JP2793376B2 - Ａ型ゼオライトの製造方法 - Google Patents
Ａ型ゼオライトの製造方法Info
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- JP2793376B2 JP2793376B2 JP3054835A JP5483591A JP2793376B2 JP 2793376 B2 JP2793376 B2 JP 2793376B2 JP 3054835 A JP3054835 A JP 3054835A JP 5483591 A JP5483591 A JP 5483591A JP 2793376 B2 JP2793376 B2 JP 2793376B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B39/00—Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
- C01B39/02—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
- C01B39/14—Type A
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ａ型ゼオライトの製造
方法に関し、詳細には、洗剤用ビルダー、合成吸着剤或
いは触媒に用いて好適なＡ型ゼオライトの製造方法に関
する。
方法に関し、詳細には、洗剤用ビルダー、合成吸着剤或
いは触媒に用いて好適なＡ型ゼオライトの製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ゼオライトは沸石とも言われ、組成的に
は含水珪酸塩である。ゼオライトの一種である結晶性ア
ルミノ珪酸ナトリウムは、従来よりイオン交換機能等を
有することが知られており、最近はかかる機能を利用し
た洗剤用ビルダーとしての用途開発や、分子篩い作用を
利用した各種ガスの選択的吸着剤或いは形状選択性を利
用した各種触媒としての用途開発が進められている。一
般式 (1.0 ±0.2)Na2O・Al2O3 ・(2.0±0.5)SiO2・(0〜
5)H2O で示されるＡ型ゼオライトもそのようなゼオライ
トの一種である。
は含水珪酸塩である。ゼオライトの一種である結晶性ア
ルミノ珪酸ナトリウムは、従来よりイオン交換機能等を
有することが知られており、最近はかかる機能を利用し
た洗剤用ビルダーとしての用途開発や、分子篩い作用を
利用した各種ガスの選択的吸着剤或いは形状選択性を利
用した各種触媒としての用途開発が進められている。一
般式 (1.0 ±0.2)Na2O・Al2O3 ・(2.0±0.5)SiO2・(0〜
5)H2O で示されるＡ型ゼオライトもそのようなゼオライ
トの一種である。
【０００３】上記Ａ型ゼオライトの製造は、所定原料液
を混合し、該混合液より非晶質アルミノ珪酸ゲルを析出
させた後、該ゲルを水熱合成反応により結晶化する方法
により行われている。このとき、原料液濃度、混合液組
成、ゲル析出条件、水熱合成反応（熟成）条件等の因子
により、得られるＡ型ゼオライトの性状が支配され、従
って、ゼオライトの用途に応じてこれらの因子を組み合
わせた製造方法が数多く提案されている。
を混合し、該混合液より非晶質アルミノ珪酸ゲルを析出
させた後、該ゲルを水熱合成反応により結晶化する方法
により行われている。このとき、原料液濃度、混合液組
成、ゲル析出条件、水熱合成反応（熟成）条件等の因子
により、得られるＡ型ゼオライトの性状が支配され、従
って、ゼオライトの用途に応じてこれらの因子を組み合
わせた製造方法が数多く提案されている。
【０００４】かかる製造方法として従来一般的によく知
られている方法は、アルミン酸ナトリウム水溶液にイオ
ン調整剤としての水酸化ナトリウムを混合した後、珪酸
ナトリウム水溶液を添加混合し、強アルカリ条件下での
