JPH026322A - 弗化物塩による処理で骨格中のＡ１をＣｒ及び（又は）Ｓｎで置換したモレキュラーシーブ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 示の目的であり、本発明を限定するものと解してはなら
ない。

水性アンモニウムフッ化物塩によりゼオライトの骨格中
のＡｌをＳｎ及びＣｒにより置換した後、すべてのゼオ
ライトを加熱蒸留水により充分に洗浄した。乾燥粉末に
した試料をＸ線回折技術により結晶性の保持程度を検査
した。結晶と判定された試料を更に示差熱分析、−１８
３℃における酸素の定温吸収、４．６トル、２５℃での
水吸収容量、ＯＨ領域及び中間（骨格）領域における赤
外分光、及び完全な化学分析により調べた。

報告されたＸ線パターンのスペクトル線の相対強度は強
い方から弱い方に順にｖｓ、ｓ、ｍ。

ｗ、ｖｗで表わす。

実施例１か６５はゼオライトＹの骨格中のＣｒ３°の置
換を示し、得られた製品をＬＺ−２３９により示す。

実Ｊ１１上 ８．５４４ミリモルのＡＩを含有する２ｇのＮＨ４Ｙ　
（無水物重量）を７５℃に加熱された１００ｍ１の蒸留
水でスラリー化した。２５０ｍ１の蒸留水に溶解した２
１．３６ミリモルのＣｒ　Ｆ　３及び６４．０８ミリモ
ルのＮＨ４ＨＦ２の溶液５０ｍ１を少しずつ、すなわち
５分毎に２ｍｌの割合で前記のゼオライトスラリーに添
加した。クロム溶液の添加に続いて温度を９５℃に上昇
し、このスラリーを９５℃で３時間熟成（ｄｉｇｅｓｔ
）　Ｌ／た。得られた緑色の生成物を濾過し、可溶性フ
ッ化物を加熱した蒸留水で洗浄して除去し、乾燥し、次
いで特性を測定した。生成物には１１重世％のＣｒ、Ｏ
，を含有しており、Ｘ線回折によると結晶性を低下して
いた。その単位結晶は２４．５５人であり、欠陥構造因
子Ｚの実質的な増大が見られた。低下した結晶性はこの
場合２つの因子によるものと思われる。すなわち構造中
の見掛けの乱れの量はクロムイオンが水酸化された陽イ
オン［Ｃｒ　（ＯＨ）２　、Ｃｒ　（ＯＨ）”°］とし
て且つ骨格中に存在する大きいイオンであることによっ
て説明できる。重質クロム原子を構造中に導入すると重
質クロム原子によるＸ線散乱によりピーク強度の減少と
、その面積の増大が生じる。更に重フッ化物アニオンの
酸性により酸に敏感なＹゼオライト骨格構造を退化させ
るものと思われる。

出発原料ＮＨ，Ｙ及びＬＺ−２３９の骨格酸化物のモル
分率は次ぎのとおりである。

（ａ）酸化物（Ｔ０２）のモル分率 出発原料ＮＨ４Ｙ　：　　（Ａ　１０．２７７３　ｉ　
ｏ、ｔｏｓ　口。、。＋８）０２ ＬＺ−２３９＋　　（Ａ　１ａ、＋＋ｓ　Ｃｒｏ、ｏｙ
ｓ　Ｓ　ｉ。、６１６口。、＋７８）０２ （ｂ）除去されたアルミニウムのそ加分率Ｎ：０．１６
２ （ｃ）除去されたアルミニウムの割合Ｎ／ａ％；（ｄ）
欠陥構造因子の変化△ｚ：０．１５８（ｅ）除去された
あるアルミニウムに対する置換されたクロムのモル比ｃ
／Ｎ：０．４６３尺嵐旦ス ８．５４４ミリモルのＡＩを含有する２ｇのＮＨ４Ｙ（
無水物重量）を７５℃に加熱された１００ｍ１の蒸留水
でスラリー化した。２５０ｍ１の蒸留水に溶解した２１
．３６ミリモルのＣｒ　Ｆ　３及び６４．０８ミリモル
のＮ８４Ｆを含む第２の溶液５０ｍ１を少しずつ、すな
わち５分毎に２ｍｌの割合で前記のゼオライトスラリー
に添加した。クロム溶液の添加に続いて温度を９５℃に
上昇し、このスラリーを９５℃で３時間熟成した。得ら
れた緑色の生成物を濾過し、フッ化物を加熱した蒸留水
で洗浄して除去し、乾燥し、次いで特性を測定した。生
成物には１０重量％のＣｒｘＯｓを含有しており、Ｘ線
回折によると良好な結晶性保持が見られた。その単位結
晶は２４．５８人と見積もられた。この試料のＬＺ−２
３６に対するＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真を第１Ａ図
、第２Ａ図、及び第４Ａ図に示す。またこの試料に対す
るＥＤＡＸの結果を第１Ｂ、２Ｂ、２Ｃ１３Ａ、３Ｂ、
及び４Ｂに示す。

