JPH01103917A - 合成ゼオライト成形体の製造方法 - Google Patents
合成ゼオライト成形体の製造方法Info
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- JPH01103917A JPH01103917A JP22404387A JP22404387A JPH01103917A JP H01103917 A JPH01103917 A JP H01103917A JP 22404387 A JP22404387 A JP 22404387A JP 22404387 A JP22404387 A JP 22404387A JP H01103917 A JPH01103917 A JP H01103917A
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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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/20—Silicates
- C01B33/26—Aluminium-containing silicates, i.e. silico-aluminates
- C01B33/28—Base exchange silicates, e.g. zeolites
- C01B33/2807—Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures
- C01B33/2861—Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures of mordenite type, e.g. ptilolite or dachiardite
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、予め原料混合物の成形体を造り、これを乾燥
または焼成した後、結晶化させることによる合成ゼオラ
イト成形体の製造方法に□関するものである。
または焼成した後、結晶化させることによる合成ゼオラ
イト成形体の製造方法に□関するものである。
合成ゼオライト成形体は、触媒、吸着剤及びイオン交換
体として広く利用されている。
体として広く利用されている。
[従来の技術]
合成ゼオライトを工業的に利用する場合は、ゼオライト
結晶粉末をそのままでは使用し難い場合が多く、球状、
柱状あるいはその他の適当な形にした成形体を用いるの
が一般的である。しかしながら、ゼオライト結晶粉末そ
のものには相互結合性がないので、成形体を製造する場
合には適当な可塑性と強度を付与するために通常有機ま
たは無機結合剤が用いられる。無機結合剤としては、例
えばカオリナイト、モンモリロナイトなどの粘土鉱物あ
るいはシリカゾル、アルミナゾル等が使用される。
結晶粉末をそのままでは使用し難い場合が多く、球状、
柱状あるいはその他の適当な形にした成形体を用いるの
が一般的である。しかしながら、ゼオライト結晶粉末そ
のものには相互結合性がないので、成形体を製造する場
合には適当な可塑性と強度を付与するために通常有機ま
たは無機結合剤が用いられる。無機結合剤としては、例
えばカオリナイト、モンモリロナイトなどの粘土鉱物あ
るいはシリカゾル、アルミナゾル等が使用される。
しかしながら、このようにして製造されたゼオライト成
形体は触媒化の過程で酸処理、熱処理などの苛酷な処理
によフてその機械的強度が著しく低下する場合がある。
形体は触媒化の過程で酸処理、熱処理などの苛酷な処理
によフてその機械的強度が著しく低下する場合がある。
また、たとえ機械的強度がある程度維持されたとしても
、結合剤が添加された分だけゼオライト成分が希釈され
るばかりでなく工業的使用に耐え得やためには、結合剤
の量を増加する必要がある。それに加えてこれらの成形
体を使用する場合には、結合剤である粘土鉱物等の焼成
物そのものが好ましくない副反応を起こす原因となるこ
ともある。
、結合剤が添加された分だけゼオライト成分が希釈され
るばかりでなく工業的使用に耐え得やためには、結合剤
の量を増加する必要がある。それに加えてこれらの成形
体を使用する場合には、結合剤である粘土鉱物等の焼成
物そのものが好ましくない副反応を起こす原因となるこ
ともある。
このような理由から、前記したような方法によるゼオラ
イト成形体ではなく、予め原料混合物の成形体を造り、
これを焼成し、結晶化させて実質的に結晶化前と同一の
形状を有する方法が既にいくつか提案されている。
イト成形体ではなく、予め原料混合物の成形体を造り、
これを焼成し、結晶化させて実質的に結晶化前と同一の
形状を有する方法が既にいくつか提案されている。
例えば、特公昭40−18614号公報に開示されてい
る方法においては、合成モルデナイト成形体と共に粉末
状のモルデナイトが多量に副生じ、その粉末が成形体粒
子間に固く付着する形で存在するために成形体粒子同志
が付着して大きな塊となる。