反応により非晶質アルミノ珪酸ゲルを析出させ、次いで
該ゲルを水熱合成反応により結晶化して結晶性Ａ型ゼオ
ライトを得る方法である。尚、イオン調整剤とは、溶液
中のナトリウムイオン含有量を増大しＡ型ゼオライト組
成にするためのナトリウム源として添加するナトリウム
塩のことをいう（以降、同様）。
られている方法は、アルミン酸ナトリウム水溶液にイオ
ン調整剤としての水酸化ナトリウムを混合した後、珪酸
ナトリウム水溶液を添加混合し、強アルカリ条件下での
反応により非晶質アルミノ珪酸ゲルを析出させ、次いで
該ゲルを水熱合成反応により結晶化して結晶性Ａ型ゼオ
ライトを得る方法である。尚、イオン調整剤とは、溶液
中のナトリウムイオン含有量を増大しＡ型ゼオライト組
成にするためのナトリウム源として添加するナトリウム
塩のことをいう（以降、同様）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、Ａ型ゼオラ
イトは元来等軸結晶系に属する結晶であるので、その粒
子形状は典型的な立方体になり易く、前記従来の製造方
法により得られるＡ型ゼオライトは大部分が角張ったサ
イコロ状の結晶粒子から成っている。かかる角張った結
晶粒子から成るＡ型ゼオライトは、球状乃至丸みのある
結晶粒子から成るものに比し、純度や性能に劣る。そこ
で、球状乃至丸みのある結晶粒子から成るＡ型ゼオライ
トの製造方法の開発が望まれている。特に、洗剤用のよ
うな繊維の中に入っていきやすい方が良い場合等は、丸
みのあるものが良く、その開発が望まれている。即ち、
洗剤用ビルダーとして使用する場合には、角張った結晶
粒子から成るＡ型ゼオライトは２次凝集により粗大粒子
を形成し易く、そのため洗濯に際して衣類への沈着が顕
著であるという欠点があり、その根本的な解決が望まれ
ている。
イトは元来等軸結晶系に属する結晶であるので、その粒
子形状は典型的な立方体になり易く、前記従来の製造方
法により得られるＡ型ゼオライトは大部分が角張ったサ
イコロ状の結晶粒子から成っている。かかる角張った結
晶粒子から成るＡ型ゼオライトは、球状乃至丸みのある
結晶粒子から成るものに比し、純度や性能に劣る。そこ
で、球状乃至丸みのある結晶粒子から成るＡ型ゼオライ
トの製造方法の開発が望まれている。特に、洗剤用のよ
うな繊維の中に入っていきやすい方が良い場合等は、丸
みのあるものが良く、その開発が望まれている。即ち、
洗剤用ビルダーとして使用する場合には、角張った結晶
粒子から成るＡ型ゼオライトは２次凝集により粗大粒子
を形成し易く、そのため洗濯に際して衣類への沈着が顕
著であるという欠点があり、その根本的な解決が望まれ
ている。
【０００６】又、前記従来の製造方法においては、混合
液の濃度（混合液中の H2O以外の組成物の割合：濃度）
を高くすると、粘度が高くてゲル析出及び結晶化反応を
進められないので、比較的低濃度の混合液を多量に用い
る必要があって生産効率（混合液量に対するゼオライト
生産量）が低く、従って所要の製造設備規模が比較的大
きくて経済性が悪いという問題点もあり、その改善が要
望されている。
液の濃度（混合液中の H2O以外の組成物の割合：濃度）
を高くすると、粘度が高くてゲル析出及び結晶化反応を
進められないので、比較的低濃度の混合液を多量に用い
る必要があって生産効率（混合液量に対するゼオライト
生産量）が低く、従って所要の製造設備規模が比較的大
きくて経済性が悪いという問題点もあり、その改善が要
望されている。
【０００７】本発明はこの様な事情に着目してなされた
ものであって、その目的は、球状乃至丸みのある結晶粒
子からなるＡ型ゼオライトを製造し得ると共に、所要製
造設備規模が比較的小さくて経済性を向上し得るＡ型ゼ
オライトの製造方法を提供しようとするものである。
ものであって、その目的は、球状乃至丸みのある結晶粒
子からなるＡ型ゼオライトを製造し得ると共に、所要製
