JPH0242767B2 - - Google Patents
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- JPH0242767B2 JPH0242767B2 JP61089994A JP8999486A JPH0242767B2 JP H0242767 B2 JPH0242767 B2 JP H0242767B2 JP 61089994 A JP61089994 A JP 61089994A JP 8999486 A JP8999486 A JP 8999486A JP H0242767 B2 JPH0242767 B2 JP H0242767B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aqueous solution
- zeolite
- sodium silicate
- sodium aluminate
- concentration
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Description
本発明はアルミン酸ソーダ水溶液およびケイ酸
ソーダ水溶液を反応させることによる洗剤のビル
ダーとして適当なゼオライトの製法に関する。さ
らに詳しくは、硬水中でのカルシウムイオン交換
速度およびイオン交換容量が大きく、かつ分散性
能の優れたビルダー用ゼオライトの製法に関す
る。 ゼオライトは各種のタイプがあり、それ自体に
微細な孔を持ち、その細孔を適合する分子径を持
つ他物質を極めて効果的に吸着する能力を持つて
いる。またゼオライトを構成するアルカリ金属
は、他の１価または２価イオンと容易に置換する
性質を持つており、また触媒としてもすぐれた機
能を有している。 したがつて、これらの特性を応用し、乾燥、触
媒、分離精製、イオン交換など数多くの用途が開
発され工業的に利用されている。 ゼオライトのイオン交換作用は古くからその特
性が知られており、硬水の軟化剤として使用され
てきた。最近、合成洗剤による環境への悪影響が
社会問題となり、特に洗剤中のある種のビルダー
が河川や海洋における富栄養化をもたらす１因と
考えられることから、これに代る成分としてゼオ
ライトを用いることが検討されている。 ゼオライトを洗剤のビルダーとして用いる場
合、その具備すべき特性として (1) これを用いた洗剤で洗濯後、布などに付着残
留せず、洗濯後の廃水によつて河川や海洋の汚
濁などの環境汚染を起さないことが必要であ
り、このためには粗大粒子ならびに微細粒子が
少なく適当な粒度分布（概ね１〜5μ）を有す
ることが必須である。ゼオライトは水に不溶性
であるため5μより大きい粗大粒子が多いと、
該粒子は布に付着残留する恐れがあるため洗剤
として不適当であり、また1μより小さい微粒
子が多いと、該微粒子は沈降除去が難しいため
水質汚濁の一因として新たに環境上の問題を生
ずる恐れがある。 (2) 硬水中でのカルシウムイオン交換速度および
イオン交換容量が大きく、かつ水への分散性能
が良好である。 (3) 他の洗剤成分と良く調和し洗剤としての商品
特性を損なわない。 などである。従つて、この様な条件、特に１〜
5μの範囲の粒度分布を持つゼオライトを容易に
製造することは重要な課題である。 本発明者等は、洗剤のビルダーとして用いるゼ
オライトの製造法について検討を重ねた結果、あ
る条件下において製造したゼオライトは、前記し
た条件を十分に満足し得ることを見出し、本発明
を完成した。 本発明はアルミン酸ソーダ水溶液およびケイ酸
ソーダ水溶液を原料とし、これを混合して、ケル
の生成反応を起させ、次いで昇温により結晶化さ
せてゼオライトを得る方法において、以下に述べ
る様に、原料として用いるケイ酸ソーダ水溶液お
よびアルミン酸ソーダ水溶液を限定された濃度範
囲とし、その前者は特定の方法でえたものを使用
し、かつ両原料を特定の順序で仕込んで反応を行
うことを特徴とするものである。 本発明をさらに詳しく説明する。洗剤のビルダ
ーとして適当なゼオライトは一般式 （Na2O）0.9〜1.1・Al2O3 ・（SiO2）1.8〜2.2・nH2O で表わされる通称Ａ型ゼオライトである。 本発明では原料として用いるケイ酸ソーダ水溶
液の組成をSiO2濃度として20wt％以下、好まし
くは５〜20wt％、更に好ましくは10〜16wt％の
範囲に調整することが必須であある。ケイ酸ソー
ダ水溶液中のSiO2濃度が20wt％より大であると、
生成したゼオライトは凝集しやすく、粗大粒子と
なり、分散性能に劣るなど、洗剤のベルダーとし
て保持すべき前記した条件を満たすものとならな
い。 又、本発明に用いるケイ酸ソーダ水溶液は、ケ
イ砂などのシリカ源をカセイソーダ水溶液で溶解
して直接SiO2濃度５〜20wt％としてえられたケ
イ酸ソーダ水溶液を用いなければならない。たと
えば、市販の高濃度ケイ酸ソーダを前記した濃度
範囲に希釈して使用すると、カルシウム告換能が
充分大きく、かつ、主として粒度分布が１〜5μ
