JP6433967B2 - ゼオライト材料を生成するための有機テンプレート不要の合成プロセス - Google Patents

Description

本発明は、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料、および有機テンプレートの使用を必要としない前記材料を生成するためのプロセスに関する。さらに、本発明は、触媒プロセスおよび／または排気ガスの処理における、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料の使用法に関する。

ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料について最も突出して最もよく研究されている例は、ゼオライトベータであり、これは、その骨格にＳｉＯ₂およびＡｌ₂Ｏ₃を含むゼオライトであり、３次元１２員環（１２ＭＲ）ポア／チャネルシステムを有する最も重要なナノポーラス触媒の１つであると考えられており、石油精製およびファインケミカル産業において広く利用されている。ゼオライトベータは、米国特許第３，３０８，０６９号において初めて報告されたものであり、構造規定剤（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｉｒｅｃｔｉｎｇ ａｇｅｎｔ）としてテトラエチルアンモニウムカチオンの使用が必要である。それ以来、他の構造規定剤（例えば、米国特許第４，５５４，１４５号におけるジベンジル−１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタンまたは米国特許第４，６４２，２２６号におけるジベンジルメチルアンモニウム）の使用をはじめとした多数の変更および改善がその手順に対して行われてきたが、その調製について公知のプロセスは、いまだに有機テンプレート化合物の使用に頼っている。米国特許第５，１３９，７５９号では、例えば、ゼオライトベータの合成手順に有機テンプレート化合物を含めない場合は、その代わりにＺＳＭ−５が結晶化されると報告されている。

一般に特殊ゼオライトの合成では、結晶化の速度を改善するため、ならびに得られる結晶のサイズおよび形態に影響を及ぼすために、核剤として種晶がしばしば使用される。しかしながら、これらは必ずしも、得られる生成物と同じタイプのゼオライトである必要はない。例えば、米国特許第４，６５０，６５５号では、ＺＳＭ−５を合成する際に、構造規定剤としてのテトラプロピルアンモニウムに加えて、ＺＳＭ−１１、ＺＳＭ−５０またはゼオライトベータ種晶を使用することが教示されている。

ゼオライトベータなどのＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料の公知の生成方法の第１の欠点は、非常に長い結晶化の時間に関係する。例えば、米国特許第５，１３９，７５９号では、種晶無添加ゲルの場合７２時間ならびに種晶添加の場合６６および６８時間という、ゼオライトベータについての結晶化の時間が開示されている。結晶化の時間は、かき混ぜによって、例えば、回転式オートクレーブを使用することによって、さらに短縮することができるが、これにはかなり高額な装置および維持のコストが伴うので、工業規模では実行不可能である。

さらに、これらのゼオライト材料の合成において有機テンプレート化合物を使用することには、そこで用いられるテトラアルキルアンモニウム塩類および他の有機化合物が高価なファインケミカルズであるという大きな不都合がある。このことに加えて、得られる生成物は、有機テンプレートの周りに作られたゼオライト骨格に包まれた有機テンプレートを必然的に含むことから、例えば触媒として、実際に利用するためには、その材料を多数の細孔が開いた体積のものにするために、除去工程が必要になる。

しかしながら、その有機テンプレート化合物の完全な除去は難しく、高温、通常、２００〜９３０℃またはそれ以上でのか焼によってしか通常達成されない。有機テンプレートは、そのプロセスにおいて破壊されて再利用され得ないので、この手順は生成コストを大いに高めるだけでなく、生成時間も長くし、過剰なエネルギー消費ももたらし、有害ガスおよび他の望まれない廃棄物も生成する。

これらの大きな不都合に加えて、その厳しい熱処理のせいで、最終的にはその生成は、耐熱性のゼオライトベータ、特に、高シリカゼオライトベータに限定されてしまう。有機テンプレートを除去するためのか焼に対する環境に優しい代替法としてイオン交換法が開発されてきたが、有機テンプレートの一部の再利用しか成功しない可能性があり、残りはゼオライト骨格と強く相互作用しすぎて除去できない。

したがって、ゼオライトベータなどのＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料は、一連の触媒反応において優れた特性を示すが、それらのさらなる潜在用途は、その合成の際に有機テンプレートを使用することが原因で、未だ大きく限定されている。

Ｘｉａｏら「Ｏｒｇａｎｏｔｅｍｐｌａｔｅ−ｆｒｅｅ ａｎｄ Ｆａｓｔ Ｒｏｕｔｅ ｆｏｒ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｉｎｇ Ｂｅｔａ Ｚｅｏｌｉｔｅ」，Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．２００８，２０，４５３３−４５３５およびＳｕｐｐｏｒｔｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎには、ゼオライトベータを合成するためのプロセスが記載されており、そこでは、ゼオライトベータ種晶を使用したアルミノケイ酸ゲルの結晶化が行われている。特に、アルミノケイ酸ゲルは、シリカ源としてヒュームドシリカ、水酸化ナトリウム、アルミン酸ナトリウムおよび水から出発して調製され、次いで、前記ゲルは、１４０℃の温度のオートクレーブにおいて１７〜１９時間にわたって結晶化される。しかしながら、前記書類にはアルミノケイ酸ゲルを調製するために異なる出発物質を使用することに関して何の示唆もないし、前記書類は、結晶化のための混合物中に同形置換に適する元素を含む可能性を示していない。

従って、本発明の目的は、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料の有機テンプレート不要の合成のためのプロセスを提供することである。

また、穏やかな条件下で行うことができ、かつゼオライト構造に対して非破壊である、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料を生成するためのプロセスを提供することも、本発明の目的である。特に、骨格構造に存在する有機テンプレートを除去するために高温でのか焼処理または他の処理を必要としない、そのような材料を生成するためのプロセスを提供することも目的であった。

本発明のさらなる目的は、特に、結晶化の時間、エネルギー消費および環境汚染に関して、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料を生成するための費用効率が高い改善されたプロセスを提供することだった。

これに加えて、結晶化プロセスから直接得られるようなインタクトな構造を示す、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料を提供することも本発明の目的だった。

本発明のさらなる目的は、ＢＥＡ骨格構造を有する新規ゼオライト材料、特に、例えば触媒および／または触媒支持体として都合よく使用することができるゼオライト材料を提供することだった。

本発明によれば、驚いたことに、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料はその合成において有機テンプレートを使用せずに得ることができることが見出された。特に、合成プロセスにおいてＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト（ｚｅｏｉｔｉｃ）材料の種晶を使用するとき、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料は、それらの生成において有機テンプレートを使用しなくても得ることができることが見出された。したがって、ＢＥＡ骨格を有するゼオライト材料を直接得るためのワンポット合成手順が提供され、ここで、その多孔性は、直接与えられるものであり、結晶化された骨格から構造規定剤を除去するための１つまたはそれ以上の合成後処理によって初めて提供されてはいけない。

さらに、驚いたことに、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料を直接合成するための方法を提供することのほかに、本発明のプロセスが、有機テンプレートの使用に頼るプロセスと比べて結晶化の時間をかなり短縮させることが見出された。その結果として、本発明のプロセスは、環境に優しいだけでなく、生成の時間とコストの両方を大きく減少させる。

これらの相当の利点に加えて、驚いたことに、本発明のプロセスによれば、現在の用途および新規の用途において都合よく利用することができる新規特性を示すＢＥＡ骨格構造を有する新規ゼオライト材料を得ることができると見出された。特に、有機テンプレート（ｏｇａｎｏｔｅｍｐｌａｔｅ）によって媒介される合成ではその化学組成および／または物理的性質が得られない可能性があるＢＥＡ骨格を得ることができる。この点において、本発明のプロセスは、有機テンプレートの使用に頼った合成手順の生成物と比べて、特定の同質異像に関して濃縮されたＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料をもたらすことができることが、思いがけなくも見出された。さらに、ＢＥＡ骨格構造を有する新規ゼオライト材料の粉末Ｘ線回折パターンでは、有機テンプレートによって媒介される合成手順から得られるＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料の粉末Ｘ線回折パターンと比べて、反射の少なくとも一部の２°シータ値が著しくシフトする。

特に、Ｘｉａｏらに記載されているようなゼオライトベータの有機テンプレート不要の合成のためのプロセスに関して、驚いたことに、結晶化のための混合物にさらなる元素を組み込むことが可能であり、よって、単純なワンポット合成プロセスにおいてゼオライト骨格内のＳｉおよび／またはＡｌの同形置換がもたらされると見出された。したがって、ゼオライトベータの結晶化の後に行われる、コストが高くかつ時間のかかる同形置換の工程は、単純な合成手順では排除され得ることが見出された。このことに加えて、本発明に記載のワンポット合成手順は、通常そのような合成後の同形置換手順に固有の、ゼオライト構造の任意の厳しい処理を回避する。

さらに、驚いたことに、有機テンプレート不要の合成手順においてシリカ源として新しい出発物質を使用することにより、Ｘｉａｏらに教示されたような手順（シリカ源として単独でヒュームドシリカが教示されている）と比べて、結晶化の時間がさらに短縮され得ることが見出された。

従って、本発明は、ＹＯ₂及びＸ₂Ｏ₃を含む、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を生成するための、有機テンプレート不要の合成プロセスであって、前記プロセスは、
（１）種晶、少なくとも１種のＹＯ₂供給源及び少なくとも１種のＸ₂Ｏ₃供給源を含む混合物を調製する工程；
（２）該混合物を結晶化する工程；及び
（６）ＢＥＡ骨格構造を有する前記ゼオライト材料をイオン交換処理に供する工程、
を含み、
ここで、Ｙは、四価元素であり、Ｘは、三価元素であり、
該種晶は、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料含み、
工程（６）において、ＢＥＡ骨格構造を有する前記ゼオライト材料に含まれる少なくとも１つのイオン性の非骨格元素がＦｅ及び／又はＣｕとイオン交換される。

本発明のプロセスによれば、工程（１）において提供され、工程（２）において結晶化される混合物は、有機構造規定剤、具体的には、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料の合成において使用される有機構造規定剤、特に、特定のテトラアルキルアンモニウム塩類および／または関連する有機テンプレート（例えば、テトラエチルアンモニウム塩類および／またはジベンジルメチルアンモニウム塩類ならびにジベンジル−１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン）の不純物より多くをいずれの時点においても含まない。そのような不純物は、例えば、本発明のプロセスにおいて使用される種晶中に依然存在する有機構造規定剤が原因となり得る。しかしながら、種晶材料に含まれている有機テンプレートは、種晶骨格内に捕捉されているが従って本発明の意味の範囲内の構造規定剤として作用しない可能性があるので、その有機テンプレートは、結晶化プロセスに関与しない可能性がある。

さらに、骨格構造によって形成される細孔および空洞に存在し得、一般にゼオライト材料にとって典型的な非骨格元素に対立するものとしての構造構築（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ）元素として、ＹＯ₂および任意にＸ₂Ｏ₃はＢＥＡ骨格構造内に含められる。

本発明によれば、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料は、工程（２）において提供される。前記材料は、ＹＯ₂を含み、ここで、Ｙは、考えられる任意の四価元素を表し、Ｙは、１種または数種の四価元素を表す。本発明に記載の好ましい四価元素としては、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｔｉ、ＺｒおよびＧｅならびにそれらの組み合わせが挙げられる。より好ましくは、Ｙは、Ｓｉ、ＴｉもしくはＺｒまたは前記三価元素の任意の組み合わせ、なおもより好ましくは、Ｓｉおよび／またはＳｎを表す。本発明によれば、ＹがＳｉを表すことが特に好ましい。

