JPH0247405B2 - Ygatazeoraitonoseizohoho - Google Patents
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Description
本発明は、Ｙ型ゼオライトの製造方法に関す
る。 Ｙ型ゼオライトは、周知の結晶質ゼオライトで
あり、天然ホウジヤサイト又はＸ型ゼオライトと
同じ構造であるが、その化学的組成が異なつてい
る。米国特許第3130007号は、Ｙ型ゼオライトの
特徴的な組成を記載し、そしてこの物質のＸ線回
折値を示している。 Ｙ型ゼオライトを製造する各種の方法が知られ
ている。米国特許第3130007号は、下記の工程： アルミン酸ナトリウムとコロイド状シリカ、シ
リカゲル、けい酸、けい酸ナトリウム及び無定形
シリカよりなる群から選ばれるシリカ源とを所定
の割合で混合すること、 この混合物を直ちにゲル化させ、その熟成を周
囲温度で16〜40時間にわたり行うこと、 次いで、混合物を約100℃の温度にもたらしな
がら、副生物的なゼオライトの形成を避けるよう
に撹拌しないでＹ型ゼオライトの結晶化を行い、 最後に、生成したＹ型ゼオライトの結晶を過
することにより母液から分離し、洗浄し、次いで
乾燥すること、からなる方法を記載している。 この米国特許第3130007号に記載された方法は、
本質的に、周囲温度での長い熟成期間及び同様に
長い結晶化時間を必要とするという不都合を示
す。例えば、この特許の実施例14によれば熟成操
作は28時間、そして結晶化操作は48時間続けられ
る。 一方、フランス国特許第1475167号は、下記の
工程： 可溶性アルミニウム化合物と、少なくとも100
単位の活性率を有するけい素成分（即ち、「活性
けい酸塩」）とコロイド状シリカとの混合を行う
こと、 この混合物を直ちにゲル化させ、20〜120℃の
温度にかきまぜながら加熱することによつてＹ型
ゼオライトの結晶化を行うこと、 生成した結晶を分離し、洗浄し、乾燥するこ
と、からなるＹ型ゼオライトの製造方法を記載し
ている。 このフランス国特許第1475167号に記載された
方法は、本質的に、その工業化計画に対する利益
を非常に限られたものとするような非常に特別の
「活性けい酸塩」の使用を必要とするいう不都合
を与える。事実、この方法を実施するためにはけ
い酸塩の「活性」を予め調査することが必要であ
る。 ここに、本発明者は、従来技術の方法により与
えられる不都合をなくすと共に、非常に長い工程
を回避し且つ市販された工業的に容易に入手でき
る原料から出発してＹ型ゼオライトを特に取得せ
しめるＹ型ゼオライトの製造方法を見出した。 しかして、本発明は、下記の工程： １ 周囲温度で可溶性アルミニウム化合物の水溶
液とけい酸ナトリウムの水溶液を溶液又はゾル
を得るように混合すること、 ２ ゾル又は溶液状態の混合物を周囲温度から50
〜120℃の間の結晶化温度にもたらすために熱
伝達を行うこと、 ３ 次いで得られた混合物を50〜120℃の間の温
度に加熱することによつてゼオライトＹの結晶
化を行うこと からなることを特徴とするＹ型ゼオライトの製造
方法に係る。 このようにして得られたゼオライトＹは、100
％結晶化している、即ち完全に純粋である。 本発明の方法の第一工程によれば、可溶性アル
ミニウム化合物とけい酸ナトリウムの溶液との混
合が溶液又はゾルを得るように周囲温度で行われ
る。 ここで、ゾルとは、分散媒が液体であり且つ分
散相が固体であるようなコロイド系を意味する。
また、本発明でゾルとは、ある種のコロイド状懸
濁液から形成された粘弾性体であるゲルに対立す
るものと理解されたい。 本発明に従うゾル又は溶液は、反応体の連続混
合か、激しい撹拌下での反応体の迅速混合により
得ることができる。混合は、そのゲル化を回避す
るように行うべきである。換言すれば、混合時間
は混合物がゲル化し始める時間よりも短くすべき
である。この「ゲル化」時間は、特に反応混合物
の化学組成、反応体の性質及び温度に左右され
る。 本発明に従つて用いられ可溶性アルミニウム化