からなるゼオライトを得ることができない。 SiO2として5wt％より少ない希薄ケイ酸ソーダ
水溶液を用いることは、経済的に不利となるので
好ましくない。 一方の原料であるアルミン酸ソーダ水溶液の組
成は、Al2O3濃度として、7wt％から20wt％以下
特に15wt％までの範囲でなければならない。 濃度調整したアルミン酸ソーダ水溶液およびケ
イ酸ソーダ水溶液は40〜70℃、好ましくは50〜70
℃に予熱しこれらを反応槽に仕込んで混合し、ゲ
ル化反応に供する。混合物は撹拌しながら混合開
始時から0.5〜２時間、好ましくは0.5〜1.5時間上
記の温度を保持する。この温度範囲外でゲル化反
応を行うと生成ゼオライトはその粒子径が粗大あ
るいは微細に偏ると共に粒子径分布が広くなり、
かつイオン交換速度およびイオン交換容量が小さ
くなるなど洗剤のビルダーとしては不適当となる
ので好ましくない。ついでゲル化した混合物は昇
温し結晶化させる。この際反応液中のSiO2／
Al2O3モル比は1.8〜2.2に調整することが好まし
い。 アルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液
の混合方法は、アルミン酸ソーダ水溶液の全量又
はその一部好ましくは全量の５〜30wt％の量を
前もつて反応槽に仕込まねばならず、撹拌しなが
ら、その中にケイ酸ソーダ溶液および分割した場
合の残余のアルミン酸ソーダ水溶液を同時に仕込
む。そのようにしなければ、カルシウムイオン交
換能が充分に大きく、かつ主として粒度分布１〜
5μのものからなるゼオライトをうることができ
ないからである。これらの仕込は、10分以内に終
れねばならない。仕込時間が10分を越えると生成
したゼオライトは粒度分布の巾が広がり5μ以上
の粗大粒子が著しく増加し、かつ、カルシウムイ
オン交換速度および交換容量が小さくなる。 結晶化が完了したゼオライトのスラリーは過剰
のアルカリを含んでいるので水で十分に洗浄し、
これを除去する。水で１〜２回洗浄し大部分のア
ルカリを除去した後、鉱酸あるいは炭酸ガスを用
いて残存している過剰のアルカリを中和すること
もできる。過剰のアルカリを除去して得たゼオラ
イトは乾燥し製品とする。 本発明法により製造したゼオライトは、硬水中
のカルシウムイオンと迅速にイオン交換し、しか
もイオン交換容量が大きく、かつ分散性能が優れ
ている。さらにこれは粒径分布の巾が狭く5μよ
り大のおよび1μより小の粒子が少ないため洗剤
のビルダーとして満足するものである。 次に実施例により本発明を説明する。 実施例 １ 市販のアルミン酸ソーダ水溶液を水で希釈しカ
セイソーダ水溶液を加えてAl2O3濃度10.1wt％
Na2O濃度12.6wtに調整した。ケイ酸ソーダ水溶
液はケイ砂をカセイソーダ水溶液で溶解しSiO2
濃度12wt％、Na2O3.9wt％に調整した。 このアルミン酸ソーダ水溶液10.1Kgを60℃に予
熱し30の容量の反応器にその量の約10wt％の
量を仕込み撹拌しながら、残りのアルミン酸ソー
ダ水溶液と60℃に予熱したケイ酸ソーダ水溶液10
Kgを同時に、５分間かけて仕込んだ。仕込混合開
始時から１時間、60℃に保ち、その後昇温しなが
ら30分後に80℃とした。さらに80℃で８時間保持
し、結晶化を完了させた。生成したスラリーから
ブフナーロートを用いてゼオライトを分離し、十
分に水洗し過剰のアルカリ分を除去した後乾燥し
製品とした。得られたゼオライトの約100ｇを塩
化アンモン飽和水溶液デシケータに入れ真空下で
一昼夜放置し所定の結晶水（4.5水塩）を持つよ
うに調湿した。この調湿したゼオライトの粒度分
布およびカルシウムイオン交換量を測定し夫々表
−１および表−２に示した。 粒度分布の測定はパーテイクルサイズアナライ
ザー（日立製作所製）を用いた。 カルシウムイオン交換量の測定は10-3モルの塩
化カルシウムを正確に秤量し、25℃の蒸留水に溶
解して１とし、25℃に保温した。この塩化カル
シウム水溶液１をマグネテイツクスターラーで
撹拌しながらこの中に調湿したゼオライト（4.5
水塩）365mgを投入し、２分後、４分後、８分後、
15分後に各々10mlづつ採取し、これらをすばやく
グラスフイルター（Ｇ−５）で過し、液中の
残存カルシウムの濃度を原子吸光分析により求め
た。 実施例 ２ 市販のアルミン酸ソーダ水溶液を水で希釈し、
カセイソーダ水溶液を加えてAl2O3濃度15wt％、
Na2O18.8wt％に調製した。ケイ酸ソーダ水溶液
はケイ砂をカセイソーダ水溶液で溶解しSiO2濃
度10wt％、Na2O3.1wt％に調製した。このアル
ミン酸ソーダ水溶液6.8Kgとケイ酸ソーダ水溶液
12Kgを用い実施例１におけると同じ操作でゼオラ
イトを製造した。このゼオライトの粒度分布およ
びカルシウムイオン交換量を測定し、その結果を
表−１および表−２に示した。 実施例 ３ 市販のアルミン酸ソーダ水溶液を水で希釈し、
カセイソーダ水溶液を加えてAl2O3濃度7wt％、
Na2O濃度9.5wt％に調製した。ケイ酸ソーダ水
溶液はケイ砂をカセイソーダ水溶液で溶解し、