さらに、本発明のプロセスによれば、ＹＯ₂を含むＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が工程（２）において結晶化され得る場合、ＹＯ₂は、考えられる任意の形態で工程（１）において提供され得る。好ましくは、ＹＯ₂は、それ自体として、および／または化学部分としてＹＯ₂を含む化合物として、および／または本発明のプロセス中にＹＯ₂に化学的に変換される（部分的または全体的に）化合物として、提供される。ＹがＳｉ、または、１種もしくはそれ以上のさらなる四価元素とＳｉとの組み合わせを表す本発明の好ましい実施形態において、工程（１）において提供されるＳｉＯ₂に対する供給源は、考えられる任意の供給源であり得る。従って、例えば、すべてのタイプのシリカおよびケイ酸塩類、好ましくは、ヒュームドシリカ、シリカヒドロゾル、反応性アモルファス固体シリカ、シリカゲル、ケイ酸、水ガラス、メタケイ酸ナトリウム水和物、三二ケイ酸塩もしくは二ケイ酸塩、コロイドケイ酸、焼成シリカ、ケイ酸エステル類、またはテトラアルコキシシラン類、あるいはこれらの化合物のうちの少なくとも２つの混合物を使用することができる。

工程（１）に記載の混合物がＳｉＯ₂の少なくとも１つの供給源を含む本発明のプロセスの好ましい実施形態において、前記供給源は、好ましくは、シリカおよびケイ酸塩類、好ましくは、ケイ酸塩類、より好ましくは、アルカリ金属ケイ酸塩類からなる群から選択される少なくとも１つの化合物を含む。好ましいアルカリ金属ケイ酸塩類のうち、少なくとも１つの供給源は、好ましくは、水ガラス、より好ましくは、ケイ酸ナトリウムおよび／またはケイ酸カリウム、より好ましくは、ケイ酸ナトリウムを含む。本発明の特に好ましい実施形態において、ＳｉＯ₂に対する供給源は、ケイ酸ナトリウムである。さらに、シリカを含む実施形態では、ヒュームドシリカが好ましい。

特に、驚いたことに、ＳｉＯ₂の少なくとも１つの供給源が水ガラスを含むとき、結晶化が加速されることが見出された。このことは、水ガラスが、本発明のプロセスにおいて使用されるＳｉＯ₂に対する唯一の供給源であるときに特に当てはまる。

ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料がＸ₂Ｏ₃をさらに含み、Ｘが考えられる任意の三価元素を表し、Ｘが１種または数種の三価元素を表す実施形態がさらに好ましい。本発明に記載の好ましい四価元素としては、Ａｌ、Ｂ、ＩｎおよびＧａならびにそれらの組み合わせが挙げられる。より好ましくは、Ｙは、Ａｌ、ＢもしくはＩｎまたは前記三価元素の任意の組み合わせ、なおもより好ましくは、Ａｌおよび／またはＢを表す。本発明によれば、ＸがＡｌを表すことが特に好ましい。

例えば、ホウ素が組み込まれる場合、例えば、遊離ホウ酸および／またはホウ酸塩および／またはホウ酸エステル、例えば、ホウ酸トリエチルまたはホウ酸トリメチルを、出発物質として使用することができる。

ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料がＸ₂Ｏ₃を含む本発明の好ましい実施形態によれば、少なくとも１種のＸ₂Ｏ₃供給源は、工程（１）において提供される。Ｘ₂Ｏ₃を含むＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が工程（２）において結晶化され得る場合、通常、Ｘ₂Ｏ₃は、考えられる任意の形態で提供され得る。好ましくは、Ｘ₂Ｏ₃は、それ自体として、および／または化学部分としてＸ₂Ｏ₃を含む化合物として、および／または本発明のプロセス中にＸ₂Ｏ₃に化学的に変換される（部分的または全体的に）化合物として、提供される。

ＸがＡｌ、または１種もしくはそれ以上のさらなる三価元素とＡｌとの組み合わせを表す本発明のより好ましい実施形態において、工程（１）において提供されるＡｌ₂Ｏ₃に対する供給源は、考えられる任意の供給源であり得る。例えば、任意のタイプのアルミナおよびアルミン酸塩、アルミニウム塩類、例えば、アルカリ金属のアルミン酸塩類、アルミニウムアルコラート類、例えば、トリイソプロピル酸アルミニウムもしくはアルミナ水和物、例えば、アルミナ三水和物、またはそれらの混合物を使用することができる。好ましくは、Ａｌ₂Ｏ₃に対する供給源は、アルミナおよびアルミン酸塩からなる群、好ましくは、アルミン酸塩、より好ましくは、アルカリ金属のアルミン酸塩から選択される少なくとも１つの化合物を含む。好ましいアルカリ金属のアルミン酸塩のうち、少なくとも１つの供給源は、好ましくは、アルミン酸ナトリウムおよび／またはアルミン酸カリウム、より好ましくは、アルミン酸ナトリウムを含む。本発明の特に好ましい実施形態において、Ａｌ₂Ｏ₃に対する供給源は、アルミン酸ナトリウムである。

本発明のプロセスの特に好ましい実施形態によれば、工程（１）に記載の混合物は、ＹＯ₂に対する供給源として少なくとも１つのケイ酸塩およびＸ₂Ｏ₃に対する供給源として少なくとも１つのアルミン酸塩、より好ましくは、少なくとも１つのアルカリ金属ケイ酸塩および／または少なくとも１つのアルカリ金属のアルミン酸塩、なおもより好ましくは、少なくとも１つの水ガラスを含み、ここで、前記好ましい実施形態のアルカリ金属は、好ましくは、ナトリウムおよび／またはカリウム、より好ましくは、ナトリウムを含み、なおもより好ましくは、そのアルカリ金属は、ナトリウムである。

工程（１）に記載の混合物が少なくとも１種のＸ₂Ｏ₃供給源を含む本発明のプロセスの好ましい実施形態において、ＹＯ₂とＸ₂Ｏ₃の両方を含むＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が工程（２）において結晶化される場合、その混合物のＹＯ₂：Ｘ₂Ｏ₃のモル比は、考えられる任意の値を有することができる。通常、そのモル比は、１〜１００、好ましくは、５〜８５、より好ましくは、１０〜６０、より好ましくは、２０〜５５、より好ましくは、２５〜５０、特に好ましくは、３５〜４５の範囲である。混合物のＹＯ₂：Ｘ₂Ｏ₃のモル比が１５〜４０、より好ましくは、２０〜３５、なおもより好ましくは、２５〜３０の範囲である実施形態がさらに好ましい。

さらに好ましい本発明の実施形態において、得られるおよび／もしくは入手可能なゼオライト材料ならびに／または本発明のプロセスに記載のようなものとしての本発明の材料は、少なくとも１つの（ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎ）アルカリ金属Ｍ、好ましくは、ナトリウムおよび／またはカリウム、より好ましくは、ナトリウムを含む。そのアルカリ金属は、本発明のプロセスの考えられる任意の段階において加えることができ、ここで、好ましくは、工程（１）においても加えられる。より好ましくは、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料に含まれるアルカリ金属の全量が、本発明のプロセスの工程（１）において加えられる。本発明のプロセスの特に好ましい実施形態において、そのアルカリ金属は、工程（１）において提供されるＹＯ₂および／または少なくとも１種のＸ₂Ｏ₃供給源に少しまたはすべて含められ、ここで、好ましくは、そのアルカリ金属は、それらの中にすべて含められる。

ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が工程（２）において結晶化される場合、通常、アルカリ金属Ｍは、本発明のプロセスの工程（１）に記載の混合物中に考えられる任意の量で含められ得る。好ましくは、工程（１）に記載の混合物中のＭ：ＹＯ₂のモル比は、０．１〜２、より好ましくは、０．２〜１、より好ましくは、０．３〜０．９、なおもより好ましくは、０．４５〜０．７５の範囲である。

本発明のプロセスの好ましい実施形態によれば、工程（１）に記載の混合物は、少なくとも１種のＸ₂Ｏ₃供給源および少なくとも１つのアルカリ金属Ｍを含む。ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が工程（２）において結晶化される場合、通常、考えられる任意の量のこれらの成分を混合物中に含めることができる。好ましくは、工程（１）に記載の混合物中のＹＯ₂：Ｘ₂Ｏ₃：Ｍのモル比は、（１〜１００）：１：（２〜９０）、より好ましくは、（５〜８５）：１：（５〜７０）、より好ましくは、（１０〜６０）：１：（８〜５０）、より好ましくは、（２０〜５５）：１：（１１〜４０）、より好ましくは、（２５〜５０）：１：（１３〜３５）、なおもより好ましくは、（３５〜４５）：１：（１５〜３０）の範囲である。

本発明のプロセスによれば、工程（１）において提供される混合物は、水酸化物アニオンＯＨ^-に対する１種またはそれ以上の供給源を含むことができる。通常、ＯＨ^-に対して考えられる任意の供給源を使用することができ、ここで、その少なくとも１つの供給源は、好ましくは、金属水酸化物、より好ましくは、アルカリ金属Ｍの水酸化物、より好ましくは、水酸化ナトリウムおよび／または水酸化カリウム、なおもより好ましくは、水酸化ナトリウムを含む。混合物がＹＯ₂に対する供給源としてケイ酸塩および／またはＸ₂Ｏ₃に対する供給源としてアルミン酸塩を含む本発明のプロセスの好ましい実施形態では、その混合物がＯＨ^-に対する供給源を含まないことが特に好ましい。

ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が工程（２）において結晶化される場合、通常、本発明のプロセスの工程（１）に記載の混合物のＯＨ^-：ＹＯ₂のモル比は、考えられる任意の値を有することができる。好ましくは、前記モル比は、０．１〜１、より好ましくは、０．２〜０．９、より好ましくは、０．３〜０．７、より好ましくは、０．４〜０．６５、なおもより好ましくは、０．４３〜０．６２の範囲である。

本発明のプロセスによれば、工程（１）において種晶が提供され、ここで、前記種晶は、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を含む。ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が工程（２）において結晶化される場合、通常、前記種晶は、ＢＥＡ骨格構造を有する任意のゼオライト材料を含むことができる。好ましくは、種晶に含まれるＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料は、本発明のプロセスに従って得られたゼオライト材料である。より好ましくは、種晶に含まれるＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料は、その後の工程（２）において結晶化されるＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料と同じものである。ゼオライトベータ、より好ましくは、本発明のプロセスに従って得られたゼオライトベータを含む種晶が、特に好ましい。特に好ましい実施形態において、種晶は、ゼオライトベータ結晶、好ましくは、本発明のプロセスに従って得られたゼオライトベータ結晶である。

本発明のプロセスによれば、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が工程（２）において結晶化される場合、任意の適当な量の種晶を、工程（１）に記載の混合物中に提供することができる。通常、工程（１）に記載の混合物中に含まれる種晶の量は、少なくとも１種のＹＯ₂供給源におけるＹＯ₂の１００ｗｔ．％に基づいて、０．１〜５０ｗｔ．％、好ましくは、０．５〜４０ｗｔ．％、より好ましくは、１〜３５ｗｔ．％、より好ましくは、２〜２５ｗｔ．％、より好ましくは、３〜２０ｗｔ．％、特に好ましくは、５〜１５ｗｔ．％の範囲である。本発明のプロセスによれば、１５〜４５ｗｔ．％、より好ましくは、２０〜４０ｗｔ．％、なおもより好ましくは、２５〜３５ｗｔ．％の範囲である種晶の量が、さらに好ましい。

本発明に記載の工程（１）において、混合物は、考えられる任意の手段によって調製することができ、ここで、かき混ぜによる混合、好ましくは撹拌を用いた混合が好ましい。

本発明の好ましい実施形態において、本発明のプロセスの工程（１）に記載の混合物は、さらに溶媒を含む。ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が工程（２）において結晶化され得る場合、考えられる任意の溶媒を考えられる任意の量で使用することができる。好ましくは、その溶媒は、水を含み、ここで、混合物のＨ₂Ｏ：ＹＯ₂のモル比は、１〜１００、好ましくは、２〜６０、より好ましくは、５〜５０、より好ましくは、７〜４５、より好ましくは、１０〜３０、特に好ましくは、１５〜２５の範囲である。本発明のプロセスによれば、混合物のＨ₂Ｏ：ＹＯ₂のモル比が１５〜４５、より好ましくは、２０〜４０、なおもより好ましくは、２５〜３５の範囲であることがさらに好ましい。特に好ましい実施形態において、工程（１）において提供される溶媒は、蒸留水である。