造設備規模が比較的小さくて経済性を向上し得るＡ型ゼ
オライトの製造方法を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るＡ型ゼオライトの製造方法は、次のよ
うな構成としている。即ち、請求項１記載の製造方法
は、アルミン酸ナトリウム水溶液と、イオン調整剤と、
珪酸ナトリウム水溶液とを含む混合液より非晶質アルミ
ノ珪酸ゲルを析出させた後、該ゲルを水熱合成反応によ
り結晶化して結晶性Ａ型ゼオライトを得るＡ型ゼオライ
トの製造方法において、前記イオン調整剤として塩化ナ
トリウムを用いると共に、前記混合液の組成比を、モル
比でH2O/Na 2O=9.9〜120 、SiO2/Al2O3=0.8〜2.5 、Na2O
/SiO2=0.8 〜3.3 、NaCl/H2O=0.01〜0.1 に調整するこ
とを特徴とするＡ型ゼオライトの製造方法である。
に、本発明に係るＡ型ゼオライトの製造方法は、次のよ
うな構成としている。即ち、請求項１記載の製造方法
は、アルミン酸ナトリウム水溶液と、イオン調整剤と、
珪酸ナトリウム水溶液とを含む混合液より非晶質アルミ
ノ珪酸ゲルを析出させた後、該ゲルを水熱合成反応によ
り結晶化して結晶性Ａ型ゼオライトを得るＡ型ゼオライ
トの製造方法において、前記イオン調整剤として塩化ナ
トリウムを用いると共に、前記混合液の組成比を、モル
比でH2O/Na 2O=9.9〜120 、SiO2/Al2O3=0.8〜2.5 、Na2O
/SiO2=0.8 〜3.3 、NaCl/H2O=0.01〜0.1 に調整するこ
とを特徴とするＡ型ゼオライトの製造方法である。
【０００９】請求項２記載の製造方法は、前記混合液
が、アルミン酸ナトリウム水溶液に塩化ナトリウムを添
加した後、珪酸ナトリウム水溶液を混合してなる請求項
１に記載のＡ型ゼオライトの製造方法である。請求項３
記載の製造方法は、前記混合液が、アルミン酸ナトリウ
ム水溶液に塩化ナトリウムを添加してなる水溶液と、珪
酸ナトリウム水溶液とを、塩化ナトリウム水溶液に添加
してなる請求項１に記載のＡ型ゼオライトの製造方法で
ある。請求項４記載の製造方法は、前記ゲル析出後、ゲ
ルを0.1 〜0.3 ℃/min. の昇温速度で60〜110 ℃まで加
熱し、次いで一定温度に保持して水熱合成反応させた
後、放冷することにより、前記結晶化を行う請求項１、
２又は３に記載のＡ型ゼオライトの製造方法である。
又、請求項５記載の製造方法は、前記水熱合成反応の際
の保持温度が70〜100 ℃である請求項４に記載のＡ型ゼ
オライトの製造方法である。
が、アルミン酸ナトリウム水溶液に塩化ナトリウムを添
加した後、珪酸ナトリウム水溶液を混合してなる請求項
１に記載のＡ型ゼオライトの製造方法である。請求項３
記載の製造方法は、前記混合液が、アルミン酸ナトリウ
ム水溶液に塩化ナトリウムを添加してなる水溶液と、珪
酸ナトリウム水溶液とを、塩化ナトリウム水溶液に添加
してなる請求項１に記載のＡ型ゼオライトの製造方法で
ある。請求項４記載の製造方法は、前記ゲル析出後、ゲ
ルを0.1 〜0.3 ℃/min. の昇温速度で60〜110 ℃まで加
熱し、次いで一定温度に保持して水熱合成反応させた
後、放冷することにより、前記結晶化を行う請求項１、
２又は３に記載のＡ型ゼオライトの製造方法である。
又、請求項５記載の製造方法は、前記水熱合成反応の際
の保持温度が70〜100 ℃である請求項４に記載のＡ型ゼ
オライトの製造方法である。
【００１０】
【作用】本発明は、アルミン酸ナトリウム水溶液と、イ
オン調整剤と、珪酸ナトリウム水溶液とを含む混合液よ
り非晶質アルミノ珪酸ゲルを析出させた後、該ゲルを水
熱合成反応により結晶化するＡ型ゼオライトの製造を、
イオン調整剤の種類や混合液の組成比等をパラメータと
して種々実施し、製造したＡ型ゼオライトについて形
状、粒径、性状等を克明に調べ、その結果得られた下記
知見に基づきなされたものである。