SiO2濃度16wt％、Na2O5wt％に調製した。この
アルミン酸ソーダ水溶液14.6Kgとケイ酸ソーダ水
溶液7.5Kgを用い、実施例１におけると同じ操作
でゼオライトを製造した。このゼオライトの粒度
分布およびカルシウムイオン交換量を測定し、そ
の結果を表−１および表−２に示した。 比較例 １ 市販のアルミン酸ソーダ水溶液を水で希釈し、
カセイソーダ水溶液を加えてAl2O35wt、Na2O濃
度8wt％に調製した。ケイ酸ソーダ水溶液は市販
のケイ酸ソーダ水溶液を水で希釈し、SiO2濃度
20wt％、Na2O濃度6.5wt％に調製した。このア
ルミン酸ソーダ水溶液20.4Kgとケイ酸ソーダ水溶
液6.0Kgを用い実施例１におけると同じ操作でゼ
オライトを製造した。このゼオライトの粒度分布
およびカルシウムイオン交換量を測定し表−１お
よび表−２に示した。 実施例 ４ 市販の水酸化アルミニウムをカセイソーダ水溶
液で溶解しAl2O3濃度20wt％a2濃度23wt％のアル
ミン酸ソーダを調製した。ケイ砂をカセイソーダ
水溶液で溶解し、SiO2濃度7.9wt％、Na2O3.2wt
％に調製した。このアルミン酸ソーダ水溶液5.1
Kgとケイ酸ソーダ水溶液15.2Kgを用い実施例１に
おけると同じ操作でゼオライトを製造した。この
ゼオライトの粒度分布およびカルシウムイオン交
換量を測定しその結果を表−１および表−２に示
した。 比較例 ２ 市販のアルミン酸ソーダ水溶液を水で希釈し、
カセイソーダ水溶液を加えてAl2O3濃度6.7wt％
Na2O濃度8.2wt％のアルミン酸ソーダ水溶液を
調製した。ケイ酸ソーダ水溶液は市販のケイ酸ソ
ーダ水溶液で希釈し、SiO2濃度24wt％、Na2O濃
度7.8wt％に調製した。このアルミン酸ソーダ水
溶液15.3Kgとケイ酸ソーダ水溶液５Kgを用い実施
例１における同じ操作でゼオライトを製造した。
このゼオライトの粒度分布およびカルシウムイオ
ン交換量を測定し表−１および表−２に示した。 実施例 ５ 実施例１と同じ組成同じ液量のアルミン酸ソー
ダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い実施例１に
おけると同じ操作でゼオライトを製造した。ただ
しアルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液
の予熱温度とこれらの液の混合開始時から昇温開
始時までの１時間は混合液の温度を70℃に保持し
た。このゼオライトの粒度分布およびカルシウム
イオン交換量を測定し、表−１および表−２に示
した。 実施例 ６ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い実施例１
におけると同じ操作でゼオライトを製造した。た
だしアルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶
液の予熱温度とこれらの液の混合開始時から昇温
開始時までの１時間は混合液の温度を50℃に保持
した。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し、表−１および表−２に
示した。 実施例 ７ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い実施例１
におけると同じ操作でゼオライトを製造した。た
だしアルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶
液の予熱温度とこれらの液の混合開始時から昇温
開始時までの１時間は混合液の温度を40℃に保持
した。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し表−１および表−２に示
した。 比較例 ３ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い実施例１
におけると同じ操作でゼオライトを製造した。た
だし、アルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水
溶液の予熱温度を80℃にし、これらの液の混合開
始時から9.5時間は80℃に保持し結晶化を完了さ
せた。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し表−１および表−２に示
した。 比較例 ４ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い実施例１
におけると同じ操作でゼオライトを製造した。た
だしアルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶
液の温度を20℃にし、これらの液の混合開始時か
ら昇温開始時までの１時間は混合液の温度を20℃
に保持した。このゼオライトの粒度分布およびカ
ルシウムイオン交換量を測定し表−１および表−
