008. Moreover, the yield was 86.5%.

得られたCHA型ゼオライトを空気中、600℃で4時間焼成し、焼成後の銅含有CHA型ゼオライトを得、これを本比較例のゼオライトとした。 The resulting CHA-type zeolite was calcined in air at 600° C. for 4 hours to obtain a calcined copper-containing CHA-type zeolite, which was used as the zeolite of this comparative example.

実施例5乃至8及び比較例5で得られた焼成後の銅含有CHA型ゼオライトに前処理を行い、H-TPR測定を行った。H-TPRの測定の結果を下表に示す。また実施例8の銅含有CHA型ゼオライトのTPRスペクトルを、図1に示す。 The calcined copper-containing CHA-type zeolites obtained in Examples 5 to 8 and Comparative Example 5 were pretreated and subjected to H 2 -TPR measurement. The results of the H 2 -TPR measurements are shown in the table below. The TPR spectrum of the copper-containing CHA-type zeolite of Example 8 is shown in FIG.

Figure 2023033143000001
-TPRの結果より、実施例5乃至8はスペクトル面積比が0.05以上0.60以下であるのに対し、比較例5はスペクトル面積比が0であることが確認できた。
Figure 2023033143000001
From the results of H 2 -TPR, it was confirmed that Examples 5 to 8 had a spectral area ratio of 0.05 or more and 0.60 or less, while Comparative Example 5 had a spectral area ratio of 0.

Claims (6)

少なくともN,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオンを含有する構造指向剤源、ポリアミン源、銅源、アルミナ源、シリカ源、ナトリウム源及び水を含み、アルミナに対するシリカのモル比が24以下であり、シリカに対するナトリウムのモル比が0.10以上0.23以下であり、なおかつ、N,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオンに対するN,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオン水酸化物のモル比が0.7以下である組成物を結晶化して結晶化物を得る工程、を有するCHA型ゼオライトの製造方法。 A structure directing agent source containing at least N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cations, a polyamine source, a copper source, an alumina source, a silica source, a sodium source and water, wherein the molar ratio of silica to alumina is 24 or less. , the molar ratio of sodium to silica is 0.10 or more and 0.23 or less, and the molar ratio of the N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cation hydroxide to the N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cation A method for producing a CHA-type zeolite, comprising the step of crystallizing a composition having a is 0.7 or less to obtain a crystallized product. 前記組成物が、少なくとも非晶質アルミノシリケートを含む、請求項1に記載の製造方法。 The manufacturing method according to claim 1, wherein the composition comprises at least amorphous aluminosilicate. 前記ポリアミン源が、テトラエチレンペンタミン及びN,N’-ビス(3-アミノプロピル)エチレンジアミンの少なくともいずれかである、請求項1又は2に記載の製造方法。 The production method according to claim 1 or 2, wherein the polyamine source is at least one of tetraethylenepentamine and N,N'-bis(3-aminopropyl)ethylenediamine. 前記N,N,N-トリアルキルシクロヘキシルアンモニウムカチオンが、N,N,N-ジメチルエチルシクロヘキシルアンモニウムカチオンである、請求項1又は2に記載の製造方法。 The production method according to claim 1 or 2, wherein said N,N,N-trialkylcyclohexylammonium cation is N,N,N-dimethylethylcyclohexylammonium cation. 前記CHA型ゼオライトの銅含有率が0質量%超6.0質量%以下であり、なおかつ、100℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積に対する、450℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積の比が0.05以上0.60以下である請求項1又は2に記載の製造方法。 The copper content of the CHA-type zeolite is more than 0% by mass and 6.0% by mass or less, and the ratio of the area of the TPR spectrum at 450 ° C. or higher and 800 ° C. or lower to the area of the TPR spectrum at 100 ° C. or higher and 800 ° C. or lower. is 0.05 or more and 0.60 or less. 銅含有率が0質量%超6.0質量%以下であり、なおかつ、100℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積に対する、450℃以上800℃以下のTPRスペクトルの面積の比が0.05以上0.60以下であるCHA型ゼオライト。 The copper content is more than 0% by mass and 6.0% by mass or less, and the ratio of the area of the TPR spectrum at 450°C to 800°C to the area of the TPR spectrum at 100°C to 800°C is 0.05 or more. A CHA-type zeolite of 0.60 or less.
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