JPH0255102B2 - - Google Patents
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- JPH0255102B2 JPH0255102B2 JP57083989A JP8398982A JPH0255102B2 JP H0255102 B2 JPH0255102 B2 JP H0255102B2 JP 57083989 A JP57083989 A JP 57083989A JP 8398982 A JP8398982 A JP 8398982A JP H0255102 B2 JPH0255102 B2 JP H0255102B2
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- zeolite
- adsorbent
- adsorption
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- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
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Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
本発明は結晶性ゼオライトを含有する蜂の巣状
構造物からなる吸着剤に関するものである。 結晶性ゼオライトは特異的な性能を有する吸着
剤、或いは触媒として石油化学工業等において、
種々の用途に使用されている。この様なゼオライ
トを工業的に用いる場合は、粘土系鉱物を用いペ
レツト状、又は球状の粒子に成形されるのが通常
である。吸着剤として使用される時は、粒子の形
状により性能が大きな影響を受ける。粒子を小さ
くし吸・脱着速度を上げることは、分離効率の改
善法として特に有効な方法である。しかしなが
ら、吸着剤を細粒化することには、分離の際の圧
力損失の増加をともなうという問題点がある。特
に特公昭50―10547等に示される様な、多数の吸
着塔を用いる擬似移動床式分離装置においては、
各吸着塔での圧力損失の増加がわずかであつても
全体の圧力損失は大きな値となり、設備費、用役
費が大巾に上昇することになるので、吸着剤粒径
の下限は経済性の面で大きな制約を受ける。かか
る状況に鑑み、本発明者等は鋭意検討を行なつた
結果、結晶性ゼオライトを特定形状の蜂の巣状に
成形すると、吸着性能を改善すると同時に圧力損
失を大巾に減少しうることを見出し、本発明に到
達した。 即ち、本発明は結晶性ゼオライトを50重量％以
上含有し、壁厚が0.1〜1.0cm、開口率が40％以下
であることを特徴とする蜂の巣状ゼオライト構造
物からなる吸着剤にある。 本発明における蜂の巣状構造物とは、構造物の
一面から反対の面に至る多数の実質的に平行な細
長い孔路を有するものを意味する。本発明に使用
される結晶性ゼオライトは、天然産、合成品を問
わず種々のものが使用可能であるが、例えばＸ型
ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、モルデナイト、
ZSM―５型ゼオライトなどが好ましい。 蜂の巣状構造物中の結晶性ゼオライトの含有率
は、吸着剤の重要な特性である吸着容量、見掛け
の吸着選択率に影響を及ぼし、分離性能の面から
はゼオライト含有量が高い方が望ましい。構造物
中のゼオライト含有量が50重量％に達しない場合
は吸着剤の性能が不十分で好ましくなく、特にゼ
オライト含有量70重量％以上が好ましい。 本発明の構造物において、壁厚は吸・脱着速度
の面から薄い方が望ましいが、壁厚が薄くなり過
ぎると構造物の強度が低下するので、好ましい壁
厚は0.1〜1.0mm程度であり、特に0.2〜0.6mmが好
ましい。 本発明構造物中の孔路の開口率は吸着剤の性能
に、重大な影響を及ぼす。 孔路の開口率は、壁断面積と孔路断面積を用い
(1)式により決定される。 孔路断面積／壁断面積＋孔路断面積×100 ……(1) 吸着剤において、吸着分離に関与しない空隙部
分の割合に相当するこの開口率が高くなると分離
性能を低下させるので、開口率は40％以下にする
ことが必要である。 以下に本発明の蜂の巣状構造物からなる吸着剤
の製造方法について述べる。結晶性ゼオライトに
成形助剤として有機結合剤、例えば、メチルセル
ロースを添加し、焼成後の強度を向上させるため
に更に好ましくはアルミナゾルを添加して充分に
混合する。また混合物に可塑性を付与して成形性
を向上させるために、粘土鉱物、例えば、各種カ
オリン、木節粘土、蛙目粘土、酸性白土、活性白
土等を吸着分離性能に問題のない範囲内で添加し
てもよい。 この様に、充分混合されたゼオライト含有物を
押し出し方法で成形し、乾燥した後、焼成するこ
とにより開口率が40％以下であるゼオライト含有
蜂の巣状構造物からなる吸着剤を得る。 以下、本発明を実施例により説明する。 実施列１、比較例１ NaY型ゼオライト（ユニオン・カーバイド社
製、SK―40）100重量部にメチルセルロース３重
量部、アルミナゾル（Al2O3として）３重量部、
木節粘土５重量部、および水30重量部を添加し、
充分に混合した後、押し出し方法で壁厚0.6mm、
開口率40％なる直径９mm、長さ50mmの蜂の巣状ゼ
オライトを形成した。この様にして得られた蜂の
巣状Ｙ型ゼオライトを乾燥後、500℃で１時間焼
成し、内径10mm、長さ500mmのカラムに充填し、