２に示した。 実施例 ８ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液を同時に投入開始してから昇温
開始時までの時間を1.5時間とした。このゼオラ
イトの粒度分布およびカルシウムイオン交換量を
測定し表−１および表−２に示した。 実施例 ９ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１における同じ操作でゼオライトを製造した。た
だし両水溶液を同時に投入開始してから昇温開始
時までの時間を30分にした。このゼオライトの粒
度分布およびイオン交換量を測定し表−１および
表−２に示した。 実施例 10 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液を同時に投入開始してから昇温
開始までの時間を２時間にした。このゼオライト
の粒度分布およびカルシウムイオン交換量を測定
し表−１および表−２に示した。 比較例 ５ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液を同時に混合開始してから昇温
開始までの時間を３時間にした。このゼオライト
の粒度分布を測定し表−１に示した。 比較例 ６ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液を同時に混合開始してから昇温
開始までの時間を15分にした。このゼオライトの
粒度分布およびカルシウムイオン交換量を測定し
表−１および表−２に示した。 実施例 11 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液の反応槽への投入時間を10分に
した。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し表−１および表−２に示
した。 比較例 ７ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液の反応槽への投入時間を20分に
した。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し表−１および表−２に示
した。 比較例 ８ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液の反応槽への投入時間を30分に
した。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し表−１および表−２に示
した。 比較例 ９ 市販のケイ酸ソーダ水溶液（SiO2濃度28.6wt
％）を水で希釈し、さらにアルミン酸ソーダ水溶
液を水で希釈し、実施例１と同じ組成、同じ液量
に調製した。これら両液を用い実施例１における
と同じ操作でゼオライトを製造した。このゼオラ
イトの粒度分布およびカルシウムイオン交換量を
測定し表−１および表−２に示した。
ソーダ水溶液を反応させることによる洗剤のビル
ダーとして適当なゼオライトの製法に関する。さ
らに詳しくは、硬水中でのカルシウムイオン交換
速度およびイオン交換容量が大きく、かつ分散性
能の優れたビルダー用ゼオライトの製法に関す
る。 ゼオライトは各種のタイプがあり、それ自体に
微細な孔を持ち、その細孔を適合する分子径を持
つ他物質を極めて効果的に吸着する能力を持つて
いる。またゼオライトを構成するアルカリ金属
は、他の１価または２価イオンと容易に置換する
性質を持つており、また触媒としてもすぐれた機
能を有している。 したがつて、これらの特性を応用し、乾燥、触
媒、分離精製、イオン交換など数多くの用途が開
発され工業的に利用されている。 ゼオライトのイオン交換作用は古くからその特
性が知られており、硬水の軟化剤として使用され
てきた。最近、合成洗剤による環境への悪影響が
社会問題となり、特に洗剤中のある種のビルダー
が河川や海洋における富栄養化をもたらす１因と
考えられることから、これに代る成分としてゼオ
ライトを用いることが検討されている。 ゼオライトを洗剤のビルダーとして用いる場
合、その具備すべき特性として (1) これを用いた洗剤で洗濯後、布などに付着残
留せず、洗濯後の廃水によつて河川や海洋の汚
濁などの環境汚染を起さないことが必要であ
り、このためには粗大粒子ならびに微細粒子が
少なく適当な粒度分布（概ね１〜5μ）を有す
ることが必須である。ゼオライトは水に不溶性
であるため5μより大きい粗大粒子が多いと、
該粒子は布に付着残留する恐れがあるため洗剤
として不適当であり、また1μより小さい微粒
子が多いと、該微粒子は沈降除去が難しいため
水質汚濁の一因として新たに環境上の問題を生
ずる恐れがある。 (2) 硬水中でのカルシウムイオン交換速度および
イオン交換容量が大きく、かつ水への分散性能
が良好である。 (3) 他の洗剤成分と良く調和し洗剤としての商品
特性を損なわない。 などである。従つて、この様な条件、特に１〜
5μの範囲の粒度分布を持つゼオライトを容易に
製造することは重要な課題である。 本発明者等は、洗剤のビルダーとして用いるゼ