る方法においては、合成モルデナイト成形体と共に粉末
状のモルデナイトが多量に副生じ、その粉末が成形体粒
子間に固く付着する形で存在するために成形体粒子同志
が付着して大きな塊となる。
これに対して、特開昭62−70225号公報に、原料
混合物にモルデナイト種子結晶粉末を存在させ、原料成
形体を400℃以上の温度で急激に加熱焼成し、希薄な
珪酸ナトリウム水溶液で合成モルデナイト成形体を結晶
化させる方法が開示されている。また、特開昭62−1
38320号公報に、混練あるいは成形の過程で変質す
ることのない液相物質を調製し原料混合物に存在させ、
成形、結晶化させて合成フォージャサイト成形体を得る
方法が開示されている。これらの方法では、成形体粒子
同志の付着の問題は解決されているが、結晶化後の成形
体の細孔容積が結晶化前と比べて大きく減少してしまう
ことがしばしばある。
混合物にモルデナイト種子結晶粉末を存在させ、原料成
形体を400℃以上の温度で急激に加熱焼成し、希薄な
珪酸ナトリウム水溶液で合成モルデナイト成形体を結晶
化させる方法が開示されている。また、特開昭62−1
38320号公報に、混練あるいは成形の過程で変質す
ることのない液相物質を調製し原料混合物に存在させ、
成形、結晶化させて合成フォージャサイト成形体を得る
方法が開示されている。これらの方法では、成形体粒子
同志の付着の問題は解決されているが、結晶化後の成形
体の細孔容積が結晶化前と比べて大きく減少してしまう
ことがしばしばある。
合成ゼオライト成形体が触媒及び吸着剤に使用される場
合には、成形体の細孔容積は重要な物性である。例えば
触媒に使用される場合に、もし成形体の細孔容積が小さ
ければ、反応ガスが成形体の内部に拡散し難いことにな
り触媒性能に大きく影響する。そのために、できるだけ
細孔容積の大きい成形体が望まれている。
合には、成形体の細孔容積は重要な物性である。例えば
触媒に使用される場合に、もし成形体の細孔容積が小さ
ければ、反応ガスが成形体の内部に拡散し難いことにな
り触媒性能に大きく影響する。そのために、できるだけ
細孔容積の大きい成形体が望まれている。
[発明が解決しようとする問題点]
本発明の目的は、結合剤を使用しなくとも機械的強度を
充分に備えていて、且つ、上記のような従来の方法に対
して、細孔容積が大きく減少することが全くなく、結晶
化において成形体粒子同志が固く付着することがなく、
しかも充分な結晶化度を持つ合成ゼオライト成形体を容
易に製造することができる方法を提供することにある。
充分に備えていて、且つ、上記のような従来の方法に対
して、細孔容積が大きく減少することが全くなく、結晶
化において成形体粒子同志が固く付着することがなく、
しかも充分な結晶化度を持つ合成ゼオライト成形体を容
易に製造することができる方法を提供することにある。
[問題点を解決するための手段]
本発明の要旨は、シリカ源、アルミナ源、アルカリ源及
び水を主成分とする原料混合物を成形して原料成形体を
得、これを乾燥または焼成して、乾燥成形体または焼成
成形体く本明!I書ではこれらを「予備処理成形体」と
総称する)を得、更にこれを結晶化液として珪酸ソーダ
水溶液を用いて結晶化させることにより、合成ゼオライ
ト成形体を製造する方法において、該°予備処理成形体
を該結晶化液に予め浸漬させておいた後、固液分離して
、該結晶化液を含浸させたまま結晶化させることによる
合成ゼオライト成形体の製造方法にあり、以下にその詳
細について説明する。
び水を主成分とする原料混合物を成形して原料成形体を
得、これを乾燥または焼成して、乾燥成形体または焼成
成形体く本明!I書ではこれらを「予備処理成形体」と
総称する)を得、更にこれを結晶化液として珪酸ソーダ
水溶液を用いて結晶化させることにより、合成ゼオライ
ト成形体を製造する方法において、該°予備処理成形体
を該結晶化液に予め浸漬させておいた後、固液分離して
、該結晶化液を含浸させたまま結晶化させることによる
合成ゼオライト成形体の製造方法にあり、以下にその詳
細について説明する。
本発明において合成ゼオライトは限定されるものではな
く、本発明は例えばモルデナイト、フォージャサイト、
L型ゼオライト、ZSM−5などの合成ゼオライト成形
体の製造に用いられる。
く、本発明は例えばモルデナイト、フォージャサイト、
L型ゼオライト、ZSM−5などの合成ゼオライト成形
体の製造に用いられる。
原料混合物中の各成分のモル比は目的とするゼオライト
の種類によって選択すればよい0例えば、上記のゼオラ
イトを製造する場合には、モルデナイト: SiO2/
Al20s(モル比)=9〜30゜Na2e/ Al2
03(モル比)=0.5〜?、5゜フォージャサイト:
SiO2/ Al203(モル比’)= 2.5〜2
0 、 Na2O/Al20a(モル比)=0.5〜2
0゜L型ゼオライト: SiO2/A120a((ル比
)= 5.0〜20 、 (Na20+に20)/AI
20g(モル比)= 0.5〜20゜ Z SM −5: 5iOz/Al20a(モル比)=
20〜1000(Na20+R20)/ Al203
