JP3322710B2 - 石炭灰より固体酸触媒の製造法 - Google Patents
石炭灰より固体酸触媒の製造法Info
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Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、火力発電所あるいは工
場などの微粉炭燃焼ボイラーから、産業固体廃棄物とし
て排出される石炭灰を主原料として、これに鉱酸、シリ
カ富化剤、アミンなどの有機化合物を加え、化学反応さ
せることによって、部分的に結晶化あるいは結晶性物質
を生じさせる固体酸触媒の製造法に関するものである。
場などの微粉炭燃焼ボイラーから、産業固体廃棄物とし
て排出される石炭灰を主原料として、これに鉱酸、シリ
カ富化剤、アミンなどの有機化合物を加え、化学反応さ
せることによって、部分的に結晶化あるいは結晶性物質
を生じさせる固体酸触媒の製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、固体酸触媒は値段の高い薬品を原
料として使い、製造工程が複雑であるため、価格的にみ
て著しく高い。このため、経済的に引き合う製品を合成
するためだけの化学反応に限って、固体酸触媒が用いら
れ、利用の範囲を限定しなければならないのが、現状で
ある。
料として使い、製造工程が複雑であるため、価格的にみ
て著しく高い。このため、経済的に引き合う製品を合成
するためだけの化学反応に限って、固体酸触媒が用いら
れ、利用の範囲を限定しなければならないのが、現状で
ある。
【０００３】一方、わが国には、現在ほぼ４０数基の大
型石炭火力発電所があり、ここから排出される石炭灰の
量は、年間約４００万トンにものぼっている。発電所以
外の、石炭を燃料として用いる製鉄所や工場などからの
排出も加えれば、さらに多量の石炭灰が廃棄されている
ことになる。将来建設される発電所からの灰も加算さ
れ、廃棄石炭灰は今後なお増加してくることが予想され
ている。しかも、一部セメント原料などに用いられるほ
か、適切な処理方法が少ない石炭灰は半量以上が利用さ
れることなく、他の固体廃棄物と一緒に埋め立て処分さ
れてきた。しかし、最近では、セメント需要の頭打ち、
漁業補償などに絡んだ埋め立て地確保の困難さなどか
ら、廃棄物としての石炭灰が、環境保全の立場から全国
的に大きな問題を投げかけるようになっている。今後と
も益々増加するであろうこの廃棄物の処理問題を解決す
るため、その積極的な再資源化や有効利用法の開発が強
く切望されている。
型石炭火力発電所があり、ここから排出される石炭灰の
量は、年間約４００万トンにものぼっている。発電所以
外の、石炭を燃料として用いる製鉄所や工場などからの
排出も加えれば、さらに多量の石炭灰が廃棄されている
ことになる。将来建設される発電所からの灰も加算さ
れ、廃棄石炭灰は今後なお増加してくることが予想され
ている。しかも、一部セメント原料などに用いられるほ
か、適切な処理方法が少ない石炭灰は半量以上が利用さ
れることなく、他の固体廃棄物と一緒に埋め立て処分さ
れてきた。しかし、最近では、セメント需要の頭打ち、
漁業補償などに絡んだ埋め立て地確保の困難さなどか
ら、廃棄物としての石炭灰が、環境保全の立場から全国
的に大きな問題を投げかけるようになっている。今後と
も益々増加するであろうこの廃棄物の処理問題を解決す
るため、その積極的な再資源化や有効利用法の開発が強
く切望されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】廃棄物である石炭灰の
有効利用および廃棄物を原料とした低コストで高性能の
固体酸触媒の製造方法の開発が課題であった。
有効利用および廃棄物を原料とした低コストで高性能の
固体酸触媒の製造方法の開発が課題であった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の固体酸触媒の製造方法は、石炭灰に濃硫酸を添加した
後、水ガラスをシリカ富化剤として加え、さらにメチル
エチルケトン、トリ−ｎ−プロピルアミンおよび臭化ｎ
−プロピルのいずれか１種または２種以上の有機化合物
を混合して、反応用オートクレーブで、高温・高圧にて
処理することを特徴とする、固体酸触媒の製造法であ
る。
の固体酸触媒の製造方法は、石炭灰に濃硫酸を添加した
後、水ガラスをシリカ富化剤として加え、さらにメチル
エチルケトン、トリ−ｎ−プロピルアミンおよび臭化ｎ
−プロピルのいずれか１種または２種以上の有機化合物
を混合して、反応用オートクレーブで、高温・高圧にて
処理することを特徴とする、固体酸触媒の製造法であ
る。
【０００６】
【作用】炭化水素は、液体の酸である硫酸中で、異性
化、アルキル化、クラッキングなどの反応をうける。こ
れらの化学反応が酸を触媒として進行するからである。
酸性を示す固体は、固体酸と呼ばれており、同様の化学
反応の効果的な触媒となる。この固体を固体酸触媒とい
う。
化、アルキル化、クラッキングなどの反応をうける。こ
れらの化学反応が酸を触媒として進行するからである。
酸性を示す固体は、固体酸と呼ばれており、同様の化学
反応の効果的な触媒となる。この固体を固体酸触媒とい
う。
【０００７】主成分が非晶質ケイ酸アルミニウムである
石炭灰に、濃硫酸などの濃度の高い鉱酸を添加後、水ガ
ラスなどをシリカ富化剤として加え、さらに、メチルエ
チルケトン、トリ−ｎ−プロピルアミン、臭化ｎ−プロ
ピルなどの有機化合物を混合して、反応用オートクレー
ブで、高温・高圧にて処理すると、比表面積が大きく多
孔性で強い固体酸性を持つ結晶性物質に一部ないし全て
が変化する。
石炭灰に、濃硫酸などの濃度の高い鉱酸を添加後、水ガ
ラスなどをシリカ富化剤として加え、さらに、メチルエ
チルケトン、トリ−ｎ−プロピルアミン、臭化ｎ−プロ
ピルなどの有機化合物を混合して、反応用オートクレー
ブで、高温・高圧にて処理すると、比表面積が大きく多
孔性で強い固体酸性を持つ結晶性物質に一部ないし全て
が変化する。
【０００８】
【実施例】（実施例１） ２００ｍｌのパイレックス製ビーカーに石炭フライアッ
シュ５ｇ、濃硫酸７ｇ、食塩２ｇ、水５０ｇを入れ、ホ
ットプレート上でかき混ぜながら加熱した。冷却後、蒸
発した分量だけ水を加え、水ガラスを２０ｇ、メチルエ
チルケトン４ｇ、トリ−ｎ−プロピルアミン４ｇ、臭化
ｎ−プロピル２ｇを添加した。ビーカーごと反応用オー
トクレーブに移して、回転攪はん棒を２００ｒｐｍで回
転させながら、１６０℃、１２気圧で３６時間処理し