オライトの製造法について検討を重ねた結果、あ
る条件下において製造したゼオライトは、前記し
た条件を十分に満足し得ることを見出し、本発明
を完成した。 本発明はアルミン酸ソーダ水溶液およびケイ酸
ソーダ水溶液を原料とし、これを混合して、ケル
の生成反応を起させ、次いで昇温により結晶化さ
せてゼオライトを得る方法において、以下に述べ
る様に、原料として用いるケイ酸ソーダ水溶液お
よびアルミン酸ソーダ水溶液を限定された濃度範
囲とし、その前者は特定の方法でえたものを使用
し、かつ両原料を特定の順序で仕込んで反応を行
うことを特徴とするものである。 本発明をさらに詳しく説明する。洗剤のビルダ
ーとして適当なゼオライトは一般式 （Na2O）0.9〜1.1・Al2O3 ・（SiO2）1.8〜2.2・nH2O で表わされる通称Ａ型ゼオライトである。 本発明では原料として用いるケイ酸ソーダ水溶
液の組成をSiO2濃度として20wt％以下、好まし
くは５〜20wt％、更に好ましくは10〜16wt％の
範囲に調整することが必須であある。ケイ酸ソー
ダ水溶液中のSiO2濃度が20wt％より大であると、
生成したゼオライトは凝集しやすく、粗大粒子と
なり、分散性能に劣るなど、洗剤のベルダーとし
て保持すべき前記した条件を満たすものとならな
い。 又、本発明に用いるケイ酸ソーダ水溶液は、ケ
イ砂などのシリカ源をカセイソーダ水溶液で溶解
して直接SiO2濃度５〜20wt％としてえられたケ
イ酸ソーダ水溶液を用いなければならない。たと
えば、市販の高濃度ケイ酸ソーダを前記した濃度
範囲に希釈して使用すると、カルシウム告換能が
充分大きく、かつ、主として粒度分布が１〜5μ
からなるゼオライトを得ることができない。 SiO2として5wt％より少ない希薄ケイ酸ソーダ
水溶液を用いることは、経済的に不利となるので
好ましくない。 一方の原料であるアルミン酸ソーダ水溶液の組
成は、Al2O3濃度として、7wt％から20wt％以下
特に15wt％までの範囲でなければならない。 濃度調整したアルミン酸ソーダ水溶液およびケ
イ酸ソーダ水溶液は40〜70℃、好ましくは50〜70
℃に予熱しこれらを反応槽に仕込んで混合し、ゲ
ル化反応に供する。混合物は撹拌しながら混合開
始時から0.5〜２時間、好ましくは0.5〜1.5時間上
記の温度を保持する。この温度範囲外でゲル化反
応を行うと生成ゼオライトはその粒子径が粗大あ
るいは微細に偏ると共に粒子径分布が広くなり、
かつイオン交換速度およびイオン交換容量が小さ
くなるなど洗剤のビルダーとしては不適当となる
ので好ましくない。ついでゲル化した混合物は昇
温し結晶化させる。この際反応液中のSiO2／
Al2O3モル比は1.8〜2.2に調整することが好まし
い。 アルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液
の混合方法は、アルミン酸ソーダ水溶液の全量又
はその一部好ましくは全量の５〜30wt％の量を
前もつて反応槽に仕込まねばならず、撹拌しなが
ら、その中にケイ酸ソーダ溶液および分割した場
合の残余のアルミン酸ソーダ水溶液を同時に仕込
む。そのようにしなければ、カルシウムイオン交
換能が充分に大きく、かつ主として粒度分布１〜
5μのものからなるゼオライトをうることができ
ないからである。これらの仕込は、10分以内に終
れねばならない。仕込時間が10分を越えると生成
したゼオライトは粒度分布の巾が広がり5μ以上
の粗大粒子が著しく増加し、かつ、カルシウムイ
オン交換速度および交換容量が小さくなる。 結晶化が完了したゼオライトのスラリーは過剰
のアルカリを含んでいるので水で十分に洗浄し、
これを除去する。水で１〜２回洗浄し大部分のア
ルカリを除去した後、鉱酸あるいは炭酸ガスを用
いて残存している過剰のアルカリを中和すること
もできる。過剰のアルカリを除去して得たゼオラ
イトは乾燥し製品とする。 本発明法により製造したゼオライトは、硬水中
のカルシウムイオンと迅速にイオン交換し、しか
もイオン交換容量が大きく、かつ分散性能が優れ
ている。さらにこれは粒径分布の巾が狭く5μよ
り大のおよび1μより小の粒子が少ないため洗剤
のビルダーとして満足するものである。 次に実施例により本発明を説明する。 実施例 １ 市販のアルミン酸ソーダ水溶液を水で希釈しカ
セイソーダ水溶液を加えてAl2O3濃度10.1wt％
Na2O濃度12.6wtに調整した。ケイ酸ソーダ水溶
液はケイ砂をカセイソーダ水溶液で溶解しSiO2
濃度12wt％、Na2O3.9wt％に調整した。 このアルミン酸ソーダ水溶液10.1Kgを60℃に予
熱し30の容量の反応器にその量の約10wt％の
量を仕込み撹拌しながら、残りのアルミン酸ソー
ダ水溶液と60℃に予熱したケイ酸ソーダ水溶液10
Kgを同時に、５分間かけて仕込んだ。仕込混合開
始時から１時間、60℃に保ち、その後昇温しなが
ら30分後に80℃とした。さらに80℃で８時間保持
し、結晶化を完了させた。生成したスラリーから
ブフナーロートを用いてゼオライトを分離し、十
分に水洗し過剰のアルカリ分を除去した後乾燥し