(% ル比)=0.5〜1000(ここで、Rはアルキ
ルを意味する) の範囲であればよい。
の種類によって選択すればよい0例えば、上記のゼオラ
イトを製造する場合には、モルデナイト: SiO2/
Al20s(モル比)=9〜30゜Na2e/ Al2
03(モル比)=0.5〜?、5゜フォージャサイト:
SiO2/ Al203(モル比’)= 2.5〜2
0 、 Na2O/Al20a(モル比)=0.5〜2
0゜L型ゼオライト: SiO2/A120a((ル比
)= 5.0〜20 、 (Na20+に20)/AI
20g(モル比)= 0.5〜20゜ Z SM −5: 5iOz/Al20a(モル比)=
20〜1000(Na20+R20)/ Al203
(% ル比)=0.5〜1000(ここで、Rはアルキ
ルを意味する) の範囲であればよい。
本発明に用いられる原料は限定されるものではないが、
シリカ源としては、無定形シリカ、シリカゾル、シリカ
ゲル、珪酸ソーダ、珪酸カリウム及び天然に産出する珪
藻土、珪酸塩鉱物などが用いられる。特に天然物を用い
る場合には不純物を除去してから用いることも有効な手
段である。また、アルミナ源としては水酸化アルミニウ
ム、酸化アルミニウム、アルミン酸ソーダ、アルミン酸
カリウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム及び天
然゛に産出するカオリナイト、モンモリロナイトなどの
アルミノ珪酸塩鉱物等がある。上記のシリカ源またはア
ルミナ源として天然原料を用いる場合には特に目的とす
る成分とともに含有されているアルミナまたはシリカ含
量も考慮する。上記の珪酸ソーダやアルミン酸ソーダは
アルカリ源でもある。アルカリ源としては、苛性ソーダ
、苛性カリウムを用いることもできる。
シリカ源としては、無定形シリカ、シリカゾル、シリカ
ゲル、珪酸ソーダ、珪酸カリウム及び天然に産出する珪
藻土、珪酸塩鉱物などが用いられる。特に天然物を用い
る場合には不純物を除去してから用いることも有効な手
段である。また、アルミナ源としては水酸化アルミニウ
ム、酸化アルミニウム、アルミン酸ソーダ、アルミン酸
カリウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム及び天
然゛に産出するカオリナイト、モンモリロナイトなどの
アルミノ珪酸塩鉱物等がある。上記のシリカ源またはア
ルミナ源として天然原料を用いる場合には特に目的とす
る成分とともに含有されているアルミナまたはシリカ含
量も考慮する。上記の珪酸ソーダやアルミン酸ソーダは
アルカリ源でもある。アルカリ源としては、苛性ソーダ
、苛性カリウムを用いることもできる。
原料混合物のシリカ源、アルミナ源及びアルカリ源の一
部に、種晶としてゼオライト結晶粉末を用いてもよい。
部に、種晶としてゼオライト結晶粉末を用いてもよい。
該結晶粉末は天然ゼオライトまたは合成ゼオライトのど
ちらでもよいが、目的のゼオライトと同じ構造のものが
良い。結晶粉末の添加量は特に限定されないが、乾量基
準の原料混合物重量に対して0〜10νt%の範囲であ
ればよい。
ちらでもよいが、目的のゼオライトと同じ構造のものが
良い。結晶粉末の添加量は特に限定されないが、乾量基
準の原料混合物重量に対して0〜10νt%の範囲であ
ればよい。
種晶のSiO2/A120aモル比は、通常目的とする
ゼオライトのSiO2/Al20sモル比と同程度のも
のが用いられるが、このモル比の異なるものを使用して
も問題はない。また、フォージャサイトの製造に際して
は、混練あるいは成形の過程で変質することのない液相
物質すなわち構造誘発物質(特開昭62−138320
号公報〉を11at、、原料混合の一部として用いても
よい、ZSM−5の製造の場合には、有機鉱化剤として
テトラアルキルアンモニウム化合物またはモノ、ジ、ト
リーアルキルアミン(アルキル:メチル、エチル、プロ
ピル。
ゼオライトのSiO2/Al20sモル比と同程度のも
のが用いられるが、このモル比の異なるものを使用して
も問題はない。また、フォージャサイトの製造に際して
は、混練あるいは成形の過程で変質することのない液相
物質すなわち構造誘発物質(特開昭62−138320
号公報〉を11at、、原料混合の一部として用いても
よい、ZSM−5の製造の場合には、有機鉱化剤として
テトラアルキルアンモニウム化合物またはモノ、ジ、ト
リーアルキルアミン(アルキル:メチル、エチル、プロ
ピル。
ブチル、ベンジルなど)を使用してもよい、その添加量
は、特に制限はなく、0〜30wt%の範囲であればよ
い。
は、特に制限はなく、0〜30wt%の範囲であればよ
い。
上記の原料を混合する場合の水分量は、従来慣用されて
いる量、すなわち、絶乾基準の原料混合物に対して30
〜120wt%の範囲にある。そ杵よりも少ない場合に
は成形が困難であり、また、それより多いと成形体の形
が崩れたり、相互付着を起こすので好ましくない、水分
を添加した後、各原料成分が均一になるように混合する
。混合が゛ 不均一であると不純物が生成しやすくなる