オン調整剤と、珪酸ナトリウム水溶液とを含む混合液よ
り非晶質アルミノ珪酸ゲルを析出させた後、該ゲルを水
熱合成反応により結晶化するＡ型ゼオライトの製造を、
イオン調整剤の種類や混合液の組成比等をパラメータと
して種々実施し、製造したＡ型ゼオライトについて形
状、粒径、性状等を克明に調べ、その結果得られた下記
知見に基づきなされたものである。
【００１１】即ち、上記製造においてイオン調整剤とし
て、従来使用の水酸化ナトリウムに代えて塩化ナトリウ
ムを用いるようにすると、球状乃至丸みのある結晶粒子
からなるＡ型ゼオライトが得られ、しかも、混合液の濃
度を高めても比較的粘度が低くてゲル析出及び結晶化反
応を進めることができ、そのため高濃度の混合液を支障
なく使用し得て生産効率が高く、従って所要製造設備規
模が比較的小さくてよく経済性を向上し得るという知見
が得られた。又、このとき、確実にＡ型のゼオライトと
するには、混合液の組成比は、H2O/Na2O=9.9〜120 、Si
O2/Al2O3=0.8〜2.5 、Na2O/SiO2=0.8 〜3.3 、NaCl/H2O
=0.01 〜0.1 （いづれもモル比）に調整すればよいこと
が判った。
て、従来使用の水酸化ナトリウムに代えて塩化ナトリウ
ムを用いるようにすると、球状乃至丸みのある結晶粒子
からなるＡ型ゼオライトが得られ、しかも、混合液の濃
度を高めても比較的粘度が低くてゲル析出及び結晶化反
応を進めることができ、そのため高濃度の混合液を支障
なく使用し得て生産効率が高く、従って所要製造設備規
模が比較的小さくてよく経済性を向上し得るという知見
が得られた。又、このとき、確実にＡ型のゼオライトと
するには、混合液の組成比は、H2O/Na2O=9.9〜120 、Si
O2/Al2O3=0.8〜2.5 、Na2O/SiO2=0.8 〜3.3 、NaCl/H2O
=0.01 〜0.1 （いづれもモル比）に調整すればよいこと
が判った。
【００１２】そこで、本発明に係るＡ型ゼオライトの製
造方法は、前述の如く、アルミン酸ナトリウム水溶液
と、イオン調整剤と、珪酸ナトリウム水溶液とを含む混
合液より非晶質アルミノ珪酸ゲルを析出させた後、該ゲ
ルを水熱合成反応により結晶化して結晶性Ａ型ゼオライ
トを得るに際し、前記イオン調整剤として塩化ナトリウ
ムを用いると共に、前記混合液の組成比を、モル比でH2
O/Na2O=9.9〜120 、SiO2/Al2O3=0.8〜2.5 、Na2O/SiO2=
0.8 〜3.3 、NaCl/H2O=0.01 〜0.1 に調整するようにし
ているのである。故に、前記知見よりして、本発明に係
るＡ型ゼオライトの製造方法によれば、球状乃至丸みの
ある結晶粒子からなるＡ型ゼオライトを製造し得ると共
に、高濃度の混合液を支障なく使用し得て生産効率を高
められるため、所要製造設備規模が比較的小さくて経済
性を向上し得るようになる。又、前述の如く高濃度混合
液を支障なく使用し得るので、適用し得る混合液の濃度
範囲が広く、そのため種々の粒径のＡ型ゼオライトが得
られると共にその粒径制御が容易となる。尚、上記混合
液の組成比の上下限値は、Ａ型のゼオライトとするため
のものであって、かかる組成比を外れるとＡ型ゼオライ
トが得られなくなる。
造方法は、前述の如く、アルミン酸ナトリウム水溶液
と、イオン調整剤と、珪酸ナトリウム水溶液とを含む混
合液より非晶質アルミノ珪酸ゲルを析出させた後、該ゲ
ルを水熱合成反応により結晶化して結晶性Ａ型ゼオライ
トを得るに際し、前記イオン調整剤として塩化ナトリウ
ムを用いると共に、前記混合液の組成比を、モル比でH2
O/Na2O=9.9〜120 、SiO2/Al2O3=0.8〜2.5 、Na2O/SiO2=
0.8 〜3.3 、NaCl/H2O=0.01 〜0.1 に調整するようにし
ているのである。故に、前記知見よりして、本発明に係
るＡ型ゼオライトの製造方法によれば、球状乃至丸みの