製品とした。得られたゼオライトの約100ｇを塩
化アンモン飽和水溶液デシケータに入れ真空下で
一昼夜放置し所定の結晶水（4.5水塩）を持つよ
うに調湿した。この調湿したゼオライトの粒度分
布およびカルシウムイオン交換量を測定し夫々表
−１および表−２に示した。 粒度分布の測定はパーテイクルサイズアナライ
ザー（日立製作所製）を用いた。 カルシウムイオン交換量の測定は10-3モルの塩
化カルシウムを正確に秤量し、25℃の蒸留水に溶
解して１とし、25℃に保温した。この塩化カル
シウム水溶液１をマグネテイツクスターラーで
撹拌しながらこの中に調湿したゼオライト（4.5
水塩）365mgを投入し、２分後、４分後、８分後、
15分後に各々10mlづつ採取し、これらをすばやく
グラスフイルター（Ｇ−５）で過し、液中の
残存カルシウムの濃度を原子吸光分析により求め
た。 実施例 ２ 市販のアルミン酸ソーダ水溶液を水で希釈し、
カセイソーダ水溶液を加えてAl2O3濃度15wt％、
Na2O18.8wt％に調製した。ケイ酸ソーダ水溶液
はケイ砂をカセイソーダ水溶液で溶解しSiO2濃
度10wt％、Na2O3.1wt％に調製した。このアル
ミン酸ソーダ水溶液6.8Kgとケイ酸ソーダ水溶液
12Kgを用い実施例１におけると同じ操作でゼオラ
イトを製造した。このゼオライトの粒度分布およ
びカルシウムイオン交換量を測定し、その結果を
表−１および表−２に示した。 実施例 ３ 市販のアルミン酸ソーダ水溶液を水で希釈し、
カセイソーダ水溶液を加えてAl2O3濃度7wt％、
Na2O濃度9.5wt％に調製した。ケイ酸ソーダ水
溶液はケイ砂をカセイソーダ水溶液で溶解し、
SiO2濃度16wt％、Na2O5wt％に調製した。この
アルミン酸ソーダ水溶液14.6Kgとケイ酸ソーダ水
溶液7.5Kgを用い、実施例１におけると同じ操作
でゼオライトを製造した。このゼオライトの粒度
分布およびカルシウムイオン交換量を測定し、そ
の結果を表−１および表−２に示した。 比較例 １ 市販のアルミン酸ソーダ水溶液を水で希釈し、
カセイソーダ水溶液を加えてAl2O35wt、Na2O濃
度8wt％に調製した。ケイ酸ソーダ水溶液は市販
のケイ酸ソーダ水溶液を水で希釈し、SiO2濃度
20wt％、Na2O濃度6.5wt％に調製した。このア
ルミン酸ソーダ水溶液20.4Kgとケイ酸ソーダ水溶
液6.0Kgを用い実施例１におけると同じ操作でゼ
オライトを製造した。このゼオライトの粒度分布
およびカルシウムイオン交換量を測定し表−１お
よび表−２に示した。 実施例 ４ 市販の水酸化アルミニウムをカセイソーダ水溶
液で溶解しAl2O3濃度20wt％a2濃度23wt％のアル
ミン酸ソーダを調製した。ケイ砂をカセイソーダ
水溶液で溶解し、SiO2濃度7.9wt％、Na2O3.2wt
％に調製した。このアルミン酸ソーダ水溶液5.1
Kgとケイ酸ソーダ水溶液15.2Kgを用い実施例１に
おけると同じ操作でゼオライトを製造した。この
ゼオライトの粒度分布およびカルシウムイオン交
換量を測定しその結果を表−１および表−２に示
した。 比較例 ２ 市販のアルミン酸ソーダ水溶液を水で希釈し、
カセイソーダ水溶液を加えてAl2O3濃度6.7wt％
Na2O濃度8.2wt％のアルミン酸ソーダ水溶液を
調製した。ケイ酸ソーダ水溶液は市販のケイ酸ソ
ーダ水溶液で希釈し、SiO2濃度24wt％、Na2O濃
度7.8wt％に調製した。このアルミン酸ソーダ水
溶液15.3Kgとケイ酸ソーダ水溶液５Kgを用い実施
例１における同じ操作でゼオライトを製造した。
このゼオライトの粒度分布およびカルシウムイオ
ン交換量を測定し表−１および表−２に示した。 実施例 ５ 実施例１と同じ組成同じ液量のアルミン酸ソー
ダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い実施例１に
おけると同じ操作でゼオライトを製造した。ただ
しアルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液
の予熱温度とこれらの液の混合開始時から昇温開
始時までの１時間は混合液の温度を70℃に保持し
た。このゼオライトの粒度分布およびカルシウム
イオン交換量を測定し、表−１および表−２に示
した。 実施例 ６ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い実施例１
におけると同じ操作でゼオライトを製造した。た
だしアルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶
液の予熱温度とこれらの液の混合開始時から昇温
開始時までの１時間は混合液の温度を50℃に保持
した。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し、表−１および表−２に
示した。 実施例 ７ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い実施例１