出発原料ＮＨ４Ｙ及びＬＺ−２３９の骨格酸化物のモル
分率は次ぎのとおりである。

（ａ）酸化物（Ｔａ２）のモル分率 出発原料Ｎ　Ｈ’　Ｙ　：　　（Ａ　Ｉ　０．２７７　
Ｓ　ｉ　Ｏ，７０１１０ｏ、ｏ＋ｓ　）　Ｏ□ ＬＺ　　２３９　：　　（ＡＩｏ、２１０　Ｃｒｏ、ｏ
ａｏ　Ｓｉ。６６ｏ口。。ｇｏ）０２ （ｂ）除去されたアルミニウムのモル分率ＮＯ，０６７ （Ｃ）除去されたアルミニウムの割合Ｎ／ａ％：（ｄ）
欠陥構造因子の変化△ｚ：０．０３２（ｅ）除去された
あるアルミニウムに対する置換されたクロムのモル比ｃ
／Ｎ：１．１９及巖■１ ８．５４４ミリモルのＡＩを含有する２ｇのＮ１−（４
Ｙ（無水物重量）を７５℃に加熱された１００ｍ１の蒸
留水でスラリー化した。２５０ｍ１の蒸留水に溶解した
２１．３６ミリモルのＣｒ　Ｆ　３及び６４゜０８ミリ
モルのＮＨ４Ｆを含む第２の溶液５０ｍ１を少しずつ、
すなわち５分毎に２ｍｌの割合で前記のゼオライトスラ
リーに添加した。クロム溶液の添加に続いて温度を９５
℃に上昇し、このスラリーを９５℃で３０分間熟成した
。得られた生成物を濾過し、フッ化物を加熱した蒸留水
で洗浄して除去し、乾燥し、次いで特性を測定した。生
成物には１０重量％のＣｒｚ０３を含有しており、Ｘ線
回折によると良好な結晶性保持が見られた。その単位結
晶は２４．６３人と見積もられた。この試料ＬＺ−２３
６に対するＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真を第５Ａ図に
示す。またこの試料に対するＥＤＡＸの結果を第５Ｂ及
び５０図に示す。

出発原料ＮＨ’　Ｙ及びＬＺ−２３９の骨格酸化物のモ
ル分率は次ぎのとおりである。

（ａ）酸化物（”ｒｏ２）のモル分率 出発原料ＮＨ４Ｙ　：　　（Ａ　１０．２７？　Ｓ　ｊ
Ｏ，７０６０゜。、、）０２ ＬＺ　　２３９　：　　（Ａ１０．２０８　Ｃｒｏ、ｏ
ｓｚ　ｓｉ。、６８６口。、。４７）０□ （ｂ）除去されたアルミニウムのモル分率Ｎ：０．０７
１ （Ｃ）除去されたアルミニウムの割合Ｎ　／　ａ％（ｄ
）欠陥構造因子の変化△ｚ：０．０２９（ｅ）除去され
たあるアルミニウムに対する置換されたクロムのモル比
ｃ／Ｎ：１．１５児施丘Ａ ８．５４４ミリモルのＡＩを含有する２ｇのＮＨ，Ｙ　
（無水物重量）を７５℃に加熱された１００ｍ１の蒸留
水でスラリー化した。２５０ｍ１の蒸留水に溶解した２
１．３６ミリモルのＣｒＦ、及び６４．０８ミリモルの
ＮＨ４Ｆを含む第２の溶液５０ｍ１を少しずつ、すなわ
ち５分毎に２ｍｌの割合で前記のゼオライトスラリーに
添加した。クロム溶液の添加に続いて温度を７５℃に上
昇し、生成物を７５℃で３０分間熟成した。得られた生
成物を濾過し、フッ化物を加熱した蒸留水で洗浄して除
去し、乾燥し、次いで特性を測定した。生成物には１０
重世％のＣｒｚ　ｏｗ＋を含有しており、Ｘ線回折によ
ると良好な結晶性保持が見られた。その単位結晶は２４
．６４人と見積もられた。この試料ＬＺ−２３６に対す
るＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真を第６Ａ図に示す。ま
たこの試料に対するＥＤＡＸの結果を第６Ｂ及び５Ｃ図
に示す。