ばかりでなく成形体中のゼオライト結晶の分布、結晶粒
子形状などが不均一となるために、機械的強度も弱くな
るので充分な攪拌と時間が必要である。
いる量、すなわち、絶乾基準の原料混合物に対して30
〜120wt%の範囲にある。そ杵よりも少ない場合に
は成形が困難であり、また、それより多いと成形体の形
が崩れたり、相互付着を起こすので好ましくない、水分
を添加した後、各原料成分が均一になるように混合する
。混合が゛ 不均一であると不純物が生成しやすくなる
ばかりでなく成形体中のゼオライト結晶の分布、結晶粒
子形状などが不均一となるために、機械的強度も弱くな
るので充分な攪拌と時間が必要である。
均一に混合された原料混合物は次いで所望の形状に成形
される。吸着剤または触媒として使用する場合には成形
体の形状は一般的に球状あるいは円柱状であるが、特殊
な用途においては円筒状。
される。吸着剤または触媒として使用する場合には成形
体の形状は一般的に球状あるいは円柱状であるが、特殊
な用途においては円筒状。
角柱状、板状、ハニカム状等が用いられ、これらの形状
のものも原料を組み合せることによって成形可能である
。
のものも原料を組み合せることによって成形可能である
。
また、成形する場合に、原料混合物の粘性と可塑性を高
め、成形機器との摩擦を少なくして成形性をよくする為
に、成形助剤または滑剤として例えばカルボキシメチル
セルロース、ステアリン酸。
め、成形機器との摩擦を少なくして成形性をよくする為
に、成形助剤または滑剤として例えばカルボキシメチル
セルロース、ステアリン酸。
アルコール類、界面活性剤、繊維類等を原料混合過程で
添加してもよい。
添加してもよい。
成形機器の種類は成形体の形状に応じて、押出し式、圧
縮式、転勤式、噴霧乾燥式等種々の方法のものが用いら
れる。
縮式、転勤式、噴霧乾燥式等種々の方法のものが用いら
れる。
所望の形状に成形された原料成形体は次いで乾燥または
焼成処理される。原料成形体は15〜100℃の温度範
囲において数分〜数日間放置することによって乾燥され
、乾燥成形体が造られる。
焼成処理される。原料成形体は15〜100℃の温度範
囲において数分〜数日間放置することによって乾燥され
、乾燥成形体が造られる。
また、原料成形体を高温下で焼成することによって、焼
成成形体が造られる。この場合には、400℃以上の雰
囲気下で焼成することが望ましい。
成成形体が造られる。この場合には、400℃以上の雰
囲気下で焼成することが望ましい。
しかしながら、必要以上に高温で焼成すると原料成形体
がガラス化する等により反応性が低下することもあるの
で好ましい焼成温度は500〜800℃である。特に、
モルデナイトを製造する場合には、上記の温度範囲で焼
成することにより、不純物を含まず、高い結晶化度を有
する合成モルデナイト成形体を得ることができる。また
、焼成は0.6時間以上行えばよいが、必要以上に長く
することはなく、好ましい焼成時間は0.5〜2時間で
ある。
がガラス化する等により反応性が低下することもあるの
で好ましい焼成温度は500〜800℃である。特に、
モルデナイトを製造する場合には、上記の温度範囲で焼
成することにより、不純物を含まず、高い結晶化度を有
する合成モルデナイト成形体を得ることができる。また
、焼成は0.6時間以上行えばよいが、必要以上に長く
することはなく、好ましい焼成時間は0.5〜2時間で
ある。
乾燥成形体または焼成成形体、すなわち予備処理成形体
は、予め結晶化液に浸漬させる。その後、固液分離し、
予備処理成形体に含浸された結晶化液だけで結晶化させ
る。ここで固液分離をしないで結晶化を行うと、細孔容
積が大きく減少することがしばしばある。固液分離方法
については特に限定されない。例えば、減圧濾過、加圧
濾過、遠心分離、ふるいによる分離などがある。
は、予め結晶化液に浸漬させる。その後、固液分離し、
予備処理成形体に含浸された結晶化液だけで結晶化させ
る。ここで固液分離をしないで結晶化を行うと、細孔容
積が大きく減少することがしばしばある。固液分離方法
については特に限定されない。例えば、減圧濾過、加圧
濾過、遠心分離、ふるいによる分離などがある。
該結晶化液の濃度については特に限定されないが、高す
ぎると成形体粒子同志が付着しがちであり、一方低すぎ
ると結晶化度が低くなりがちであるので、5iha度及
びNa2O濃度度はそれぞれ3〜40vt%及び1〜3
0wt%の範囲が好ましい。特に、モルデナイトを製造
する場合は、SiO2濃度及びNa2011度はそれぞ
れ9〜27wt%及び3〜8.5讐t%の範囲であり、
好ましくはそれぞれ13〜26及び4〜8wt%にする
ことにより、成形体粒子同志の付着を起こさせることな
く、高い結晶化度を有する合成モルデナイト成形体を得
ることができる。結晶化終了後に成形体粒子同志の付着
が起こることは、工業的スケールで行う場合に反応容器
からの取り出し及び洗浄が困難となる。また、合成ゼオ
ライト成形体を触媒及び吸着剤に使用する場合には、当
然の事ながら結晶化度が充分であることが望ましい。
ぎると成形体粒子同志が付着しがちであり、一方低すぎ
