JP7261316B2 - Ｆａｕトポロジー構造を有する高シリカｙ分子篩及びその製造方法 - Google Patents

Ｆａｕトポロジー構造を有する高シリカｙ分子篩及びその製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、触媒製造分野に属し、ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩、並びに合成ゲル体系に有機テンプレート剤を導入し、トポロジー構造がＦＡＵ又はＥＭＴであるシリカアルミナ分子篩を結晶種として添加して高シリカＹ分子篩を合成する方法及び合成ゲル体系に有機テンプレート剤を導入し、指向剤溶液を添加して高シリカＹ分子篩を合成する方法に関する。
Ｙ沸石は、ＦＡＵトポロジー構造を有するシリカアルミナ沸石であり、主に流動触媒分解（ＦＣＣ）に用いられており、現在使用量が最も多い沸石材料である。Ｙ分子篩の骨格シリカアルミナ比は、触媒の性能に決定的な役割を果たしており、そのうち、シリカアルミナ比が高いほど触媒活性及び安定性が良い。現在、工業上で用いられる高シリカＹ沸石は、主に化学的／物理的脱アルミニウム法などによって得られており、このような後処理法は、プロセスが複雑であり、エネルギー消費が高く、深刻な汚染をもたらす一方で、直接水熱法合成は、上記欠点を有効に防ぐとともに、結晶構造の完全性とアルミニウム分布の均一性を維持することができる。そのため、直接法により高シリカアルミナ比Ｙ型分子篩を合成することについての検討は、流動触媒分解プロセスに対して非常に重要な意義を持っている。
直接法により高シリカＹ型分子篩を合成することに関して、最初、人々は非テンプレート剤体系にて合成し、即ち、反応ゲルにいかなる有機テンプレート剤も添加せず、ゲル配合比を調整するだけで、結晶化時間、結晶種又は無機指向剤の製造方法などを調整して、Ｙ型分子篩シリカアルミナ比を高める目的を達成したが、効果はとても小さく、シリカアルミナ比は６に達することが困難であった。
有機構造指向剤の使用は、Ｙ型分子篩の合成を新たな分野に持ち込み、１９８７年、米国特許ＵＳＰ４７１４６０１は、アルキル基又はヒドロキシアルキル基四級アンモニウム塩をテンプレート剤とし、結晶種存在下で、７０～１２０oＣで水熱結晶化によって得られるシリカアルミナ比が６より大きいＥＣＲ－４と呼ばれるＦＡＵ同質結晶多形体を開示した。
１９９０年、米国特許ＵＳＰ４９３１２６７は、テトラプロピル及び／又はテトラブチルアンモニウム水酸化物を構造指向剤として９０～１２０oＣで水熱結晶化によって得られ、非常に高い熱安定性を有し、シリカアルミナ比が６より大きいＥＣＲ－３２と呼ばれるＦＡＵ同質結晶多形体を開示した。
１９９０年、フランスＤｅｌｐｒａｔｏら（Ｚｅｏｌｉｔｅｓ．１９９０、１０（６）：５４６－５５２）は、初めてクラウンエーテルをテンプレート剤として立体構造を有するＦＡＵ沸石を合成し、骨格シリカアルミナ比は９．０に近く、最近の文献で報告されているワンステッププロセスで実現できる最高値であるが、クラウンエーテルの高価と猛毒は、その工業応用を制限している。その後、米国特許ＵＳＰ５３８５７１７は、ポリオキシエチレンをテンプレート剤としてシリカアルミナ比が６より大きいＹ沸石を合成した。
一つの方面によれば、本出願は、ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩を提供する。
前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩であって、前記分子篩の無水状態の化学組成は、式１に示すとおりである、ことを特徴とする。
ｋＭ（ｍＲ１（ｎＲ２（（ＳｉｘＡｌｙ）Ｏ２（式１）
そのうち、Ｍは、アルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ１、Ｒ２は、有機テンプレート剤を表し、
ｋは、１モル当たり（ＳｉｘＡｌｙ）Ｏ２がアルカリ金属元素Ｍに対応するモル数を表し、ｋ＝０～０．２０であり、
ｍ、ｎは、１モル当たり（ＳｉｘＡｌｙ）Ｏ２がテンプレート剤Ｒ１、Ｒ２に対応するモル数を表し、ｍ＝０～０．２０、ｎ＝０．０１～０．２０であり、
ｘ、ｙは、Ｓｉ、Ａｌのモル数をそれぞれ表し、２ｘ／ｙ＝７～４０、且つｘ＋ｙ＝１であり、
Ｒ１、Ｒ２は、独立して、窒素含有複素環類化合物及びその誘導体、四級アンモニウム系化合物からなる群から選択される１種であり、
前記四級アンモニウム系化合物の化学構造式は、式２に示すとおりであり、
Figure 0007261316000001
 式２中、Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２４は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１～Ｃ１２のアルコキシ基、Ｃ１～Ｃ１２のアルキロール基、アリル基、アダマンタン基からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｘｎ－は、ＯＨ－、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－、ＮＯ３ －、ＨＳＯ４ －、Ｈ２ＰＯ３ －、ＳＯ４ ２－、ＨＰＯ３ ２－、ＰＯ３ ３－から選択される。
選択的に、ｍ＝０．０１～０．２０である。
選択的に、ｋ＝０．０１～０．１５、ｍ＝０．０１～０．１、ｎ＝０．０２～０．１５である。
選択的に、ｋ＝０．０２～０．１３、ｍ＝０．０１～０．０４、ｎ＝０．０３～０．０８である。
選択的に、前記「Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基」は、「Ｃ７～Ｃ１２フェニルアルキル基」を含む。
選択的に、前記「アリル基」は、「Ｃ７～Ｃ１２のアリル基」を含む。
選択的に、前記「Ｃ７～Ｃ１２のアリル基」は、「「Ｃ７～Ｃ１２のアルキルアリル基」を含む。
選択的に、Ｍは、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群から選択される少なくとも１種であり、２ｘ／ｙ＝７～３０である。
選択的に、Ｍは、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群から選択される少なくとも１種であり、２ｘ／ｙ＝８～３０である。
選択的に、２ｘ／ｙの上限は、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９又は３０から選ばれ、下限は、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８又は２９から選択される。
選択的に、Ｒ１、Ｒ２は、独立して、四級アンモニウム系化合物からなる群から選択される１種である。
選択的に、Ｒ１、Ｒ２は、独立して、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラペンチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、臭化テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラペンチル臭化アンモニウム、トリプロピル－イソブチル臭化アンモニウム、トリブチル－シクロヘキサン水酸化アンモニア、ジブチル－ジヘキシル水酸化アンモニア、コリン、トリエチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリエチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリプロピル－ベンジル水酸化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリエチル－アダマンタン基塩化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピル－アダマンタン基塩化アンモニアからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ１は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウム、コリンからなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ２は、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラペンチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、臭化テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラペンチル臭化アンモニウム、トリプロピル－イソブチル臭化アンモニウム、トリブチル－シクロヘキサン水酸化アンモニア、ジブチル－ジヘキシル水酸化アンモニア、コリン、トリエチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニアトリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリエチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリプロピル－ベンジル水酸化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリエチル－アダマンタン基塩化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピル－アダマンタン基塩化アンモニアからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ１は、四級アンモニウム系化合物からなる群から選択される少なくとも１種であり、Ｒ２は、窒素含有複素環類化合物及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ１は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムとコリンからなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ２は、窒素含有複素環化合物及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ２は、ピリジニル、Ｎ－メチルピリジン、Ｎ－エチルピリジン、Ｎ－プロピルピリジン、Ｎ－ブチルピリジン、Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン、水酸化１－エチル－２－プロピルピリジン、ピペリジン、Ｎ，Ｎ－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジエチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－２，６－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－２，６－ジエチルピペリジン、イミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－メチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－エチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－ブチルイミダゾール、ピペラジン、Ｎ－メチルピペラジン、１，４－ジプロピルピペラジン、１－メチル－４－エチルピペラジン、１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジンからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩は、八面体構造である。
選択的に、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩の粒子径サイズは、５０ｎｍ～２５００ｎｍである。
別の方面によれば、本出願は、ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩の合成方法を提供する。この方法は、トポロジー構造がＦＡＵであるか、又はＥＭＴであるシリカアルミナ分子篩を結晶種とし、有機テンプレート剤を導入して塩基性条件下で、高シリカ（酸化シリコンアルミニウムモル比が７～４０である）Ｙ分子篩を水熱合成する。
前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩の合成方法であって、以下のステップを含むことを特徴とする。
ステップａ）、アルミニウム源、ケイ素源、アルカリ金属源、有機テンプレート剤Ｒと水を含有する原料を混合して、初期ゲル混合物Ｉを調製し、前記原料において、アルミニウム源、ケイ素源、アルカリ金属源、有機テンプレート剤Ｒと水は、以下のモル比を有し、
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝１０～２００、
Ｍ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～３０、そのうち、Ｍは、アルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ／Ａｌ２Ｏ３＝１～４５、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝５０～８０００、
ステップｂ）、ＦＡＵ又はＥＭＴ構造を有するシリカアルミナ分子篩結晶種をステップａ）で得られた初期ゲル混合物Ｉに加えて、混合して、混合物ＩＩを得、
ステップｃ）、ステップｂ）で得られた混合物ＩＩを密閉反応釜にて結晶化し、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩を得、
そのうち、ケイ素源のモル数はＳｉＯ２で計算されるものであり、アルミニウム源のモル数はＡｌ２Ｏ３で計算されるものであり、テンプレート剤Ｒのモル数はＲ自体のモル数で計算されるものであり、アルカリ金属源のモル数はその対応するアルカリ性金属Ｍに対応する金属酸化物Ｍ２Ｏモル数で計算されるものである。
選択的に、ステップａ）において、Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝５０～６０００である。
選択的に、ステップａ）において、Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～８０００である。
選択的に、ステップａ）において、Ｒ／Ａｌ２Ｏ３＝０．１～４０である。
選択的に、ステップａ）において、前記有機テンプレート剤Ｒは、窒素含有複素環類化合物及びその誘導体、四級アンモニウム系化合物からなる群から選択される少なくとも１種であり、
前記四級アンモニウム系化合物の化学構造式は、式２に示すとおりであり、
Figure 0007261316000002
 式２中、Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２４は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１～Ｃ１２のアルコキシ基、Ｃ１～Ｃ１２のアルキロール基、アリル基、アダマンタン基からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｘｎ－は、ＯＨ－、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－、ＮＯ３ －、ＨＳＯ４ －、Ｈ２ＰＯ３ －、ＳＯ４ ２－、ＨＰＯ３ ２－、ＰＯ３ ３－から選択される。