本発明のプロセスの好ましい実施形態において、工程（１）に記載の混合物は、ＢＥＡ骨格構造内のＹ原子および／またはＸ原子の少なくとも一部の同形置換に適した少なくとも１つの元素の少なくとも１つの供給源をさらに含む。通常、考えられる任意の元素を使用することができる。好ましい実施形態において、その少なくとも１つの元素は、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅ、ＶおよびＮｂからなる群、好ましくは、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅからなる群、より好ましくは、ＣｕおよびＦｅからなる群から選択され、ここで、さらにより好ましくは、その少なくとも１つの元素は、Ｆｅである。特に好ましい実施形態において、同形置換に適した少なくとも１つの元素は、Ｆｅである。

本発明の特に好ましい実施形態において、工程（１）に記載の混合物は、同形置換に適した少なくとも１つの元素に加えて、少なくとも１つのケイ酸塩および／または少なくとも１つのアルミン酸塩を含み、ここで、好ましくは、その少なくとも１つの元素は、Ｆｅであり、より好ましくは、前記少なくとも１つの元素は、Ｆｅである。

従って、本発明は、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料、好ましくは、Ｆｅによって同形置換された有機テンプレート非含有ゼオライト材料を調製するためのワンポット合成手順も提供し、ここで、同形置換は、既存の骨格の合成後処理を含む従来のプロセスによっては達成されず、骨格元素は、それらが、得られる骨格構造内にその後含められる他の原子で置き換えられ得るように処理される。特に、本発明のプロセスによれば、同形置換された骨格構造を生成するために既存の骨格原子を除去する必要はない。

その結果として、本発明は、ＢＥＡ骨格構造内のＹ原子および／またはＸ原子の少なくとも一部が少なくとも１つの元素によって同形置換された、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料を生成するためのワンポット合成手順にも関し、ここで、その少なくとも１つの元素は、好ましくは、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅ、ＶおよびＮｂからなる群から選択され、より好ましくは、その少なくとも１つの元素は、Ｆｅである。

通常、本発明のプロセスの工程（１）によれば、同形置換に適した元素または元素の合計に対するＹＯ₂のモル比は、考えられる任意の値を有することができ、ここで、そのモル比は、好ましくは、５〜３００、より好ましくは、１０〜２００、より好ましくは、３０〜１５０、より好ましくは、４０〜１００、なおもより好ましくは、５０〜９０の範囲である。

ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が工程（２）において混合物から結晶化される場合、通常、本発明のプロセスの工程（１）の混合物を提供するための個々の成分は、任意の順序で加えることができる。これは、例えば、任意の溶媒、ならびに任意に少なくとも１種のＸ₂Ｏ₃供給源および／またはＯＨ^-の少なくとも１つの供給源が加えられた後に少なくとも１種のＹＯ₂供給源が加えられることを含むことがあり、ここで、種晶だけが、後で混合物に加えられる。あるいは、任意の溶媒、ならびに任意に少なくとも１種のＸ₂Ｏ₃供給源および／またはＯＨ^-の少なくとも１つの供給源がまず加えられて、その後に種晶が加えられてもよく、ここで、その後に、少なくとも１種のＹＯ₂供給源だけが加えられる。Ｙに関しておよび／または任意にＸに関して同形置換されたＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が、工程（２）において混合物から結晶化される場合、工程（１）において提供される混合物中に任意に存在する同形置換に適した少なくとも１つの元素の少なくとも１つの供給源は、いずれの時点において加えてもよい。例としては、同形置換のための少なくとも１つの供給源は、任意の溶媒、ならびに任意に少なくとも１種のＸ₂Ｏ₃供給源および／またはＯＨ^-の少なくとも１つの供給源を加えた後、かつ少なくとも１種のＹＯ₂供給源を加える前および／または種晶を加える前に、加えられ得る。あるいは、同形置換のための少なくとも１つの供給源は、工程（１）に記載の混合物の上述の成分の前に加えられてもよいし、後に加えられてもよい。

ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が工程（１）に記載の混合物から結晶化される場合、通常、本発明のプロセスに記載の工程（２）は、考えられる任意の様式で行うことができる。その混合物は、任意のタイプの容器内で結晶化することができ、ここで、好ましくは、容器の回転および／または撹拌、より好ましくは、混合物の撹拌による、かき混ぜの手段が好ましくは使用される。

本発明のプロセスによれば、混合物は、好ましくは、工程（２）における結晶化プロセスの少なくとも一部において加熱される。ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が混合物から結晶化される場合、通常、その混合物は、結晶化の考えられる任意の温度に加熱することができる。好ましくは、混合物は、８０〜２００℃、より好ましくは、９０〜１８０℃、より好ましくは、９５〜１７０℃、より好ましくは、１００〜１６０℃、より好ましくは、１１０〜１５０℃、なおもより好ましくは、１１５〜１４５℃の範囲である結晶化の温度に加熱される。本発明のプロセスによれば、１２０〜１６０℃、より好ましくは、１３０〜１５０℃、なおもより好ましくは、１３５〜１４５℃の範囲である結晶化の温度もまた好ましい。

本発明のプロセスの工程（２）における好ましい加熱は、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料の結晶化に適した考えられる任意の様式で行うことができる。通常、加熱は、１つの温度の結晶化で行われてもよいし、異なる温度の間で変動してもよい。好ましくは、結晶化の温度に達するために加熱勾配（ｈｅａｔ ｒａｍｐ）が用いられ、ここで、その加熱速度は、好ましくは、１０〜１００℃／ｈ、より好ましくは、２０〜７０℃／ｈ、より好ましくは、２５〜６０℃／ｈ、より好ましくは、３０〜５０℃／ｈ、なおもより好ましくは、３５〜４５℃／ｈの範囲である。

本発明の好ましい実施形態において、工程（１）に記載の混合物は、工程（２）において常圧よりも高い圧力に供される。本発明の文脈において使用される用語「常圧」は、理想状態における１０１，３２５Ｐａの圧力に関する。しかしながら、この圧力は、当業者に公知の境界内で変動し得る。例としては、この圧力は、９５，０００〜１０６，０００または９６，０００〜１０５，０００または９７，０００〜１０４，０００または９８，０００〜１０３，０００または９９，０００〜１０２，０００Ｐａの範囲内であり得る。

工程（１）に記載の混合物中に溶媒が存在する本発明のプロセスの好ましい実施形態において、工程（２）における加熱が、ソルボサーマル条件下で行われることがさらに好ましく、それは、その混合物が、例えば、オートクレーブ内またはソルボサーマル条件をもたらすのにふさわしい他の結晶化容器内で加熱を行うことによって、使用される溶媒の自己圧力下で結晶化されることを意味する。溶媒が水（好ましくは蒸留水）を含むかまたはそれからなる特に好ましい実施形態において、工程（２）における加熱は、好ましくは、水熱条件下においてしかるべく行われる。

特に、特定の結晶化条件を必要とする好ましい実施形態に関して、結晶化プロセスについての所望のパラメータを実現することができる場合、結晶化のために本発明において使用することができる装置は、特に制限されない。ソルボサーマル条件下で行われる好ましい実施形態において、任意のタイプのオートクレーブまたは温浸容器を使用することができ、ここで、テフロン（登録商標）加工された装置が好ましい。

通常、本発明のプロセスの工程（２）における結晶化プロセスの継続時間は、特に限定されない。工程（１）に記載の混合物の加熱を含む好ましい実施形態において、前記結晶化プロセスは、２〜１００時間、より好ましくは、８〜７０時間、なおもより好ましくは、１３〜６０時間の範囲である時間にわたって行われる。本発明のプロセスによれば、１０〜３０時間、より好ましくは、１２〜２５時間、なおもより好ましくは、１４〜２０時間の範囲である時間にわたって結晶化が行われることがさらに好ましい。さらに、３５〜６５時間、より好ましくは、４０〜６０時間、なおもより好ましくは、４５〜５５時間の範囲である時間にわたって結晶化が行われることが好ましい。本発明の特に好ましい実施形態によれば、結晶化は、１０〜１６．５時間、より好ましくは、１２〜１６時間、なおもより好ましくは、１４〜１５．５時間の範囲である時間にわたって行われる。

混合物が工程（２）において加熱される本発明の好ましい実施形態によれば、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が結晶化される場合、前記加熱は、結晶化プロセスの全体またはその一部分のみもしくはそれ以上の部分において、行われてもよい。好ましくは、加熱は、結晶化の継続時間全体にわたって行われる。

したがって、本発明のプロセスの特に好ましい実施形態によれば、Ｙは、Ｓｉを表し、工程（１）に記載の混合物は、少なくとも１種のＸ₂Ｏ₃供給源をさらに含み（ここで、ＸはＡｌである）、工程（１）に記載の混合物のＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃のモル比は、２０〜５５、好ましくは、２５〜５０、より好ましくは、３５〜４５の範囲である。さらに、前記特に好ましい実施形態によれば、混合物は、水酸化物アニオンの少なくとも１つの供給源、好ましくは、金属水酸化物、より好ましくは、アルカリ金属Ｍの水酸化物、なおもより好ましくは、水酸化ナトリウムをさらに含み、ここで、混合物のＯＨ^-：ＳｉＯ₂のモル比は、好ましくは、０．３〜０．７、より好ましくは、０．４〜０．６５、なおもより好ましくは、０．４３〜０．６２の範囲である。このことに加えて、前記特に好ましい実施形態に記載の混合物は、溶媒（好ましくは蒸留水）を含み、工程（１）の混合物は、１２０〜１６０℃、より好ましくは、１３０〜１５０℃、なおもより好ましくは、工程（２）において１３５〜１４５℃の範囲である温度の水熱条件下で結晶化され、前記加熱は、１０〜３０時間、より好ましくは、１２〜２５時間、なおもより好ましくは、１４〜２０時間の範囲である継続時間にわたって行われる。

前記実施形態によれば、１０〜３０、より好ましくは、１５〜２５という工程（１）に記載の混合物中のＨ₂Ｏ：ＳｉＯ₂のモル比、および／または３〜２０ｗｔ．％、より好ましくは、５〜１５ｗｔ．％という種晶の量がさらに好ましい。

特に好ましい本発明のプロセスのさらなる実施形態によれば、Ｙは、Ｓｉを表し、工程（１）に記載の混合物は、少なくとも１種のＸ₂Ｏ₃供給源をさらに含み（ここで、ＸはＡｌである）、工程（１）に記載の混合物のＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃のモル比は、２０〜５５、好ましくは、２５〜５０、より好ましくは、３５〜４５の範囲である。さらに、前記特に好ましい実施形態によれば、混合物は、水酸化物アニオンの少なくとも１つの供給源、好ましくは、金属水酸化物、より好ましくは、アルカリ金属Ｍの水酸化物、なおもより好ましくは、水酸化ナトリウムをさらに含み、ここで、混合物のＯＨ^-：ＳｉＯ₂のモル比は、好ましくは、０．３〜０．７、より好ましくは、０．４〜０．６５、なおもより好ましくは、０．４３〜０．６２の範囲である。このことに加えて、前記特に好ましい実施形態に記載の混合物は、ＢＥＡ骨格構造内の少なくとも（ａ ｌｅａｓｔ）一部のＳｉおよび／またはＡｌ原子の同形置換に適した少なくとも１つの元素を含み、ここで、少なくとも１つの元素は、好ましくは、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅ、ＶおよびＮｂからなる群、より好ましくは、ＣｕおよびＦｅからなる群から選択され、ここで、なおもより好ましくは、少なくとも１つの元素は、Ｆｅである。さらに、前記特に好ましい実施形態の工程（１）に記載の混合物は、溶媒（好ましくは蒸留水）をさらに含み、工程（１）の混合物は、工程（２）において、１２０〜１６０℃、より好ましくは、１３０〜１５０℃、なおもより好ましくは、１３５〜１４５℃の範囲である温度の水熱条件下で結晶化され、前記加熱は、３５〜６５時間、より好ましくは、４０〜６０時間、なおもより好ましくは、４５〜５５時間の範囲である継続時間にわたって行われる。前記実施形態によれば、１５〜４５、より好ましくは、２０〜４０、なおもより好ましくは、２５〜３５という工程（１）の混合物中のＨ₂Ｏ：ＳｉＯ₂のモル比、および／または３〜２０ｗｔ．％、より好ましくは、５〜１５ｗｔ．％の範囲である種晶の量がさらに好ましい。