ある結晶粒子からなるＡ型ゼオライトを製造し得ると共
に、高濃度の混合液を支障なく使用し得て生産効率を高
められるため、所要製造設備規模が比較的小さくて経済
性を向上し得るようになる。又、前述の如く高濃度混合
液を支障なく使用し得るので、適用し得る混合液の濃度
範囲が広く、そのため種々の粒径のＡ型ゼオライトが得
られると共にその粒径制御が容易となる。尚、上記混合
液の組成比の上下限値は、Ａ型のゼオライトとするため
のものであって、かかる組成比を外れるとＡ型ゼオライ
トが得られなくなる。
【００１３】前記混合液の調整（混合）は、アルミン酸
ナトリウム水溶液に塩化ナトリウムを添加した後、珪酸
ナトリウム水溶液を混合する方法、又は、アルミン酸ナ
トリウム水溶液に塩化ナトリウムを添加し、この水溶液
と、珪酸ナトリウム水溶液とを、塩化ナトリウム水溶液
に添加し混合する方法により行うと、丸みのある結晶粒
子からなる良好なＡ型ゼオライトを確実に製造し得て良
い。尚、アルミン酸ナトリウム水溶液に珪酸ナトリウム
水溶液を混合した後、塩化ナトリウム水溶液を混合する
と、塩化ナトリウムの作用効果が発揮されず、良好なＡ
型ゼオライトが得られ難い。
ナトリウム水溶液に塩化ナトリウムを添加した後、珪酸
ナトリウム水溶液を混合する方法、又は、アルミン酸ナ
トリウム水溶液に塩化ナトリウムを添加し、この水溶液
と、珪酸ナトリウム水溶液とを、塩化ナトリウム水溶液
に添加し混合する方法により行うと、丸みのある結晶粒
子からなる良好なＡ型ゼオライトを確実に製造し得て良
い。尚、アルミン酸ナトリウム水溶液に珪酸ナトリウム
水溶液を混合した後、塩化ナトリウム水溶液を混合する
と、塩化ナトリウムの作用効果が発揮されず、良好なＡ
型ゼオライトが得られ難い。
【００１４】前記ゲル析出後以降は、ゲル析出後の混合
物を0.1 〜0.3 ℃/min. の昇温速度で60〜110 ℃まで加
熱し、次いで一定温度に保持して水熱合成反応により結
晶化させた後、放冷してＡ型ゼオライトを取り出すよう
にすると、より確実に丸みがあると共に粒径が小さくて
良好なＡ型ゼオライトが得られるので良い。さらに好ま
しくは上記保持温度を70〜100 ℃にするとよい。
物を0.1 〜0.3 ℃/min. の昇温速度で60〜110 ℃まで加
熱し、次いで一定温度に保持して水熱合成反応により結
晶化させた後、放冷してＡ型ゼオライトを取り出すよう
にすると、より確実に丸みがあると共に粒径が小さくて
良好なＡ型ゼオライトが得られるので良い。さらに好ま
しくは上記保持温度を70〜100 ℃にするとよい。
【００１５】
（実施例１）アルミン酸ナトリウム:45.47grと水:60gr
とNaCl:2.82gr とを混合した水溶液（Ａ液）を作り、水
ガラス３号（珪酸ナトリウム：Na2O・ｎSiO2・ｘH2O):6
8.99grと水:45gr とを混合した珪酸ナトリウム水溶液
（Ｂ液）を作り、NaCl:49.73grと水:208grとを混合して
なる液（Ｃ液）を作った。
とNaCl:2.82gr とを混合した水溶液（Ａ液）を作り、水
ガラス３号（珪酸ナトリウム：Na2O・ｎSiO2・ｘH2O):6
8.99grと水:45gr とを混合した珪酸ナトリウム水溶液
（Ｂ液）を作り、NaCl:49.73grと水:208grとを混合して
なる液（Ｃ液）を作った。
【００１６】次に、上記Ｃ液を攪拌しながらＡ液とＢ液
とを同時に各々一定速度でＣ液に添加し混合し、混合液
M1と成した。尚、該混合後の混合液M1のpHは約13、温度
は29℃であった。次いで、混合液M1について、ゲル析出
後35℃に昇温させ、引続き一定の昇温速度で85℃まで約
４時間かけて昇温し、同温度（85℃）に５時間保持して
水熱合成反応により結晶化した後、室温まで放冷し、結
晶（ゼオライト粉末）を取り出した後、乾燥処理した。
とを同時に各々一定速度でＣ液に添加し混合し、混合液
M1と成した。尚、該混合後の混合液M1のpHは約13、温度