選択的に、ステップａ）において、前記有機テンプレート剤Ｒは、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラペンチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、臭化テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラペンチル臭化アンモニウム、トリプロピル－イソブチル臭化アンモニウム、トリブチル－シクロヘキサン水酸化アンモニア、ジブチル－ジヘキシル水酸化アンモニア、コリン、トリエチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニアトリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリエチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリプロピル－ベンジル水酸化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリエチル－アダマンタン基塩化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピル－アダマンタン基塩化アンモニアからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、ステップａ）において、前記窒素含有複素環類テンプレート剤Ｒは、窒素含有複素環化合物及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、ステップａ）において、前記窒素含有複素環類テンプレート剤Ｒは、ピリジニル、Ｎ－メチルピリジン、Ｎ－エチルピリジン、Ｎ－プロピルピリジン、Ｎ－ブチルピリジン、Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン、水酸化１－エチル－２－プロピルピリジン、ピペリジン、Ｎ，Ｎ－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジエチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－２，６－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－２，６－ジエチルピペリジン、イミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－メチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－エチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－ブチルイミダゾール、ピペラジン、Ｎ－メチルピペラジン、１，４－ジプロピルピペラジン、１－メチル－４－エチルピペラジン、１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジンからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、ステップａ）において、前記ケイ素源は、オルトケイ酸テトラメチル、オルトケイ酸エチル、ケイ酸ゾル、固体シリカゲル、ホワイトカーボン、ケイ酸ナトリウムからなる群から選択される少なくとも１種であり、
ステップａ）において、前記アルミニウム源は、メタアルミン酸ナトリウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、アルミニウムイソプロポキシド、２－ブタノールアルミニウム、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、擬ベーマイトからなる群から選択される少なくとも１種であり、
ステップａ）において、前記アルカリ金属源は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウムからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、ステップａ）は、アルミニウム源、アルカリ金属源、有機テンプレート剤Ｒと水を混合した後、ケイ素源を加え、混合して初期ゲル混合物Ｉを得る工程を含む。
選択的に、ステップａ）において、前記原料におけるアルミニウム源、ケイ素源、アルカリ金属源、有機テンプレート剤Ｒと水は、以下のモル比を有し、 ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝１０～２００、
Ｍ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～３０、そのうち、Ｍは、アルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ／Ａｌ２Ｏ３＝１～４５、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～６０００。
選択的に、ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、１５、２０、３０、４０、４５、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０又は２００から選ばれ、下限は、１０、１５、２０、３０、４０、４５、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０又は１９０から選択される。
選択的に、Ｍ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、１．８、２．０、３．０、４．０、４．５、４．８、５．０、６．０、７．０、８．０、９．０、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、１９、２０、２２、２５、２８、２９又は３０から選ばれ、下限は、０．１、１．８、２．０、３．０、４．０、４．５、４．８、５．０、６．０、７．０、８．０、９．０、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、１９、２０、２２、２５又は２８から選択される。
選択的に、Ｒ／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、２、３、３．６、４、４．５、４．８、５、５．２、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、１９、２０、２２、２５、２８、２９、３０、３２、３５、３８、４０、４２又は４５から選ばれ、下限は、１、２、３、３．６、４、４．５、４．８、５、５．２、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、１９、２０、２２、２５、２８、２９、３０、３２、３５、３８、４０又は４２から選択される。
選択的に、Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、２１００、２２００、２３００、２４００、２５００、２６００、２７００、２８００、２９００、３０００、３２００、３５００、３８００、４０００、５０００又は６０００から選ばれ、下限は、１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、２１００、２２００、２３００、２４００、２５００、２６００、２７００、２８００、２９００、３０００、３２００、３５００、３８００、４０００又は５０００から選択される。
選択的に、ステップｂ）において、ＦＡＵ又はＥＭＴ構造を有するシリカアルミナ分子篩結晶種をステップａ）で得られた初期ゲル混合物Ｉに加えて、攪拌し、混合して混合物ＩＩを得る。
選択的に、ステップｂ）において、前記攪拌は、１～４８時間を行う。
選択的に、ステップｂ）において、前記攪拌の時間の上限は、４８時間、４４時間、４０時間、３６時間、３２時間、２８時間、２４時間、２０時間、１６時間、１２時間、８時間、４時間、２時間から選ばれ、下限は、１時間、２時間、４時間、８時間、１２時間、１６時間、２０時間、２４時間、２８時間、３２時間、３６時間、４０時間、４４時間から選択される。
選択的に、ステップｂ）において、前記混合物ＩＩにおける前記ＦＡＵ又はＥＭＴ構造を有するシリカアルミナ分子篩結晶種の加入量と初期ゲル混合物Ｉにおけるケイ素源の質量比は、０．０１～０．３：１であり、
そのうち、初期ゲル混合物Ｉにおけるケイ素源の質量は、ＳｉＯ２で計算されるものである。
選択的に、ステップｂ）において、前記ＦＡＵ又はＥＭＴ構造を有するシリカアルミナ分子篩結晶種のシリカアルミナモル比ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３は２～∞である。
選択的に、ステップｂ）において、前記ＦＡＵ又はＥＭＴ構造を有するシリカアルミナ分子篩結晶種のシリカアルミナモル比ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３は２．５～２００である。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化の温度は、９０～１８０℃であり、結晶化の時間は０．１～１５日である。選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化の温度の上限は、１００℃、１２０℃、１４０℃、１６０℃又は１８０℃から選ばれ、下限は、８０℃、９０℃、１００℃、１１０℃、１２０℃、１４０℃又は１６０℃から選択される。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化の時間の上限は、０．１日、０．５日、１日、１．５日、２．５日、４日、５日、６日から選ばれ、下限は、２日、４日、５日、６日、７日、８日、９日又は１０日から選択される。
選択的に、ステップｂ）において、前記ＦＡＵ又はＥＭＴ構造を有するシリカアルミナ分子篩結晶種のシリカアルミナモル比ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３上限は、２．５、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９又は３０から選ばれ、下限は、２．２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８又は２９から選択される。
選択的に、ステップｂ）において、前記ＦＡＵ又はＥＭＴ構造を有するシリカアルミナ分子篩結晶種のシリカアルミナモル比ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３は３～１０である。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化の方式は、動的結晶化及び／又は静的結晶化である。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化の方式は、回転結晶である。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化後、固体生成物を濾過、洗浄、乾燥して、前記高シリカＹ分子篩を得る。
前記方法では、得られたＹ分子篩を洗浄、濾過、分離及び乾燥することは、いずれも通常な操作であり、そのうち、前記乾燥は、１００～１１０℃下で１２時間を放置することによって行うことができる。
一つの具体実施形態では、前記高シリカＹ分子篩の合成プロセスは、以下のとおりであり、
ａ１）合成ゲル調製：アルミニウム源、ケイ素源、アルカリ金属源（Ｍ）、窒素含有複素環類テンプレート剤Ｒと脱イオン水を１Ａｌ２Ｏ３：（１０～２００）ＳｉＯ２：（０．１～２５）Ｍ２Ｏ：（１～４５）Ｒ：（５０～６０００）Ｈ２Ｏのモル比で室温で均一に混合攪拌して、初期ゲルを得、さらに一定量の結晶種を加えて１～４８時間攪拌し、合成ゲルを調製し、
ｂ１）高シリカＹ分子篩合成：上記合成ゲルを９０～１８０℃の自己生成圧で０．２～１５日結晶化し、結晶化終了後、固体生成物を濾過分離し、脱イオン水で中性まで洗浄し、乾燥し、高シリカＹ分子篩を得ることができる。
一つの実施形態として、前記方法は、以下のステップを含む。
ステップａ）、アルミニウム源、ケイ素源、アルカリ金属源、有機テンプレート剤Ｒと水の原料を混合して、初期ゲル混合物Ｉを調製し、前記原料において、アルミニウム源、ケイ素源、アルカリ金属源、有機テンプレート剤Ｒと水は、以下のモル比を有し、
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝１０～２００、
Ｍ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～３０、そのうち、Ｍは、アルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ／Ａｌ２Ｏ３＝１～４５、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～８０００、
ステップｂ）、ＦＡＵ又はＥＭＴ構造を有するシリカアルミナ分子篩結晶種をステップａ）で得られた初期ゲル混合物Ｉに加えて、混合し、混合物ＩＩを得、
ステップｃ）、ステップｂ）で得られた混合物ＩＩを密閉反応釜にて結晶化し、結晶化温度が８０～１８０℃であり、結晶化圧力が自己生成圧であり、結晶化時間が０．１～１５日であり、結晶化終了後、得られた生成物を分離、洗浄、乾燥し、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩を得、
そのうち、ケイ素源のモル数はＳｉＯ２で計算されるものであり、アルミニウム源のモル数はＡｌ２Ｏ３で計算されるものであり、テンプレート剤Ｒのモル数はＲ自体のモル数で計算されるものであり、アルカリ金属源のモル数は、その対応する金属酸化物Ｍ２Ｏモル数で計算されるものである。
一つの実施形態として、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩の合成プロセスは、以下のとおりであり、
ａ）初期ゲル調製：アルミニウム源、ケイ素源、アルカリ金属源、有機テンプレート剤Ｒと脱イオン水は、以下の比例に従って、
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝１０～２００、
Ｍ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～３０、そのうち、Ｍは、アルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ／Ａｌ２Ｏ３＝１～４５、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～８０００、
室温で均一に混合攪拌して、初期ゲルを得、
ｂ）ＦＡＵ又はＥＭＴ構造を有するシリカアルミナ分子篩結晶種をステップａ）で得られた初期ゲル混合物に加えて、均一に攪拌し、そのうち、結晶種の加入量と初期ゲル混合物におけるＳｉＯ２の質量比は０．０１～０．３：１であり、
ｃ）、ステップｂ）で得られた混合物を８０～１８０℃の自己生成圧で０．１～１５日結晶化し、結晶化終了後、固体生成物を濾過分離し、脱イオン水で中性まで洗浄し、乾燥し、高シリカＹ分子篩を得る。
別の方面によれば、本出願は、指向剤法によりＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩を調製する合成方法を提供する。
前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩の合成方法であって、以下のステップを含むことを特徴とする。
ステップａ）、アルミニウム源Ａ１、ケイ素源Ｓｉ１、アルカリ金属源Ｍ１、有機テンプレート剤Ｒ１と水を含有する原料Ｉを混合し、老化して指向剤を得、
前記原料Ｉにおいて、アルミニウム源Ａ１、ケイ素源Ｓｉ１、アルカリ金属源Ｍ１、有機テンプレート剤Ｒ１と水は、以下のモル比を有し、
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝５～３０、
Ｍ１ ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～７、そのうち、Ｍ１は、アルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ１／Ａｌ２Ｏ３＝１～４０、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～６００、
ステップｂ）、アルミニウム源Ａ２、ケイ素源Ｓｉ２、アルカリ金属源Ｍ２、有機テンプレート剤Ｒ２、水を含有する原料ＩＩを混合して、初期ゲルを調製し、
前記原料ＩＩにおいて、アルミニウム源Ａ２、ケイ素源Ｓｉ２、アルカリ金属源Ｍ２、有機テンプレート剤Ｒ２、水は、以下のモル比を有し、
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝１０～２００、
Ｍ２ ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～３０、そのうち、Ｍ２は、アルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ２／Ａｌ２Ｏ３＝１～４５、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～８０００、
ステップｃ）、前記ステップａ）における指向剤をステップｂ）における初期ゲルに加え、均一に混合した後、密閉反応釜にて結晶化し、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩を得、
そのうち、ケイ素源Ｓｉ１、Ｓｉ２のモル数はＳｉＯ２で計算されるものであり、アルミニウム源Ａ１、Ａ２のモル数はＡｌ２Ｏ３で計算されるものであり、テンプレート剤Ｒ１、Ｒ２のモル数はＲ１、Ｒ２自体のモル数で計算されるものであり、アルカリ金属源Ｍ１、Ｍ２のモル数はその対応するアルカリ性金属Ｍ１、Ｍ２に対応する金属酸化物Ｍ１ ２Ｏ、Ｍ２ ２Ｏモル数で計算されるものである。