におけると同じ操作でゼオライトを製造した。た
だしアルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶
液の予熱温度とこれらの液の混合開始時から昇温
開始時までの１時間は混合液の温度を40℃に保持
した。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し表−１および表−２に示
した。 比較例 ３ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い実施例１
におけると同じ操作でゼオライトを製造した。た
だし、アルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水
溶液の予熱温度を80℃にし、これらの液の混合開
始時から9.5時間は80℃に保持し結晶化を完了さ
せた。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し表−１および表−２に示
した。 比較例 ４ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い実施例１
におけると同じ操作でゼオライトを製造した。た
だしアルミン酸ソーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶
液の温度を20℃にし、これらの液の混合開始時か
ら昇温開始時までの１時間は混合液の温度を20℃
に保持した。このゼオライトの粒度分布およびカ
ルシウムイオン交換量を測定し表−１および表−
２に示した。 実施例 ８ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液を同時に投入開始してから昇温
開始時までの時間を1.5時間とした。このゼオラ
イトの粒度分布およびカルシウムイオン交換量を
測定し表−１および表−２に示した。 実施例 ９ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１における同じ操作でゼオライトを製造した。た
だし両水溶液を同時に投入開始してから昇温開始
時までの時間を30分にした。このゼオライトの粒
度分布およびイオン交換量を測定し表−１および
表−２に示した。 実施例 10 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液を同時に投入開始してから昇温
開始までの時間を２時間にした。このゼオライト
の粒度分布およびカルシウムイオン交換量を測定
し表−１および表−２に示した。 比較例 ５ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液を同時に混合開始してから昇温
開始までの時間を３時間にした。このゼオライト
の粒度分布を測定し表−１に示した。 比較例 ６ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液を同時に混合開始してから昇温
開始までの時間を15分にした。このゼオライトの
粒度分布およびカルシウムイオン交換量を測定し
表−１および表−２に示した。 実施例 11 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液の反応槽への投入時間を10分に
した。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し表−１および表−２に示
した。 比較例 ７ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液の反応槽への投入時間を20分に
した。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し表−１および表−２に示
した。 比較例 ８ 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用い、実施例
１におけると同じ操作でゼオライトを製造した。
ただし、両水溶液の反応槽への投入時間を30分に
した。このゼオライトの粒度分布およびカルシウ
ムイオン交換量を測定し表−１および表−２に示
した。 比較例 ９ 市販のケイ酸ソーダ水溶液（SiO2濃度28.6wt
％）を水で希釈し、さらにアルミン酸ソーダ水溶
液を水で希釈し、実施例１と同じ組成、同じ液量
に調製した。これら両液を用い実施例１における
と同じ操作でゼオライトを製造した。このゼオラ
イトの粒度分布およびカルシウムイオン交換量を
測定し表−１および表−２に示した。
【表】
【表】
【表】
【表】
表−２で２分および４分の残存カルシウム濃度
は小さいほどカルシウムイオン交換速度が大きい
ことを意味し、また15分の残存カルシウム量は小
さいほどイオン交換容量が大きいことを意味す
る。 比較例 10 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用いて、両液
の混合方法を予め仕込んだケイ酸ソーダ水溶液中