合物の水溶液は、アルミン酸ナトリウム溶液或い
は、例えば、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウ
ム、硝酸アルミニウム又はけい酸アルミニウムの
ような水溶性アルミニウム塩の溶液であつてよ
い。 好ましくはアルミン酸ナトリウムが用いられ
る。なぜならば、これはゼオライトの網状組織へ
の異種イオンの導入傾向を制限するからである。 本発明に従つて用いられるけい酸ナトリウムの
溶液は、市販のけい酸ナトリウム溶液にメタけい
酸ナトリウム水和物を溶解させることによつて得
られる。用いられるメタけい酸ナトリウム水和物
は、好ましくは市販製品であつて、五又は九水和
物であつてよく、式Na2SiO3・5H2O又は
Na2SiO3・9H2Oを示す。使用するのが好ましい
けい酸ナトリウムの溶液も市販の溶液である。例
えば、ローヌ・プーラン社より販売されており、
そして下記の重量組成を示すけい酸ナトリウム溶
液を用いることができる。
る。 Ｙ型ゼオライトは、周知の結晶質ゼオライトで
あり、天然ホウジヤサイト又はＸ型ゼオライトと
同じ構造であるが、その化学的組成が異なつてい
る。米国特許第3130007号は、Ｙ型ゼオライトの
特徴的な組成を記載し、そしてこの物質のＸ線回
折値を示している。 Ｙ型ゼオライトを製造する各種の方法が知られ
ている。米国特許第3130007号は、下記の工程： アルミン酸ナトリウムとコロイド状シリカ、シ
リカゲル、けい酸、けい酸ナトリウム及び無定形
シリカよりなる群から選ばれるシリカ源とを所定
の割合で混合すること、 この混合物を直ちにゲル化させ、その熟成を周
囲温度で16〜40時間にわたり行うこと、 次いで、混合物を約100℃の温度にもたらしな
がら、副生物的なゼオライトの形成を避けるよう
に撹拌しないでＹ型ゼオライトの結晶化を行い、 最後に、生成したＹ型ゼオライトの結晶を過
することにより母液から分離し、洗浄し、次いで
乾燥すること、からなる方法を記載している。 この米国特許第3130007号に記載された方法は、
本質的に、周囲温度での長い熟成期間及び同様に
長い結晶化時間を必要とするという不都合を示
す。例えば、この特許の実施例14によれば熟成操
作は28時間、そして結晶化操作は48時間続けられ
る。 一方、フランス国特許第1475167号は、下記の
工程： 可溶性アルミニウム化合物と、少なくとも100
単位の活性率を有するけい素成分（即ち、「活性
けい酸塩」）とコロイド状シリカとの混合を行う
こと、 この混合物を直ちにゲル化させ、20〜120℃の
温度にかきまぜながら加熱することによつてＹ型
ゼオライトの結晶化を行うこと、 生成した結晶を分離し、洗浄し、乾燥するこ
と、からなるＹ型ゼオライトの製造方法を記載し
ている。 このフランス国特許第1475167号に記載された
方法は、本質的に、その工業化計画に対する利益
を非常に限られたものとするような非常に特別の
「活性けい酸塩」の使用を必要とするいう不都合
を与える。事実、この方法を実施するためにはけ
い酸塩の「活性」を予め調査することが必要であ
る。 ここに、本発明者は、従来技術の方法により与
えられる不都合をなくすと共に、非常に長い工程
を回避し且つ市販された工業的に容易に入手でき
る原料から出発してＹ型ゼオライトを特に取得せ
しめるＹ型ゼオライトの製造方法を見出した。 しかして、本発明は、下記の工程： １ 周囲温度で可溶性アルミニウム化合物の水溶
液とけい酸ナトリウムの水溶液を溶液又はゾル
を得るように混合すること、 ２ ゾル又は溶液状態の混合物を周囲温度から50
〜120℃の間の結晶化温度にもたらすために熱
伝達を行うこと、 ３ 次いで得られた混合物を50〜120℃の間の温
度に加熱することによつてゼオライトＹの結晶
化を行うこと からなることを特徴とするＹ型ゼオライトの製造
方法に係る。 このようにして得られたゼオライトＹは、100
％結晶化している、即ち完全に純粋である。 本発明の方法の第一工程によれば、可溶性アル
ミニウム化合物とけい酸ナトリウムの溶液との混
合が溶液又はゾルを得るように周囲温度で行われ