分離性能を測定した。 実験方法は次の様にして行なつた。 175℃に保たれた上記吸着カラムに、キヤリヤ
ーとしてｐ―シメンを240c.c.／rh・で流しながら、
200μlのｍ―キシレンをカラム入口に流入し、カ
ラム出口での破過曲線を屈折計で測定した。この
とき得られる破過曲線のピークについて、カラム
内滞留時間Ｔ〔min〕、および半値巾△Ｔ〔min〕
を読みとり、分離性能を示す指標として次式で示
される理論段Ｎを求めた。 Ｎ＝5.54（Ｔ／△Ｔ）2 Ｎ値が大なる程分離効率が良い事を示す。上記
実験で得られた結果を表１に示した。 また、比較のため実施例１におけるNaY型ゼ
オライトの混練品を横押し式エクストルーダー及
び、転動造粒機を用い、0.9mmφの球状の粒子に
成形し、内径10mm、長さ500mmのカラムに充填し
た（空隙率34％）この様にして得られた吸着剤に
ついて実施例１と同一条件で理論段Ｎを求めた。
結果を表１に合せて示した。
構造物からなる吸着剤に関するものである。 結晶性ゼオライトは特異的な性能を有する吸着
剤、或いは触媒として石油化学工業等において、
種々の用途に使用されている。この様なゼオライ
トを工業的に用いる場合は、粘土系鉱物を用いペ
レツト状、又は球状の粒子に成形されるのが通常
である。吸着剤として使用される時は、粒子の形
状により性能が大きな影響を受ける。粒子を小さ
くし吸・脱着速度を上げることは、分離効率の改
善法として特に有効な方法である。しかしなが
ら、吸着剤を細粒化することには、分離の際の圧
力損失の増加をともなうという問題点がある。特
に特公昭50―10547等に示される様な、多数の吸
着塔を用いる擬似移動床式分離装置においては、
各吸着塔での圧力損失の増加がわずかであつても
全体の圧力損失は大きな値となり、設備費、用役
費が大巾に上昇することになるので、吸着剤粒径
の下限は経済性の面で大きな制約を受ける。かか
る状況に鑑み、本発明者等は鋭意検討を行なつた
結果、結晶性ゼオライトを特定形状の蜂の巣状に
成形すると、吸着性能を改善すると同時に圧力損
失を大巾に減少しうることを見出し、本発明に到
達した。 即ち、本発明は結晶性ゼオライトを50重量％以
上含有し、壁厚が0.1〜1.0cm、開口率が40％以下
であることを特徴とする蜂の巣状ゼオライト構造
物からなる吸着剤にある。 本発明における蜂の巣状構造物とは、構造物の
一面から反対の面に至る多数の実質的に平行な細
長い孔路を有するものを意味する。本発明に使用
される結晶性ゼオライトは、天然産、合成品を問
わず種々のものが使用可能であるが、例えばＸ型
ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、モルデナイト、
ZSM―５型ゼオライトなどが好ましい。 蜂の巣状構造物中の結晶性ゼオライトの含有率
は、吸着剤の重要な特性である吸着容量、見掛け
の吸着選択率に影響を及ぼし、分離性能の面から
はゼオライト含有量が高い方が望ましい。構造物
中のゼオライト含有量が50重量％に達しない場合
は吸着剤の性能が不十分で好ましくなく、特にゼ
オライト含有量70重量％以上が好ましい。 本発明の構造物において、壁厚は吸・脱着速度
の面から薄い方が望ましいが、壁厚が薄くなり過
ぎると構造物の強度が低下するので、好ましい壁
厚は0.1〜1.0mm程度であり、特に0.2〜0.6mmが好
ましい。 本発明構造物中の孔路の開口率は吸着剤の性能
に、重大な影響を及ぼす。 孔路の開口率は、壁断面積と孔路断面積を用い
(1)式により決定される。 孔路断面積／壁断面積＋孔路断面積×100 ……(1) 吸着剤において、吸着分離に関与しない空隙部
分の割合に相当するこの開口率が高くなると分離
性能を低下させるので、開口率は40％以下にする
ことが必要である。 以下に本発明の蜂の巣状構造物からなる吸着剤
の製造方法について述べる。結晶性ゼオライトに
成形助剤として有機結合剤、例えば、メチルセル
ロースを添加し、焼成後の強度を向上させるため
に更に好ましくはアルミナゾルを添加して充分に
混合する。また混合物に可塑性を付与して成形性
を向上させるために、粘土鉱物、例えば、各種カ
オリン、木節粘土、蛙目粘土、酸性白土、活性白
土等を吸着分離性能に問題のない範囲内で添加し
てもよい。 この様に、充分混合されたゼオライト含有物を
押し出し方法で成形し、乾燥した後、焼成するこ
とにより開口率が40％以下であるゼオライト含有
蜂の巣状構造物からなる吸着剤を得る。 以下、本発明を実施例により説明する。 実施列１、比較例１ NaY型ゼオライト（ユニオン・カーバイド社
製、SK―40）100重量部にメチルセルロース３重
量部、アルミナゾル（Al2O3として）３重量部、
木節粘土５重量部、および水30重量部を添加し、
充分に混合した後、押し出し方法で壁厚0.6mm、
開口率40％なる直径９mm、長さ50mmの蜂の巣状ゼ
オライトを形成した。この様にして得られた蜂の
巣状Ｙ型ゼオライトを乾燥後、500℃で１時間焼
成し、内径10mm、長さ500mmのカラムに充填し、
分離性能を測定した。 実験方法は次の様にして行なつた。 175℃に保たれた上記吸着カラムに、キヤリヤ
ーとしてｐ―シメンを240c.c.／rh・で流しながら、
200μlのｍ―キシレンをカラム入口に流入し、カ
ラム出口での破過曲線を屈折計で測定した。この
とき得られる破過曲線のピークについて、カラム
内滞留時間Ｔ〔min〕、および半値巾△Ｔ〔min〕
を読みとり、分離性能を示す指標として次式で示