た。処理物を、水洗いした後、乾燥して粉末試料とし
た。この試料をＸ線回折法で分析した。表１に、本試料
について、Ｘ線回折図形の面間隔（Å）とピーク強度
（回折強度）を示した。表１の面間隔および回折強度デ
ータは、表２に示したＺＳＭ−５純品のデータとほぼ一
致していることが判った。このことから、本発明の固体
酸触媒の製造方法によって、高性能の固体酸触媒として
知られているＺＳＭ−５タイプのゼオライトが製造でき
ることがわかった。
シュ５ｇ、濃硫酸７ｇ、食塩２ｇ、水５０ｇを入れ、ホ
ットプレート上でかき混ぜながら加熱した。冷却後、蒸
発した分量だけ水を加え、水ガラスを２０ｇ、メチルエ
チルケトン４ｇ、トリ−ｎ−プロピルアミン４ｇ、臭化
ｎ−プロピル２ｇを添加した。ビーカーごと反応用オー
トクレーブに移して、回転攪はん棒を２００ｒｐｍで回
転させながら、１６０℃、１２気圧で３６時間処理し
た。処理物を、水洗いした後、乾燥して粉末試料とし
た。この試料をＸ線回折法で分析した。表１に、本試料
について、Ｘ線回折図形の面間隔（Å）とピーク強度
（回折強度）を示した。表１の面間隔および回折強度デ
ータは、表２に示したＺＳＭ−５純品のデータとほぼ一
致していることが判った。このことから、本発明の固体
酸触媒の製造方法によって、高性能の固体酸触媒として
知られているＺＳＭ−５タイプのゼオライトが製造でき
ることがわかった。
【０００９】
【表１】
【００１０】
【表２】
【００１１】
【発明の効果】本発明は、石炭灰を主原料にして、安価
に高性能の固体酸触媒を製造できるので、固体酸を要す
る広範囲の分野で様々な化学反応を低いコストで行わせ
ることができる。また、産業廃棄物として多量に排出さ
れ処理に困っている石炭灰を再生資源化し有効利用しよ
うというもので、環境浄化・廃棄物処理にも貢献できる
ため、有利な効果を生み出す。
に高性能の固体酸触媒を製造できるので、固体酸を要す
る広範囲の分野で様々な化学反応を低いコストで行わせ
ることができる。また、産業廃棄物として多量に排出さ
れ処理に困っている石炭灰を再生資源化し有効利用しよ
うというもので、環境浄化・廃棄物処理にも貢献できる
ため、有利な効果を生み出す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 21/00 - 38/74 B09B 3/00 C01B 33/28,33/34 F23J 1/00
Claims (1)
- 【請求項１】石炭灰に濃硫酸を添加した後、水ガラスを
シリカ富化剤として加え、さらにメチルエチルケトン、
トリ−ｎ−プロピルアミンおよび臭化ｎ−プロピルのい
ずれか１種または２種以上の有機化合物を混合して、反
応用オートクレーブで、高温・高圧にて処理することを
特徴とする、固体酸触媒の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35523592A JP3322710B2 (ja) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | 石炭灰より固体酸触媒の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35523592A JP3322710B2 (ja) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | 石炭灰より固体酸触媒の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06182212A JPH06182212A (ja) | 1994-07-05 |
| JP3322710B2 true JP3322710B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=18442750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35523592A Expired - Lifetime JP3322710B2 (ja) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | 石炭灰より固体酸触媒の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3322710B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030071442A (ko) * | 2002-02-28 | 2003-09-03 | 박상숙 | 황산혼합에 의한 석탄회의 고형화 |
| US8568687B2 (en) * | 2006-06-27 | 2013-10-29 | Teruo Henmi | Method of manufacturing solid acid catalyst |
| CN108579804A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-09-28 | 山东大学 | 一种煤基固体酸催化剂及其制备方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5888119A (ja) * | 1981-11-19 | 1983-05-26 | Toa Nenryo Kogyo Kk | 合成結晶性アルミノ珪酸塩 |
| JPS5935019A (ja) * | 1982-08-17 | 1984-02-25 | Sumitomo Sekitan Kogyo Kk | ゼオライトの製造方法 |
| JPS6163524A (ja) * | 1984-09-01 | 1986-04-01 | Toa Nenryo Kogyo Kk | バインダ−レス結晶性アルミノ珪酸塩及びその製造方法 |
| JPH04169709A (ja) * | 1990-11-02 | 1992-06-17 | Kurita Water Ind Ltd | 石炭灰の処理方法 |
-
1992
- 1992-12-17 JP JP35523592A patent/JP3322710B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06182212A (ja) | 1994-07-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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