は29℃であった。次いで、混合液M1について、ゲル析出
後35℃に昇温させ、引続き一定の昇温速度で85℃まで約
４時間かけて昇温し、同温度（85℃）に５時間保持して
水熱合成反応により結晶化した後、室温まで放冷し、結
晶（ゼオライト粉末）を取り出した後、乾燥処理した。
【００１７】上記ゼオライト粉末について、Ｘ線回折分
析及び走査型電子顕微鏡による観察等の品質評価試験を
行った。その結果、図１に示す如くＸ線回折強度（ピー
ク）が高くて結晶化率が高く、Ａ型以外のゼオライトの
副生は認められず、結晶性Ａ型ゼオライトを高生産効率
で製造し得ることが確認された。又、上記Ａ型ゼオライ
トは粒径：略1.2 μm と細粒であると共に、図２〜３の
図面代用写真に例示する如く、球状乃至丸みのある結晶
粒子から成ることが確認された。尚、図面代用写真にお
いて白色の粒状部が結晶粒子（ゼオライト）である（以
降、同様）。
析及び走査型電子顕微鏡による観察等の品質評価試験を
行った。その結果、図１に示す如くＸ線回折強度（ピー
ク）が高くて結晶化率が高く、Ａ型以外のゼオライトの
副生は認められず、結晶性Ａ型ゼオライトを高生産効率
で製造し得ることが確認された。又、上記Ａ型ゼオライ
トは粒径：略1.2 μm と細粒であると共に、図２〜３の
図面代用写真に例示する如く、球状乃至丸みのある結晶
粒子から成ることが確認された。尚、図面代用写真にお
いて白色の粒状部が結晶粒子（ゼオライト）である（以
降、同様）。
【００１８】（比較例１）前記Ａ液及びＣ液においてNa
Clを含まないものを用い、実施例１と同様の方法により
ゼオライト粉末を得、同様の試験を行った。即ち、水:2
08grを攪拌しながら該水に、アルミン酸ナトリウム:45.
47gr及び水:60gr よりなる水溶液（Ｄ液）と、実施例１
と同様（配合及び量）のＢ液とを同様に添加し混合し、
混合液M2と成した。尚、混合液M2のpHは約13.6、温度は
27℃であった。次いで、混合液M2について実施例１と同
様の操作を行ってゼオライト粉末を得た後、同様の試験
を行った。Ｘ線回折の結果、Ａ型以外のゼオライトの副
生は認められなかったが、図４に示す如く非常にＸ線回
折強度（ピーク）が低く、結晶化率が低いことが確認さ
れた。又、走査型電子顕微鏡観察の結果、ゼオライトは
粒径：略2.2 μm であり、又、図５〜６に例示する如
く、サイコロ状の結晶粒子以外に不定型結晶が多数生じ
ており、球状乃至丸みのある結晶粒子は殆ど認められな
かった。
Clを含まないものを用い、実施例１と同様の方法により
ゼオライト粉末を得、同様の試験を行った。即ち、水:2
08grを攪拌しながら該水に、アルミン酸ナトリウム:45.
47gr及び水:60gr よりなる水溶液（Ｄ液）と、実施例１
と同様（配合及び量）のＢ液とを同様に添加し混合し、
混合液M2と成した。尚、混合液M2のpHは約13.6、温度は
27℃であった。次いで、混合液M2について実施例１と同
様の操作を行ってゼオライト粉末を得た後、同様の試験
を行った。Ｘ線回折の結果、Ａ型以外のゼオライトの副
生は認められなかったが、図４に示す如く非常にＸ線回
折強度（ピーク）が低く、結晶化率が低いことが確認さ
れた。又、走査型電子顕微鏡観察の結果、ゼオライトは
粒径：略2.2 μm であり、又、図５〜６に例示する如
く、サイコロ状の結晶粒子以外に不定型結晶が多数生じ
ており、球状乃至丸みのある結晶粒子は殆ど認められな
かった。
【００１９】（比較例２）比較例２は従来のＡ型ゼオラ
イトの製造方法によるものである。先ず、アルミン酸ナ
トリウム:135.1grと水:934.6gr及びNaOH:30.9gr とを混
合した水溶液（Ｅ液）を作り、水ガラス３号:137.9grと
水:300grとを混合した水溶液（Ｆ液）を作った。次に、
上記Ｅ液を攪拌しながらＦ液を一定速度でＥ液に添加し
混合し、混合液M3と成した。尚、混合液M3のpHは約13.