選択的に、ステップａ）において、前記原料Ｉにおいて、アルミニウム源Ａ１、ケイ素源Ｓｉ１、アルカリ金属源Ｍ１、有機テンプレート剤Ｒ１と水は、以下のモル比を有し、
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝５～３０、
Ｍ１ ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～３、そのうち、Ｍ１はアルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ１／Ａｌ２Ｏ３＝５～４０、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～６００。
選択的に、ステップａ）において、ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、６．０、７．０、８．０、９．０、１０、１１、１２、１３、１４、１５、２０又は３０から選ばれ、下限は、５．０、６．０、７．０、８．０、９．０、１０、１１、１２、１３、１４、１０、１５又は２０から選択される。
選択的に、ステップａ）において、Ｍ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、０．５、１．８、２．０、３．０、４．０、４．５、４．８又は５．０から選ばれ、下限は、０．１、０．５、１．８、２．０、３．０、４．０、４．５又は４．８から選択される。
選択的に、ステップａ）において、Ｒ／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、１９、２０、２２、２５、２８、２９、３０、３２、３５、３４、３８又は４０から選ばれ、下限は、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、１９、２０、２２、２５、２８、２９、３０、３２、３５、３４又は３８から選択される。
選択的に、ステップａ）において、Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、１５０、１８０、２００、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００、５５０又は６００から選ばれ、下限は、１００、１５０、１８０、２００、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００又は５５０から選択される。
選択的に、ステップａ）とステップｂ）において、前記ケイ素源Ｓｉ１、Ｓｉ２は、独立して、オルトケイ酸テトラメチル、オルトケイ酸エチル、ケイ酸ゾル、固体シリカゲル、ホワイトカーボン、ケイ酸ナトリウムからなる群から選択される少なくとも１種であり、
ステップａ）とステップｂ）において、前記アルミニウム源Ａ１、Ａ２は、独立して、メタアルミン酸ナトリウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、アルミニウムイソプロポキシド、２－ブタノールアルミニウム、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、擬ベーマイトからなる群から選択される少なくとも１種であり、
ステップａ）とステップｂ）において、前記アルカリ金属源Ｍ１、Ｍ２は、独立して、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウムからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、ステップａ）とｂ）において、前記有機テンプレート剤Ｒ１、Ｒ２は、独立して、窒素含有複素環化合物及びその誘導体、四級アンモニウム系化合物からなる群から選択される少なくとも１種であり、
前記四級アンモニウム系化合物の構造化学式は、式２に示すとおりであり、
Figure 0007261316000003
 式２中、Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２４は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１～Ｃ１２のアルコキシ基、Ｃ１～Ｃ１２のアルキロール基、アリル基、アダマンタン基からなる群から選択される少なくとも１種であり、Ｘｎ－はＯＨ－、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－、ＮＯ３ －、ＨＳＯ４ －、Ｈ２ＰＯ３ －、ＳＯ４ ２－、ＨＰＯ３ ２－、ＰＯ３ ３－から選択される。
選択的に、Ｒ１、Ｒ２は、独立して、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラペンチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、臭化テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラペンチル臭化アンモニウム、トリプロピル－イソブチル臭化アンモニウム、トリブチル－シクロヘキサン水酸化アンモニア、ジブチル－ジヘキシル水酸化アンモニア、コリン、トリエチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリエチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリプロピル－ベンジル水酸化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリエチル－アダマンタン基塩化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピル－アダマンタン基塩化アンモニアからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ１は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウム、コリンからなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ２は、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラペンチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、臭化テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラペンチル臭化アンモニウム、トリプロピル－イソブチル臭化アンモニウム、トリブチル－シクロヘキサン水酸化アンモニア、ジブチル－ジヘキシル水酸化アンモニア、コリン、トリエチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニアトリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリエチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリプロピル－ベンジル水酸化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリエチル－アダマンタン基塩化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピル－アダマンタン基塩化アンモニアからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ１は、有機アンモニウム化合物からなる群から選択される少なくとも１種であり、
前記四級アンモニウム系化合物の化学構造式は、式２に示すとおりであり、
Figure 0007261316000004
 式２中、Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２４は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１～Ｃ１２のアルコキシ基、Ｃ１～Ｃ１２のアルキロール基、アリル基、アダマンタン基からなる群から選択される少なくとも１種であり、Ｘｎ－は、ＯＨ－、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－、ＮＯ３ －、ＨＳＯ４ －、Ｈ２ＰＯ３ －、ＳＯ４ ２－、ＨＰＯ３ ２－、ＰＯ３ ３－から選ばれ、
Ｒ２は、窒素含有複素環類化合物及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ１は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムとコリンからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ２は、ピリジニル、Ｎ－メチルピリジン、Ｎ－エチルピリジン、Ｎ－プロピルピリジン、Ｎ－ブチルピリジン、Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン、水酸化１－エチル－２－プロピルピリジン、ピペリジン、Ｎ，Ｎ－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジエチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－２，６－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－２，６－ジエチルピペリジン、イミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－メチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－エチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－ブチルイミダゾール、ピペラジン、Ｎ－メチルピペラジン、１，４－ジプロピルピペラジン、１－メチル－４－エチルピペラジン、１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジンからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、ステップａ）において、前記老化の温度は、２５～１４０℃であり、老化の時間は、０．５～３０日である。
選択的に、前記老化の温度の上限は、３０℃、３５℃、４０℃、４５℃、５０℃、５５℃、６０℃、６５℃、７０℃、７５℃、８０℃、８５℃、９０℃、９５℃、１００℃、１１０℃、１２０℃、１３０℃又は１４０℃から選ばれ、下限は、２５℃、３０℃、３５℃、４０℃、４５℃、５０℃、５５℃、６０℃、６５℃、７０℃、７５℃、８０℃、８５℃、９０℃、９５℃、１００℃、１１０℃、１２０℃又は１３０℃から選択される。
選択的に、前記老化の時間の上限は、１日、２日、３日、４日、５日、６日、７日、８日、９日、１０日、１１日、１２日、１３日、１４日、１５日、１８日、２０日、２５日又は３０日から選ばれ、下限は、０．５日、１日、２日、３日、４日、５日、６日、７日、８日、９日、１０日、１１日、１２日、１３日、１４日、１５日、１８日、２０日又は２５日から選択される。
選択的に、ステップａ）において、前記老化の温度は、２５～１４０℃であり、老化の時間は、１～３０日である。
選択的に、ステップａ）において、前記老化の温度は、３０～１２０℃であり、老化の時間は、１～２５日である。
選択的に、ステップａ）において、前記老化は、二段老化であり、一段目の老化の温度は、３０～４０℃であり、一段目の老化の時間は、０．５～５日であり、二段目の老化の温度は、５０～１００℃であり、二段目の老化の時間は、２～８日である。
選択的に、ステップａ）は、アルミニウム源Ａ１、アルカリ金属源Ｍ１、有機テンプレート剤Ｒ１と水を均一に混合し、ケイ素源Ｓ１を加えて、攪拌混合した後、老化し、老化の温度は２５～１４０℃であり、老化の時間は１～３０日であり、指向剤を得る工程を含む。
選択的に、ステップｂ）において、前記アルミニウム源Ａ２、ケイ素源Ｓｉ２、アルカリ金属源Ｍ２、有機テンプレート剤Ｒ２、水は、以下のモル比を有し、
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝１０～２００、
Ｍ２ ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～３０、そのうち、Ｍ２は、アルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ２／Ａｌ２Ｏ３＝１～４５、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～６０００。
選択的に、ステップｂ）において、前記原料ＩＩにおいて、アルミニウム源Ａ２、ケイ素源Ｓｉ２、アルカリ金属源Ｍ２、有機テンプレート剤Ｒ２、水は、以下のモル比を有し、
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝１～２００、
Ｍ２ ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～３０、そのうち、Ｍ２は、アルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ２／Ａｌ２Ｏ３＝１～４５、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～４０００。
選択的に、ステップｂ）において、ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、１５、２０、３０、４０、４５、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０又は２００から選ばれ、下限は、１０、１５、２０、３０、４０、４５、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０又は１９０から選択される。
選択的に、ステップｂ）において、Ｍ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、１．８、２．０、３．０、４．０、４．５、４．８、５．０、６．０、７．０、８．０、９．０、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、１９、２０、２２、２５、２８、２９又は３０から選ばれ、下限は、０．１、１．８、２．０、３．０、４．０、４．５、４．８、５．０、６．０、７．０、８．０、９．０、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、１９、２０、２２、２５又は２８から選択される。
選択的に、ステップｂ）において、Ｒ／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、２、３、３．６、４、４．５、４．８、５、５．２、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、１９、２０、２２、２５、２８、２９、３０、３２、３５、３８、４０、４２又は４５から選ばれ、下限は、１、２、３、３．６、４、４．５、４．８、５、５．２、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、１９、２０、２２、２５、２８、２９、３０、３２、３５、３８、４０又は４２から選択される。
選択的に、ステップｂ）において、Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３のモル比上限は、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、２１００、２２００、２３００、２４００、２５００、２６００、２７００、２８００、２９００、３０００、３２００、３５００、３８００、４０００、５０００又は６０００から選ばれ、下限は、１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、２１００、２２００、２３００、２４００、２５００、２６００、２７００、２８００、２９００、３０００、３２００、３５００、３８００、４０００又は５０００から選択される。
選択的に、ステップｃ）において、前記指向剤における二酸化ケイ素と初期ゲルにおける二酸化ケイ素との質量比は０．０１～０．３：１である。