特に好ましい本発明のプロセスのなおもさらなる実施形態によれば、Ｙは、Ｓｉを表し、ＳｉＯ₂の少なくとも１つの供給源は、アルカリ金属ケイ酸塩、好ましくは、水ガラス、より好ましくは、ケイ酸ナトリウムであり、ここで、工程（１）に記載の混合物は、少なくとも１種のＸ₂Ｏ₃供給源をさらに含み（ここで、Ｘは、Ａｌである）、工程（１）に記載の混合物のＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃のモル比は、１５〜４０、より好ましくは、２０〜３５、なおもより好ましくは、２５〜３０の範囲である。さらに、前記特に好ましい実施形態によれば、混合物は、溶媒（好ましくは蒸留水）をさらに含み、工程（１）の混合物は、工程（２）において、１２０〜１６０℃、より好ましくは、１３０〜１５０℃、なおもより好ましくは、１３５〜１４５℃の範囲である温度の水熱条件下で結晶化され、前記加熱は、１０〜１６．５時間、より好ましくは、１２〜１６時間、なおもより好ましくは、１４〜１５．５時間の範囲である継続時間にわたって行われる。前記実施形態によれば、１０〜３０、より好ましくは、１５〜２５というＨ₂Ｏ：ＳｉＯ₂のモル比、および／または２０〜４０ｗｔ．％、なおもより好ましくは、２５〜３５ｗｔ．％の範囲である種晶の量がさらに好ましい。前記特に好ましい実施形態において、工程（１）に記載の混合物は、好ましくは工程（２）における結晶化中に、好ましくは、容器の回転および／または撹拌、より好ましくは、混合物の撹拌によって、かき混ぜられる。

通常、本発明のプロセスは、工程（１）において提供される混合物からの、工程（２）において結晶化されたＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料のワークアップならびに／またはさらなる物理的および／もしくは化学的な転移のためのさらなる工程を任意に含むことができる。その結晶化された材料は、例えば、任意の順序の単離手順および／または洗浄手順に供され得、ここで、工程（２）における結晶化から得られたゼオライト材料は、好ましくは、少なくとも１つの単離手順および少なくとも１つの洗浄手順に供される。

結晶化された生成物の単離は、考えられる任意の手段によって達成することができる。好ましくは、結晶化された生成物の単離は、濾過、限外濾過、ダイアフィルトレーション、遠心分離および／またはデカンテーション法を用いて達成することができ、ここで、濾過方法は、吸引濾過工程および／または加圧濾過工程を含み得る。

１つまたはそれ以上の任意の洗浄手順に関して、考えられる任意の溶媒を使用することができる。使用され得る洗浄剤は、例えば、水、アルコール（例えば、メタノール、エタノールまたはプロパノール）またはそれらの２つもしくはそれ以上の混合物である。混合物の例は、２つまたはそれ以上のアルコールの混合物（例えば、メタノールおよびエタノールまたはメタノールおよびプロパノールまたはエタノールおよびプロパノールまたはメタノールおよびエタノールおよびプロパノール）、または水と少なくとも１つのアルコールとの混合物（例えば、水およびメタノールまたは水およびエタノールまたは水およびプロパノールまたは水およびメタノールおよびエタノールまたは水およびメタノールおよびプロパノールまたは水およびエタノールおよびプロパノールまたは水およびメタノールおよびエタノールおよびプロパノール）である。水または水と少なくとも１つのアルコール、好ましくは、水とエタノールとの混合物が好ましく、蒸留水が唯一の洗浄剤として特に非常に好ましい。

好ましくは、分離されたゼオライト材料は、洗浄剤、好ましくは、洗浄水のｐＨ（標準的なガラス電極によって測定される）が、６〜８、好ましくは、６．５〜７．５の範囲内になるまで、洗浄される。

さらに、本発明のプロセスは、１つまたはそれ以上の乾燥工程を任意に含むことができる。通常、考えられる任意の乾燥手段を使用することができる。乾燥手順は、好ましくは、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を加熱すること、および／またはＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料に真空を適用することを含む。本発明の想定される実施形態において、１つまたはそれ以上の乾燥工程は、ゼオライト材料の噴霧乾燥、好ましくは、噴霧造粒を含み得る。

少なくとも１つの乾燥工程を含む実施形態において、乾燥温度は、好ましくは、２５℃〜１５０℃、より好ましくは、６０〜１４０℃、より好ましくは、７０〜１３０℃の範囲内、なおもより好ましくは、７５〜１２５℃の範囲内である。乾燥の継続時間は、好ましくは、２〜６０時間の範囲内、より好ましくは、６〜４８時間の範囲内、なおもより好ましくは、１２〜２４時間の範囲内である。

本発明のプロセスによれば、工程（２）において結晶化されたゼオライト材料は、イオン交換処理の少なくとも１つの工程に任意に供され得、ここで、本発明に記載の用語「イオン交換」は、通常、ゼオライト材料に含まれているイオン性の非骨格元素および／または分子のことを指す。通常、すべての可能なイオン性の元素および／または分子との考えられる任意のイオン交換処理は、有機構造規定剤、具体的には、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料の合成において使用される有機構造規定剤、特に、特定のテトラアルキルアンモニウム塩類および／または関連する有機テンプレート（例えば、テトラエチルアンモニウム塩類および／もしくはジベンジルメチルアンモニウム塩類ならびに／またはジベンジル−１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン）を除くゼオライト材料に対して行うことができる。好ましくは、イオン性の元素として、好ましくは、Ｈ⁺、ＮＨ₄ ⁺、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕからなる群、より好ましくは、Ｐｄ、ＡｇおよびＰｔからなる群、なおもより好ましくは、ＰｔおよびＰｄからなる群から選択される少なくとも１つのカチオンおよび／またはカチオン性元素が使用される。好ましくは、ゼオライト材料は、まず、Ｈ⁺および／またはＮＨ₄ ⁺、より好ましくは、ＮＨ₄ ⁺とイオン交換された後、さらなるイオン交換処理に供され、より好ましくは、１つまたはそれ以上の貴金属（Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕ）、より好ましくは、Ｐｄ、ＡｇおよびＰｔからなる群から選択される１つまたはそれ以上の貴金属、なおもより好ましくは、ＰｔおよびＰｄから選択される少なくとも１つの元素とのイオン交換に供される。本発明のプロセスによれば、前記好ましいイオン性の元素の代わりにまたはそれらに加えて、ゼオライト材料が、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅ、ＶおよびＮｂからなる元素の群から選択される１つまたはそれ以上のカチオン元素とイオン交換されることも好ましい。

通常、本発明のプロセスに含まれる任意の洗浄および／または単離および／またはイオン交換の手順は、考えられる任意の（ａｎｙ ｃｏｎｃｅｉｖａｂｌｙ）順序で行うことができ、所望の回数だけ繰り返すことができる。

従って、本発明に記載のプロセスは、以下の工程
（３）ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を、好ましくは、濾過によって単離する工程、および／または
（４）ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を洗浄する工程、および／または
（５）ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を乾燥する工程、および／または
（６）ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料をイオン交換処理に供する工程
のうちの少なくとも１つを任意に含み、ここで、工程（３）および／または（４）および／または（５）および／または（６）は、任意の順序で行うことができ、前記工程の少なくとも１つは、好ましくは、少なくとも１回繰り返される。

好ましくは、本発明のプロセスは、工程（２）に従って結晶化されたゼオライト材料を、より好ましくはその濾過によって、単離する少なくとも１つの工程を含む。本発明のプロセスによれば、少なくとも１つの単離工程の後、ゼオライト材料が少なくとも１つの乾燥工程に供されることがさらに好ましく、ここで、より好ましくは、ゼオライト材料は、少なくとも１つの乾燥工程の前に少なくとも１つの洗浄工程に供される。特に好ましい実施形態において、工程（２）に従って結晶化されたゼオライト材料は、少なくとも１つの単離工程に供された後、少なくとも１つの洗浄工程、それに続いて少なくとも１つの乾燥工程に供される。

本発明のプロセスのさらなる実施形態によれば、工程（２）において結晶化されたゼオライト材料は、事前にそのゼオライト材料の単離、洗浄または乾燥を行うことなく、少なくとも１つの乾燥工程、好ましくは、噴霧乾燥およびまたは噴霧造粒に直接供される。本発明のプロセスの工程（２）から得られた混合物を噴霧乾燥または噴霧造粒の段階に直接供することは、単離および乾燥が単一の段階で行われるという利点を有する。その結果として、本発明のこの実施形態によれば、有機テンプレート化合物の除去が回避されるだけでなく、合成後のワークアップ工程の回数が最小になる、さらにより好ましいプロセスが提供され、その結果として、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料を、高度に単純化されたプロセスから得ることができる。

本発明のさらなる実施形態によれば、工程（２）における結晶化から得られたゼオライト材料は、少なくとも１つの単離工程に供された後、少なくとも１つのイオン交換処理、好ましくは、少なくとも１つの単離工程の後の少なくとも１つの洗浄工程、より好ましくは、少なくとも１つの単離工程の後の少なくとも１つの洗浄工程、それに続く少なくとも１つの乾燥工程に供される。

本発明に記載のプロセスは、好ましくは、工程（２）に従って結晶化されたゼオライト材料を、５００℃を超える温度で加熱することを通常含むか焼工程を含まない。より好ましくは、か焼工程を含まないＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を生成するための本発明に記載のプロセスとは、工程（２）に従って結晶化されたゼオライト材料が、４５０℃、より好ましくは、３５０℃、より好ましくは、３００℃、より好ましくは、２５０℃、より好ましくは、２００℃、なおもより好ましくは、１５０℃を上回る温度に供されないプロセスのことを指す。本発明によれば、本発明のプロセスの工程（２）が完了した後に（ここで、結晶化されたゼオライト材料は外界温度である）、続いて前記材料が、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料から有機テンプレートを除去するために通常または適切に行われるいかなる加熱プロセスにも供されないことが特に好ましい。

本発明はさらに、本発明に記載のプロセスによって、または本発明のプロセスに従って入手可能であるようなＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料をもたらす任意の考えられるプロセスによって得られるＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料に関する。

それゆえ、本発明は、本発明のプロセスに従って入手可能であるおよび／または得られるＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料にも関する。

しかしながら、本発明は、少なくとも以下の反射を含むＸ線回折パターンを有する、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料にも関する：

ここで、１００％は、粉末Ｘ線回折パターンにおける最大ピークの強度に関し、ここで、そのＢＥＡ骨格構造は、ＹＯ₂を含み、Ｙは、四価元素である。好ましくは、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料は、少なくとも以下の反射を含むＸ線回折パターンを有する：