ると結晶化度が低くなりがちであるので、5iha度及
びNa2O濃度度はそれぞれ3〜40vt%及び1〜3
0wt%の範囲が好ましい。特に、モルデナイトを製造
する場合は、SiO2濃度及びNa2011度はそれぞ
れ9〜27wt%及び3〜8.5讐t%の範囲であり、
好ましくはそれぞれ13〜26及び4〜8wt%にする
ことにより、成形体粒子同志の付着を起こさせることな
く、高い結晶化度を有する合成モルデナイト成形体を得
ることができる。結晶化終了後に成形体粒子同志の付着
が起こることは、工業的スケールで行う場合に反応容器
からの取り出し及び洗浄が困難となる。また、合成ゼオ
ライト成形体を触媒及び吸着剤に使用する場合には、当
然の事ながら結晶化度が充分であることが望ましい。
予備処理成形体と結晶化液との比率は特に限定されない
が、予備処理成形体が結晶化液中に全部漬かる量だけあ
ればよい、浸漬される時間は特に限定されないが、短時
間では成形体内に結晶化液が含浸されないので、1時間
以上あればよい。
が、予備処理成形体が結晶化液中に全部漬かる量だけあ
ればよい、浸漬される時間は特に限定されないが、短時
間では成形体内に結晶化液が含浸されないので、1時間
以上あればよい。
本発明の実施に際しては、結晶化液のSiO2濃度及び
Na2O濃度を希望の範囲に調製するためにどのような
原料あるいは混合方法を用いてもよい、その−例は3号
珪酸ソーダ水溶液を純水で希釈する方法である。また、
−度またはそれ以上焼成成形体と接触した結晶化液を希
望の濃度に調製して、繰り返し使用することも可能であ
る。
Na2O濃度を希望の範囲に調製するためにどのような
原料あるいは混合方法を用いてもよい、その−例は3号
珪酸ソーダ水溶液を純水で希釈する方法である。また、
−度またはそれ以上焼成成形体と接触した結晶化液を希
望の濃度に調製して、繰り返し使用することも可能であ
る。
固液分離し、結晶化液を含浸した予備処理成形体を、次
に結晶化処理する。その結晶化温度及び時間は、通常ゼ
オライト合成に用いられる条件であればよい。
に結晶化処理する。その結晶化温度及び時間は、通常ゼ
オライト合成に用いられる条件であればよい。
[発明の効果コ
以上説明したように本発明によれば、結晶化後の細孔容
積が大きく減少することが全くなく、結晶化において成
形体粒子同志が固く付着することがなく、しかも充分な
結晶化度を持つ合成ゼオライト成形体の製造が可能にな
った。
積が大きく減少することが全くなく、結晶化において成
形体粒子同志が固く付着することがなく、しかも充分な
結晶化度を持つ合成ゼオライト成形体の製造が可能にな
った。
このようにして得られた合成ゼオライト成形体は、イオ
ン交換、酸処理、熱処理等を行ってもその形状が維持さ
れるばかりでなく、充分工業的使用に耐え得る機械強度
を持っている。
ン交換、酸処理、熱処理等を行ってもその形状が維持さ
れるばかりでなく、充分工業的使用に耐え得る機械強度
を持っている。
従って、そのままの形で吸着剤やイオン交換剤として用
いることができ、また、アンモニウムイオン交換後焼成
することによってH型としたり、更にはより高いSiO
2/Al20aモル比のゼオライト成形体を得るために
酸処理と熱処理を繰り返し行って脱アルミニウムしたH
型とすることによって触媒化し、種々の反応の固体酸触
媒として用いることができる。
いることができ、また、アンモニウムイオン交換後焼成
することによってH型としたり、更にはより高いSiO
2/Al20aモル比のゼオライト成形体を得るために
酸処理と熱処理を繰り返し行って脱アルミニウムしたH
型とすることによって触媒化し、種々の反応の固体酸触
媒として用いることができる。
〔実施例]
焼成成形体製造例
珪藻土(Si02ニアB、2wtX、 Al2O3:5
.84wtX、 Na2e:0.34wtX、 HpO
:12.2wtX) 5 、80 kg、ジョーシアカ
オリン(SiO+:49.Owt!、 Al2O3:4
0.1wt!、 Na2O:0.27vtX、 I20
:9.35vtX) 2 、21 kgs合成モルデナ
イト種子結晶(SiOz:68.7wtX、 Al20
a:11.5wtX。
.84wtX、 Na2e:0.34wtX、 HpO
:12.2wtX) 5 、80 kg、ジョーシアカ
オリン(SiO+:49.Owt!、 Al2O3:4
0.1wt!、 Na2O:0.27vtX、 I20
:9.35vtX) 2 、21 kgs合成モルデナ
イト種子結晶(SiOz:68.7wtX、 Al20
a:11.5wtX。
Na2O:6.81vtX、 820:12.OvtX
) 507 g +アビセル304g、ステアリン酸カ
ルシウム10.1gの粉を混合した。これらに、混練機
中で3号珪酸ソーダ水溶液(Si02:29.3wtX
、 A120a:0.02vtX。
) 507 g +アビセル304g、ステアリン酸カ
ルシウム10.1gの粉を混合した。これらに、混練機
中で3号珪酸ソーダ水溶液(Si02:29.3wtX
、 A120a:0.02vtX。
Na2O:9.35vtり 7 、84 kgと水1.