6、温度は36℃であった。次いで、混合液M3について、
室温に降温後35℃に昇温させ、以降実施例１と同様の結
晶化等の操作を行い、ゼオライト粉末を得た後、実施例
１と同様の試験を行った。その結果、Ａ型以外のゼオラ
イトの副生は認められなかったが、ゼオライトは粒径：
略2.2 〜3.3 μm であって大きく、又、図７〜８に例示
する如く、角張ったサイコロ状の結晶粒子が多く、丸み
のある結晶粒子は殆ど認められなかった。
イトの製造方法によるものである。先ず、アルミン酸ナ
トリウム:135.1grと水:934.6gr及びNaOH:30.9gr とを混
合した水溶液（Ｅ液）を作り、水ガラス３号:137.9grと
水:300grとを混合した水溶液（Ｆ液）を作った。次に、
上記Ｅ液を攪拌しながらＦ液を一定速度でＥ液に添加し
混合し、混合液M3と成した。尚、混合液M3のpHは約13.
6、温度は36℃であった。次いで、混合液M3について、
室温に降温後35℃に昇温させ、以降実施例１と同様の結
晶化等の操作を行い、ゼオライト粉末を得た後、実施例
１と同様の試験を行った。その結果、Ａ型以外のゼオラ
イトの副生は認められなかったが、ゼオライトは粒径：
略2.2 〜3.3 μm であって大きく、又、図７〜８に例示
する如く、角張ったサイコロ状の結晶粒子が多く、丸み
のある結晶粒子は殆ど認められなかった。
【００２０】（実施例２）アルミン酸ナトリウム:45.47
grと水:268grとNaCl:79.0gr とを混合した水溶液（Ｇ
液）を作った。次に、該Ｇ液を攪拌しながら実施例１と
同様のＢ液を一定速度でＧ液に添加し混合し、混合液N1
と成した。尚、混合液N1のpHは約13、温度は29℃であっ
た。次いで、混合液N1について35℃に昇温後、実施例１
と同様の結晶化等の操作を行い、ゼオライト粉末を得た
後、実施例１と同様の試験を行った。その結果、結晶化
率が高く、Ａ型以外のゼオライトの副生は認められず、
結晶性Ａ型ゼオライトを高生産効率で製造し得ることが
確認された。又、上記Ａ型ゼオライトは粒径：略１μm
の細粒であると共に、図９〜１０に例示する如く、球状
乃至丸みのある結晶粒子から成ることが確認された。
grと水:268grとNaCl:79.0gr とを混合した水溶液（Ｇ
液）を作った。次に、該Ｇ液を攪拌しながら実施例１と
同様のＢ液を一定速度でＧ液に添加し混合し、混合液N1
と成した。尚、混合液N1のpHは約13、温度は29℃であっ
た。次いで、混合液N1について35℃に昇温後、実施例１
と同様の結晶化等の操作を行い、ゼオライト粉末を得た
後、実施例１と同様の試験を行った。その結果、結晶化
率が高く、Ａ型以外のゼオライトの副生は認められず、
結晶性Ａ型ゼオライトを高生産効率で製造し得ることが
確認された。又、上記Ａ型ゼオライトは粒径：略１μm
の細粒であると共に、図９〜１０に例示する如く、球状
乃至丸みのある結晶粒子から成ることが確認された。
【００２１】
【発明の効果】本発明に係るＡ型ゼオライトの製造方法
は、以上述べた構成を有し作用をなすものであって、イ
オン調整剤として従来使用の水酸化ナトリウムに代えて
塩化ナトリウムを用いることにより、球状乃至丸みのあ
る結晶粒子からなるＡ型ゼオライトを製造し得るように
なり、しかも、混合液の濃度を高めても比較的粘度が低
くてゲル析出及び結晶化反応を進めることができ、その
ため高濃度の混合液を支障なく使用し得て生産効率が高
く、従って所要製造設備規模が比較的小さくてよく経済
性を向上し得るようになるという効果を奏するものであ
る。
は、以上述べた構成を有し作用をなすものであって、イ
オン調整剤として従来使用の水酸化ナトリウムに代えて
塩化ナトリウムを用いることにより、球状乃至丸みのあ
る結晶粒子からなるＡ型ゼオライトを製造し得るように
なり、しかも、混合液の濃度を高めても比較的粘度が低
くてゲル析出及び結晶化反応を進めることができ、その
ため高濃度の混合液を支障なく使用し得て生産効率が高
く、従って所要製造設備規模が比較的小さくてよく経済
性を向上し得るようになるという効果を奏するものであ
る。
【００２２】更には、高濃度混合液を支障なく使用し得
るので、適用し得る混合液の濃度範囲が広く、そのため
種々の粒径のＡ型ゼオライトが得られると共にその粒径
制御が容易となるという効果をも奏するものである。
るので、適用し得る混合液の濃度範囲が広く、そのため
種々の粒径のＡ型ゼオライトが得られると共にその粒径
制御が容易となるという効果をも奏するものである。
【図１】実施例１に係るＡ型ゼオライトのＸ線回折結果
（パターン）を示す図である。
（パターン）を示す図である。
【図２】実施例１に係るＡ型ゼオライトの結晶構造（走
査型電子顕微鏡観察結果の一部）を示す図面代用写真で
ある。
査型電子顕微鏡観察結果の一部）を示す図面代用写真で
ある。
【図３】実施例１に係るＡ型ゼオライトの結晶構造を示
す図面代用写真である。
す図面代用写真である。
【図４】比較例１に係るゼオライトのＸ線回折結果を示
す図である。
す図である。
【図５】比較例１に係るゼオライトの結晶構造を示す図
面代用写真である。
面代用写真である。
【図６】比較例１に係るゼオライトの結晶構造を示す図
面代用写真である。
面代用写真である。
【図７】比較例２に係るゼオライトの結晶構造を示す図