ここで、１００％は、粉末Ｘ線回折パターンにおける最大ピークの強度に関する。

好ましい実施形態によれば、本発明の有機テンプレート非含有ゼオライト材料は、少なくとも以下の反射を含むＸ線回折パターンを有する：

ここで、より好ましくは、上線回折パターンは、少なくとも以下の反射を含む：

ここで、１００％は、粉末Ｘ線回折パターンにおける最大ピークの強度に関する。

好ましくは、本発明に記載の粉末回折パターンを示すＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料は、本発明に記載のプロセスによって、または本発明のプロセスに従って入手可能であるようなＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料をもたらす任意の考えられるプロセスによって得られる有機テンプレート非含有ゼオライト材料である。

本発明によれば、本ゼオライト材料は、有機構造規定剤、具体的には、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料の合成において使用される有機構造規定剤、特に特定のテトラアルキルアンモニウム塩類および／または関連する有機テンプレート（例えば、テトラエチルアンモニウム塩類および／もしくはジベンジルメチルアンモニウム塩類ならびにジベンジル−１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン）の不純物より多くを含まない。そのような不純物は、例えば、本発明のプロセスにおいて使用される種晶に依然存在する有機構造規定剤が原因であり得る。

本発明によれば、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料において、Ｙは、考えられる任意の四価元素を表し、Ｙは、１種または数種の四価元素を表す。本発明に記載の好ましい四価元素としては、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｔｉ、ＺｒおよびＧｅならびにそれらの組み合わせが挙げられる。より好ましくは、Ｙは、Ｓｉ、ＴｉもしくはＺｒ、または前記三価元素の任意の組み合わせ、なおもより好ましくは、Ｓｉおよび／またはＳｎを表す。本発明によれば、ＹがＳｉを表すことが特に好ましい。

本発明の好ましい実施形態において、ＢＥＡ構造を有するゼオライト材料の骨格は、Ｘ₂Ｏ₃をさらに含み、ここで、Ｘは、任意の考えられる三価元素を表し、Ｘは、１種または数種の三価元素を表す。本発明に記載の好ましい三価元素としては、Ａｌ、Ｂ、ＩｎおよびＧａならびにそれらの組み合わせが挙げられる。より好ましくは、Ｙは、Ａｌ、ＢもしくはＩｎ、または前記三価元素の任意の組み合わせ、なおもより好ましくは、Ａｌおよび／またはＢを表す。本発明によれば、ＸがＡｌを表すことが特に好ましい。

好ましくは、本発明のゼオライト材料は、少なくとも１つのアルカリ金属Ｍ、より好ましくは、ナトリウムおよび／またはカリウム、なおもより好ましくは、ナトリウムを含み、ここで、前記少なくとも１つのアルカリ金属は、本ゼオライト材料の非骨格元素である。

本発明によれば、ＢＥＡ骨格を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料は、好ましくは、か焼されず、より好ましくは、本発明の意味の範囲内でか焼されない。さらにより好ましくは、結晶化される条件を除いて、本発明に記載のＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料は、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料から有機テンプレートを除去するために通常または適切に行われる加熱プロセスに供されていない。

本発明の好ましい実施形態において、有機テンプレート非含有ゼオライト材料のＹＯ₂：Ｘ₂Ｏ₃のモル比は、２〜１００、より好ましくは、４〜７０、より好ましくは、５〜５０、より好ましくは、６〜３０、より好ましくは、７〜２０、より好ましくは、８〜１５、なおもより好ましくは、９〜１３の範囲である。

本発明によれば、有機テンプレート非含有ゼオライト材料のＹＯ₂：Ｘ₂Ｏ₃のモル比が、３〜２０、より好ましくは、４〜１８、より好ましくは、６〜１６、より好ましくは、８〜１４、より好ましくは、９〜１３、なおもより好ましくは、１０．５〜１２．５の範囲であることがさらに好ましい。

有機テンプレート非含有ゼオライト材料が１種またはそれ以上のアルカリ金属Ｍを非骨格元素として含む本発明の好ましい実施形態によれば、モル比Ｍ：Ｘ₂Ｏ₃は、好ましくは、０．００５〜１０、より好ましくは、０．０５〜７、より好ましくは、０．５〜６、より好ましくは、１〜５、より好ましくは、１．５〜４．５、なおもより好ましくは、２〜４の範囲である。

本発明によれば、有機テンプレート非含有ゼオライト材料が１種またはそれ以上のアルカリ金属Ｍを非骨格元素として含むとき、モル比Ｍ：Ｘ₂Ｏ₃は、好ましくは、０．００１〜２、より好ましくは、０．０１〜１、より好ましくは、０．０５〜０．５、より好ましくは、０．０７〜０．３、なおもより好ましくは、０．１〜０．２の範囲であることがさらに好ましい。

通常、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料内に非骨格元素として任意に存在するアルカリ金属の少なくとも一部は、有機構造規定剤、具体的にはＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料の合成において使用される有機構造規定剤、特に、特定のテトラアルキルアンモニウム塩類および／または関係する有機テンプレート（例えば、テトラエチルアンモニウム塩類および／もしくはジベンジルメチルアンモニウム塩類ならびに／またはジベンジル−１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン）を除くゼオライト材料におけるイオン交換にふさわしい少なくとも１つのカチオンおよび／またはカチオン性元素によって置換され得る。好ましくは、少なくとも１つのカチオンおよび／またはカチオン性元素は、Ｈ⁺、ＮＨ₄ ⁺、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕからなる群、より好ましくは、Ｐｄ、ＡｇおよびＰｔからなる群、なおもより好ましくは、ＰｔおよびＰｄからなる群から選択される。本発明によれば、前記好ましいイオン性元素の代わりにまたはそれに加えて、１つまたはそれ以上のカチオン性の元素が、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅ、ＶおよびＮｂからなる元素の群から選択されることも好ましい。

本発明の好ましい実施形態によれば、ＢＥＡ骨格内のＹ原子の少なくとも一部は、少なくとも１つの元素によって同形置換される。通常、Ｙは、任意の適当な元素によって同形置換され得、ここで、その少なくとも１つの元素は、好ましくは、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅ、ＶおよびＮｂからなる群、より好ましくは、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅからなる群、より好ましくは、ＣｕおよびＦｅからなる群から選択され、ここで、さらにより好ましくは、その少なくとも１つの元素は、Ｆｅである。特に好ましい実施形態において、ＢＥＡ骨格内のＹ原子の少なくとも一部は、Ｆｅによって同形置換される。

ＢＥＡ骨格内のＹ原子の少なくとも一部が少なくとも１つの元素によって同形置換される本発明に記載の実施形態において、その少なくとも１つの元素に対するＹＯ₂のモル比は、好ましくは、５〜１００、より好ましくは、１０〜８０、より好ましくは、２０〜７０、なおもより好ましくは、２５〜６５の範囲である。少なくとも１つの元素に対するＹＯ₂のモル比が５〜６０、より好ましくは、１０〜５０、より好ましくは、２０〜４０、なおもより好ましくは、２５〜３５の範囲である実施形態がさらに好ましい。これらに加えて、少なくとも１つの元素に対するＹＯ₂のモル比が、好ましくは、３０〜８５、より好ましくは、３５〜７０、より好ましくは、４０〜６５、なおもより好ましくは、４５〜６０の範囲である実施形態が好ましい。

本発明によれば、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料は、好ましくは、ＤＩＮ６６１３５に従って測定される、２００〜７００ｍ²／ｇ、好ましくは、４００〜６５０ｍ²／ｇ、より好ましくは、４７５〜５７５ｍ²／ｇ、なおもより好ましくは、５００〜５５０ｍ²／ｇというＢＥＴ表面積を有する。

本発明の材料は、その用途の特定の要求に応じて、上に記載された分離手法、例えば、デカンテーション、濾過、遠心分離または噴霧から得られる、粉末、噴霧粉末（ｓｐｒａｙ ｐｏｗｄｅｒ）または噴霧顆粒（ｓｐｒａｙ ｇｒａｎｕｌａｔｅ）の形態のような、そのようなものとして使用することができる。

多くの産業上の用途において、一部のユーザーは、粉末または噴霧された材料としてのゼオライト材料、すなわち、母液からのその材料の分離（洗浄および乾燥、ならびにその後のか焼を任意に含む）によって得られるゼオライト材料の使用を望まないことが多く、成形物が得られるようにさらに処理されたゼオライト材料を望むことが多い。そのような成形物は、特に、多くの工業プロセス、例えば、本発明のゼオライト材料が触媒または吸着剤として使用される多くのプロセスにおいて必要とされる。

したがって、本発明は、ＢＥＡ骨格構造を有する本発明のゼオライト材料を含む成形物にも関する。

通常、粉末または噴霧された材料を、他の任意の化合物なしで、例えば、適当な圧縮によって、形づくることにより、所望の形状、例えば、タブレット、柱体、球形などの成形物を得ることができる。

好ましくは、粉末または噴霧された材料を、適当な耐火結合剤と混和するか、またはそれでコーティングする。通常、適当な結合剤は、結合されるゼオライト材料粒子間に、結合剤なしでも存在し得る物理収着を超える接着性および／または粘着性を付与するすべての化合物である。そのような結合剤の例は、金属酸化物、例えば、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂もしくはＭｇＯまたは粘土、あるいはこれらの化合物の２つまたはそれ以上の混合物である。使用することができる天然に存在する粘土としては、モンモリロナイト族およびカオリン族が挙げられ、それらの族は、サブベントナイト、ならびにＤｉｘｉｅ、ＭｃＮａｍｅｅ、ＧｅｏｒｇｉａおよびＦｌｏｒｉｄａ粘土として通常知られるカオリン、または主要な無機成分がハロイサイト、カオリナイト、ディッカイト、ナクライトもしくはアナウキサイトであるその他のものを含む。そのような粘土は、元の採掘されたままの未処理の状態で使用することもできるし、または初めにか焼、酸処理もしくは化学修飾に供することもできる。さらに、本発明に記載のゼオライト材料は、多孔性のマトリックス材（例えば、シリカ−アルミナ、シリカ−マグネシア、シリカ−ジルコニア、シリカ−トリア、シリカ−ベリリアおよびシリカ−チタニア）ならびに三元組成物（例えば、シリカ−アルミナ−トリア、シリカ−アルミナ−ジルコニア、シリカ−アルミナ−マグネシアおよびシリカ−マグネシア−ジルコニア）と混成され得る。

また、好ましくは、粉末または噴霧された材料（任意に、上に記載されたような適当な耐火結合剤と混和した後またはそれでコーティングした後のもの）を、例えば水を用いて、スラリーにし、適当な耐火担体上に堆積させる。そのスラリーは、他の化合物（例えば、安定剤、消泡剤、促進剤など）も含んでもよい。典型的には、その担体は、それを貫通して平行に伸びる複数の微細なガス流路を有する１つまたはそれ以上の耐火物を含む、しばしば「ハニカム」担体と呼ばれる部材を備える。そのような担体は、当分野で周知であり、キンセイ石などのような任意の適当な材料から作製されていることがある。

通常、上に記載されたゼオライト材料は、モレキュラーシーブ、吸着剤、触媒、触媒支持体またはそれらの結合剤として使用することができる。特に好ましいのは、触媒としての使用である。例えば、ゼオライト材料は、選択的分子分離のための、例えば、炭化水素またはアミドの分離のための乾性ガスまたは液体に対するモレキュラーシーブとして；イオン交換体として；化学物質担体として；吸着剤、特に、炭化水素またはアミドを分離するための吸着剤として；または触媒として、使用することができる。最も好ましくは、本発明に記載のゼオライト材料は、触媒として使用される。