出発原料ＮＨ４Ｙ及びＬＺ−２３９の骨格酸化物のモル
分率は次ぎのとおりである。

（ａ）酸化物（ＴＯ２）のモル分率 出発原料ＮＨ４Ｙ：　　（Ａ１０．２７７３ｉｏ、ｔｏ
ｓ口０．０１ｆｌ）０２ ＬＺ　　２３９　：　　（ＡＩｏ、２０４　Ｃｒｏ、ｏ
ｔｓ　Ｓｉ。ａｓａ　Ｄｏ、ｏｓｅ　）　０２ （ｂ）除去されたアルミニウムのモル分率Ｎ：０、　０
７３ （Ｃ）除去されたアルミニウムの割合Ｎ　／　ａ％：（
ｄ）欠陥構造因子の変化△ｚ：０．０４１（ｅ）除去さ
れたあるアルミニウムに対する置換されたクロムのモル
比ｃ／Ｎ：１．０８ＬＺ−２３９で示したモレキュラー
シーブはＸ線粉末回折パターンで表わして少なくとも次
ぎの表Ａに示したｄ間隔を有する。

表Ａ ＬＺ−２３９Ｃｒ”置換ゼオライト 止器」　　　　　　　　　且亙蒐ユ １３．９−１４．３　　　　ｖｓ ８．４−８．８ｍ ７．２−７．６ｍ ５．５−５．７ｓ ４．６−４．８ｍ ４．３−４．５ｍ ３．７−３．９ｓ ３．２−３．４ｍ ２．７−２．９ｍ 実施例１ないし４の生成物の化学分析の結果は表Ｂに示
す。

（４，６）ル、２５℃） 表　　Ｂ 実Ｊ１佳旦 実施例１．２及び４の生成物をＳＥＭ及びＥＤＡＸによ
り分析した０通常の塗布技術を用い試料を先ず炭素で被
覆して検査し、更に金及び銀で被覆して再び検査した。

炭素被覆した試料はＥＤＡＸ分析に対して良好な表面を
示した。試料に被覆した金及び銀により異なった元素に
対するそれぞれの良好な分解能のピークが大きいピーク
により妨害されないで得られた。金及び銀の被覆は試料
を導電性にすると共に結晶表面の良好な分解能を与える
。

結晶は炭素を被覆した後に先ずＥＤＡＸにより元素分析
された。置換元素Ｃｒが検出され結晶全体にこの元素の
相対分布が認められた。次ぎにこの試料に金又は銀が被
覆され、結晶形態が異常な物質の付着があるか又はゼオ
ライト結晶の変化が生じたかを検査された。それぞれの
ゼオライトの通常の結晶形態、擬似結晶又は非晶質物質
の不存在及び置換元素の結晶全体への比較的均一な分布
は、置換イオンがゼオライト骨格構造の内部に確かに侵
入置換したことを示すものと考えられる。

実施例２の試料のＥＤＡＸによるとＣｒがゼオライト結
晶の全体に充分に分散していることを示している。Ｃｒ
の有意な皿はすべての寸法の結晶に見出された。Ｃｒの
量は試料中の個々の結晶のすべてで同様であり、又試料
全体のＣｒを示すＥＤＡＸ領域走査の面から差異がなか
った（第１Ａ、ＩＢ２Ａ、２Ｂ、２Ｃ，３Ａ、３Ｂ図参
照）、銀被覆試料は二次合成処理の結果ゼオライトの表
面に何らの異物も付着していないかなり綺麗な結晶表面
を有した（第４Ａ、４Ｂ図参照、。

実施例３の典型的なＳＥＭ及びＥＤＡＸ分析の結果は第
５Ａ及び５Ｂ図に示されており、又実施例４のそれは第
６Ａ及び６Ｂ図に示されたいる。これらは全てＹゼオラ
イトの骨格中のＡｌに置換したＣｒを示す試料にいつい
て測定された他の特性と一致する。Ｃｒ置置換上ゼオラ
イトＬＺ−２３９で表わされれる。