選択的に、ステップｃ）において、前記指向剤における二酸化ケイ素と初期ゲルにおける二酸化ケイ素との質量比は０．０１：１、０．０２：１、０．０３：１、０．０４：１、０．０５：１、０．０６：１、０．０７：１、０．０８：１、０．０９：１、０．１：１、０．１１：１、０．１２：１、０．１３：１、０．１４：１、０．１５：１、０．１６：１、０．１５：１、０．２０：１、０．２５：１、０．３０：１のうちの任意の比値及びその任意の二つの比値の間の範囲値である。
選択的に、ステップｃ）において、前記指向剤における二酸化ケイ素と初期ゲルにおける二酸化ケイ素との質量比は０．０１～０．３：１である。
選択的に、ステップｃ）において、前記指向剤における二酸化ケイ素と初期ゲルにおける二酸化ケイ素との質量比は０．０１～０．２：１である。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化の温度は、９０～１８０℃であり、前記結晶化の時間は、１～１５日である。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化の温度の上限は、１００℃、１２０℃、１４０℃、１６０℃又は１８０℃から選ばれ、下限は、９０℃、１００℃、１１０℃、１４０℃又は１５０℃から選択される。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化の時間の上限は、２日、３日、４日、５日、６日、７日、８日、９日、１０日、１１日、１２日、１３日、１４日又は１５日から選ばれ、下限は、２日、３日、４日、５日、６日、７日、８日、９日、１０日、１１日、１２日、１３日又は１４日から選択される。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化の温度は、９０～１４０℃であり、前記結晶化の時間は、３～１５日である。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化は、動的又は静的方式で行われる。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化は、動的と静的との結合方式で行われる。
選択的に、ステップｃ）において、前記結晶化は、回転結晶である。
選択的に、ステップｃ）は、前記ステップａ）における指向剤をステップｂ）における初期ゲルに加えて、攪拌し、均一に混合した後、密閉反応釜にて結晶化し、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩を得る工程を含む。
選択的に、ステップｃ）において、前記攪拌は、１～４８時間を行う。
選択的に、ステップｃ）において、前記攪拌の時間の上限は、４８時間、４４時間、４０時間、３６時間、３２時間、２８時間、２４時間、２０時間、１６時間、１２時間、８時間、４時間、２時間から選ばれ、下限は、１時間、２時間、４時間、８時間、１２時間、１６時間、２０時間、２４時間、２８時間、３２時間、３６時間、４０時間、４４時間から選択される。
選択的に、ステップｃ）は、前記ステップａ）における指向剤をステップｂ）における初期ゲルに加えて、均一に混合した後、密閉反応釜にて結晶化し、結晶化温度は９０～１４０℃であり、結晶化時間は３～１５日であり、結晶化終了後、得られた固体を分離、洗浄、乾燥した後、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩を得る工程を含む。
選択的に、前記方法は、以下のステップを含む。
ステップａ）、アルミニウム源Ａ１、ケイ素源Ｓｉ１、アルカリ金属源Ｍ１、有機テンプレート剤Ｒ１と水を含有する原料Ｉを混合し、老化して指向剤を得、
前記原料Ｉにおいて、アルミニウム源Ａ１、ケイ素源Ｓｉ１、アルカリ金属源Ｍ１、有機テンプレート剤Ｒ１と水は、以下のモル比を有し、
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝５～３０、
Ｍ１ ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～５、そのうち、Ｍ１はアルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ１／Ａｌ２Ｏ３＝５～４０、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～６００、
ステップｂ）、アルミニウム源Ａ２、ケイ素源Ｓｉ２、アルカリ金属源Ｍ２、有機テンプレート剤Ｒ２、水を含有する原料ＩＩを混合して、初期ゲルを調製し、
前記原料ＩＩにおいて、アルミニウム源Ａ２、ケイ素源Ｓｉ２、アルカリ金属源Ｍ２、有機テンプレート剤Ｒ２、水は、以下のモル比を有し、
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝１０～２００、
Ｍ２ ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～３０、そのうち、Ｍ２はアルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ２／Ａｌ２Ｏ３＝１～４５、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～６０００、
ステップｃ）、前記ステップａ）における指向剤をステップｂ）における初期ゲルに加え、均一に混合した後、密閉反応釜にて結晶化し、結晶化温度は９０～１８０℃であり、結晶化時間は２～１５日であり、結晶化終了後、得られた固体を分離、洗浄、乾燥した後、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩を得、
そのうち、ケイ素源Ｓｉ１、Ｓｉ２のモル数はＳｉＯ２で計算されるものであり、アルミニウム源Ａ１、Ａ２のモル数はＡｌ２Ｏ３で計算されるものであり、テンプレート剤Ｒ１、Ｒ２のモル数はＲ１、Ｒ２自体のモル数で計算されるものであり、アルカリ金属源Ｍ１、Ｍ２のモル数はその対応するアルカリ性金属Ｍ１、Ｍ２に対応する金属酸化物Ｍ１ ２Ｏ、Ｍ２ ２Ｏモル数で計算されるものである。
一つの実施形態として、前記高シリカＹ分子篩の合成プロセスは、以下のとおりであり、
ａ）指向剤調製：アルミニウム源、ケイ素源、有機テンプレート剤Ｒ１と脱イオン水を、１Ａｌ２Ｏ３：（５～３０）ＳｉＯ２：（０～７）Ｍ１ ２Ｏ：（１～４０）Ｒ１：（１００～６００）Ｈ２Ｏのモル比に従って、２時間を攪拌して、均一混合物を調製し、次いで、２５～１４０℃下で１～３０日攪拌／静置して、指向剤を調製し、
ｂ）合成ゲル調製：アルミニウム源、ケイ素源、水酸化ナトリウム、有機テンプレート剤Ｒ２と脱イオン水は、以下の比例に従って、
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝１０～２００、
Ｍ２ ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝０～３０、そのうち、Ｍ２はアルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ２／Ａｌ２Ｏ３＝１～４５、
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３＝１００～８０００、
室温で均一に混合攪拌し、初期ゲルを調製し、一定量のステップａ）における指向剤を加えて、１～４時間攪拌し、合成ゲルを調製し、
ｃ）高シリカＹ分子篩合成：上記合成ゲルを９０～１８０℃の自己生成圧で２～１５日結晶化し、結晶化終了後、固体生成物を濾過分離し、脱イオン水で中性まで洗浄し、乾燥し、高シリカＹ分子篩を得ることができる。
別の方面によれば、本出願は、前記方法によって調製された高シリカＹ分子篩を提供する。この分子篩の酸化シリコンアルミニウム比は、７～３０に達し、水熱／熱安定性が良く、流動触媒分解に用いることができ、良好な触媒反応活性を有する。
前記分子篩の無水化学組成は、式１に示すとおりであり、
ｋＭ（ｍＲ１（ｎＲ２（（ＳｉｘＡｌｙ）Ｏ２（式１）
そのうち、Ｍはアルカリ金属元素からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ１、Ｒ２は、有機テンプレート剤を表し、
ｋは１モル当たり（ＳｉｘＡｌｙ）Ｏ２がアルカリ金属元素Ｍに対応するモル数を表し、ｋ＝０～０．２０であり、
ｍ、ｎは１モル当たり（ＳｉｘＡｌｙ）Ｏ２がテンプレート剤Ｒ１、Ｒ２に対応するモル数を表し、ｍ＝０～０．２０、ｎ＝０．０１～０．２０であり、
ｘ、ｙは、Ｓｉ、Ａｌのモル数をそれぞれ表し、２ｘ／ｙ＝７～４０、且つｘ＋ｙ＝１であり、
Ｒ１、Ｒ２は、独立して、窒素含有複素環類化合物及びその誘導体、四級アンモニウム系化合物からなる群から選択される１種であり、
前記四級アンモニウム系化合物の化学構造式は、式２に示すとおりであり、
Figure 0007261316000005
 式２中、Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２４は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基、Ｃ１～Ｃ１２のアルコキシ基、Ｃ１～Ｃ１２のアルキロール基、アリル基、アダマンタン基からなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｘｎ－はＯＨ－、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－、ＮＯ３ －、ＨＳＯ４ －、Ｈ２ＰＯ３ －、ＳＯ４ ２－、ＨＰＯ３ ２－、ＰＯ３ ３－から選択される。
選択的に、ｍ＝０．０１～０．２０である。
選択的に、ｋ＝０．０１～０．１５であり、ｍ＝０．０１～０．１であり、ｎ＝０．０２～０．１５である。
選択的に、ｋ＝０．０２～０．１３であり、ｍ＝０．０１～０．０４であり、ｎ＝０．０３～０．０８である。
選択的に、前記「Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基」は、「Ｃ７～Ｃ１２フェニルアルキル基」を含む。
選択的に、前記「アリル基」は、「Ｃ７～Ｃ１２のアリル基」を含む。
選択的に、前記「Ｃ７～Ｃ１２のアリル基」は、「Ｃ７～Ｃ１２のアルキルアリル基」を含む。
選択的に、Ｍは、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群から選択される少なくとも１種であり、２ｘ／ｙ＝７～３０である。
選択的に、Ｍは、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓからなる群から選択される少なくとも１種であり、２ｘ／ｙ＝８～３０である。
選択的に、２ｘ／ｙの上限は、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９又は３０から選ばれ、下限は、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８又は２９から選択される。
選択的に、Ｒ１、Ｒ２は、独立して、四級アンモニウム系化合物からなる群から選択される１種である。
選択的に、Ｒ１、Ｒ２は、独立して、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラペンチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、臭化テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラペンチル臭化アンモニウム、トリプロピル－イソブチル臭化アンモニウム、トリブチル－シクロヘキサン水酸化アンモニア、ジブチル－ジヘキシル水酸化アンモニア、コリン、トリエチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリエチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリプロピル－ベンジル水酸化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリエチル－アダマンタン基塩化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピル－アダマンタン基塩化アンモニアからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ１は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウム、コリンからなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ２は、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラペンチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、臭化テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラペンチル臭化アンモニウム、トリプロピル－イソブチル臭化アンモニウム、トリブチル－シクロヘキサン水酸化アンモニア、ジブチル－ジヘキシル水酸化アンモニア、コリン、トリエチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニアトリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリエチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリプロピル－ベンジル水酸化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリエチル－アダマンタン基塩化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピル－アダマンタン基塩化アンモニアからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ１は、四級アンモニウム系化合物からなる群から選択される少なくとも１種であり、Ｒ２は、窒素含有複素環類化合物及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ１は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムとコリンからなる群から選択される少なくとも１種であり、
Ｒ２は、窒素含有複素環化合物及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、Ｒ２はピリジニル、Ｎ－メチルピリジン、Ｎ－エチルピリジン、Ｎ－プロピルピリジン、Ｎ－ブチルピリジン、Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン、水酸化１－エチル－２－プロピルピリジン、ピペリジン、Ｎ，Ｎ－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジエチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－２，６－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－２，６－ジエチルピペリジン、イミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－メチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－エチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－ブチルイミダゾール、ピペラジン、Ｎ－メチルピペラジン、１，４－ジプロピルピペラジン、１－メチル－４－エチルピペラジン、１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジンからなる群から選択される少なくとも１種である。
選択的に、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩は、八面体構造である。
選択的に、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩の粒子径サイズは、５０ｎｍ～２５００ｎｍである。
さらに別の方面によれば、本出願は、触媒を提供する。本明細書に記載の方法によって調製されたＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩が、流動触媒分解触媒及び水素添加分解、水素化脱硫黄などの二元機能触媒の反応担体と触媒に用いられることができる。
本出願では、動的結晶化は、結晶化釜内でのサイジング剤が非静置状態にあることを指し、静的結晶化は、結晶化釜内でのサイジング剤が静置状態にあることを指す。
本出願の文脈では、「シリカアルミナ比」という用語は、本明細に記載の「２ｘ／ｙ」及び「酸化シリコンアルミニウム比」と同じ意味を有する分子篩におけるＳｉＯ２とＡｌ２Ｏ３で計算されるケイ素とアルミニウムとのモル比であることを意味する。