にアルミン酸ソーダ水溶液の全量を５分間かけて
仕込んだ以外は、すべて実施例１と同じ操作でゼ
オライトを製造した。 このゼオライトの粒度分布及びカルシウムイオ
ン交換量は次のとおりであつた。
は小さいほどカルシウムイオン交換速度が大きい
ことを意味し、また15分の残存カルシウム量は小
さいほどイオン交換容量が大きいことを意味す
る。 比較例 10 実施例１と同じ組成、同じ液量のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とケイ酸ソーダ水溶液を用いて、両液
の混合方法を予め仕込んだケイ酸ソーダ水溶液中
にアルミン酸ソーダ水溶液の全量を５分間かけて
仕込んだ以外は、すべて実施例１と同じ操作でゼ
オライトを製造した。 このゼオライトの粒度分布及びカルシウムイオ
ン交換量は次のとおりであつた。
Claims (1)
- １ アルミン酸ソーダ水溶液及びケイ酸ソーダ水
溶液を混合して結晶化させることにより洗剤のビ
ルダーとして適当であるゼオライトを製造するに
際し、シリカ源をカセイソーダに溶解して直接
SiO2濃度５〜20wt％として得られたケイ酸ソー
ダ水溶液とAl2O3濃度７〜20wt％のアルミン酸ソ
ーダ水溶液とを用いて、アルミン酸ソーダ水溶液
の全量又は全量の5wt％以上の量を前もつて反応
槽に仕込み、撹拌しながら、前もつてアルミン酸
ソーダ水溶液を全量仕込んだ場合は、その中にケ
イ酸ソーダ水溶液を、その仕込量が全量でない場
合は、ケイ酸ソーダ水溶液および残余のアルミン
酸ソーダ水溶液を同時に、10分以内に仕込み、こ
れらを40〜70℃の温度で混合撹拌し、その際反応
液中のSiO2／Al2O3モル比を1.8〜2.2とし前記温
度で0.5〜２時間保持し、次いで75℃以上の温度
で結晶化させることを特徴とするゼオライトの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8999486A JPS61270211A (ja) | 1986-04-21 | 1986-04-21 | ゼオライトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8999486A JPS61270211A (ja) | 1986-04-21 | 1986-04-21 | ゼオライトの製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5446678A Division JPS596810B2 (ja) | 1978-05-10 | 1978-05-10 | ゼオライトの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61270211A JPS61270211A (ja) | 1986-11-29 |
| JPH0242767B2 true JPH0242767B2 (ja) | 1990-09-26 |
Family
ID=13986166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8999486A Granted JPS61270211A (ja) | 1986-04-21 | 1986-04-21 | ゼオライトの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61270211A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60121283T3 (de) | 2000-12-18 | 2010-06-10 | Kao Corporation | Trägerpartikel sowie Waschmittelteilchen |
| CN106335908A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-01-18 | 中国地质大学（武汉） | 一种利用微硅粉合成4*沸石分子筛的方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT334489B (de) * | 1974-07-04 | 1976-01-25 | Henkel & Cie Gmbh | Verfahren zur herstellung phosphatarmer bzw. phosphatfreier wasch- und reinigungsmittel |
| JPS5242484U (ja) * | 1975-09-22 | 1977-03-25 |
-
1986
- 1986-04-21 JP JP8999486A patent/JPS61270211A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61270211A (ja) | 1986-11-29 |
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