実考Ｕ九旦 この実施例はゼオライトモルデナイトの骨格中のＣｒ　
”置換を例示する。それによって得られるゼオライトは
ＬＺ−２３９で表わす。

２５ｇ（無水物基準）のヒドロニウムイオン交換モルデ
ナイトゼオロン（米国マサチュセッツ州つ−スター所在
のツートン。カンパニー製）を使用した。４９．８５ミ
リモルのＡｌを含有するこのＨ３０”モルデナイトＮＨ
４Ｙ　（無水物重量）を７５℃に加熱された２００ｍ１
の蒸留水でスラリー化した。５０ｍ１の蒸留水に溶解し
た２４゜９２ミリモルのＣｒ　Ｆ　３及び７４．７８ミ
リモルのＮＨ４Ｆを含む第２の溶液５０ｍ１を少しずつ
、すなわち４分毎に２ｍｌの割合で前記のゼオライトス
ラリーに添加した。クロム溶液の添加に続いて温度を９
５℃に上昇し５このスラリーを９５℃で３時間熟成した
。得られた生成物を濾過した。濾過物は初めに緑色を呈
したが、水洗で無色になった。固形の生成物を加熱した
蒸留水で洗浄してフッ化物を除去し、乾燥し、次いで特
性を測定した。生成物には３．５重量％のＣｒｚＯ＊を
含有しており、Ｘ線回折によると優れた結晶性保持が見
られた。この試料ＬＺ−２４９はＸ線粉末回折パターン
で表わして少なくとも次ぎの表Ｃに示したｄ間隔を有す
る。

表Ｃ ＬＺ−２３９Ｃｒ’“置換モルデナイト１１人上　　　
　　　　　　　祖スＢ１度１３．３−１３．７　　　　
　ｍ ８．８−９．２　　　　　　　ｍ ６．４−６．６ｓ ４．４−４．６　　　　　　８ ３．９−４．１ｓ ３．７−３．９　　　　　　　ｍ ３．４−３．６ｖｓ ３．３−３．５ｓ ３、　１−３．３　　　　　　　ｓ 出発８３０”モルデナイト及び生成物ＬＺ−２４９の骨
格酸化物のモル分率は次ぎのとおりである。

（ａ）酸化物（ＴＯ２）のモル分率 出発原料Ｈ１０′″モルデナイト：　　（Ａ　Ｉ　０．
０９７Ｓｉｏ７＋ａ口ｏ、　＋ａａ　）　０２ＬＺ　　
　２４９　　：　　（Ａｌｏ、ｏａ３　Ｃｔ”ｏ、ｏｚ
ｓ　　Ｓｉ。、７７７０゜、１１４）　Ｏ□ （ｂ）除去されたアルミニウムのモル分率Ｎ：０．０１
４ （Ｃ）除去されたアルミニウムの割合Ｎ　／　ａ％＝（
ｄ）欠陥構造因子の変化△ｚニー０．７４（ｅ）除去さ
れたあるアルミニウムに対する置換されたクロムのモル
比ｃ／Ｎ：１．８６出発原料Ｈ３０“モルデナイトとＬ
Ｚ−２４９の比較を表りに示す。

表　　Ｄ 実画１性ユ この実施例はゼオライトＬＺ−２０２の骨格中のＣｒ　
”置換を例示する。それによって得られるゼオライトは
ＬＺ−２５０で表わす。

ＬＺ−２０２はオメガ型のゼオライトであり、ゼオライ
トオメガと類似した構造と特性を有するが、有機物の無
い媒質中で合成される点で違う。

２５ｇ（無水物基準）のアンモニウム交換ＬＺ−２０２
を使用した。９１．７０ミリモルのＡＩを含有するこの
ゼオライトを７５℃に加熱された２００ｍ１の蒸留水で
スラリー化した。１００ｍ１の蒸留水に溶解した４５．
８５ミリモルのＣｒＦ３及び１３７．５５ミリモルのＮ
Ｈ４Ｆを含む第２の溶液５０ｍ１を少しずつ、すなわち
５分毎に５ｍｌの割合で前記のゼオライトスラリーに添
加した。クロム溶液の添加に続いて温度を９５℃に上昇
し、このスラリーを９５℃で３時間熟成した。得られた
生成物を濾過した。濾過物は初めに緑色を呈したが、水
洗で無色になった。固形の生成物は緑色を呈した。これ
を加熱した蒸留水で洗浄してフッ化物を除去し、乾燥し
、次いで特性を測定した。生成物には８．５重量％のＣ
ｒｚ　０３を含有しており、Ｘ線回折によると優れた結
晶性保持が見られた。しかしマクベイン吸着容量はほぼ
完全な細孔容量の保持を示し、恐らくＸ線によるよりも
結晶性の優れた指標の様である。重質のクロム原子の骨
格中への導入で散乱によりＸ線強度が減じピーク面積が
減少する。ここにＬＺ−２５０で表わすこのモレキュラ
ーシーブはゼオライトはＸ線粉末回折パターンで表わし
て少なくとも次ぎの表Ｅに示したｄ間隔を有する。