る。 ここで、ゾルとは、分散媒が液体であり且つ分
散相が固体であるようなコロイド系を意味する。
また、本発明でゾルとは、ある種のコロイド状懸
濁液から形成された粘弾性体であるゲルに対立す
るものと理解されたい。 本発明に従うゾル又は溶液は、反応体の連続混
合か、激しい撹拌下での反応体の迅速混合により
得ることができる。混合は、そのゲル化を回避す
るように行うべきである。換言すれば、混合時間
は混合物がゲル化し始める時間よりも短くすべき
である。この「ゲル化」時間は、特に反応混合物
の化学組成、反応体の性質及び温度に左右され
る。 本発明に従つて用いられ可溶性アルミニウム化
合物の水溶液は、アルミン酸ナトリウム溶液或い
は、例えば、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウ
ム、硝酸アルミニウム又はけい酸アルミニウムの
ような水溶性アルミニウム塩の溶液であつてよ
い。 好ましくはアルミン酸ナトリウムが用いられ
る。なぜならば、これはゼオライトの網状組織へ
の異種イオンの導入傾向を制限するからである。 本発明に従つて用いられるけい酸ナトリウムの
溶液は、市販のけい酸ナトリウム溶液にメタけい
酸ナトリウム水和物を溶解させることによつて得
られる。用いられるメタけい酸ナトリウム水和物
は、好ましくは市販製品であつて、五又は九水和
物であつてよく、式Na2SiO3・5H2O又は
Na2SiO3・9H2Oを示す。使用するのが好ましい
けい酸ナトリウムの溶液も市販の溶液である。例
えば、ローヌ・プーラン社より販売されており、
そして下記の重量組成を示すけい酸ナトリウム溶
液を用いることができる。
【表】
市販のけい酸ナトリウムとメタけい酸塩の間の
割合は、全シリカの１〜90重量％がメタけい酸塩
水和物の形で導入できるように広い割合で変える
ことができる。２〜60％、特に５〜15％のメタけ
い酸水和物を用いるのが好ましい。 本発明の別法によれば、けい酸ナトリウムの溶
液は、水と追加量のソーダも含有できる。これは
市販けい酸ナトリウム溶液に、又はメタけい酸塩
溶液に、又は両者の混合物に導入されている。 可溶性アルミニウム化合物の溶液とけい酸ナト
リウムの溶液は、混合物中の酸化物のモル比が、 SiO2／Al2O3＝５〜40 Na2O／SiO2＝0.2〜２ H2O／Na2O＝12〜200 となるような割合で混合される。 水溶性アルミニウム塩が用いられる場合には、
上述のNa2O／SiO2モル比は、反応中に遊離する
陰イオン（例えば、硫酸ナトリウムを与える硫酸
イオン、塩化ナトリウムを与える塩化物イオンな
ど）と共に中性ゾルを得るために用いられる
Na2Oを含まない。 ゾル又は溶液を得るのに反応体を混合する順序
は臨界的ではないが、しかし高純度のゼオライト
Ｙを得るには激しい撹拌下にアルミニウム化合物
の溶液をけい酸ナトリウムの溶液に導入するのが
好ましい。この混合を行うにはミキシングボツク
ス、タービン、静止ミキサーのような装置が好ま
しいであろう。 本発明の方法の好ましい実施態様によれば、管
状反応器において、滞留時間をゲル化時間よりも
短く、一般には１分間よりも短くして、反応体の
連続混合が行われる。 本発明の方法の第二工程のよれば、ゾル又は溶
液状態の混合物を周囲温度から50〜120℃の間で
ある結晶化温度にもたらすために非常に迅速な熱
伝達が行われる。この熱伝達は、あらゆる手段に
よつて、特に、ゾル又は溶液を加圧水蒸気と接触
させることによつて、或いはゾル又は溶液を熱い
石油のような伝熱流体中に通すことによつて行う
ことができる。好ましくはこの熱伝達は、反応体
の連続混合により得られたズル又は溶液を加圧水
蒸気と接触させることによつて１分間以内で、好
ましくは１秒以内で連続的に行われる。非常に迅
速な熱伝達の間はゾル又は溶液について状態の変
化は生ぜず、そしてこれが起るときはゾル又は溶
液は直ちにゲルに変換する。 本発明の方法の第三工程によれば、次いで、得
られたゲルを50〜120℃、好ましくは90〜105℃の
温度に加熱することによつてゼオライトＹの結晶