35kgを添加して、充分混練を行)た。
35kgを添加して、充分混練を行)た。
このようにして得たrt4m混合物を押出し成形機で直
径1.81の円柱状に成形後、650℃で1時間焼成し
た。得られた焼成成形体の化学組成(モル比)は SiO2/AlzOa= 11 、0 Na20/Al20s= 1 、03 であった。また、この時の細孔容積は0.32cc/g
であった。
径1.81の円柱状に成形後、650℃で1時間焼成し
た。得られた焼成成形体の化学組成(モル比)は SiO2/AlzOa= 11 、0 Na20/Al20s= 1 、03 であった。また、この時の細孔容積は0.32cc/g
であった。
乾燥成形体製造例
純水1.53kgに苛性ソーダ(NaOH:98vtX
) 863gを加えて溶解し、30℃まで冷却後、アル
ミン酸ソーダ水溶液(Al20a:19.OvtX、
Na2O:19.OvtX)522gを添加し十分混合
した。
) 863gを加えて溶解し、30℃まで冷却後、アル
ミン酸ソーダ水溶液(Al20a:19.OvtX、
Na2O:19.OvtX)522gを添加し十分混合
した。
次いで、珪酸ソーダ水溶液(Si02:29.3wtX
。
。
A120a:0.02vtX、 Na2O:9.35v
tX) 2 、 09 kgを添加し、30℃の環境温
度に置いて攪拌下で3時間熟成した。
tX) 2 、 09 kgを添加し、30℃の環境温
度に置いて攪拌下で3時間熟成した。
熟成終了後直ちに珪酸ソーダ水溶液(Si02:29゜
3vtL Al20a:0.02vtX、 Na2O:
9.35vtX) 5 、 OOkgを添加し、均一溶
液となるまでに充分攪拌し、構造誘発物質を得た。
3vtL Al20a:0.02vtX、 Na2O:
9.35vtX) 5 、 OOkgを添加し、均一溶
液となるまでに充分攪拌し、構造誘発物質を得た。
上記構造誘発物質5.24kgとメタカオリン(Si0
2:53.8wtX、 Al20a:44.1wtX
、 Na2O:0.06vtX。
2:53.8wtX、 Al20a:44.1wtX
、 Na2O:0.06vtX。
lho:1.25vtX) 2 、501tgを混合し
40℃テロ0分攪拌した。このスラリーに珪藻土(Si
02:83.7wtχ、 Al2O5:3,18vtX
、Na2O:0.22vtX、 )I20:10.8w
tX)2.24kgを加え、混練した。
40℃テロ0分攪拌した。このスラリーに珪藻土(Si
02:83.7wtχ、 Al2O5:3,18vtX
、Na2O:0.22vtX、 )I20:10.8w
tX)2.24kgを加え、混練した。
このようにして得た原料混合物を押出し成形機によって
直径1.5m+sの円柱状に成形後、密閉容器に入れ、
室温において一晩放置し乾燥させた。
直径1.5m+sの円柱状に成形後、密閉容器に入れ、
室温において一晩放置し乾燥させた。
得られた乾燥成形体の化学組成(モル比)はSiO2/
Al20a= 6 、Ol Na2O/A120a= 1.01 であフた。また、この時の細孔容積は0.60cc/g
であった。
Al20a= 6 、Ol Na2O/A120a= 1.01 であフた。また、この時の細孔容積は0.60cc/g
であった。
実施例1
上記の焼成成形体1kgを結晶化液(Si+112:2
9.3vtL Al20a:0.02vtX、 Na2
O:9.35vtX) 1 、5 !Qニ2時間浸漬し
た。固液分離後、オートクレーブに入れ180℃で64
時閏結晶化した。結晶化した成形体は結晶化前と実質的
に同一の形状を保持していたが、成形体粒子同志が弱い
ながら付着し合っていた。得られた成形体を粉末X線回
折法で測定した結果、結晶化度102%(VSノートシ
社Zeo 1on 90ONa、以下同じ)の不純物を
含まないモルデナイトであることを確認した。
9.3vtL Al20a:0.02vtX、 Na2
O:9.35vtX) 1 、5 !Qニ2時間浸漬し
た。固液分離後、オートクレーブに入れ180℃で64
時閏結晶化した。結晶化した成形体は結晶化前と実質的
に同一の形状を保持していたが、成形体粒子同志が弱い
ながら付着し合っていた。得られた成形体を粉末X線回
折法で測定した結果、結晶化度102%(VSノートシ
社Zeo 1on 90ONa、以下同じ)の不純物を
含まないモルデナイトであることを確認した。
化学分析の結果、SiO2/Al20aモル比=ll、
7であった。この成形体の細孔容積は0.31cc/g
であった。
7であった。この成形体の細孔容積は0.31cc/g
であった。
実施例2
実施例1で使用した結晶化液の濃度を5iOz:8.?
9wtX、 Al20a:0.01vtX、 Na2O
:2.81vtX k: L/た以外は実施例1と同じ
ように結晶化した。
9wtX、 Al20a:0.01vtX、 Na2O
:2.81vtX k: L/た以外は実施例1と同じ
ように結晶化した。
結晶化した成形体は結晶化前と実質的に同一の形状を保
持しており、成形体粒子同志の付着もなかった。これを
温水で十分洗浄した。得られた成形体を粉末X線回折法
で測定した結果、結晶化度80%のモルデナイトである
ことを確認した。
持しており、成形体粒子同志の付着もなかった。これを
温水で十分洗浄した。得られた成形体を粉末X線回折法
で測定した結果、結晶化度80%のモルデナイトである
ことを確認した。
化学分析の結果、SiO+/Al2O5モル比=11.