表Ｅ ＬＺ−２５０Ｃｒ’＋置換 ゼオライトＬＺ−２０２ 並−１１ １５、４−１５，８ ７、６−８ ６、６−７ 損ス目糺鷹 　Ｓ ５．７−６、ｌｓ ４．８−４．８ｍ ３．７−３．９ｓ ３．６−３．８ｍ ３．５−３．７ｍ ３、４−３．６ｓ ３、　０５−３．　２５　　　　　　ｓ２、　９８−３
．　１８　　　　　　ｓ２、９２−３．１２ｍ ２、　８１−３．　０１　　　　　　ｓ出発原料ＮＨ４
’ゼオライトＬＺ−２０２とＣｒ”置換生成物ＬＺ−２
５０の比較は次表Ｆに示す。

（４００トＪし、２５℃） 表　　Ｆ 出発原料ＮＨ４−ＬＺ−２０２及び生成物ＬＺ−２５０
の骨格酸化物のモル分率は次ぎのとおりである。

（ａ）酸化物（Ｔ○２）のモル分率 出発原料ＮＨ４ＬＺ　　２０２　：　　（ＡＩｏ、２２
１３ｉｏ、７＊を口。。４８）ＯＫ ＬＺ　　２５０　：　　（Ａｌｏ、＋ｔａ　Ｃｒｏ、ｏ
ｇａ　Ｓｉ。、、。４０゜。、。）０□ （ｂ）除去されたアルミニウムのモル分率Ｎ：０．０４
３ （Ｃ）除去されたアルミニウムの割合Ｎ　／　ａ％：（
ｄ）欠陥構造因子の変化△ｚ：ｏ、ｏ０２（ｅ）除去さ
れたあるアルミニウムに対する置換されたクロムのモル
比ｃ／Ｎ：１．５８Ｘ皿旦ユ この実施例はゼオライトＬの骨格中のＣｒ”″置換を例
示する。それによって得られるゼオライトはＬＺ−２５
１で表わす。

２５ｇ（無水物基準）のアンモニウム交換ゼオライトＬ
を使用した。９１．２５ミリモルのＡ１を含有するこの
ゼオライトを７５℃に加熱された２００ｍ１の蒸留水で
スラリー化した。蒸留水に溶解した４７．６２ミリモル
のＣｒ　Ｆ　３及び１４２．８８ミリモルのＮＨ４Ｆを
含む第２の溶液１００ｍ１を少しずつ、すなわち５分毎
に５ｍｌの速度で前記のゼオライトスラリーに添加した
。クロム溶液の添加に続いて温度を９５℃に上昇し、こ
のスラリーを９５℃で３時間熟成した。

得られた生成物を濾過した。濾過物は無色であった。固
形の生成物は緑色を呈した。これを加熱した蒸留水で洗
浄してフッ化物を除去し、乾燥し、次いで特性を測定し
た。生成物には８．３重量％のＣｒｔ　Ｏｓを含有して
おり、Ｘ線回折によると優れた結晶性保持が見られた。

マクベイン吸着容量はほぼ完全な細孔容量の保持を示し
、恐らくＸ線によるよりも結晶性の優れた指標の様であ
る。

重質のクロム原子の骨格中への導入で散乱によりＸ線強
度が減じピーク面積が減少する。ここにＬＺ−２５１で
表わすこのモレキュラーシーブはゼオライトはＸ線粉末
回折パターンで表わして少なくとも次ぎの表Ｇに示した
ｄ間隔を有する。

表Ｇ ＬＺ−２５１Ｃｒ’″″置換 ゼオライトＬ 生１人工　　　　　祖メ目１度 １５．６−１６．Ｏｖｓ ５．９−６．１ｓ ５．７−５．９ｍ ４．５−４．７ｓ ４．３−４．５ｍ ４．２−４．４ｍ ３．８−４．０ｍ ３．５６−３．７６　　　　ｍ ３．３８−３．５８　　　　ｍ ３．１８−３．３８　　　　ｍ ３．０８−３．２８　　　　ｓ ２．９７−３．１７　　　　ｍ ２．８１−３．０１　　　　ｍ 出発原料ＮＨ４ゼオライト及び生成物２−２０２の骨格
酸化物のモル分率は次ぎのとおりである。