化が行われる。このゲルの加熱は短くても又は長
くてもよく、完全に結晶化した且つ非常に純粋
な、即ち、無定形物質も他の結晶相もほとんぞ又
は全然含有しないゼオライトＹを取得させるべき
である。当業者であれば、特に初期反応混合物の
比率及び濃度、方法を行う装置の特徴、反応温度
により決定される最適結晶化反応時間を決定でき
るであろう一般には、最適結晶化反応時間は約２
時間〜約48時間の間である。この非常に短い時間
は本発明の方法の利点の一つであつて、その期間
は得られるゼオライトＹのシリカ／アルミナモル
比が小さいほど短くなる。この結晶化工程は、知
られたあらゆる方法により、特に撹拌した又は撹
拌してない二重包被の反応器で行うことができ
る。撹拌が行われるときは、それは約１時間の結
晶化後にのみ行うべきである。 本発明の方法は、熟成工程の実施を必要としな
いが、このことはこの方法の重要な利点をなすも
のである。 本発明の方法は、シリカ／アルミナモル比が３
〜６の各種のゼオライトＹの取得を可能にさせ
る。 特に、それは４，５よりも大きいSiO2／Al2O3
モル比を表わすゼオライトＹの製造に適応され
る。 当業者には周知のように、得られたゼオライト
Ｙは一般に過により母液から分離され、次いで
蒸留水により洗浄水の流出物のPHが約10.5となる
ように洗浄される。生じた粉末は次いでイオン交
換し、乾燥し、焼成し、成形したりすることがで
きる。 本発明の方法により得られるゼオライトＹはゼ
オライトＹの特徴的なＸ線回折図形を示し、そし
て高純度である。 これらは、吸着及び分析の領域において特にそ
の特質を用いる全ての応用に利用することができ
る。 下記の実施例は本発明を例示するもので、これ
を何ら制限しない。 例 １ 周囲温度で可溶性アルミニウム化合物の水溶液
とけい酸ナトリウムの溶液との混合を行う。 可溶性アルミニウム化合物の水溶液は、モル組
成1.25Na2O・1AL2O3・112H2Oのアルミン酸ナ
トリウム溶液よりなつていた。 用いたけい酸ナトリウムの溶液は、重量組成
28.3％SiO2・8.2％Na2O・63.5％H2Oのけい酸ナ
トリウムと水との水溶液にメタけい酸ナトリウム
五水和物Na2SiO3・5H2Oを溶解することによつ
て得た。モル組成5.29Na2O・15SiO2・188H2Oの
この溶液は、メタけい酸塩水和物の形で全シリカ
の10％を含む。 次いでアルミン酸ナトリウム水溶液とけい酸ナ
トリウム水溶液を静止ミキサーにそれぞれ55／
ｈ及び102／ｈの流量で20℃で導入する。ミキ
サー内での滞留時間は0.5秒である。溶液状態の
この混合物は下記のモル比で特徴づけられる。 SiO2／Al2O3＝15 Na2O／SiO2＝0.437 H2O／Na2O＝45.8 溶液状態の混合物を20℃から94℃にもたらすた
めの熱伝達は、蒸気エジエクターにより混合物と
加圧水蒸気とを毎時157の混合物及び毎時26Kg
の水蒸気の流量で約１秒間の接触時間で接触させ
ることにより連続的に得た。蒸気エジエクターを
出ると、即座にゲル化する溶液が得られた。 得られたゲルの結晶化を撹拌してない二重包被
の反応器で100℃で８時間行う。デカントした固
体を過し、次いで蒸留水により洗浄水のPHが約
10.5になるまで洗浄する。 過、洗浄後に得られた固体生成物は、モル比
SiO2／Al2O3＝4.8により特徴づけられる100％結
晶化したゼオライトＹであつた。 例 ２ 周囲温度で可溶性アルミニウム化合物の水溶液
とけい酸ナトリウムの溶液との混合を行う。 可溶性アルミニウム化合物の水溶液は、モル組
成1.6Na2O・1Al2O3・113H2Oのアルミン酸ナト
リウム溶液よりなつていた。 用いたけい酸ナトリウム溶液は、重量組成28.3
％SiO2・8.2％Na2O・63.5％H2Oのけい酸ナトリ
ウムと水とソーダとの水溶液にメタけい酸ナトリ
ウム五水和物Na2SiO3・5H2Oを溶解させること
によつて得た。モル組成4.4N′a2O・10SiO2・
187H2Oのこの溶液は、メタけい酸塩の形で全シ
リカの10％を含む。 アルミン酸ナトリウムの水溶液とけい酸ナトリ
