JP6445685B2 - ゼオライトssz−52を調製するための方法 - Google Patents
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Classifications
-
- 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
- C01B39/46—Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition
- C01B39/48—Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition using at least one organic template directing agent
Description
表中、(1)Xは、周期表の3〜13族からの3価及び5価元素ならびにそれらの混合物からなる群より選択され、(2)化学量論的変数(stoichiometric variable)bは、組成変数Xの原子価状態に等しく(例えば、Xが3価であるとき、b=3であり、Xが5価であるとき、b=5である)、(3)Qは、以下に構造体(1)によって表される少なくとも1つの有機構造指向剤で、かつQ>0であり、(4)Aは、N−シクロヘキシルメチル−N−エチルピペリジニウムカチオンを含む補助の構造指向剤で、かつA≧0であり、(5)Mは、周期表の1族及び2族からの元素からなる群より選択される。
用語「アルキル」は、直鎖または分岐鎖の飽和炭化水素基を指す。直鎖及び分岐鎖の飽和脂肪族基のいくつかの例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル等である。
式中、R1、R2、R3、及びR4は独立して、1〜3個の炭素原子を有するアルキル基からなる群より選択され、nは、0、1、または2の値を有する。
一般に、ゼオライトSSZ−52は、(a)(1)少なくとも1つのケイ素供給源、(2)3価元素、5価元素、及びそれらの混合物の酸化物からなる群より選択される1つ以上の酸化物の1つ以上の供給源、(3)周期表の1族及び2族より選択される元素の少なくとも1つの供給源、(4)本明細書内の構造体(1)によって表される少なくとも1つの有機構造指向剤、(5)任意に、N−シクロヘキシルメチル−N−エチルピペリジニウムカチオンを含む補助の構造指向剤、(6)水酸化物イオン、及び(7)水を含有する反応混合物を調製するステップ、並びに(b)該反応混合物をゼオライトの結晶を形成するのに十分な結晶化条件に供するステップによって調製される。
表中、組成変数X、Q、A、M、及び化学量論的変数bは、本明細書内で上に記載される通りである。
実際には、ゼオライトSSZ−52は、(a)本明細書内で上記に記載されるような反応混合物を調製するステップ、及び(b)該反応混合物をゼオライトの結晶を形成するのに十分な結晶化条件に供するステップによって調製される(例えば、H.Robson、「Verified Syntheses of Zeolitic Materials」、Second Revised Edition、Elsevier、2001を参照のこと)。
本明細書内に開示されるプロセスによって作製されるSSZ−52は、合成したままでかつ無水状態にて、表2に記載される組成(モル比に関して)を有し、
表中、組成変数X、Q、A、M、及び化学量論的変数bは、本明細書内で上に記載される通りである。
テフロンライナーに2.7gのN−エチル−N−(3,3,5−トリメチルシクロヘキシル)ピロリジニウムヒドロキシド水溶液(0.625mmol OH/g溶液)、続いて1.30gの1N NaOH溶液を充填した。次いで、その混合物に、2.46gのケイ酸ナトリウム溶液、続いて0.42gの市販のアンモニウム交換Yゼオライト(CBV300(登録商標)、Zeolyst International、SiO2/Al2O3モル比=5.1、水25%)を滴加した。反応混合物の最終組成は、モル比に関して、以下の通りであった。
テフロンライナーに4.12gのN−エチル−N−(2,4,4−トリメチルシクロペンチル)ピロリジニウムヒドロキシド水溶液(0.364mmol OH/g溶液)、続いて1.30gの1N NaOH溶液を充填した。次いで、その混合物に、2.46gのケイ酸ナトリウム溶液、続いて0.42gの市販のアンモニウム交換Yゼオライト(CBV300(登録商標)、Zeolyst International、SiO2/Al2O3モル比=5.1、水25%)を滴加した。最後に、2.14gのDI水をテフロンライナーに添加した。反応混合物の最終組成は、モル比に関して、以下の通りであった。
補助の構造指向剤の合成
N−シクロヘキシルメチル−N−エチルピペリジニウムカチオン
オーバーヘッド撹拌器に装着される1000mLの三口丸底フラスコに、24.29gのトリエチルアミン(TEA)、17.42gのピペリジン、及び400mLのトルエンを充填した。この混合液を氷浴中で冷却した。滴下漏斗に100mLのトルエン中29.55gのシクロヘキサンカルボニルクロリドの溶液を充填した。次いで、シクロヘキサンカルボニルクロニド溶液を丸底フラスコ内の混合物に滴加し、混合物を一晩撹拌させた。次いで、反応混合物を真空下で濃縮して、トルエンの大半を除去した。水(113g)、続いて酢酸エチル(200mL)を残渣白色固体に添加した。有機層を収集し、真空下で濃縮して、シクロヘキシル−ピペリジン−1−イル−メタノンを得た。
例1を繰り返したが、ただし補助の構造指向剤(A)、つまりN−シクロヘキシルメチル−N−エチルピペリジニウムヒドロキシドを反応混合物に添加した。反応混合物のQ/A比は4:1であった。反応混合物の最終組成は、モル比に関して、以下の通りであった。
Claims (2)
- ゼオライトSSZ−52を調製するための方法であって、
モル比に関して、以下を含む反応混合物を調製するステップ、
表中、
(1)XはAlであり、
(2)化学量論的変数bは、組成変数Xの原子価状態に等しく、
(3)Qは、少なくとも1つの有機構造指向剤で、かつQ>0であり、及びQは、N−エチル−N−(2,4,4−トリメチルシクロペンチル)ピロリジニウムカチオン、N−エチル−N−(3,3,5−トリメチルシクロヘキシル)ピロリジニウムカチオン、及びそれらの混合物からなる群より選択され、
(4)Aは、N−シクロヘキシルメチル−N−エチルピペリジニウムカチオンを含む補助の構造指向剤で、かつA≧0であり、及び
(5)MはNaである、並びに
(b)該反応混合物を該ゼオライトの結晶を形成するのに十分な結晶化条件に供するステップ、
を含む、上記方法。 - モル比に関して、合成したままでかつ無水状態にて、以下を含む組成を有する結晶性SSZ−52ゼオライトであって、
表中、
(1)XはAlであり、
(2)化学量論的変数bは、組成変数Xの原子価状態に等しく、
(3)Qは、以下の構造体によって表される少なくとも1つの有機構造指向剤であり、
式中、(i)R1、R2、R3、及びR4は独立して、1〜3個の炭素原子を有するアルキル基からなる群より選択され、(ii)nは、0、1、又は2の値を有し、かつ(iii)Q>0であり、
(4)Aは、N−シクロヘキシルメチル−N−エチルピペリジニウムカチオンで、かつA≧0であり、並びに
(5)Mは、Naであり、並びに
Qが、N−エチル−N−(2,4,4−トリメチルシクロペンチル)ピロリジニウムカチオン、N−エチル−N−(3,3,5−トリメチルシクロヘキシル)ピロリジニウムカチオン、及びそれらの混合物からなる群より選択される、
上記ゼオライト。
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