（ａ）酸化物（Ｔ○２）のモル分率 出発原料Ｎ　Ｈａ　Ｌ　：　　（Ａ　１　ｏ２ａａ　Ｓ
　ｉ　０．７３２０Ｑ、０２゜）０２ ＬＺ　　２５１　：　　（Ａ１０．＋９４　Ｃｒａ、ｏ
ｅｏ　ＳｉＯ，６９０口。、。４□）０□ （ｂ）除去されたアルミニウムのモル分率Ｎ：０．０５
４ （Ｃ）除去されたアルミニウムの割合Ｎ／ａ％＝（ｄ）
欠陥構造因子の変化△ｚ：ｏ、０２７（ｅ）除去された
あるアルミニウムに対する置換されたクロムのモル比ｃ
／Ｎ：１．２８出発原料ＮＨ４”″ゼオライトＬとＣｒ
”″置換生成物ＬＺ−２５１の比較は次表Ｈに示す。

Ａｌ２Ｏ３、ｗｔ、％ 表 １９、４２ １５．７１ （４００トル、２５℃） 実Ｊ１肌ユ この実施例はゼオライトＹの骨格中のＳｎ”置換を例示
する。それによって得られるゼオライトはＬＺ−２３８
で表わす。

２ｇ（無水物基準）のアンモニウム交換ゼオライトＹを
使用した。８．５４４ミリモルのＡ１を含有するこのゼ
オライトを７５℃に加熱された２００ｍ１の蒸留水でス
ラリー化した。蒸留水に溶解した４、２７ミリモルのＮ
Ｈａ　Ｓ　ｎ　Ｆ　３を含む第２の溶液５５ｍ１を少し
ずつ、すなわち５分毎に５ｍｌの割合で前記のゼオライ
トスラリーに添加した。弗化錫溶液の添加に続いて温度
を９５℃に上昇し、このスラリーを９５℃で３時間熟成
した。得られた生成物を濾過し、加熱した蒸留水で洗浄
してフッ化物を除去し、乾燥し、次いで特性を測定した
。生成物ＬＺ−２３８は黄色を呈し、化学分析で２２．
７重量％のＳｎＯを含有することが分かった。生成物の
諸測定からこの物はゼオライト骨格中のＡ１を錫で置換
していることが分かる。残りの錫は陽イオンとして及び
沈殿したＳｎＯとして存在する。Ｘ線回折によると回折
像の背緻の中にＳｎＯの痕跡が見られ、結晶性の実質的
な低下が見られた。しかしマクベイン吸着容量測定によ
ると８０％以上の細孔容量の保持が確認された。Ｘ線に
より結晶性の低下が見られたのはゼオライト構造中に侵
入した錫原子の散乱によるものであろう。ここにＬＺ−
２３８で表わすこのモレキュラーシーブはＸ線粉末回折
パターンで表わして少なくとも次ぎの表１に示したｄ間
隔を有するゼオライトＹの構造を有する。

表Ｉ ＬＺ−２３８３ｎ”置換 ゼオライトＹ 生−〇（Ｌ １３．９−１４．３ ８．４−８．８ ７．２−７．６ ５．５−５．７ ４．６−４．８ ４．３−４．５ ３．７−３．９ｓ ３．２−３．４ｍ ２．７−２．９ｍ 出発原料ＮＨ４”ゼオライトＹとＳｎ”置換生成物ＬＺ
−２３８の比較は次表Ｊに示す。

表　　Ｊ （４００トル、２５℃） 出発原料ＮＨ，Ｙゼオライト及び生成物Ｚ−２３８の骨
格酸化物のモル分率は次ぎのとおりである。

（ａ）酸化物（ＴＯ２）のモル分率 出発原料ＮＨ４Ｙ　：　　（Ａ　１０．２７７　Ｓ　ｉ
　Ｏ，７０１１０ｏｏ、、）０□ ＬＺ　　２３８：ＡＩＱ、２０８　Ｓｎｏ、＋＋ａ　Ｓ
ｉ。６□１口。、。５□）０２ （１つ）除去されたアルミニウムのモル分率Ｎ：０．０
７１ （Ｃ）除去されたアルミニウムの割合Ｎ／ａ％：（ｄ）
欠陥構造因子の変化Δｚ：０．０３４（ｅ）除去された
あるアルミニウムに対する置換された錫のモル比ｃ／Ｎ
：１．６６ 及嵐皿土ユ この実施例はゼオライトモルデナイトの骨格中のＳｎ”
置換を例示する。それによって得られるゼオライトはＬ
Ｚ−２５２で表わす。