2であった。この成形体の細孔容積は0.28cc/g
であった。
2であった。この成形体の細孔容積は0.28cc/g
であった。
実施例3
実施例1で使用した結晶化液の濃度をSih:20゜5
vtL Al2O5:0.01vtX、 Na2O:6
.55vtX ニした以外は実施例1と同じように結晶
化した。
vtL Al2O5:0.01vtX、 Na2O:6
.55vtX ニした以外は実施例1と同じように結晶
化した。
結晶化した成形体は結晶化前と実質的に同一の形状を保
持しており、成形体粒子同志の付着もなかった。得られ
た成形体を粉末X線回折法で・測定した結果、結晶化度
100%の不純物を含まないモルデナイトであることを
確認した。
持しており、成形体粒子同志の付着もなかった。得られ
た成形体を粉末X線回折法で・測定した結果、結晶化度
100%の不純物を含まないモルデナイトであることを
確認した。
化学分析の結果、SiO2/Al2O5モル比=11.
6であった。また、細孔容積は0.29cc/gであっ
た。
6であった。また、細孔容積は0.29cc/gであっ
た。
実施例4
実施例1で使用した結晶化液の濃度をSiO2:14゜
7wtX、 A120a:0.01vtX、 Na2O
:4.68vtXにした以外は実施例1と同じように結
晶化した。
7wtX、 A120a:0.01vtX、 Na2O
:4.68vtXにした以外は実施例1と同じように結
晶化した。
結晶化した成形体は結晶化前と実質的に同一の形状を保
持しており、成形体粒子同志の付着もなかった。これを
温水で十分洗浄した。得られた成形体を粉末X線回折法
で測定した結果、結晶化度95%の不純物を含まないモ
ルデナイトであることを確認した。
持しており、成形体粒子同志の付着もなかった。これを
温水で十分洗浄した。得られた成形体を粉末X線回折法
で測定した結果、結晶化度95%の不純物を含まないモ
ルデナイトであることを確認した。
化学分析の結果、Sih/Al2O5モル比=11.3
であった。また、細孔容積は0.28cc/gであった
。
であった。また、細孔容積は0.28cc/gであった
。
実施例5
実施例1で使用した結晶化液の濃度をSiO2:24゜
9wtX、 AIzOa:0.01vtX、 Na2O
ニア、95vtX、にした以外は実施例1と同じように
結晶化した。
9wtX、 AIzOa:0.01vtX、 Na2O
ニア、95vtX、にした以外は実施例1と同じように
結晶化した。
結晶化した成形体は結晶化前と実質的に同一の形状を保
持しており、成形体粒子同志の付着もなかった。これを
温水で十分洗浄した。得られた成形体を粉末X線回折法
で測定した結果、結晶化度98%の不純物を含まないモ
ルデナイトであることを確認した。
持しており、成形体粒子同志の付着もなかった。これを
温水で十分洗浄した。得られた成形体を粉末X線回折法
で測定した結果、結晶化度98%の不純物を含まないモ
ルデナイトであることを確認した。
化学分析の結果、SiO2/Al20aモル比=11.
9であフた。また、細孔容積は0.30cc/gであっ
た・ 実施例6 上記の乾燥成形体1kgを結晶化液(Si11112:
16.2wtχ、 Al2O3:0.01vtX、 N
a2O:20.2wtX) 1 、51に2時間浸漬し
た。固液分離後、オートクレーブに入れ95℃で20時
間結晶化した。
9であフた。また、細孔容積は0.30cc/gであっ
た・ 実施例6 上記の乾燥成形体1kgを結晶化液(Si11112:
16.2wtχ、 Al2O3:0.01vtX、 N
a2O:20.2wtX) 1 、51に2時間浸漬し
た。固液分離後、オートクレーブに入れ95℃で20時
間結晶化した。
結晶化した成形体は結晶化前と実質的に同一の形状を保
持しており、成形体粒子同志の付着もなかった。これを
温水で十分洗浄した。得られた成形体を粉末X線回折法
で測定した結果、不純物を含まないフォージャサイトで
あることを確認した。
持しており、成形体粒子同志の付着もなかった。これを
温水で十分洗浄した。得られた成形体を粉末X線回折法
で測定した結果、不純物を含まないフォージャサイトで
あることを確認した。
化学分析の結果、SiO2/AIpOaモル比=4.2
0であった。この成形体の細孔容積は0.58cc/g
であった・ 比較例1 実施例1で使用した焼成成形体1kgと結晶化液(Si
0?:8.79wt$、 AIzOa:0.01vtX
、 Na2O:2.81vtX)1.51とをオートク
レーブに入れ、180℃で64時間結晶化した。
0であった。この成形体の細孔容積は0.58cc/g
であった・ 比較例1 実施例1で使用した焼成成形体1kgと結晶化液(Si
0?:8.79wt$、 AIzOa:0.01vtX
、 Na2O:2.81vtX)1.51とをオートク
レーブに入れ、180℃で64時間結晶化した。
結晶化した成形体は結晶化前と実質的に同一の形状を保
持していた。これを温水で十分洗浄した。
持していた。これを温水で十分洗浄した。
得られた成形体を粉末X線回折法で測定した結果、結晶
化度100%の不純物を含まないモルデナイトであるこ
とを確認した。
化度100%の不純物を含まないモルデナイトであるこ
とを確認した。
化学分析の結果、SiO2/A120aモル比=11.