ウムの水溶液を、静止ミキサーに20℃で１秒の接
触時間で、そして得られる溶液中で下記のモル比 SiO2／Al2O3＝10 Na2O／SiO2＝６ H2O／Na2O＝50 が得られるような割合でもつて、連続的に導入す
る。 溶液状態の混合物を20℃から100℃にもたらす
ための熱伝達は、水蒸気エジエクターにおいて１
秒の接触時間で混合物と加圧水蒸気とを接触させ
ることにより連続的に行なう。 得られたゲルの結晶化は、撹拌しない二重包被
の反応器で100℃で４時間行う。デカントした固
体を過し、次いで蒸留水により洗浄水のPHが約
10.5となるように洗浄する。 過し洗浄した後に得られた固体生成物は、モ
ル比SiO2／Al2O3＝3.8で特徴づけられる100％結
晶化したゼオライトＹであつた。 例 ３ 周囲温度で可溶性アルミニウム化合物とけい酸
ナトリウムゾルとの混合を行う。 可溶性アルミニウム化合物の水溶液は、モル組
成1.4Na2O・1Al2O3・77H2Oのアルミン酸ナト
リウム溶液よりなる。 用いたけい酸ナトリウムゾルは、重量組成28.3
％SiO2・8.2％Na2O・63.5％H2Oのけい酸ナトリ
ウムにメタけい酸ナトリウムを溶解することによ
り得た。モル組成3.6Na2O・10SiO2・73H2Oのこ
のゾルは、メタけい酸塩五水和物の形で全シリカ
の10％を含む。 アルミン酸ナトリウムとけい酸ナトリウムを、
静止ミキサーに20℃で0.3秒の接触時間で、そし
て得られるゾル中で下記のモル比 SiO2／Al2O3＝10 Na2／SiO2＝0.5 H2O／Na2O＝30 が得られるような割合でもつて、導入する。 ゾル状態の混合物を20℃から100℃にもたらす
ための熱伝達は、蒸気エジエクターにより混合物
と加圧水蒸気とを１秒間接触させることにより連
続的に行つた。蒸気エジエクターを出ると即座の
ゲル化が認められた。 得られたゲルの結晶化が認められた。 得られたゲルの結晶化を、撹拌してない二重包
被の反応器で100℃で２時間行う。デカントした
固体を過し、次いで蒸留水により洗浄水のPHが
約10.5となるように洗浄する。 過し洗浄した後に得られた固体生成物は、モ
ル比SiO2／Al2O3＝４により特徴づけられる100
％結晶化したゼオライトＹであつた。 例 ４ 用いる反応体混合物の組成を変えることによつ
て例１に記載の方法を繰り返した。 下記の表１は、反応体及び得られた混合物の特
性と共に実験の概要を示す。また、100℃での結
晶化時間及び得られたゼオライトＹのシリカ／ア
ルミナ比も示す。
割合は、全シリカの１〜90重量％がメタけい酸塩
水和物の形で導入できるように広い割合で変える
ことができる。２〜60％、特に５〜15％のメタけ
い酸水和物を用いるのが好ましい。 本発明の別法によれば、けい酸ナトリウムの溶
液は、水と追加量のソーダも含有できる。これは
市販けい酸ナトリウム溶液に、又はメタけい酸塩
溶液に、又は両者の混合物に導入されている。 可溶性アルミニウム化合物の溶液とけい酸ナト
リウムの溶液は、混合物中の酸化物のモル比が、 SiO2／Al2O3＝５〜40 Na2O／SiO2＝0.2〜２ H2O／Na2O＝12〜200 となるような割合で混合される。 水溶性アルミニウム塩が用いられる場合には、
上述のNa2O／SiO2モル比は、反応中に遊離する
陰イオン（例えば、硫酸ナトリウムを与える硫酸
イオン、塩化ナトリウムを与える塩化物イオンな
ど）と共に中性ゾルを得るために用いられる
Na2Oを含まない。 ゾル又は溶液を得るのに反応体を混合する順序
は臨界的ではないが、しかし高純度のゼオライト
Ｙを得るには激しい撹拌下にアルミニウム化合物
の溶液をけい酸ナトリウムの溶液に導入するのが
好ましい。この混合を行うにはミキシングボツク
ス、タービン、静止ミキサーのような装置が好ま
しいであろう。 本発明の方法の好ましい実施態様によれば、管
状反応器において、滞留時間をゲル化時間よりも
短く、一般には１分間よりも短くして、反応体の
連続混合が行われる。 本発明の方法の第二工程のよれば、ゾル又は溶