２５ｇ（無水物基準）のヒドロニウムイオン交換モルデ
ナイトゼオロン（米国マサチュセッツ州つ−スター所在
のツートン。カンパニー製）ヲ使用した。４９．８５ミ
リモルのＡ１を含有するこのＨ，Ｏ°３モルブナイト使
用した。このゼオライトを７５℃に加熱された２００ｍ
１の蒸留水でスラリー化した。１００ｍ１蒸留水に溶解
した２４．９２ミリモルのＮ　Ｈ４Ｓ　ｎ　Ｆ　ｓ含む
第２の溶液を少しずつ、すなわち５分毎に５ｍｌの割合
で前記のゼオライトスラリーに添加した。弗化錫溶液の
添加に続いて温度を９５℃に上昇し、このスラリーを９
５℃で３時間熟成した。得られた生成物を濾過し、加熱
した蒸留水で洗浄して可溶性フッ化物を除去し、乾燥し
、次いで特性を測定した。生成物は無職であった。化学
分析で１２３重量％のＳｎＯを含有すること、及びＸ線
で良好な結晶性の保持が分かった９Ｘ線回折によると回
折像の背景の中にＳｎＯの痕跡は見られなかった。この
ＬＺ−２５２のＳＥＭ写真は第７Ａ及び７Ｂ図に示す、
又ＥＤＡＸの結果は第８Ａ及び８Ｂ図に示す。ここにＬ
Ｚ−２５２で示したモレギュラーシーブはＸ線粉末回折
パターンで表わして少なくとも次ぎの表Ｋに示したｄ間
隔を有するゼオライトモルデナイトの構造を有する。

表１ ＬＺ−２５２３ｎ”置換 モルデナイト 生ユ人工　　　　　　　　批且鬼ユ １３．３−１３．７　　　　ｓ ８．４−８．８ｖｓ ６．４−６゜６８ ４．４−４．６ｓ ３．９−４．１ｓ ３．７−３．９ｍ ３．４−３６９ｖｓ ３．３−３．５ｓ ３、　１−３．　３　　　　　　ｓ 出発原料８．０”モルデナイトとＳｎ”＋置換生成物Ｌ
Ｚ−２５２の比較は次表しに示す。

（４００トル、２５℃） 表　　し 出発原料Ｈ３０’″モルデナイトとＳｎ２′″置換生成
物ＬＺ−２５２の骨格酸化物のモル分率は次ぎのとおり
である。

（ａ）酸化物（”ｒｏ、）のモル分率 出発原料Ｈ３０”モルデナイト：（Ａｌｏ、ｏｅ）Ｓｊ
ｏ、＋ａ口ｏ、’＋ａｓ　）　ＯｚＬＺ−２５２：　　
（Ａ　１ｏ、ｏｓｓ　Ｓｎｏ、ｏｓ□Ｓ　ｉＯ，７１１
４０゜、１□８）０□ （ｂ）除去されたアルミニウムのモル分率Ｎ：０、　０
３９ （Ｃ）除去されたアルミニウムの割合Ｎ　／　ａ％：（
ｄ）欠陥構造因子の変化△ｚニー０．０６２（ｅ）除去
されたあるアルミニウムに対する置換された錫のモル比
ｃ／Ｎ：１．３３ 及嵐狙エユ この実施例はゼオライトＬＺ−２０２の骨格中のＳｎ”
置換を例示する。それによって得られるゼオライトはＬ
　Ｚ　、−２５３で表わす。

ＬＺ−２０２はオメガ型のゼオライトであり、ゼオライ
トオメガと類似した構造と特性を有するが、非有機物媒
質中で合成される点で違う。

２５ｇ（無水物基準）のアンモニウム交換ＬＺ−２０２
を使用した。９１．７０ミリモルのＡＩを含有するこの
ゼオライトを７５℃に加熱された２００ｍ１の蒸留水で
スラリー化した。

１００ｍ１の蒸留水に溶解した４５．８５ミリモルのＮ
）イ４ＳｎＦｓを含む第２の溶液５０ｍ１を少しずつ、
すなわち５分毎に５ｍｌの割合で前記のゼオライトスラ
リーに添加した。錫溶液の添加に続いて温度を９５℃に
上昇し、このスラリーを９５℃で３時間熟成した。得ら
れた生成物をン濾過した。固形の生成物を加熱した蒸留
水で洗浄してフッ化物を除去し、乾燥し、次いで特性を
測定した。生成物には１５．６重世％のＳｎＯを含有し
ており、Ｘ線回折によると低下した結晶性が見られた。