面代用写真である。
面代用写真である。
【図８】比較例２に係るゼオライトの結晶構造を示す図
面代用写真である。
面代用写真である。
【図９】実施例２に係るＡ型ゼオライトの結晶構造を示
す図面代用写真である。
す図面代用写真である。
【図１０】実施例２に係るＡ型ゼオライトの結晶構造を
示す図面代用写真である。
示す図面代用写真である。
Claims (5)
- 【請求項１】 アルミン酸ナトリウム水溶液と、イオン
調整剤と、珪酸ナトリウム水溶液とを含む混合液より非
晶質アルミノ珪酸ゲルを析出させた後、該ゲルを水熱合
成反応により結晶化して結晶性Ａ型ゼオライトを得るＡ
型ゼオライトの製造方法において、前記イオン調整剤と
して塩化ナトリウムを用いると共に、前記混合液の組成
比を、モル比でH2O/Na2O=9.9〜120 、SiO2/Al2O3=0.8〜
2.5 、Na2O/SiO2=0.8 〜3.3 、NaCl/H2O=0.01 〜0.1 に
調整することを特徴とするＡ型ゼオライトの製造方法。 - 【請求項２】 前記混合液が、アルミン酸ナトリウム水
溶液に塩化ナトリウムを添加した後、珪酸ナトリウム水
溶液を混合してなる請求項１に記載のＡ型ゼオライトの
製造方法。 - 【請求項３】 前記混合液が、アルミン酸ナトリウム水
溶液に塩化ナトリウムを添加してなる水溶液と、珪酸ナ
トリウム水溶液とを、塩化ナトリウム水溶液に添加して
なる請求項１に記載のＡ型ゼオライトの製造方法。 - 【請求項４】 前記ゲル析出後、ゲルを0.1 〜0.3 ℃/m
in. の昇温速度で60〜110 ℃まで加熱し、次いで一定温
度に保持して水熱合成反応させた後、放冷することによ
り、前記結晶化を行う請求項１、２又は３に記載のＡ型
ゼオライトの製造方法。 - 【請求項５】 前記水熱合成反応の際の保持温度が70〜
100 ℃である請求項４に記載のＡ型ゼオライトの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3054835A JP2793376B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | Ａ型ゼオライトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3054835A JP2793376B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | Ａ型ゼオライトの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05229814A JPH05229814A (ja) | 1993-09-07 |
| JP2793376B2 true JP2793376B2 (ja) | 1998-09-03 |
Family
ID=12981694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3054835A Expired - Fee Related JP2793376B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | Ａ型ゼオライトの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2793376B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010128342A1 (en) | 2009-05-06 | 2010-11-11 | Barchem Llc | Zeolite 4a with new morphological properties, its synthesis and use |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2001249319A1 (en) * | 2000-03-23 | 2001-10-03 | Engelhard Corporation | A method of forming high aluminum aluminosilicate zeolites, microcrystalline zeolites and macroscopic aggregates thereof |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP3054835A patent/JP2793376B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010128342A1 (en) | 2009-05-06 | 2010-11-11 | Barchem Llc | Zeolite 4a with new morphological properties, its synthesis and use |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05229814A (ja) | 1993-09-07 |
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