本出願では、Ｃ１～Ｃ１２、Ｃ７～Ｃ１２等は、いずれも含まれる炭素原子数を指す。例えば、「Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基」とは、１～１２炭素原子数を含むアルキル基を指す。
本出願では、「アルキル基」は、アルカン化合物分子上で、任意の一つの水素原子を失って形成された原子団である。前記アルカン化合物は、直鎖アルカン、分岐アルカン、環式アルカン、分岐鎖状の環式アルカンを含む。
本出願では、「アルコキシ基」は、アルキル基アルコール系化合物分子上で、-ＯＨ基上の水素原子を失って形成された原子団、例えば、ＣＨ３ＯＨ分子上で、-ＯＨ基上の水素原子を失って形成されたメチルオキシ基-ＯＣＨ３である。
本出願では、「アルキロール基」は、アルキル基アルコール系化合物分子上で、非-ＯＨ基上の任意の一つ水素原子を失って形成された原子団、例えば、ＣＨ３ＯＨ分子上で、メチル上の水素原子を失って形成されたヒドロキシメチル基ＨＯＣＨ２-である。
本出願では、「アリル基」は、芳香族系化合物分子上で、芳香族環上の一つの水素原子を失って形成された原子団、例えば、トルエンがベンゼン環上のメチル位置の水素原子を失って形成されたパラトルエン基である。
本出願では、「アルキルフェニル基」は、置換基を含有するベンゼン環が一つの水素原子を失って形成された原子団、例えば、トルエンがベンゼン環上のメチル位置の水素原子を失って形成されたパラトルエン基である。
本出願では、「フェニルアルキル基」は、ベンゼン環上のアルキル基置換基が任意の水素原子を失って形成された原子団、例えば、トルエン上のメチルが一つの水素原子を失って形成されたフェニルメチル基（ベンジル）である。
試料Ｘ＃１のＸ線回折パターン（ＸＲＤ）である。 試料Ｘ＃１の走査型電子顕微鏡図（ＳＥＭ）である。 試料Ｘ＃１のケイ素核磁気スペクトル（２９Ｓｉ－ＮＭＲ）である。 試料Ｖ＃１のＸ線回折パターン（ＸＲＤ）である。 試料Ｘ１のＸ線回折パターン（ＸＲＤ）である。 試料Ｘ１の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真である。 試料Ｘ１のケイ素核磁気スペクトル（２９Ｓｉ－ＮＭＲ）である。 対比試料Ｖ１のＸ線回折パターン（ＸＲＤ）である。 試料Ｙ＃１のＸ線回折パターン（ＸＲＤ）である。 試料Ｙ＃１の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）図である。 試料Ｙ＃１のケイ素核磁気スペクトル（２９Ｓｉ－ＮＭＲ）である。 試料Ｓ１のＸ線回折パターン（ＸＲＤ）である。 試料Ｔ１のＸ線回折パターン（ＸＲＤ）である。 試料Ｙ１のＸ線回折パターン（ＸＲＤ）である。 試料Ｙ１の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真である。 試料Ｙ１のケイ素核磁気スペクトル（２９Ｓｉ－ＮＭＲ）である。 対比試料Ｓ１のＸ線回折パターン（ＸＲＤ）である。 対比試料Ｔ１のＸ線回折パターン（ＸＲＤ）である。
以下、実施例を参照しながら、本発明について詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
本出願の実施例における分析方法は、以下のとおりであり、
生成物の粉末Ｘ線回折物相分析（ＸＲＤ）は、オランダパナリティカル社（ＰＡＮａｌｙｔｉｃａｌ）のＸ’Ｐｅｒｔ ＰＲＯＸ線回折計を採用し、Ｃｕターゲット、Ｋα放射源（λ＝０．１５４１８ ｎｍ）、電圧４０ＫＶ、電流４０ｍＡであった。
走査式電子顕微鏡（ＳＥＭ）試験に用いた機器は、Ｈｉｔａｃｈｉ ＳＵ８０２０場放射走査型電子顕微鏡であり、加速電圧は２ｋＶであった。
元素成分は、Ｐｈｉｌｉｐｓ社のＭａｇｉｘ ２４２４ Ｘ型射線蛍光分析装置（ＸＲＦ）を用いて測定した。
ケイ素核磁気スペクトル（２９Ｓｉ－ＮＭＲ）実験はＢｒｕｋｅｒ Ａｖａｎｃｅ ＩＩＩ ６００（１４．１ Ｔｅｓｌａ）分光計上で実験を行い、７ｍｍ双共鳴プローブを採用し、回転速度は、６ｋＨｚであった。高出力プロトン分断プロセスを採用し、サンプリング回数は１０２４であり、π／４のパルス幅は２．５μｓであり、サンプリング遅れは１０ｓであり、４，４－ジメチル－４－プロパンスルホン酸ナトリウム（ＤＳＳ）を化学シフト参考として０ｐｐｍに補正した。
炭素核磁気（１３Ｃ ＭＡＳ ＮＭＲ）実験は、Ｂｒｕｋｅｒ Ａｖａｎｃｅ ＩＩＩ ６００（１４．１ Ｔｅｓｌａ）分光計上で実験を行い、４ｍｍ三共鳴プローブを採用し、回転速度は１２ｋＨｚであり、アマンタジンを化学シフト参考として０ｐｐｍに補正した。
実施例１：試料Ｘ＃１の調製
合成ゲル調製：０．７ｇアルミン酸ナトリウム（Ａｌ２Ｏ３：４８．３ｗｔ％、Ｎａ２Ｏ：３６．３ｗｔ％、中国医薬（集団）上海化学試剤公司）、０．２０ｇ水酸化ナトリウム、１３．０ｇテトラプロピルアンモニウム（２５ｗｔ％）を２．４０ｇ脱イオン水に溶解して、清澄まで攪拌し、１３．３ｇケイ酸ゾル（ＳｉＯ２：３０ｗｔ％、瀋陽化工股フン有限公司）を滴加して０．５時間攪拌し、酸化シリコンアルミニウム比が３であるＹ沸石０．４ｇを結晶種として加え、２時間撹拌継続する。
高シリカＹ沸石合成：合成ゲルをステンレス反応釜に転入し、１３０℃で５日回転結晶し、結晶化終了後、固液を分離して中性まで洗浄し、１００℃下で１２時間乾燥し、試料Ｘ＃１と記する。
試料Ｘ＃１の粉末Ｘ線回折図（ＸＲＤ）は図１に示すとおりであり、図１から分かるように、試料Ｘ＃１はＦＡＵ骨格構造を有する分子篩である。走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）は図２に示すとおりであり、試料１の顆粒は細片であり、サイズは５０ｎｍ～２００ｎｍである。２９Ｓｉ ＭＡＳ ＮＭＲスペクトルは、図３に示すとおりであり、フィッティング計算により得られた骨格シリカアルミナ比は、ＸＲＦにより計算されるものと一致し、ＸＲＦと１３Ｃ ＭＡＳ ＮＭＲ分析に基づいて、正規化し、得られた試料１の元素組成が０．０７Ｎａ（０．０７Ｒ２１（（Ｓｉ０．８６Ａｌ０．１４）Ｏ２であることを得、そのうち、Ｒ２１はテトラプロピルアンモニウムである。
実施例２試料Ｘ＃２－Ｘ＃３０の調製
試料Ｘ＃２－Ｘ＃３０のゲル配合プロセスは、実施例１と同じであり、試料Ｘ＃２－Ｘ＃３０の原料種類、モル配合比、結晶種加入量（結晶種とゲルにおけるＳｉＯ２質量比）、結晶化条件、結晶体構造、シリカアルミナ比（生成物シリカアルミナ比はＸ型射線蛍光分析装置（ＸＲＦ）の測定結果である）及び生成物組成は表１に示すとおりである。
試料Ｘ＃１～Ｘ＃２０の調製において、それぞれ、酸化シリコンアルミニウム比が３、２．８、３、３．５、４５、６、６、６、６、７、７０、１０、４、５、６、８、３．５、３５、１２、２０であるＦＡＵ構造を有するシリカアルミナ分子篩を結晶種とし、この分子篩結晶種は、シ博潤キン化工科技有限公司から購入されたものである。試料Ｘ＃２１～Ｘ＃３０の調製において、それぞれ、酸化シリコンアルミニウム比が１０、８、８．５、７、７、８、２１、７、８、２２であるＥＭＴ構造を有するシリカアルミナ分子篩を結晶種とし、この分子篩結晶種は、河南環宇分子篩有限公司から購入されたものである。
比較例１比較試料Ｖ＃１－Ｖ＃３０の調製
具体的なゲルを合成する原料種類、モル配合比、配合過程及び結晶化条件は、実施例１における試料１＃の調製と同じであり、結晶種添加ステップ無し、各生成物を合成する原料種類、モル配合比、結晶化条件、生成物結晶体構造の詳細は、表２に示すとおりである。得られた試料を比較試料Ｖ＃１－Ｖ＃３０と記する。
実施例３ 試料Ｘ＃１－Ｘ＃３０及び比較試料Ｖ＃１－Ｖ＃３０の特性評価
Ｘ線回折法を採用して、試料Ｘ＃１－Ｘ＃３０及び比較試料Ｖ＃１－Ｖ＃３０の物相に対して分析を行う。
結果から分かるように、実施例１と２で調製した試料Ｘ＃１－Ｘ＃３０は、いずれも高純度と高結晶化度のＹ型分子篩であり、典型的代表は、図１における試料Ｘ＃１のＸＲＤスペクトルに示すように、図２は、Ｘ＃１のＳＥＭ図であり、図３は、Ｘ＃１試料のケイ素核磁気スペクトルである。試料Ｘ＃２－Ｘ＃３０のＸＲＤスペクトル結果は、図１に近く、即ち、回折ピーク位置と形状は、ほぼ同じであり、合成条件の変化によって、相対ピーク強度が±５％範囲内で変動し、試料Ｘ＃１－Ｘ＃３０は、Ｙ型沸石の構造特徴を有し、しかもドープト結晶がなく、シリカアルミナ比が通常のＹ沸石よりはるかに高いことを示唆した。有機テンプレート剤の導入は、高シリカＹ沸石を合成する工程のキーポイントである。
表２のＶ＃１－Ｖ＃３０生成物は、いずれも非晶形であり、典型的代表は、図４における比較試料Ｖ＃１のＸＲＤスペクトルに示すように、このことからわかるように、高シリカＹ沸石の合成において、有機テンプレート剤に加えて、結晶種の導入も必要である。
表１ Ｘ＃１－Ｘ＃３０試料の原料種類、モル配合比、結晶種加入量、結晶化条件、結晶体構造、シリカアルミナ比及び生成物組成
Figure 0007261316000006
Figure 0007261316000007
Figure 0007261316000008
Figure 0007261316000009
 注釈：Ａｌ２Ｏ３ １：酸化アルミニウム、ＳｉＯ２ １：ケイ酸ゾル、Ｒ２１：テトラプロピルアンモニウム
Ａｌ２Ｏ３ ２：アルミニウムイソプロポキシド、ＳｉＯ２ ２：オルトケイ酸エチル、Ｒ２２：トリエチルヘキシル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ３：アルミン酸ナトリウム、ＳｉＯ２ ３：ホワイトカーボン、Ｒ２３：トリエチルベンジル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ４：硝酸アルミニウム、ＳｉＯ２ ４：シリカゲル、Ｒ２４：Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピルアダマンタン基水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ５：２－ブタノールアルミニウム、Ｒ２５：ジプロピルジブチル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ６：硫酸アルミニウム、Ｒ２６：ベンジルトリプロピル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ７：アルミニウム粉末、Ｒ２７：コリン
Ｒ２８：テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２９：テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２１０：トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
Ｒ２１１：トリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
表２ Ｖ＃１－Ｖ＃３０試料の原料種類、モル配合比、結晶化条件、結晶体構造
Figure 0007261316000010
Figure 0007261316000011
Figure 0007261316000012
 注釈：Ａｌ２Ｏ３ １：酸化アルミニウム、ＳｉＯ２ １：ケイ酸ゾル、Ｒ２１：テトラプロピルアンモニウム
Ａｌ２Ｏ３ ２：アルミニウムイソプロポキシド、ＳｉＯ２ ２：オルトケイ酸エチル、Ｒ２２：トリエチルヘキシル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ３：アルミン酸ナトリウム、ＳｉＯ２ ３：ホワイトカーボン、Ｒ２３：トリエチルベンジル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ４：硝酸アルミニウム、ＳｉＯ２ ４：シリカゲル、Ｒ２４：Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピルアダマンタン基水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ５：２－ブタノールアルミニウム、Ｒ２５：ジプロピルジブチル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ６：硫酸アルミニウム、Ｒ２６：ベンジルトリプロピル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ７：アルミニウム粉末、Ｒ２７：コリン
Ｒ２８：テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２９：テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２１０：トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
Ｒ２１１：トリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
実施例４：試料Ｘ１の調製
合成ゲル調製：０．７ｇアルミン酸ナトリウム（Ａｌ２Ｏ３：４８．３ｗｔ％、Ｎａ２Ｏ：３６．３ｗｔ％、中国医薬（集団）上海化学試剤公司）、０．２０ｇ水酸化ナトリウム、１３．７４ｇ水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン（２５ｗｔ％）を１．８２ｇ脱イオン水に溶解して、清澄まで攪拌し、１３．３ｇケイ酸ゾル（ＳｉＯ２：３０ｗｔ％、瀋陽化工股フン有限公司）を滴加して２時間攪拌し、酸化シリコンアルミニウム比が３であるＹ沸石０．４ｇを結晶種として加え、２時間撹拌継続する。
高シリカＹ分子篩合成：上記合成ゲルをステンレス反応釜に転入し、１３０℃、自己生成圧下で、５日回転結晶し、結晶化終了後、固液を分離して中性まで洗浄し、１００℃下で１２時間乾燥し、試料Ｘ１と記する。
試料Ｘ１の粉末Ｘ線回折図（ＸＲＤ）は図５に示すとおりであり、図５から分かるように、試料はＦＡＵ骨格構造を有する分子篩である。試料Ｘ１の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）は図６に示すとおりであり、この試料の顆粒は細片であり、サイズは５０ｎｍ～２００ｎｍである。試料Ｘ１の２９Ｓｉ ＭＡＳ ＮＭＲスペクトルは、図７に示すとおりであり、フィッティング計算により得られた骨格シリカアルミナ比は、ＸＲＦにより計算されるものと一致し、ＸＲＦと１３Ｃ ＭＡＳ ＮＭＲ分析に基づいて、正規化し、得られた試料Ｘ１の元素組成が０．０７Ｎａ（０．０７Ｒ１（（Ｓｉ０．８６Ａｌ０．１４）Ｏ２であることを得、そのうち、Ｒ１は水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジンである。
実施例５：試料Ｘ２～Ｘ３０の調製
試料Ｘ２～Ｘ３０のゲル配合プロセスは、実施例４と同じであり、その原料種類、モル配合比、結晶種加入量（結晶種質量と初期ゲルにおけるＳｉＯ２の質量比で表される）、結晶化条件、生成物構造とシリカアルミナ比（生成物シリカアルミナ比は、Ｘ型射線蛍光分析装置（ＸＲＦ）により測定される）及び試料組成は表３に示すとおりである。
試料Ｘ１～Ｘ２０の調製において、それぞれ、酸化シリコンアルミニウム比が３、２．８、３．５、４０、５、６、６、６、６、７、９２、１０、３．５、４、６、８、４、３５、１２と２０であるＦＡＵ構造を有するシリカアルミナ分子篩を結晶種とし、この分子篩結晶種は、シ博潤キン化工科技有限公司から購入されたものである。試料Ｘ２１～Ｘ３０の調製において、それぞれ、酸化シリコンアルミニウム比が７、７、８．５、７、８、１０、２１、３２、８と７であるＥＭＴ構造を有するシリカアルミナ分子篩を結晶種とし、この分子篩結晶種は、河南環宇分子篩有限公司から購入されたものである。
比較例２：比較試料Ｖ１～Ｖ３０の調製
具体的な配合過程は、実施例４における試料Ｘ１の調製と同じであり、結晶種添加ステップという点で、実施例４とは異なる。各生成物を合成する原料種類、モル配合比、結晶化条件及び生成物構造の詳細は、表４に示すとおりである。得られた試料を比較試料Ｖ１～Ｖ３０と記する。
実施例６：試料Ｘ１～Ｘ３０及び比較試料Ｖ１～Ｖ３０の特性評価
Ｘ線回折法を採用して、試料Ｘ１～Ｘ３０及び比較試料Ｖ１～Ｖ３０の物相に対して分析を行う。
結果から分かるように、実施例４と５で調製した試料Ｘ１～Ｘ３０は、いずれも高純度と高結晶化度のＹ型分子篩であり、典型的代表は、図５における試料Ｘ１のＸＲＤスペクトルに示すように、図６は、試料Ｘ１のＳＥＭ写真であり、図７は、試料Ｘ１のケイ素核磁気スペクトルである。試料Ｘ２～Ｘ３０のＸＲＤスペクトル結果は、図１に近く、即ち、回折ピーク位置と形状は、ほぼ同じであり、合成条件の変化によって、相対ピーク強度が±５％範囲内で変動し、試料Ｘ１～Ｘ３０は、Ｙ分子篩の構造特徴を有し、しかもドープト結晶がなく、且つシリカアルミナ比が通常のＹ沸石よりはるかに高いことを示唆した。このことからわかるように、本出願による高シリカＹ分子篩の合成において、窒素含有複素環類テンプレート剤の導入は、本出願による高シリカＹ分子篩を合成する工程のキーポイントである。