本発明の好ましい実施形態によれば、本発明の有機テンプレート非含有ゼオライト材料は、触媒プロセスにおいて、好ましくは、触媒および／または触媒支持体として、より好ましくは、触媒として使用される。通常、本発明のゼオライト材料は、考えられる任意の触媒プロセスにおいて触媒および／または触媒支持体として使用することができ、ここで、少なくとも１つの有機化合物、より好ましくは、少なくとも１つの炭素−炭素および／または炭素−酸素および／または炭素−窒素結合を含む有機化合物、より好ましくは、少なくとも１つの炭素−炭素および／または炭素−酸素結合を含む有機化合物、なおもより好ましくは、少なくとも１つの炭素−炭素結合を含む有機化合物の変換を含むプロセスが好ましい。本発明の特に好ましい実施形態において、ゼオライト材料は、流動接触分解（ＦＣＣ）プロセスにおいて触媒および／または触媒支持体として使用される。本発明のさらなる実施形態によれば、本発明のゼオライト材料は、好ましくは、少なくとも１つの窒素−酸素結合を含む少なくとも１つの化合物の変換を含む触媒プロセスにおいて使用される。

本発明によれば、窒素酸化物ＮＯ_xの選択的な還元のための選択的接触還元（ＳＣＲ）プロセスにおける触媒および／または触媒支持体として；ＮＨ₃の酸化、特に、ディーゼルシステムにおけるＮＨ₃スリップの酸化のために；Ｎ₂Ｏの分解のため；すす酸化のために；予混合圧縮着火（ＨＣＣＩ）エンジンなどの改良型の排気ガスシステム（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ）におけるエミッションコントロールのために；流動接触分解（ＦＣＣ）プロセスにおける添加物として；有機物の変換反応における触媒として；または「固定発生源（ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ ｓｏｕｒｃｅ）」プロセスにおける触媒として、ＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を使用することが特に好ましい。

本発明の文脈において使用される窒素酸化物ＮＯ_xという用語は、窒素の酸化物、特に、一酸化二窒素（Ｎ₂Ｏ）、一酸化窒素（ＮＯ）、三酸化二窒素（Ｎ₂Ｏ₃）、二酸化窒素（ＮＯ₂）、四酸化二窒素（Ｎ₂Ｏ₄）、五酸化二窒素（Ｎ₂Ｏ₅）、過酸化窒素（ＮＯ₃）のことを指す。

従って、本発明は、適当な還元条件下において、本発明に記載のＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を含む触媒とＮＯ_xを含む流れとを接触させることによって、窒素酸化物ＮＯ_xを選択的に還元するための方法；適当な酸化条件下において、本発明に記載のＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を含む触媒とＮＨ₃を含む流れとを接触させることによって、ＮＨ₃を酸化する方法、特に、ディーゼルシステムにおいてＮＨ₃スリップを酸化する方法；適当な分解条件下において、本発明に記載のＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を含む触媒とＮ₂Ｏを含む流れとを接触させることによって、Ｎ₂Ｏを分解する方法；適当な条件下において、本発明に記載のＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を含む触媒と排ガス流とを接触させることによって、予混合圧縮着火（ＨＣＣＩ）エンジンなどの改良型の排気ガスシステムにおける排出を管理する方法；本発明に記載のＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料が添加物として使用される流動接触分解ＦＣＣプロセス；適当な変換条件下において、本発明に記載のＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を含む触媒と有機化合物とを接触させることによって、前記化合物を変換する方法；本発明に記載のＢＥＡ骨格構造を有するゼオライト材料を含む触媒が使用される「固定発生源」プロセスにも関する。

従って、本発明は、窒素酸化物ＮＯ_xを選択的に還元するための方法にも関し、ここで、窒素酸化物ＮＯ_xを含む気体流、好ましくは、アンモニアおよび／尿素も含む気体流が、好ましくは、成形触媒の形態の、さらにより好ましくはゼオライト材料が適当な耐火担体上に堆積された、さらにより好ましくは「ハニカム」担体上に堆積された、成形触媒として、本発明に記載のゼオライト材料または本発明に従って入手可能であるもしくは（ｏｆ）得られるゼオライト材料と接触される。

本発明に記載のゼオライト材料または本発明に従って入手可能であるもしくは（ｏｆ）得られるゼオライト材料を含む触媒を使用して還元される窒素酸化物は、任意のプロセスによって、例えば、排ガス流として得られることがある。とりわけ、アジピン酸、硝酸、ヒドロキシルアミン誘導体、カプロラクタム、グリオキサール、メチル−グリオキサール、グリオキシル酸を生成するためのプロセス、または窒素性（ｎｉｔｒｏｇｅｎｅｏｕｓ）材料を燃焼するためのプロセスにおいて得られるような排ガス流に言及され得る。

最も好ましくは、本発明に記載のゼオライト材料または本発明に従って入手可能であるもしくは（ｏｆ）得られるゼオライト材料は、成形触媒として、さらにより好ましくは、窒素酸化物ＮＯ_xの選択的還元、すなわち、窒素酸化物の選択的接触還元のための、ゼオライト材料が適当な耐火担体上に堆積された成形触媒として、さらにより好ましくは「ハニカム」担体上に堆積された成形触媒として、使用される。特に、本発明に記載のゼオライト材料が触媒的に活性な材料として使用される窒素酸化物の選択的還元は、アンモニアまたは尿素の存在下において行われる。定置式発電プラントにとってはアンモニアが最適な還元剤である一方、可搬式のＳＣＲシステムにとっては尿素が最適な還元剤である。典型的には、ＳＣＲシステムは、エンジンおよび乗物の構造に統合されており、また、典型的には、以下の主要な構成要素を備える：本発明に記載のゼオライト材料を含むＳＣＲ触媒；尿素貯蔵タンク；尿素ポンプ；尿素噴射（ｕｒｅａ ｄｏｓｉｎｇ）システム；尿素インジェクター／ノズル；およびそれぞれの制御装置。

特定の触媒組成物、または種々の目的のための組成物を調製するとき、ＢＥＡ骨格構造を有する本発明に記載のゼオライト材料を、少なくとも１つの他の触媒的に活性な材料または意図される目的に関して活性である材料と混ぜることも考えられる。ＹＯ₂：Ｘ₂Ｏ₃比、好ましくは、ＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃比が異なり得る、および／または遷移金属などのさらなる金属が存在することもしくは存在しないことが異なり得る、および／または遷移金属などのさらなる金属の特定の量が異なり得る、少なくとも２つの異なる本発明の材料を混ぜることも可能である。少なくとも２つの異なる本発明の材料を、少なくとも１つの他の触媒的に活性な材料または意図される目的に関して活性である材料と混ぜることも可能である。

本発明の触媒は、他の任意の適当な形状の押出し物、ペレット、タブレットまたは粒子の形態で提供されてもよいし、粒子状の触媒の充填層として提供されてもよいし、プレート、サドル、チューブなどのような形づくられた小片として使用するために提供されてもよい。

また、上記触媒は、基材上に配置されてもよい。その基材は、触媒を調製するために典型的に使用されるいずれの材料であってもよく、通常、セラミックまたは金属のハニカム構造を含む。任意の適当な基材（例えば、基材の入口面または出口面からその基材を貫通して平行に伸びる微細なガス流路を有する（その通路は、それを貫流する流体に対して開かれている）タイプのモノリス基材（ハニカム状の貫流基材と呼ばれる））を使用してよい。流入口から流出口まで本質的に直線である通路を流れる気体が触媒材料と接触するようにその触媒材料がウォッシュコートとして配置された壁によって、その通路は規定される。モノリス基材の流路は、薄壁のチャネルであり、任意の適当な横断面の形状（例えば、台形、長方形、正方形、正弦波状、六角形、卵形、円形など）およびサイズであり得る。そのような構造は、１平方インチ（２．５４ｃｍ×２．５４ｃｍ）の断面積あたり約６０〜約４００個またはそれ以上のガス流入開口部（すなわち、セル）を備え得る。

上記基材は、壁流フィルター（ｗａｌｌ−ｆｌｏｗ ｆｉｌｔｅｒ）基材でもあり得、ここで、チャネルが、交互にふさがれることにより、一方向（入口方向）からチャネルに入る気体流がチャネル壁を貫流し、そのチャネルから他方の方向（出口方向）に出ることが可能になる。本触媒組成物は、フロースルーフィルターまたは壁流フィルター上にコーティングされ得る。壁流基材が使用される場合、得られるシステムは、ガス状の汚染物質とともに粒子状の物質を除去することができる。その壁流フィルター基材は、当分野で通常知られている材料（例えば、キンセイ石、チタン酸アルミニウムまたは炭化ケイ素）から作製され得る。壁流基材上への触媒組成物のロード量は、基材の特性（例えば、多孔度および壁の厚さ）に左右され、典型的には、フロースルー基材上へのロード量よりも少ないことが理解されるだろう。

上記セラミック基材は、任意の適当な耐火材料、例えば、キンセイ石、キンセイ石−アルミナ、窒化ケイ素、ジルコンムライト、リシア輝石、アルミナ−シリカマグネシア、ケイ酸ジルコン、珪線石、ケイ酸マグネシウム、ジルコン、葉長石、アルファ−アルミナ、アルミノケイ酸塩などから作製されていることがある。

本発明の実施形態の触媒にとって有用な基材は、自然界において金属性のものでもあり得、１種もしくはそれ以上の金属または金属合金から構成され得る。その金属性の基材は、波形板またはモノリス型などの様々な形状で使用され得る。適当な金属支持体としては、耐熱性の金属および金属合金（例えば、チタンおよびステンレス鋼）、ならびに鉄が実質的な成分または主成分である他の合金が挙げられる。そのような合金は、ニッケル、クロムおよび／またはアルミニウムのうちの１つまたはそれ以上を含んでもよく、これらの金属の総量は、都合よく、その合金の少なくとも１５ｗｔ．％、例えば、１０〜２５ｗｔ．％のクロム、３〜８ｗｔ．％のアルミニウムおよび最大２０ｗｔ．％のニッケルを含み得る。その合金は、少量または微量の１つまたはそれ以上の他の金属（例えば、マンガン、銅、バナジウム、チタンなど）も含むことがある。基材の表面上に酸化物層を形成することによって合金の腐食に対する耐性を改善するために、その表面または金属基材は、高温、例えば、１０００℃およびそれ以上において酸化されることがある。そのような高温によって誘導される酸化は、耐火金属酸化物支持体および触媒的に促進する金属成分の基材への接着を増強することがある。

代替の実施形態において、ＢＥＡ骨格構造を有する本発明に記載のゼオライト材料は、開放連続気泡発泡体基材（ｏｐｅｎ ｃｅｌｌ ｆｏａｍ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）上に堆積されてもよい。そのような基材は、当分野で周知であり、典型的には、耐火セラミック材料または耐火金属材料から形成される。

ストイキ燃焼に必要な空気を越える空気を用いる燃焼条件、すなわちリーンにおいて作動する内燃機関、特に、ディーゼルエンジンの排気ガスから窒素酸化物ＮＯ_xを除去するために、本発明に記載のゼオライト材料または本発明に従って入手可能であるもしくは得られるゼオライト材料を含む触媒を使用することが特に好ましい。

従って、本発明は、ストイキ燃焼に必要な空気を越える空気を用いる燃焼条件、すなわちリーン状態において作動する内燃機関、特に、ディーゼルエンジンの排気ガスから窒素酸化物ＮＯ_xを除去するための方法にも関し、ここで、本発明に記載のゼオライト材料または本発明に従って入手可能であるもしくは得られるゼオライト材料を含む触媒が、触媒的に活性な材料として使用される。

従って、本発明は、特に、触媒の分野および／または排気ガスの処理における、本発明の有機テンプレート非含有ゼオライト材料の使用に関し、ここで、前記排気ガス処理は、産業による排気ガスまたは自動車の排気ガスの処理を含む。これらおよび他の用途において、本発明のゼオライト材料は、例として、モレキュラーシーブ、触媒および／または触媒支持体として使用することができる。

排気ガス処理において本発明のゼオライト材料を使用することを含む本発明の実施形態において、そのゼオライト材料は、好ましくは、産業による排気ガスまたは自動車の排気ガスの処理において使用され、より好ましくは、前記用途におけるモレキュラーシーブとして使用される。特に好ましい実施形態において、排気ガス処理において使用されるゼオライト材料は、炭化水素トラップに含められる。