される理論段Ｎを求めた。 Ｎ＝5.54（Ｔ／△Ｔ）2 Ｎ値が大なる程分離効率が良い事を示す。上記
実験で得られた結果を表１に示した。 また、比較のため実施例１におけるNaY型ゼ
オライトの混練品を横押し式エクストルーダー及
び、転動造粒機を用い、0.9mmφの球状の粒子に
成形し、内径10mm、長さ500mmのカラムに充填し
た（空隙率34％）この様にして得られた吸着剤に
ついて実施例１と同一条件で理論段Ｎを求めた。
結果を表１に合せて示した。
【表】
表１から、本発明の蜂の巣状ゼオライト構造物
の吸着剤は、従来の粒状吸着剤に比し圧損を1/8
と大巾に低下せしめ、かつ分離効率も１割以上す
ぐれていることが分る。 実施例２、比較例２ 実施例１と同様の方法により壁厚、0.6mm、開
口率35％なる直径９mm、長さ50mmの蜂の巣状ゼオ
ライトを形成して実施例１と同様にして分離性能
を測定した。 結果を表２に示す。 また、比較のため、実施例１と同様の方法によ
り壁厚0.6mm、開口率46％なる直径９mm、長さ50
mmの蜂の巣状ゼオライトを成形して、実施例１と
同様にして分離性能を測定した。結果を表２に示
す。
の吸着剤は、従来の粒状吸着剤に比し圧損を1/8
と大巾に低下せしめ、かつ分離効率も１割以上す
ぐれていることが分る。 実施例２、比較例２ 実施例１と同様の方法により壁厚、0.6mm、開
口率35％なる直径９mm、長さ50mmの蜂の巣状ゼオ
ライトを形成して実施例１と同様にして分離性能
を測定した。 結果を表２に示す。 また、比較のため、実施例１と同様の方法によ
り壁厚0.6mm、開口率46％なる直径９mm、長さ50
mmの蜂の巣状ゼオライトを成形して、実施例１と
同様にして分離性能を測定した。結果を表２に示
す。
【表】
表２から、開口率35％の本発明の蜂の巣状構造
物の吸着剤は、開口率46％のものに比べて吸着性
能が格段に優れており、かつ圧損についても16mm
H2O／ｍと十分低く維持可能であることがわか
る。
物の吸着剤は、開口率46％のものに比べて吸着性
能が格段に優れており、かつ圧損についても16mm
H2O／ｍと十分低く維持可能であることがわか
る。
Claims (1)
- １ 結晶性ゼオライトを50重量％以上含有し、壁
厚が0.1〜1.0mm、開口率が40％以下であることを
特徴とするゼオライト含有蜂の巣状構造物からな
る吸着剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8398982A JPS58202042A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | ゼオライト含有蜂の巣状構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8398982A JPS58202042A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | ゼオライト含有蜂の巣状構造物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58202042A JPS58202042A (ja) | 1983-11-25 |
| JPH0255102B2 true JPH0255102B2 (ja) | 1990-11-26 |
Family
ID=13817944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8398982A Granted JPS58202042A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | ゼオライト含有蜂の巣状構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58202042A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009141876A1 (ja) * | 2008-05-20 | 2009-11-26 | イビデン株式会社 | ハニカム構造体 |
| CN101678351B (zh) * | 2008-05-20 | 2012-07-04 | 揖斐电株式会社 | 蜂窝结构体 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54133489A (en) * | 1978-03-30 | 1979-10-17 | Engelhard Min & Chem | Honeycomb structure treated to zeolite and its manufacture |
-
1982
- 1982-05-20 JP JP8398982A patent/JPS58202042A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54133489A (en) * | 1978-03-30 | 1979-10-17 | Engelhard Min & Chem | Honeycomb structure treated to zeolite and its manufacture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58202042A (ja) | 1983-11-25 |
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