表４の比較試料Ｖ１～Ｖ３０は、いずれも非晶形であり、典型的代表は、図４における比較試料Ｖ１のＸＲＤスペクトルに示すように、このことからわかるように、本出願による高シリカＹ分子篩の合成において、窒素含有複素環類テンプレート剤の導入に加えて、結晶種の導入も必要である。
表３ Ｘ１－Ｘ３０試料の原料種類、モル配合比、結晶種加入量、結晶化条件、結晶体構造、シリカアルミナ比及び生成物組成
Figure 0007261316000013
Figure 0007261316000014
Figure 0007261316000015
Figure 0007261316000016
 注釈：Ａｌ２Ｏ３ １：酸化アルミニウム、ＳｉＯ２ １：ケイ酸ゾル、Ｒ１：水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ２：アルミニウムイソプロポキシド、ＳｉＯ２ ２：オルトケイ酸エチル、Ｒ２：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－２，６－ジメチルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ３：アルミン酸ナトリウム、ＳｉＯ２ ３：ホワイトカーボン、Ｒ３：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ４：硝酸アルミニウム、ＳｉＯ２ ４：シリカゲル、Ｒ４：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ａｌ２Ｏ３ ５：２－ブタノールアルミニウム、Ｒ５：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ６：硫酸アルミニウム、Ｒ６：１，４－ジプロピルピペラジン
Ａｌ２Ｏ３ ７：アルミニウム粉末、Ｒ７：Ｎ－メチルピリジン
Ｒ８：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ｒ９：水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール
Ｒ１０：１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジン
Ｒ１１：水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール
表４ Ｖ１－Ｖ３０試料の原料種類、モル配合比、結晶化条件、結晶体構造
Figure 0007261316000017
Figure 0007261316000018
Figure 0007261316000019
 注釈：Ａｌ２Ｏ３ １：酸化アルミニウム、ＳｉＯ２ １：ケイ酸ゾル、Ｒ１：水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ２：アルミニウムイソプロポキシド、ＳｉＯ２ ２：オルトケイ酸エチル、Ｒ２：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－２，６－ジメチルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ３：アルミン酸ナトリウム、ＳｉＯ２ ３：ホワイトカーボン、Ｒ３：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ４：硝酸アルミニウム、ＳｉＯ２ ４：シリカゲル、Ｒ４：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ａｌ２Ｏ３ ５：２－ブタノールアルミニウム、Ｒ５：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ６：硫酸アルミニウム、Ｒ６：１，４－ジプロピルピペラジン
Ａｌ２Ｏ３ ７：アルミニウム粉末、Ｒ７：Ｎ－メチルピリジン
Ｒ８：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ｒ９：水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール
Ｒ１０：１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジン
Ｒ１１：水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール
実施例７：試料Ｙ＃１の調製
指向剤の調製：１．３ｇ水酸化ナトリウム（分析試薬、天津市科密欧化学試剤有限公司）、１．７ｇ酸化アルミニウム（化学試薬、中国医薬（集団）上海化学試剤公司）を８４．１ｇテトラエチルアンモニウムヒドロキシド（３５ｗｔ％水溶液、阿拉丁試剤（上海）有限公司）に溶解して、清澄まで攪拌し、３４．７ｇオルトケイ酸エチル（化学試薬、中国医薬（集団）上海化学試剤公司）を滴加して２時間攪拌する。上記溶液を５０℃で１２時間静置し、老化後、１００℃で４８時間静置する。
合成ゲル調製：０．７ｇアルミン酸ナトリウム（Ａｌ２Ｏ３：４８．３ｗｔ％、Ｎａ２Ｏ：３６．３ｗｔ％、中国医薬（集団）上海化学試剤公司）、０．２０ｇ水酸化ナトリウム、９．８ｇテトラプロピルアンモニウム（２５ｗｔ％）を４．８ｇ脱イオン水に溶解して、清澄まで攪拌し、１３．３ｇケイ酸ゾル（ＳｉＯ２：３０ｗｔ％、瀋陽化工股フン有限公司）を滴加して２時間攪拌し、４．９ｇ上記指向剤を加えて、３時間撹拌する。
高シリカＹ分子篩合成：合成ゲルをステンレス反応釜に転入し、１３０℃で５日回転結晶し、結晶化終了後、固液を分離して中性まで洗浄し、１００℃下で１２時間乾燥し、試料Ｙ＃１と記する。
試料Ｙ＃１の粉末Ｘ線回折図（ＸＲＤ）は図９に示すとおりであり、図９から分かるように、試料Ｙ１はＦＡＵ骨格構造を有する分子篩である。走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）は図１０に示すとおりであり、試料Ｙ１の顆粒は細片であり、サイズは５０ｎｍ～２００ｎｍである。２９Ｓｉ ＭＡＳ ＮＭＲスペクトルは、図１１に示すとおりであり、フィッティング計算により得られた骨格シリカアルミナ比は、ＸＲＦにより計算されるものと一致し、ＸＲＦと１３Ｃ ＭＡＳ ＮＭＲ分析に基づいて、正規化し、得られた試料Ｙ＃１の元素組成が０．０７Ｎａ（０．０２Ｒ１２（０．０５Ｒ２１（Ｓｉ０．８６Ａｌ０．１４）Ｏ２であり、そのうち、Ｒ１２はテトラエチルアンモニウムヒドロキシドであり、Ｒ２１はテトラプロピルアンモニウムである。
実施例８：試料Ｙ＃２－Ｙ＃３０の調製
試料Ｙ＃２－Ｙ＃３０のゲル配合プロセスは、実施例７と同じであり、その原料種類、モル配合比、結晶化条件及び生成物結晶体構造とシリカアルミナ比（生成物シリカアルミナ比はＸ型射線蛍光分析装置（ＸＲＦ）の測定結果である）は、表５に示すとおりである。試料Ｙ＃２－Ｙ＃３０指向剤老化温度、時間、老化方式、指向剤加入量及び試料組成の詳細は、表６に示すとおりである。
表５ Ｙ＃１－Ｙ＃３０試料の原料種類、モル配合比、結晶化条件、結晶体構造及び生成物シリカアルミナ比
Figure 0007261316000020
Figure 0007261316000021
Figure 0007261316000022
Figure 0007261316000023
 注釈：Ａｌ２Ｏ３ １：酸化アルミニウム、ＳｉＯ２ １：ケイ酸ゾル、Ｒ１１：テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２１：テトラプロピルアンモニウム
Ａｌ２Ｏ３ ２：アルミニウムイソプロポキシド、ＳｉＯ２ ２：オルトケイ酸エチル、Ｒ１２：テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２２：トリエチルヘキシル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ３：アルミン酸ナトリウム、ＳｉＯ２ ３：ホワイトカーボン、Ｒ１３：テトラプロピルアンモニウム、Ｒ２３：トリエチルベンジル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ４：硝酸アルミニウム、ＳｉＯ２ ４：シリカゲル、Ｒ１４：コリン、Ｒ２４：Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピルアダマンタン基水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ５：２－ブタノールアルミニウム、Ｒ２５：ジプロピルジブチル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ６：硫酸アルミニウム、Ｒ２６：ベンジルトリプロピル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ６：アルミニウム粉末、Ｒ２７：コリン
Ｒ２８：テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２９：テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２１０：ブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
Ｒ２１１：トリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
表６ Ｙ＃１－Ｙ＃３０指向剤老化温度、時間及び加入量及び試料組成
Figure 0007261316000024
Figure 0007261316000025
Figure 0007261316000026
 注釈：Ｒ１１：テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２１：テトラプロピルアンモニウム
Ｒ１２：テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２２：三エチル－己基水酸化アンモニア
Ｒ１３：テトラプロピルアンモニウム、Ｒ２３：トリエチルベンジル水酸化アンモニア
Ｒ１４：コリン、Ｒ２４：Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピルアダマンタン基水酸化アンモニア
Ｒ２５：ジプロピル－ジブチル水酸化アンモニア
Ｒ２６：トリプロピル－ベンジル水酸化アンモニア
Ｒ２７：コリン
Ｒ２８：テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２９：テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２１０：トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
Ｒ２１１：トリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
比較例３：比較試料Ｓ＃１－Ｓ＃３０の調製
具体的なゲルを合成する原料種類、モル配合比、配合過程及び結晶化条件は、実施例７における試料Ｙ＃１の調製と同じであり、指向剤調製ステップ無し、後続のゲルを合成するステップにも指向剤を添加しない。各生成物を合成する原料種類、モル配合比、結晶化条件、生成物結晶体構造の詳細は、表７に示すとおりである。得られた試料を比較試料Ｓ＃１－Ｓ＃３０と記する。
表７ Ｓ＃１－Ｓ＃３０試料の原料種類、モル配合比、結晶化条件、結晶体構造
Figure 0007261316000027
Figure 0007261316000028
Figure 0007261316000029
 注釈：Ａｌ２Ｏ３ １：酸化アルミニウム、ＳｉＯ２ １：ケイ酸ゾル、Ｒ２１：テトラプロピルアンモニウム
Ａｌ２Ｏ３ ２：アルミニウムイソプロポキシド、ＳｉＯ２ ２：オルトケイ酸エチル、Ｒ２２：三エチル－己基水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ３：アルミン酸ナトリウム、ＳｉＯ２ ３：ホワイトカーボン、Ｒ２３：トリエチル－ベンジル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ４：硝酸アルミニウム、ＳｉＯ２ ４：シリカゲル、Ｒ２４：Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピルアダマンタン基水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ５：２－ブタノールアルミニウム、Ｒ２５：ジプロピルジブチル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ６：硫酸アルミニウム、Ｒ２６：ベンジルトリプロピル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ７：アルミニウム粉末、Ｒ２７：コリン
Ｒ２８：テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２９：テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２１０：トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
Ｒ２１１：トリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
比較例４：比較試料Ｔ＃１－Ｔ＃３０の調製
具体的な原料種類、モル配合比、配合過程及び結晶化条件は、実施例７における試料Ｙ＃１の調製と同じであり、ただ、指向剤調製ステップ原料配合が終了した後、室温で２時間攪拌するだけで、老化せず、各生成物を合成する原料種類、モル配合比、結晶化条件、及び指向剤加入量、生成物結晶体構造の詳細は、表８に示すとおりである。得られた試料を比較試料Ｔ＃１－Ｔ＃３０と記する。
表８ Ｔ＃１－Ｔ＃３０試料の原料種類、指向剤加入量、モル配合比、結晶化条件及び結晶体構造
Figure 0007261316000030
Figure 0007261316000031
Figure 0007261316000032
Figure 0007261316000033
 注釈：Ａｌ２Ｏ３ １：酸化アルミニウム、ＳｉＯ２ １：ケイ酸ゾル、Ｒ１１：テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２１：テトラプロピルアンモニウム
Ａｌ２Ｏ３ ２：アルミニウムイソプロポキシド、ＳｉＯ２ ２：オルトケイ酸エチル、Ｒ１２：テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２２：トリエチルヘキシル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ３：アルミン酸ナトリウム、ＳｉＯ２ ３：ホワイトカーボン、Ｒ１３：テトラプロピルアンモニウム、Ｒ２３：トリエチルベンジル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ４：硝酸アルミニウム、ＳｉＯ２ ４：シリカゲル、Ｒ１４：コリン、Ｒ２４：Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリプロピルアダマンタン基水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ５：２－ブタノールアルミニウム、Ｒ２５：ジプロピルジブチル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ６：硫酸アルミニウム、Ｒ２６：ベンジルトリプロピル水酸化アンモニア
Ａｌ２Ｏ３ ７：アルミニウム粉末、Ｒ２７：コリン
Ｒ２８：テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２９：テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド
Ｒ２１０：トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
Ｒ２１１：トリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア
実施例９：試料Ｙ＃１－Ｙ＃３０及び比較試料Ｓ＃１、Ｔ＃１の特性評価
Ｘ線回折法を採用して、試料Ｙ＃１－Ｙ＃３０及び比較試料Ｓ＃１－Ｓ＃３０、Ｔ＃１－Ｔ＃３０の物相に対して分析を行う。
結果から分かるように、実施例７と８で調製した試料Ｙ＃１－Ｙ＃３０は、いずれも高純度と高結晶化度のＹ型分子篩であり、典型的代表は、図９における試料Ｙ＃１のＸＲＤスペクトルに示すように、図１０は、Ｙ＃１のＳＥＭ図であり、図１１は、Ｙ＃１試料のケイ素核磁気スペクトルである。試料Ｙ＃２－Ｙ＃３０のＸＲＤスペクトル結果は、図９に近く、即ち、回折ピーク位置と形状は、ほぼ同じであり、合成条件の変化によって、相対ピーク強度が±５％範囲内で変動し、試料Ｙ＃２－Ｙ＃３０は、Ｙ型分子篩の構造特徴を有し、しかもドープト結晶がない。