液状態の混合物を周囲温度から50〜120℃の間で
ある結晶化温度にもたらすために非常に迅速な熱
伝達が行われる。この熱伝達は、あらゆる手段に
よつて、特に、ゾル又は溶液を加圧水蒸気と接触
させることによつて、或いはゾル又は溶液を熱い
石油のような伝熱流体中に通すことによつて行う
ことができる。好ましくはこの熱伝達は、反応体
の連続混合により得られたズル又は溶液を加圧水
蒸気と接触させることによつて１分間以内で、好
ましくは１秒以内で連続的に行われる。非常に迅
速な熱伝達の間はゾル又は溶液について状態の変
化は生ぜず、そしてこれが起るときはゾル又は溶
液は直ちにゲルに変換する。 本発明の方法の第三工程によれば、次いで、得
られたゲルを50〜120℃、好ましくは90〜105℃の
温度に加熱することによつてゼオライトＹの結晶
化が行われる。このゲルの加熱は短くても又は長
くてもよく、完全に結晶化した且つ非常に純粋
な、即ち、無定形物質も他の結晶相もほとんぞ又
は全然含有しないゼオライトＹを取得させるべき
である。当業者であれば、特に初期反応混合物の
比率及び濃度、方法を行う装置の特徴、反応温度
により決定される最適結晶化反応時間を決定でき
るであろう一般には、最適結晶化反応時間は約２
時間〜約48時間の間である。この非常に短い時間
は本発明の方法の利点の一つであつて、その期間
は得られるゼオライトＹのシリカ／アルミナモル
比が小さいほど短くなる。この結晶化工程は、知
られたあらゆる方法により、特に撹拌した又は撹
拌してない二重包被の反応器で行うことができ
る。撹拌が行われるときは、それは約１時間の結
晶化後にのみ行うべきである。 本発明の方法は、熟成工程の実施を必要としな
いが、このことはこの方法の重要な利点をなすも
のである。 本発明の方法は、シリカ／アルミナモル比が３
〜６の各種のゼオライトＹの取得を可能にさせ
る。 特に、それは４，５よりも大きいSiO2／Al2O3
モル比を表わすゼオライトＹの製造に適応され
る。 当業者には周知のように、得られたゼオライト
Ｙは一般に過により母液から分離され、次いで
蒸留水により洗浄水の流出物のPHが約10.5となる
ように洗浄される。生じた粉末は次いでイオン交
換し、乾燥し、焼成し、成形したりすることがで
きる。 本発明の方法により得られるゼオライトＹはゼ
オライトＹの特徴的なＸ線回折図形を示し、そし
て高純度である。 これらは、吸着及び分析の領域において特にそ
の特質を用いる全ての応用に利用することができ
る。 下記の実施例は本発明を例示するもので、これ
を何ら制限しない。 例 １ 周囲温度で可溶性アルミニウム化合物の水溶液
とけい酸ナトリウムの溶液との混合を行う。 可溶性アルミニウム化合物の水溶液は、モル組
成1.25Na2O・1AL2O3・112H2Oのアルミン酸ナ
トリウム溶液よりなつていた。 用いたけい酸ナトリウムの溶液は、重量組成
28.3％SiO2・8.2％Na2O・63.5％H2Oのけい酸ナ
トリウムと水との水溶液にメタけい酸ナトリウム
五水和物Na2SiO3・5H2Oを溶解することによつ
て得た。モル組成5.29Na2O・15SiO2・188H2Oの
この溶液は、メタけい酸塩水和物の形で全シリカ
の10％を含む。 次いでアルミン酸ナトリウム水溶液とけい酸ナ
トリウム水溶液を静止ミキサーにそれぞれ55／
ｈ及び102／ｈの流量で20℃で導入する。ミキ
サー内での滞留時間は0.5秒である。溶液状態の
この混合物は下記のモル比で特徴づけられる。 SiO2／Al2O3＝15 Na2O／SiO2＝0.437 H2O／Na2O＝45.8 溶液状態の混合物を20℃から94℃にもたらすた
めの熱伝達は、蒸気エジエクターにより混合物と
加圧水蒸気とを毎時157の混合物及び毎時26Kg
の水蒸気の流量で約１秒間の接触時間で接触させ
ることにより連続的に得た。蒸気エジエクターを
出ると、即座にゲル化する溶液が得られた。 得られたゲルの結晶化を撹拌してない二重包被
の反応器で100℃で８時間行う。デカントした固
体を過し、次いで蒸留水により洗浄水のPHが約