図面に示される粉末Ｘ線回折パターンは、単色ＣｕＫアルファ−１放射を用いてＳｉｅｍｅｎｓ Ｄ−５０００において記録され、優先方位を回避するためにキャピラリーサンプルホルダーが使用された。８〜９６°の範囲（２シータ）および０．０６７８°のステップ幅で、Ｂｒａｕｎ製の位置敏感検出器を用いて回折データを収集した。粉末の線図の指標付けは、ｐｏｗｄｅｒ−Ｘに実装されているＴｒｅｏｒ９０プログラムを用いて実施された（Ｔｒｅｏｒ９０は、ＵＲＬ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｈ．ｉｕｃｒ．ｏｒｇ／ｓｉｎｃｒｉｓ−ｔｏｐ／ｌｏｇｉｃｉｅｌ／を介して自由にアクセス可能なパブリックドメインプログラムである）。図面において、°を単位とする２シータ角が横座標に示され、強度が縦座標に示される。

実施例において使用されたＳｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏｍｐａｎｙから供給されたベータシードのＸ線回折（ＸＲＤ）パターンおよび走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像を示している。 実施例１に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例１に従って得られた結晶性の生成物のサンプルから得られた走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像を示している。 実施例１に記載の窒素吸着等温線を示している。相対圧力ｐ／ｐ⁰が横座標に示され、７７ＫにおけるＤＩＮ６６１３４に従って測定された単位をｍｌ／ｇ（ＳＴＰ（標準温度および圧力））とする孔容積が縦座標に示されている。 実施例２に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例３に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例４に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例５に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例６に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例７に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例８に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例９に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例１０に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例１１Ａに従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例１１Ａから得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを、鋳型によって媒介された合成から得られたゼオライトベータの線パターンとともに示している。 実施例１１Ａに従って得られた結晶性の材料の²⁷Ａｌ ＭＡＳ ＮＭＲスペクトルを示している。 実施例１１Ａに従って得られた結晶性の生成物のサンプルから得られた走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像を示している。 実施例１１Ａに記載の窒素吸着等温線を示している。相対圧力ｐ／ｐ⁰が横座標に示され、７７ＫにおけるＤＩＮ６６１３４に従って測定された単位をｍｌ／ｇ（ＳＴＰ（標準温度および圧力））とする孔容積が縦座標に示されている。 実施例１２に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例１３に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例１３に従って得られた結晶性の生成物のサンプルから得られた走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像を示している。 実施例１３に従って得られた結晶性の生成物のサンプルから得られた走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像を示している。 実施例１４に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示し、鋳型によって媒介された合成から得られたゼオライトベータの線パターンと比較のためのモルデン沸石の線パターンの両方をさらに含む。 実施例１５に従って得られた結晶性の材料のＸ線回折パターンを示している。 実施例１５に従って得られた結晶性の生成物のサンプルから得られた走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像を示している。 実施例１５に従って得られた結晶性の生成物のサンプルから得られた走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像を示している。

実施例１：
０．１１７ｇのＮａＡｌＯ₂および０．３６ｇのＮａＯＨを５．０４ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した後、１．２ｇのヒュームドシリカを加えた。次いで、その混合物を１５分間撹拌することにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１０．４６Ｎａ₂Ｏ：５６６．６６Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸（ａｌｕｍｉｎｏｓｉｌｉｌｃａｔｅ）ゲルが得られた。次いで、０．１２ｇのゼオライトベータシード（Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏ．から商業的に得たもの）をそのゲルに導入した後、室温で１５分間撹拌した。次いで、そのゲル混合物をオートクレーブに移し、１４０℃で１９時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、次いで、８０℃で乾燥することにより、結晶性の生成物を得た。

図１ａは、Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏｍｐａｎｙから商業的に得たゼオライトベータシードのＸＲＤおよびＳＥＭを示している。

図１ｂには、実施例１の有機テンプレート不要の合成の濾過および乾燥後に得られた結晶性の生成物のＸＲＤが示されている。特に、このＸＲＤパターンは、ＢＥＡ骨格構造にとって典型的である。

図１ｃは、実施例１に従って得られた結晶性の材料のＳＥＭ像を示している。

図１ｄには、実施例１からの結晶性の材料を用いて得られた窒素等温線が示されている。特に、微小孔性の固体に典型的なＩ型の階段状の吸着等温線の曲線が明白である（ｃｆ．ＤＩＮ６６１３５）ことから、合成されたままの（ａｓ−ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ）ゼオライト材料が開口したマイクロポアを有することが示唆される。

実施例２：
０．１１７ｇのＮａＡｌＯ₂および０．４０ｇのＮａＯＨを５．０４ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した後、１．２ｇのヒュームドシリカを加えた。次いで、その混合物を１５分間撹拌することにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１１．４６Ｎａ₂Ｏ：５６６．６６Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、０．１２ｇのゼオライトベータシード（Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏ．から商業的に得たもの）をそのゲルに導入した後、室温で１５分間撹拌した。次いで、そのゲル混合物をオートクレーブに移し、１４０℃で１９時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、次いで、８０℃で乾燥することにより、結晶性の生成物を得た。

図２には、実施例２に従って得られた結晶性の生成物のＸＲＤが示されている。ＸＲＤパターンから分かるように、その生成物は、ＢＥＡ骨格構造を有する。

実施例３：
０．１１７ｇのＮａＡｌＯ₂および０．４５ｇのＮａＯＨを５．０４ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した後、１．２ｇのヒュームドシリカを加えた。次いで、その混合物を１５分間撹拌することにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１２．７２Ｎａ₂Ｏ：５６６．２６Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、０．１２ｇのゼオライトベータシード（Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏ．から商業的に得たもの）をそのゲルに導入した後、室温で１５分間撹拌した。次いで、そのゲル混合物をオートクレーブに移し、１４０℃で１９時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、次いで、８０℃で乾燥することにより、結晶性の生成物を得た。

図３には、実施例３に従って得られた結晶性の生成物のＸＲＤが示されている。

実施例４：
０．１５ｇのＮａＡｌＯ₂および０．４５ｇのＮａＯＨを５．０４ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した後、１．２ｇのヒュームドシリカを加えた。次いで、その混合物を１５分間撹拌することにより、３１．４２ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１０．２３Ｎａ₂Ｏ：４４２．５７Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、０．１２ｇのゼオライトベータシード（Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏ．から商業的に得たもの）をそのゲルに導入した後、室温で１５分間撹拌した。次いで、そのゲル混合物をオートクレーブに移し、１４０℃で２１時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、次いで、８０℃で乾燥することにより、結晶性の生成物を得た。

図４には、実施例４に従って得られた結晶性の生成物のＸＲＤが示されており、モルデン沸石副産物から生じる追加の弱い反射が示されている。

実施例５：
０．１１７ｇのＮａＡｌＯ₂および０．４０ｇのＮａＯＨを５．０４ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した後、１．２ｇのヒュームドシリカを加えた。次いで、その混合物を１５分間撹拌することにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１１．４６Ｎａ₂Ｏ：５６６．６６Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、０．１２ｇのゼオライトベータシード（Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏ．から商業的に得たもの）をそのゲルに導入した後、室温で１５分間撹拌した。次いで、そのゲル混合物をオートクレーブに移し、１４０℃で２１時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、次いで、８０℃で乾燥することにより、結晶性の生成物を得た。

図５には、実施例５に従って得られた結晶性の生成物のＸＲＤが示されており、モルデン沸石副産物から生じる追加の弱い反射が示されている。

実施例６：
０．１５ｇのＮａＡｌＣＯ₂および０．４５ｇのＮａＯＨを５．０４ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した後、１．２ｇのヒュームドシリカを加えた。次いで、その混合物を１５分間撹拌することにより、３１．４２ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１０．２３Ｎａ₂Ｏ：４４２．５７Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、０．１２ｇのゼオライトベータシード（Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏ．から商業的に得たもの）をそのゲルに導入した後、室温で１５分間撹拌した。次いで、そのゲル混合物をオートクレーブに移し、１４０℃で２４時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、次いで、８０℃で乾燥することにより、結晶性の生成物を得た。

図６には、実施例６に従って得られた結晶性の生成物のＸＲＤが示されており、モルデン沸石およびゼオライトＰの副産物から生じる追加の弱い反射が示されている。

実施例７：
０．１１７ｇのＮａＡｌＯ₂および０．４０ｇのＮａＯＨを７．２０ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した後、１．２ｇのヒュームドシリカを加えた。次いで、その混合物を１５分間撹拌することにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１１．４６Ｎａ₂Ｏ：８０９．５１Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、０．１２ｇのゼオライトベータシード（Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏ．から商業的に得たもの）をそのゲルに導入した後、室温で１５分間撹拌した。次いで、そのゲル混合物をオートクレーブに移し、１４０℃で１９時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、次いで、８０℃で乾燥することにより、結晶性の生成物を得た。

図７には、実施例７に従って得られた結晶性の生成物のＸＲＤが示されている。

実施例８：
０．１１７ｇのＮａＡｌＯ₂および０．４５６ｇのＮａＯＨを１０．０８ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した後、１．２ｇのヒュームドシリカを加えた。次いで、その混合物を１５分間撹拌することにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１３．０６Ｎａ₂Ｏ：１１３３．３２Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、０．１２ｇのゼオライトベータシード（Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏ．から商業的に得たもの）をそのゲルに導入した後、室温で１５分間撹拌した。次いで、そのゲル混合物をオートクレーブに移し、１４０℃で１９時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、次いで、８０℃で乾燥することにより、結晶性の生成物を得た。

図８には、実施例８に従って得られた結晶性の生成物のＸＲＤが示されている。

実施例９：
０．１１７ｇのＮａＡｌＯ₂および０．４４ｇのＮａＯＨを１１．５２ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した後、１．２ｇのヒュームドシリカを加えた。次いで、その混合物を１５分間撹拌することにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１２．６１Ｎａ₂Ｏ：１２９５．２２Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、０．１２ｇのゼオライトベータシード（Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏ．から商業的に得たもの）をそのゲルに導入した後、室温で１５分間撹拌した。次いで、そのゲル混合物をオートクレーブに移し、１４０℃で１９時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、次いで、８０℃で乾燥することにより、結晶性の生成物を得た。

図９には、実施例９に従って得られた結晶性の生成物のＸＲＤが示されている。

実施例１０：
０．１１７ｇのＮａＡｌＯ₂および０．４８ｇのＮａＯＨを１４．４０ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した後、１．２ｇのヒュームドシリカを加えた。次いで、その混合物を１５分間撹拌することにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１３．７５Ｎａ₂Ｏ：１６１９．０３Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、０．１２ｇのゼオライトベータシード（Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｃａｔａｌｙｓｔ Ｃｏ．から商業的に得たもの）をそのゲルに導入した後、室温で１５分間撹拌した。次いで、そのゲル混合物をオートクレーブに移し、１４０℃で１９時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、次いで、８０℃で乾燥することにより、結晶性の生成物を得た。

図１０には、実施例１０に従って得られた結晶性の生成物のＸＲＤが示されている。

実施例１１Ａ：
１．３４ｇのＮａＡｌＯ₂および６．５４ｇのＮａＯＨを、１４２．２３ｍｌのＨ₂Ｏに撹拌しながら溶解した後、１．６９ｇのゼオライトベータシード（Ｚｅｏｌｙｓｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌから商業的に得たもの）を加えた。次いで、その混合物に１６．８７ｇのヒュームドシリカ（Ａｅｒｏｓｉｌ（登録商標）２００）を、３０分間撹拌しながら少しずつ加えた後、その混合物をさらに３０分間撹拌することにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１３．０６Ｎａ₂Ｏ：１１３２．３２Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、そのゲル混合物をテフロン（登録商標）加工されたオートクレーブに移し、１４０℃で４８時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、蒸留水で繰り返し洗浄し、次いで、１２０℃で１６時間乾燥することにより、５．９ｇの白色の結晶性の生成物を得た。