表７と表８における比較試料Ｓ＃１－Ｓ＃３０と比較試料Ｔ＃１－Ｔ＃３０は、いずれも非晶形であり、そのうち、比較試料Ｓ＃１、比較試料Ｔ＃１のＸＲＤスペクトルは、それぞれ、図１２及び図１３に示すように、図から分かるように、高シリカＹ分子篩合成において、指向剤の加入が必要なことであり、且つ、指向剤の調製過程において、必ず高温老化を経て結晶化を誘導する役割を果し、高シリカＹ分子篩を合成できるキーポイントである。
実施例１０：試料Ｙ１の調製
指向剤の調製：１．３ｇ水酸化ナトリウム（分析試薬、天津市科密欧化学試剤有限公司）、１．７ｇ酸化アルミニウム（化学試薬、中国医薬（集団）上海化学試剤公司）を８４．１ｇテトラエチルアンモニウムヒドロキシド（３５ｗｔ％水溶液、阿拉丁試剤（上海）有限公司）に溶解して、清澄まで攪拌し、３４．７ｇオルトケイ酸エチル（化学試薬、中国医薬（集団）上海化学試剤公司）を滴加し、室温で２時間攪拌し、その後、得られた溶液を５０℃で１２時間静置してから、７０℃で２日静置する。
合成ゲル調製：０．７ｇアルミン酸ナトリウム（Ａｌ２Ｏ３：４８．３ｗｔ％、Ｎａ２Ｏ：３６．３ｗｔ％、中国医薬（集団）上海化学試剤公司）、０．２０ｇ水酸化ナトリウム、１０．３０ｇ水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン（２５ｗｔ％）を４．４０ｇ脱イオン水に溶解して、清澄まで攪拌し、１３．３ｇケイ酸ゾル（ＳｉＯ２：３０ｗｔ％、瀋陽化工股フン有限公司）を滴加して２時間攪拌し、その後、４．９ｇ上記指向剤を加えて３時間撹拌する。
高シリカＹ分子篩合成：上記合成ゲルをステンレス反応釜に転入し、１２０℃、自己生成圧下で、５日静置した後、固液を分離して中性まで洗浄し、１００℃下で１２時間乾燥し、試料Ｙ１と記する。
試料Ｙ１の粉末Ｘ線回折図（ＸＲＤ）は図１４に示すとおりであり、図１４から分かるように、この試料はＦＡＵ骨格構造を有する分子篩である。試料Ｙ１の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）は図１５に示すとおりであり、この試料の顆粒は細片であり、サイズは５０ｎｍ～２００ｎｍであることが分かった。試料Ｙ１の２９Ｓｉ ＭＡＳ ＮＭＲスペクトルは、図１６に示すとおりであり、フィッティング計算により得られた骨格シリカアルミナ比は、ＸＲＦにより計算されるものと一致し、ＸＲＦと１３Ｃ ＭＡＳ ＮＭＲ分析に基づいて、正規化し、得られた試料Ｙ１の元素組成が０．０７Ｎａ（０．０２Ｒ１２（０．０５Ｒ２１（Ｓｉ０．８６Ａｌ０．１４）Ｏ２であることを得、そのうち、Ｒ１２はテトラエチルアンモニウムヒドロキシドであり、Ｒ２１は水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジンである。
実施例１１：試料Ｙ２～Ｙ３０の調製
試料Ｙ２～Ｙ３０のゲル配合プロセスは、実施例１０と同じであり、その原料種類、モル配合比、結晶化条件及び生成物構造とシリカアルミナ比（生成物シリカアルミナ比はＸ型射線蛍光分析装置（ＸＲＦ）により測定される）は、表９に示すとおりである。試料Ｙ２～Ｙ３０指向剤の老化温度と時間、指向剤加入量及び試料組成の詳細は、表１０に示すとおりである。
比較例５：比較試料Ｓ１～Ｓ３０の調製
具体的な配合過程は、実施例１における試料Ｙ１の調製と同じであり、指向剤調製ステップ無し、後続のゲルを合成するステップにも指向剤を添加しないという点で、実施例１とは異なる。各生成物を合成する原料種類、モル配合比、結晶化条件及び生成物構造の詳細は、表１１に示すとおりである。得られた試料を比較試料Ｓ１～Ｓ３０と記する。
比較例６：比較試料Ｔ１～Ｔ３０の調製
具体的な配合過程は、実施例１における試料Ｙ１の調製と同じであり、指向剤調製ステップにおいて、原料配合が終了した後、ただ室温で２時間攪拌して老化しないという点で、実施例１とは異なる。各生成物を合成する原料種類、モル配合比、結晶化条件及び指向剤加入量、生成物構造の詳細は、表１２に示すとおりである。得られた試料を比較試料Ｔ１～Ｔ３０と記する。
実施例１２：試料Ｙ１～Ｙ３０及び比較試料Ｓ１～Ｓ３０、Ｔ１～Ｔ３０の特性評価
Ｘ線回折法を採用して、試料Ｙ１～Ｙ３０及び比較試料Ｓ１～Ｓ３０、Ｔ１～Ｔ３０の物相に対して分析を行う。
結果から分かるように、実施例１０と１１で調製した試料Ｙ１～Ｙ３０は、いずれも高純度と高結晶化度のＹ型分子篩であり、典型的代表は、図１４における試料Ｙ１のＸＲＤスペクトルに示すように、図１５は、試料Ｙ１のＳＥＭ写真であり、図１６は、試料Ｙ１のケイ素核磁気スペクトルである。試料Ｙ２～Ｙ３０のＸＲＤスペクトル結果は、図１４に近く、即ち、回折ピーク位置と形状は、ほぼ同じであり、合成条件の変化によって、相対ピーク強度が±５％範囲内で変動し、試料Ｙ１～Ｙ３０は、Ｙ型分子篩の構造特徴を有し、しかもドープト結晶がない。
表９と表１０における比較試料Ｓ１～Ｓ３０と比較試料Ｔ１～Ｔ３０は、いずれも非晶形であり、そのうち、典型的代表として、比較試料Ｓ１と比較試料Ｔ１のＸＲＤスペクトルは、それぞれ、図１７及び図１８に示すように、図から分かるように、本出願による高シリカＹ分子篩合成において、指向剤の加入が必要なことであり、且つ、指向剤の調製過程において、必ず高温老化を経て結晶化を誘導する役割を果し、これは、本出願による高シリカＹ分子篩を合成できるキーポイントである。
表９ 試料Ｙ１～Ｙ３０の原料種類、モル配合比、結晶化条件、生成物構造及び生成物シリカアルミナ比
Figure 0007261316000034
Figure 0007261316000035
Figure 0007261316000036
Figure 0007261316000037
 注釈：Ａｌ２Ｏ３ １：酸化アルミニウム、ＳｉＯ２ １：ケイ酸ゾル、Ｒ１１：テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２１：水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ２：アルミニウムイソプロポキシド、ＳｉＯ２ ２：オルトケイ酸エチル、Ｒ１２：テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２２：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－２，６－ジメチルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ３：アルミン酸ナトリウム、ＳｉＯ２ ３：ホワイトカーボン、Ｒ１３：テトラプロピルアンモニウム、Ｒ２３：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ４：硝酸アルミニウム、ＳｉＯ２ ４：シリカゲル、Ｒ１４：コリン、Ｒ２４：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ａｌ２Ｏ３ ５：２－ブタノールアルミニウム、Ｒ２５：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ６：硫酸アルミニウム、Ｒ２６：１，４－ジプロピルピペラジン
Ａｌ２Ｏ３ ７：アルミニウム粉末、Ｒ２７：Ｎ－メチルピリジン
Ｒ２８：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ｒ２９：水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール
Ｒ２１０：１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジン
Ｒ２１１：水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール
表１０ 試料Ｙ１－Ｙ３０の指向剤老化温度と時間、指向剤加入量及び試料組成
Figure 0007261316000038
Figure 0007261316000039
Figure 0007261316000040
 注釈：Ｒ１１：テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２１：水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ｒ１２：テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２２：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－２，６－ジメチルピペリジン
Ｒ１３：テトラプロピルアンモニウム、Ｒ２３：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ｒ１４：コリン、Ｒ２４：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ｒ２５：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ｒ２６：１，４－ジプロピルピペラジン
Ｒ２７：Ｎ－メチルピリジン
Ｒ２８：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ｒ２９：水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール
Ｒ２１０：１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジン
Ｒ２１１：水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール
表１１ 試料Ｓ１～Ｓ３０の原料種類、モル配合比、結晶化条件及び生成物構造
Figure 0007261316000041
Figure 0007261316000042
Figure 0007261316000043
 注釈：Ａｌ２Ｏ３ １：酸化アルミニウム、ＳｉＯ２ １：ケイ酸ゾル、Ｒ２１：水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ２：アルミニウムイソプロポキシド、ＳｉＯ２ ２：オルトケイ酸エチル、Ｒ２２：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－２，６－ジメチルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ３：アルミン酸ナトリウム、ＳｉＯ２ ３：ホワイトカーボン、Ｒ２３：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ４：硝酸アルミニウム、ＳｉＯ２ ４：シリカゲル、Ｒ２４：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ａｌ２Ｏ３ ５：２－ブタノールアルミニウム、Ｒ２５：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ６：硫酸アルミニウム、Ｒ２６：１，４－ジプロピルピペラジン
Ａｌ２Ｏ３ ７：アルミニウム粉末、Ｒ２７：Ｎ－メチルピリジン
Ｒ２８：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ｒ２９：水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール
Ｒ２１０：１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジン
Ｒ２１１：水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール
表１２ 試料Ｔ１－Ｔ３０の原料種類、指向剤加入量、モル配合比、結晶化条件及び生成物構造
Figure 0007261316000044
Figure 0007261316000045
Figure 0007261316000046
Figure 0007261316000047
 注釈：Ａｌ２Ｏ３ １：酸化アルミニウム、ＳｉＯ２ １：ケイ酸ゾル、Ｒ１１：テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２１：水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ２：アルミニウムイソプロポキシド、ＳｉＯ２ ２：オルトケイ酸エチル、Ｒ１２：テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、Ｒ２２：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－２，６－ジメチルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ３：アルミン酸ナトリウム、ＳｉＯ２ ３：ホワイトカーボン、Ｒ１３：テトラプロピルアンモニウム、Ｒ２３：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ４：硝酸アルミニウム、ＳｉＯ２ ４：シリカゲル、Ｒ１４：コリン、Ｒ２４：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ａｌ２Ｏ３ ５：２－ブタノールアルミニウム、Ｒ２５：水酸化Ｎ，Ｎ－ジエチル－３，５－ジプロピルピペリジン
Ａｌ２Ｏ３ ６：硫酸アルミニウム、Ｒ２６：１，４－ジプロピルピペラジン
Ａｌ２Ｏ３ ７：アルミニウム粉末、Ｒ２７：Ｎ－メチルピリジン
Ｒ２８：Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン
Ｒ２９：水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール
Ｒ２１０：１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジン
Ｒ２１１：水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール
以上、本出願のいくつかの実施例にすぎず、これらの実施例は例示的なものであり、制限的なものではない。本出願は、好ましい実施例で上述したように開示されているが、本出願を限定するために用いられるのではなく、当業者であれば、本出願の技術案から逸脱することなく、上記開示された技術案内容を利用して、これらの実施例に対して若干の修正又は改善を行うことができ、これらの修正、改善は、いずれも同等の実施例であり、いずれも技術案の範囲内に属する。

Claims (12)

  1. ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩であって、
    前記分子篩の無水化学組成は、式１に示すとおりであり、
    ｋＭ・ｍＲ１・ｎＲ２・（ＳｉxＡｌy）Ｏ2 （式１）
    式中、Ｍは、アルカリ金属元素から選択される少なくとも１種であり、
    Ｒ１、Ｒ２は、有機テンプレート剤を表し、
    ｋは、１モル当たり（ＳｉxＡｌy）Ｏ2がアルカリ金属元素Ｍに対応するモル数を表し、ｋ＝０～０．２０であり、
    ｍ、ｎは、１モル当たり（ＳｉxＡｌy）Ｏ2がテンプレート剤Ｒ１、Ｒ２に対応するモル数を表し、ｍ＝０～０．２０、ｎ＝０．０１～０．２０であり、
    ｘ、ｙは、Ｓｉ、Ａｌのモル数をそれぞれ表し、２ｘ／ｙ＝７～４０、且つｘ＋ｙ＝１であり、
    Ｒ１は少なくとも１つの四級アンモニウム系化合物であり、Ｒ２は少なくとも１つの窒素含有複素環化合物またはその誘導体であり、
    前記四級アンモニウム系化合物の化学構造式は、式２に示すとおりであり、
    Figure 0007261316000048
     式２中、Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24は、独立して、Ｃ1～Ｃ12のアルキル基、Ｃ1～Ｃ12のアルコキシ基、Ｃ1～Ｃ12のアルキロール基、アリル基、及びアダマンタン基からなる群から選択される少なくとも１種であり、
    Ｘn-は、ＯＨ-、Ｃｌ-、Ｂｒ-、Ｉ-、ＮＯ3 -、ＨＳＯ4 -、Ｈ2ＰＯ3 -、ＳＯ4 2-、ＨＰＯ3 2-、及びＰＯ3 3-からなる群から選択される１種である、ことを特徴とするＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩。
  2. Ｍは、Ｎａ、Ｋ、及びＣｓからなる群から選択される少なくとも１種であり、２ｘ／ｙ＝７～３０であり、
    ｋ＝０．０１～０．１５、ｍ＝０．０１～０．１、ｎ＝０．０２～０．１５である、ことを特徴とする請求項１に記載のＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩。