4であった。この成形体の細孔容積は0.24cc/g
であった。
4であった。この成形体の細孔容積は0.24cc/g
であった。
比較例2
実施例3で使用した乾燥成形体1kgと結晶化液(Si
02:8.10vtX、 Al20a:0.01wt1
. Na2O:10.1wtX)1.5!;tをオート
クレーブに入れ95℃で20時間結晶化した。
02:8.10vtX、 Al20a:0.01wt1
. Na2O:10.1wtX)1.5!;tをオート
クレーブに入れ95℃で20時間結晶化した。
結晶化した成形体は結晶化前と実質的に同一の形状を保
持していた。これを温水で十分洗浄した。
持していた。これを温水で十分洗浄した。
得られた成形体を粉末X線回折法で測定した結果、不純
物を含まないフォージャサイトであることを確認した。
物を含まないフォージャサイトであることを確認した。
化学分析の結果、SiO2/Al2O5モル比=4.1
5であった。この成形体の細孔容積は0.48cc/g
であった。
5であった。この成形体の細孔容積は0.48cc/g
であった。
特許出願人 東洋曹達工業株式会社
Claims (2)
- (1)シリカ源、アルミナ源、アルカリ源及び水を主成
分とする原料混合物を成形して原料成形体を得、これを
乾燥または焼成して、乾燥成形体または焼成成形体の予
備処理成形体を得、更にこれを結晶化液として珪酸ソー
ダ水溶液を用いて結晶化させることにより、合成ゼオラ
イト成形体を製造する方法において、該予備処理成形体
を該結晶化液に予め浸漬させておいた後、固液分離して
、該結晶化液を含浸させたまま結晶化させることを特徴
とする合成ゼオライト成形体の製造方法。 - (2)シリカ源、アルミナ源、アルカリ源及び水を主成
分とする原料混合物を成形して原料成形体を得、これを
焼成して焼成成形体を得、更にこれを結晶化液として珪
酸ソーダ水溶液を用いて結晶化させることにより、合成
モルデナイト成形体を製造する方法において、 (a)該原料成形体を焼成する際に、500〜800℃
で焼成し、 (b)該焼成成形体をSiO_2濃度9〜27wt%及
びNa_2O濃度3〜8.5wt%の結晶化液に予め浸
漬させておいた後、固液分離して、該 結晶化液を含浸させたまま結晶化させる ことを特徴とする合成モルデナイト成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62224043A JP2555627B2 (ja) | 1987-07-15 | 1987-09-09 | 合成ゼオライト成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17476287 | 1987-07-15 | ||
JP62-174762 | 1987-07-15 | ||
JP62224043A JP2555627B2 (ja) | 1987-07-15 | 1987-09-09 | 合成ゼオライト成形体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01103917A true JPH01103917A (ja) | 1989-04-21 |
JP2555627B2 JP2555627B2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=26496256
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62224043A Expired - Fee Related JP2555627B2 (ja) | 1987-07-15 | 1987-09-09 | 合成ゼオライト成形体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2555627B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002511435A (ja) * | 1998-04-14 | 2002-04-16 | モービル・オイル・コーポレイション | キシレンの異性化 |
JP2002249311A (ja) * | 2001-02-16 | 2002-09-06 | Ngk Insulators Ltd | ゼオライト成形体、ゼオライト積層中間体、ゼオライト積層複合体及びそれらの製造方法 |
KR20030081697A (ko) * | 2002-04-12 | 2003-10-22 | 주식회사 리플코리아 | 오일회수용 제올라이트 촉매제조방법 |
WO2021006188A1 (ja) * | 2019-07-10 | 2021-01-14 | 東ソー株式会社 | 新規ゼオライト及びそれを含む芳香族炭化水素製造用触媒 |
-
1987
- 1987-09-09 JP JP62224043A patent/JP2555627B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002511435A (ja) * | 1998-04-14 | 2002-04-16 | モービル・オイル・コーポレイション | キシレンの異性化 |
JP2002249311A (ja) * | 2001-02-16 | 2002-09-06 | Ngk Insulators Ltd | ゼオライト成形体、ゼオライト積層中間体、ゼオライト積層複合体及びそれらの製造方法 |
KR20030081697A (ko) * | 2002-04-12 | 2003-10-22 | 주식회사 리플코리아 | 오일회수용 제올라이트 촉매제조방법 |
WO2021006188A1 (ja) * | 2019-07-10 | 2021-01-14 | 東ソー株式会社 | 新規ゼオライト及びそれを含む芳香族炭化水素製造用触媒 |
CN114007983A (zh) * | 2019-07-10 | 2022-02-01 | 东曹株式会社 | 新型沸石和包含其的芳香族烃制造用催化剂 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2555627B2 (ja) | 1996-11-20 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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