エネルギー分散Ｘ線分光分析（ＥＤＸＳ）による実施例１１Ａの結晶性の生成物の電子プローブ微量分析から、１０．１というＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃のモル比が得られた。

図１１ａには、個別の反射に対する２シータ値およびそれぞれの強度を含む、実施例１１Ａに従って得られた結晶性の生成物のＸＲＤが示されている。この粉末回折パターンでは、モルデン沸石副産物から生じる追加の弱い反射が認識できる。

図１１ｂには、実施例１１ＡのＸＲＤパターンが、構造規定剤として有機テンプレートを用いて合成されたゼオライトベータの線パターンと共に示されている。特に、本発明に記載の有機テンプレート不要の合成によって得られたゼオライト材料の反射が、有機テンプレートを用いて得られたゼオライトベータの反射と比べて、より小さい２シータ値に向かって著しくシフトしていることが明らかである。

図１１ｃは、５３．１ｐｐｍに単一シグナルを示す、実施例１１Ａの結晶性の最終生成物について得られた²⁷Ａｌ ＭＡＳ ＮＭＲを示している。これは、Ａｌがゼオライト骨格に全体的に組み込まれていることを示唆している。

図１１ｄは、実施例１１Ａに従って得られた結晶性の生成物のＳＥＭ像を示している。

図１１ｅには、実施例１１Ａの結晶性の生成物を用いて得られた窒素等温線が示されている。特に、微小孔性の固体に典型的なＩ型の階段状の吸着等温線が明白である（ｃｆ．ＤＩＮ６６１３５）ことから、合成されたままのゼオライト材料が開口したマイクロポアを有することが示唆される。このデータの評価により、Ｌａｎｇｍｕｉｒ法によるところの６８４．４５ｍ²／ｇという等価表面積および５２３．０８ｍ²／ｇというＢＥＴ表面積が得られた。

実施例１１Ｂ：イオン交換
１．３４ｇのＮａＡｌＯ₂および６．５４ｇのＮａＯＨを１４２．２３ｍｌのＨ₂Ｏに撹拌しながら溶解した後、１．６９ｇのゼオライトベータシード（Ｚｅｏｌｙｓｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌから商業的に得たもの）を加えた。次いで、その混合物に１６．８７ｇのヒュームドシリカ（Ａｅｒｏｓｉｌ（登録商標）２００）を、３０分間撹拌しながら少しずつ加えた後、その混合物をさらに３０分間撹拌することにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１３．０６Ｎａ₂Ｏ：１１３２．３２Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、そのゲル混合物を、１４０℃において４８時間、オートクレーブ内で結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、蒸留水で繰り返し洗浄し、次いで、１２０℃で１６時間乾燥することにより、５．７ｇの白色の結晶性の生成物を得た。

前記第１の結晶性の生成物の結晶性の生成物の元素分析により、２．８：１１．７：１というＮａ：ＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃のモル比が得られた。

次いで、４．０ｇのその結晶性の生成物を、３６ｇの蒸留水に溶解された４ｇのＮＨ₄ＮＯ₃の溶液に加え、その混合物を８０℃で２時間撹拌した。次いで、その固体を濾過し、蒸留水で洗浄した後、その固体を、３６ｇの蒸留水に溶解された４ｇのＮＨ₄ＮＯ₃の新しい溶液に加え、次いで、その混合物を８０℃で２時間撹拌した。濾過し、固体を蒸留水で洗浄した後、得られた生成物を１２０℃で１６時間乾燥することにより、イオン交換された結晶性の生成物が得られた。

実施例１１Ｂの最終的な結晶性の生成物の元素分析により、０．１３というＮａ：Ａｌ₂Ｏ₃のモル比が得られた。

実施例１２：
１８．９ｇのＮａＡｌＯ₂を７０１ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した。次いで、６１０．９ｇのナトリウム−水ガラスおよび４７．５ｇのゼオライトベータシード（Ｚｅｏｌｙｓｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌから商業的に得たもの）を加えることにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．５０Ａｌ₂Ｏ₃：１４．０Ｎａ₂Ｏ：９３６Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、得られた混合物を、撹拌しながら、２．５ｌのオートクレーブ内において１４０℃まで４０℃／ｈという加熱勾配で加熱し、その温度で１５時間保持した。次いで、結晶化された生成物を吸引濾過し、蒸留水で繰り返し洗浄した。次いで、その結晶性の固体を１２０℃で１６時間乾燥することにより、９６ｇの白色の結晶性の生成物を得た。

実施例１２の結晶性の生成物の元素分析により、２．４：１１．０：１というＮａ：ＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃のモル比が得られた。

図１２には、個別の反射に対する２シータ値およびそれぞれの強度を含む、実施例１２の結晶性の生成物のＸＲＤが示されている。この粉末回折パターンでは、モルデン沸石副産物から生じる追加の弱い反射が認識できる。

したがって、ヒュームドシリカの代わりにナトリウム−水ガラスを使用することによって、結晶化時間は、かなり短縮される可能性がある。

実施例１３：
０．４７４ｋｇのＮａＡｌＯ₂を、１５ｌのＨ₂Ｏに撹拌しながら溶解した。次いで、２．５３ｌのＨ₂Ｏに懸濁された１５．２７ｋｇのナトリウム−水ガラスおよび１．１７ｋｇのゼオライトベータシード（Ｚｅｏｌｙｓｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌから商業的に得たもの）を加えることにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．５０Ａｌ₂Ｏ₃：１４．０１Ｎａ₂Ｏ：９３６．６Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、得られた混合物を撹拌しながら（約１５０ｒｐｍで）、オートクレーブ内において１４０℃まで３６℃／ｈという加熱勾配で加熱し、その温度で１５時間保持した。次いで、結晶化された生成物を加圧濾過し、それぞれ３５ｌの蒸留水で３回洗浄した。次いで、その結晶性の固体を２日間１００℃で乾燥することにより、１．１ｋｇの白色の結晶性の生成物を得た。

実施例１３の結晶性の生成物の元素分析により、３．５３：１２．１：１というＮａ：ＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃のモル比が得られた。

図１３ａには、個別の反射に対する２シータ値およびそれぞれの強度を含む、実施例１３の結晶性の生成物のＸＲＤが示されている。この粉末回折パターンでは、モルデン沸石副産物から生じる追加の弱い反射が認識できる。

図１３ｂおよび１３ｃは、実施例１３の結晶性の生成物のＳＥＭ像を示している。

実施例１４：
１９．１ｇのＮａＡｌＯ₂を７０６．５ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した。次いで、９２３．６ｇのナトリウム−水ガラスおよび４８．０ｇのゼオライトベータシード（Ｚｅｏｌｙｓｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌから商業的に得たもの）を加えることにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．０Ａｌ₂Ｏ₃：１３．３４Ｎａ₂Ｏ：７３４Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、得られた混合物を撹拌しながら、２．５ｌのオートクレーブ内において１２０℃まで４０℃／ｈという加熱勾配で加熱し、その温度で５７時間保持した。次いで、結晶化された生成物を吸引濾過し、蒸留水で繰り返し洗浄した。次いで、その結晶性の固体を１２０℃で１６時間乾燥することにより、８５ｇの白色の結晶性の生成物を得た。

図１４には、実施例１４の結晶性の生成物のＸＲＤが、構造規定剤として有機テンプレートを用いて合成されたゼオライトベータの線パターンとモルデン沸石の線パターンの両方を共に示されている。

実施例１５：Ｆｅによる同形置換
１．３４ｇのＮａＡｌＯ₂および６．５４ｇのＮａＯＨを１４２．２３ｍｌのＨ₂Ｏに溶解した後、１．６９ｇのゼオライトベータシード（Ｚｅｏｌｙｓｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌから商業的に得たもの）および１．３５ｇのＦｅ₃（ＮＯ₃）₃・９Ｈ₂Ｏを加えた。次いで、その混合物に１６．８７ｇのヒュームドシリカ（Ａｅｒｏｓｉｌ（登録商標）２００）を、３０分間撹拌しながら少しずつ加えた後、その混合物をさらに３０分間撹拌することにより、４０．２８ＳｉＯ₂：１．００Ａｌ₂Ｏ₃：１３．０６Ｎａ₂Ｏ：０．５Ｆｅ：１１３２．３２Ｈ₂Ｏというモル比を有するアルミノケイ酸ゲルが得られた。次いで、そのゲル混合物をＴｅｆｌｏｎ（登録商標）加工されたオートクレーブに移し、１４０℃で４８時間結晶化した。その反応混合物を室温まで冷却させた後、濾過し、蒸留水で繰り返し洗浄し、次いで、１２０℃で１６時間乾燥することにより、結晶性の生成物を得た。

エネルギー分散Ｘ線分光分析（ＥＤＸＳ）による実施例１５の結晶性の生成物の電子プローブ微量分析から、３．３：１２．０：１というＮａ：ＳｉＯ₂：Ａｌ₂Ｏ₃のモル比および３０．７というＳｉＯ₂：Ｆｅのモル比が得られた。

図１５ａには、個別の反射に対する２シータ値およびそれぞれの強度を含む、実施例１５の結晶性の生成物のＸＲＤが示されている。この粉末回折パターンでは、モルデン沸石副産物から生じる追加の弱い反射が認識できる。

図１５ｂおよび１５ｃは、実施例１５に従って得られた結晶性の生成物のＳＥＭ像を示している。

Claims (12)

1. 少なくとも以下の反射を含むＸ線回折パターンを有するＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料であって：
   

   

   ここで、１００％は、粉末Ｘ線回折パターンにおける最大ピークの強度に関し、
   ＢＥＡ骨格構造は、ＹＯ₂を含み、任意にＸ₂Ｏ₃を含み、
   Ｙは、Ｓｉであり、Ｘは、Ａｌであり、
   前記ゼオライト材料は、少なくとも１つのアルカリ金属Ｍを含み、該アルカリ金属の原子Ｍの少なくとも一部がＦｅ及び／又はＣｕで置換されており、及び
   ＹＯ ₂ ：Ｘ ₂ Ｏ ₃ のモル比が、３から２０の範囲である、ＢＥＡ骨格構造を有する有機テンプレート非含有ゼオライト材料。
2. Ｘ線回折パターンが以下の反射：
   

   

   を含む、請求項１に記載の有機テンプレート非含有ゼオライト材料。
3. アルカリ金属Ｍ：Ｘ₂Ｏ₃のモル比が、１から５の範囲である、請求項１又は２に記載の有機テンプレート非含有ゼオライト材料。
4. 前記材料が、少なくともナトリウムおよび／またはカリウムを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の有機テンプレート非含有ゼオライト材料。
5. ＢＥＡ骨格構造内のＹ原子および／またはＸ原子の少なくとも一部が、少なくとも１つの元素によって同形置換されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の有機テンプレート非含有ゼオライト材料。
6. 少なくとも１つの元素に対するＹＯ₂のモル比が、２０から７０の範囲である、請求項５に記載の有機テンプレート非含有ゼオライト材料。
7. ＤＩＮ６６１３５に従って測定された前記ゼオライト材料のＢＥＴ表面積が、４００から６５０ｍ²／ｇの範囲である、請求項１から６のいずれか一項に記載の有機テンプレート非含有ゼオライト材料。
8. 前記材料が、ゼオライトベータを含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の有機テンプレート非含有ゼオライト材料。
9. 触媒プロセスにおける、請求項１から８のいずれか一項に記載の有機テンプレート非含有ゼオライト材料の使用法。
10. 流動接触分解（ＦＣＣ）プロセスまたは選択的接触還元（ＳＣＲ）における、請求項９に記載の使用法。
11. 排気ガスの処理における、請求項１から８のいずれか一項に記載の有機テンプレート非含有ゼオライト材料の使用法。
12. 前記ゼオライト材料が、炭化水素トラップに含められる、請求項１１に記載の使用法。

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