  3. Ｒ１は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラペンチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、臭化テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラペンチル臭化アンモニウム、トリプロピル－イソブチル臭化アンモニウム、トリブチル－シクロヘキサン水酸化アンモニア、ジブチル－ジヘキシル水酸化アンモニア、コリン、トリエチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリエチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリプロピル－ベンジル水酸化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリエチル－アダマンタン基塩化アンモニア、及びＮ，Ｎ，Ｎ－トリプロピル－アダマンタン基塩化アンモニアからなる群から選択される少なくとも１種である、ことを特徴とする請求項１に記載のＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩。
  4. Ｒ２は、ピリジニル、Ｎ－メチルピリジン、Ｎ－エチルピリジン、Ｎ－プロピルピリジン、Ｎ－ブチルピリジン、Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン、水酸化１－エチル－２－プロピルピリジン、ピペリジン、Ｎ，Ｎ－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－二エチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－二エチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－二エチル－２，６－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－２，６－二エチルピペリジン、イミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－メチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－エチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－ブチルイミダゾール、ピペラジン、Ｎ－メチルピペラジン、１，４－ジプロピルピペラジン、１－メチル－４－エチルピペラジン、及び１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジンからなる群から選択される少なくとも１種である、ことを特徴とする請求項１に記載のＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩。
  5. 請求項１に記載のＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩の合成方法であって、以下のステップを含み、
    ステップａ）：アルミニウム源Ａ1、ケイ素源Ｓｉ1、アルカリ金属源Ｍ1、有機テンプレート剤Ｒ1及び水を含有する原料Ｉを混合し、エージングして指向剤を得、
    前記原料Ｉにおいて、アルミニウム源Ａ1、ケイ素源Ｓｉ1、アルカリ金属源Ｍ1、有機テンプレート剤Ｒ1及び水は、以下のモル比を有し、
    ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3＝５～３０、
    Ｍ1 2Ｏ／Ａｌ2Ｏ3＝０～７（式中、Ｍ1は、アルカリ金属元素から選択される少なくとも１種である）、
    Ｒ1／Ａｌ2Ｏ3＝１～４０、
    Ｈ2Ｏ／Ａｌ2Ｏ3＝１００～６００、
    ステップｂ）：アルミニウム源Ａ2、ケイ素源Ｓｉ2、アルカリ金属源Ｍ2、有機テンプレート剤Ｒ2、水を含有する原料ＩＩを混合して、初期ゲルを調製し、
    前記原料ＩＩにおいて、アルミニウム源Ａ2、ケイ素源Ｓｉ2、アルカリ金属源Ｍ2、有機テンプレート剤Ｒ2、水は、以下のモル比を有し、
    ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3＝１０～２００、
    Ｍ2 2Ｏ／Ａｌ2Ｏ3＝０～３０（式中、Ｍ2は、アルカリ金属元素から選択される少なくとも１種である）、
    Ｒ2／Ａｌ2Ｏ3＝１～４５、
    Ｈ2Ｏ／Ａｌ2Ｏ3＝１００～８０００、
    ステップｃ）：前記ステップａ）における指向剤をステップｂ）における初期ゲルに加え、均一に混合した後、密閉反応釜にて結晶化し、前記ＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩を得、
    前記ケイ素源Ｓｉ1、Ｓｉ2のモル数はＳｉＯ2で計算されるものであり、アルミニウム源Ａ1、Ａ2のモル数はＡｌ2Ｏ3で計算されるものであり、テンプレート剤Ｒ1、Ｒ2のモル数はＲ1、Ｒ2自体のモル数で計算されるものであり、アルカリ金属源Ｍ1、Ｍ2のモル数はその対応するアルカリ性金属Ｍ1、Ｍ2に対応する金属酸化物Ｍ1 2Ｏ、Ｍ2 2Ｏモル数で計算されるものであり、
    ステップａ）における有機テンプレート剤Ｒ 1 は少なくとも１つの四級アンモニウム系化合物であり、ステップｂ）における有機テンプレート剤Ｒ 2 は少なくとも１つの窒素含有複素環化合物またはその誘導体であり、
    前記四級アンモニウム系化合物の化学構造式は、式２に示すとおりであり、
    Figure 0007261316000049
     式２中、Ｒ 21 、Ｒ 22 、Ｒ 23 、Ｒ 24 は、独立して、Ｃ 1 ～Ｃ 12 のアルキル基、Ｃ 1 ～Ｃ 12 のアルコキシ基、Ｃ 1 ～Ｃ 12 のアルキロール基、アリル基、及びアダマンタン基からなる群から選択される少なくとも１種であり、
    Ｘ n- は、ＯＨ - 、Ｃｌ - 、Ｂｒ - 、Ｉ - 、ＮＯ 3 - 、ＨＳＯ 4 - 、Ｈ 2 ＰＯ 3 - 、ＳＯ 4 2- 、ＨＰＯ 3 2- 、及びＰＯ 3 3- からなる群から選択される１種である、ことを特徴とするＦＡＵトポロジー構造を有する高シリカＹ分子篩の合成方法。
  6. ステップａ）において、前記原料Ｉにおいて、アルミニウム源Ａ1、ケイ素源Ｓｉ1、アルカリ金属源Ｍ1、有機テンプレート剤Ｒ1及び水は、以下のモル比を有し、
    ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3＝５～３０、
    Ｍ1 2Ｏ／Ａｌ2Ｏ3＝０～３（式中、Ｍ1は、アルカリ金属元素選択される少なくとも１種である）、
    Ｒ1／Ａｌ2Ｏ3＝５～４０、
    Ｈ2Ｏ／Ａｌ2Ｏ3＝１００～６００、
    ステップｂ）において、前記原料ＩＩにおいて、アルミニウム源Ａ2、ケイ素源Ｓｉ2、アルカリ金属源Ｍ2、有機テンプレート剤Ｒ2、水は、以下のモル比を有し、
    ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3＝１０～２００、
    Ｍ2 2Ｏ／Ａｌ2Ｏ3＝０～３０（式中、Ｍ2は、アルカリ金属元素から選択される少なくとも１種である）、
    Ｒ2／Ａｌ2Ｏ3＝１～４５、
    Ｈ2Ｏ／Ａｌ2Ｏ3＝１００～４０００、
    ステップａ）とステップｂ）において、前記ケイ素源Ｓｉ1、Ｓｉ2は、独立して、オルトケイ酸テトラメチル、オルトケイ酸エチル、ケイ酸ゾル、固体シリカゲル、ホワイトカーボン、及びケイ酸ナトリウムからなる群から選択される少なくとも１種であり、
    ステップａ）とステップｂ）において、前記アルミニウム源Ａ1、Ａ2は、独立して、メタアルミン酸ナトリウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、アルミニウムイソプロポキシド、２－ブタノールアルミニウム、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、及び擬ベーマイトからなる群から選択される少なくとも１種であり、
    ステップａ）とステップｂ）において、前記アルカリ金属源Ｍ1、Ｍ2は、独立して、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、及び水酸化セシウムからなる群から選択される少なくとも１種である、ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
  7. Ｒ1 は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラペンチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、臭化テトラプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラペンチル臭化アンモニウム、トリプロピル－イソブチル臭化アンモニウム、トリブチル－シクロヘキサン水酸化アンモニア、ジブチル－ジヘキシル水酸化アンモニア、コリン、トリエチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリプロピル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ヒドロキシエチル水酸化アンモニア、トリブチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリエチル－ベンジル水酸化アンモニア、トリプロピル－ベンジル水酸化アンモニア、Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリエチル－アダマンタン基塩化アンモニア、及びＮ，Ｎ，Ｎ－トリプロピル－アダマンタン基塩化アンモニアからなる群から選択される少なくとも１種であり、
    Ｒ2は、ピリジニル、Ｎ－メチルピリジン、Ｎ－エチルピリジン、Ｎ－プロピルピリジン、Ｎ－ブチルピリジン、Ｎ－エチル－３－ブチルピリジン、水酸化１－エチル－２－プロピルピリジン、ピペリジン、Ｎ，Ｎ－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－二エチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－二エチル－３，５－ジプロピルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－二エチル－２，６－ジメチルピペリジン、水酸化Ｎ，Ｎ－ジメチル－２，６－二エチルピペリジン、イミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチルイミダゾール、水酸化１－エチル－３－ブチル－４－プロピルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－メチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－エチルイミダゾール、水酸化１－ベンジル－３－ブチルイミダゾール、ピペラジン、Ｎ－メチルピペラジン、１，４－ジプロピルピペラジン、１－メチル－４－エチルピペラジン、及び１－エチル－４－ブチル－５－メチルピペラジンからなる群から選択される少なくとも１種である、ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
  8. ステップａ）において、前記エージングの温度は、２５～１４０℃であり、エージングの時間は、０．５～３０日である、ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
  9. ステップａ）において、前記エージングは、二段エージングであり、一段目のエージングの温度は、３０～４０℃であり、一段目の老化の時間は、０．５～５日であり、二段目の老化の温度は、５０～１００℃であり、二段目の老化の時間は、２～８日である、ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
  10. ステップａ）は、アルミニウム源Ａ1、アルカリ金属源Ｍ1、有機テンプレート剤Ｒ1と水を均一に混合し、ケイ素源Ｓ1を加えて、攪拌混合した後、エージングし、エージングの温度は２５～１４０℃であり、エージングの時間は１～３０日であり、指向剤を得る工程を含む、ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
  11. ステップｂ）において、前記アルミニウム源Ａ2、ケイ素源Ｓｉ2、アルカリ金属源Ｍ2、有機テンプレート剤Ｒ2、水は、以下のモル比を有し、
    ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3＝１０～２００、
    Ｍ2 2Ｏ／Ａｌ2Ｏ3＝０～３０（式中、Ｍ2は、アルカリ金属元素から選択される少なくとも１種である）、
    Ｒ2／Ａｌ2Ｏ3＝１～４５、
    Ｈ2Ｏ／Ａｌ2Ｏ3＝１００～６０００、ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
  12. ステップｃ）において、前記指向剤における二酸化ケイ素と初期ゲルにおける二酸化ケイ素との質量比は、０．０１～０．３：１であり、
    ステップｃ）において、ステップｃ）において、前記結晶化の温度は、９０～１８０℃であり、前記結晶化の時間は１～１５日である、ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3128457A1 (fr) * 2021-10-21 2023-04-28 IFP Energies Nouvelles Procédé de préparation de zéolithe FAU en présence d’un structurant hydroxyde de tétraéthylammonium TEAOH

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1951812A (zh) 2005-10-19 2007-04-25 中国石油化工股份有限公司 一种高硅铝比八面沸石的合成方法
CN1951813A (zh) 2005-10-19 2007-04-25 中国石油化工股份有限公司 一种高硅八面沸石及其制备方法
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CN108862309A (zh) 2017-05-11 2018-11-23 中国石油大学(北京) 一种具有纳微结构的NaY分子筛聚集体及其制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4965059A (en) * 1984-05-04 1990-10-23 Exxon Research & Engineering Company High silica faujasite aluminosilicate, ECR-4, and a process for making it
US4931267A (en) * 1987-11-19 1990-06-05 Exxon Research And Engineering Company Process for preparing a high silica zeolite having the faujasite topology, ECR-32
CA1327562C (en) * 1987-11-19 1994-03-08 David Evan William Vaughan Process for preparing a high silica zeolite having the faujasite topology, ecr-32
CN1079780C (zh) * 1996-06-28 2002-02-27 太原工业大学 一种y型沸石的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1951812A (zh) 2005-10-19 2007-04-25 中国石油化工股份有限公司 一种高硅铝比八面沸石的合成方法
CN1951813A (zh) 2005-10-19 2007-04-25 中国石油化工股份有限公司 一种高硅八面沸石及其制备方法
CN104692413A (zh) 2013-12-09 2015-06-10 中国科学院大连化学物理研究所 一种制备高硅铝比的NaY分子筛的方法及其产品
CN108862309A (zh) 2017-05-11 2018-11-23 中国石油大学(北京) 一种具有纳微结构的NaY分子筛聚集体及其制备方法

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