10.5になるまで洗浄する。 過、洗浄後に得られた固体生成物は、モル比
SiO2／Al2O3＝4.8により特徴づけられる100％結
晶化したゼオライトＹであつた。 例 ２ 周囲温度で可溶性アルミニウム化合物の水溶液
とけい酸ナトリウムの溶液との混合を行う。 可溶性アルミニウム化合物の水溶液は、モル組
成1.6Na2O・1Al2O3・113H2Oのアルミン酸ナト
リウム溶液よりなつていた。 用いたけい酸ナトリウム溶液は、重量組成28.3
％SiO2・8.2％Na2O・63.5％H2Oのけい酸ナトリ
ウムと水とソーダとの水溶液にメタけい酸ナトリ
ウム五水和物Na2SiO3・5H2Oを溶解させること
によつて得た。モル組成4.4N′a2O・10SiO2・
187H2Oのこの溶液は、メタけい酸塩の形で全シ
リカの10％を含む。 アルミン酸ナトリウムの水溶液とけい酸ナトリ
ウムの水溶液を、静止ミキサーに20℃で１秒の接
触時間で、そして得られる溶液中で下記のモル比 SiO2／Al2O3＝10 Na2O／SiO2＝６ H2O／Na2O＝50 が得られるような割合でもつて、連続的に導入す
る。 溶液状態の混合物を20℃から100℃にもたらす
ための熱伝達は、水蒸気エジエクターにおいて１
秒の接触時間で混合物と加圧水蒸気とを接触させ
ることにより連続的に行なう。 得られたゲルの結晶化は、撹拌しない二重包被
の反応器で100℃で４時間行う。デカントした固
体を過し、次いで蒸留水により洗浄水のPHが約
10.5となるように洗浄する。 過し洗浄した後に得られた固体生成物は、モ
ル比SiO2／Al2O3＝3.8で特徴づけられる100％結
晶化したゼオライトＹであつた。 例 ３ 周囲温度で可溶性アルミニウム化合物とけい酸
ナトリウムゾルとの混合を行う。 可溶性アルミニウム化合物の水溶液は、モル組
成1.4Na2O・1Al2O3・77H2Oのアルミン酸ナト
リウム溶液よりなる。 用いたけい酸ナトリウムゾルは、重量組成28.3
％SiO2・8.2％Na2O・63.5％H2Oのけい酸ナトリ
ウムにメタけい酸ナトリウムを溶解することによ
り得た。モル組成3.6Na2O・10SiO2・73H2Oのこ
のゾルは、メタけい酸塩五水和物の形で全シリカ
の10％を含む。 アルミン酸ナトリウムとけい酸ナトリウムを、
静止ミキサーに20℃で0.3秒の接触時間で、そし
て得られるゾル中で下記のモル比 SiO2／Al2O3＝10 Na2／SiO2＝0.5 H2O／Na2O＝30 が得られるような割合でもつて、導入する。 ゾル状態の混合物を20℃から100℃にもたらす
ための熱伝達は、蒸気エジエクターにより混合物
と加圧水蒸気とを１秒間接触させることにより連
続的に行つた。蒸気エジエクターを出ると即座の
ゲル化が認められた。 得られたゲルの結晶化が認められた。 得られたゲルの結晶化を、撹拌してない二重包
被の反応器で100℃で２時間行う。デカントした
固体を過し、次いで蒸留水により洗浄水のPHが
約10.5となるように洗浄する。 過し洗浄した後に得られた固体生成物は、モ
ル比SiO2／Al2O3＝４により特徴づけられる100
％結晶化したゼオライトＹであつた。 例 ４ 用いる反応体混合物の組成を変えることによつ
て例１に記載の方法を繰り返した。 下記の表１は、反応体及び得られた混合物の特
性と共に実験の概要を示す。また、100℃での結
晶化時間及び得られたゼオライトＹのシリカ／ア
ルミナ比も示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 下記の工程 １ 周囲温度で可溶性アルミニウム化合物の水溶
液とけい酸ナトリウムの水溶液を溶液又はゾル
を得るように混合すること、 ２ ゾル又は溶液状態の混合物を周囲温度から50
〜120℃の間の結晶化温度にもたらすために熱
伝達を行うこと、 ３ 次いで得られた混合物を50〜120℃の間の温
度に加熱することによつてゼオライトＹの結晶
化を行うこと からなることを特徴とするＹ型ゼオライトの製造
方法。 ２ 第一工程の溶液又はゾルが反応体の連続混合
か又は激しい撹拌下での反応体の迅速混合によつ
て得られることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の方法。 ３ けい酸ナトリウムの水溶液がメタけい酸ナト
リウム水和物を市販のけい酸ナトリウム溶液に溶
解することによつて製造されたものであることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４ けい酸ナトリウム溶液中のメタけい酸ナトリ
ウム水和物の割合が、けい酸ナトリウム溶液の全
シリカの１〜100重量％がメタけい酸ナトリウム
水和物からくるような割合であることを特徴とす
る特許請求の範囲第３項記載の方法。 ５ けい酸ナトリウム溶液の全シリカの２〜60重
量％、好ましくは５〜15重量％がメタけい酸ナト
リウム水和物からくることを特徴とする特許請求
の範囲第４項記載の方法。 ６ 可溶性アルミニウム化合物の水溶液とけい酸
ナトリウムの水溶液との混合物が次の割合に入る
酸化物のモル比、 SiO2／Al2O3 ５〜40 Na2O／SiO2 0.2〜２ H2O／Na2O 12〜200 を表わすことを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の方法。 ７ 熱伝達が、溶液又はゾルを加圧水蒸気と接触
させて１分間以内、好ましくは１秒以内に連続し
て行われることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の方法。 ８ 結晶化が二重包被の反応器において90〜105
℃の間の温度で２〜48時間の期間にわたり行われ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8024583A JPH0247405B2 (ja) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | Ygatazeoraitonoseizohoho |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8024583A JPH0247405B2 (ja) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | Ygatazeoraitonoseizohoho |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59207832A JPS59207832A (ja) | 1984-11-26 |
| JPH0247405B2 true JPH0247405B2 (ja) | 1990-10-19 |
Family
ID=13712933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8024583A Expired - Lifetime JPH0247405B2 (ja) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | Ygatazeoraitonoseizohoho |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0247405B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5716593A (en) * | 1996-07-31 | 1998-02-10 | Chevron U.S.A. Inc. | Preparation of Y-type faujasite using an organic template |
-
1983
- 1983-05-10 JP JP8024583A patent/JPH0247405B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59207832A (ja) | 1984-11-26 |
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