しかしマクベイン吸着容量は９０％以上の細孔容量の保
持を示した。これは重質の錫原子の骨格中への導入で散
乱によりＸ線強度が減じピーク面積が減少するためであ
ろう。ＬＺ−２５３のＥＳＭ写真を第９図、第１０Ａ図
、及び第１１Ａ図に示す。又ＥＤＡＸの結果は第１０Ｂ
、１１Ｂ、１２Ａ及び１２Ｂに示す。ここにＬ　Ｚ　−
２５３で表わすこのモレキュラーシーブはＸ線粉末回折
パターンで表わして次表に示す様にＬＺ−２０２に特徴
的なｄ間隔を有する。

表Ｍ ＬＺ−２５０Ｓｎ”置換 ゼオライトＬＺ−２０２ ±ユ人工 １５．４−１５．８ ８．９−９．３ ７．６−８．０ ６．６−７．０ ５．７−６．１ ４．６−４．８ ３．７−３．９ ３．６−３．８ ３．５−３．７ ３．４−３．６ ３、　０５−３．　２５　　　　　　　ｓ２、　９８−
３．　１８　　　　　　　ｓ２、　９２−３．　１２　
　　　　　　ｍ２、　８１−３．　０１　　　　　　　
ｓ出発原料ＮＨ４＋ゼオライトＬＺ−２０２とＳｎ”″
″置換生成物ＬＺ−２５３の比較は次表Ｎに示す。

（４００）ル、２５　°Ｃ） 表 出発原料ＮＨ４−ＬＺ−２０２及び生成物Ｚ−２５３の
骨格酸化物のモル分率は次ぎのとおりである。

（ａ）酸化物（ＴＯ２）のモル分率 出発原料ＮＨａ　ＬＺ−２０２：　　（Ａ　ｌｏ、ｚｚ
ｌＳｉｏ、７３＋口。、。−５）Ｏｚ ＬＺ　　　　２５３　　：　　　（ＡＩＯ，＋７７　　
Ｓｎｏ、ｏ７ｙ　　Ｓｉ。ａｏｏ口。、。、６）０□ （ｂ）除去されたアルミニウムのモル分率Ｎ：０．０４
４ （Ｃ）除去されたアルミニウムの割合Ｎ　／　ａ％：（
ｄ）欠陥構造因子の変化△ｚ：ｏ、ｏ０８（ｅ）除去さ
れたあるアルミニウムに対する置換された錫のモル比ｃ
／Ｎ：１．７５ 夫皇皿ユニ この実施例はゼオライトＬの骨格中のＳｎ”″置換を例
示する。それによって得られるゼオライトはＬＺ−２５
４で表わす。

２５ｇ（無水物基準）のアンモニウム交換ゼオライトＬ
を使用した。９５２５ミリモルのＡ１を含有するこのゼ
オライトを７５℃に加熱された２００ｍ１の蒸留水でス
ラリー化した。蒸留水に溶解した４７．６２ミリモルの
Ｎ　Ｈ４Ｓ　ｎＦ３を含む第２の溶液９０ｍ１を少しず
つ、すなわち５分毎に５ｍｌの割合で前記のゼオライト
スラリーに添加した。錫溶液の添加に続いて温度を９５
℃に上昇し、このスラリーを９５℃で３時間熟成した。

得られた生成物を濾過した。−過物は無色であった。固
形の生成物は黄色を呈した。これを加熱した蒸留水で洗
浄してフッ化物を除去し、乾燥し、次いで特性を測定し
た。生成物には１３．９重量％のＳｎＯを含有しており
、Ｘ線回折によると優れた結晶性保持が見られた。マク
ベイン吸着容量はほぼ完全な細孔容量の保持を示し、こ
こにＬＺ−２５４で表わすこのモレキュラーシーブはＸ
線粉末回折パターンで表わして法衣ＯのゼオライトＬの
ｄ間隔を有する。

表０ ＬＺ−２５４Ｓｎ”置換 ゼオライトＬ 生ユ入工　　　　　　　徂ス目九瓜 １５．６−１６．Ｏｖｓ ５．９−６．１．ｓ ５．７−５．９　　　　　　ｎｉ ４．５−４．７ｓ ４．３−４．５ｍ ４．２−４．４ｍ ３．８−４．０ｓ ３５６−３．７６ｓ ３．３８−３．５８　　　　ｓ ３．１８−３．３８　　　　ｍ ３．０８−３．２８　　　　ｓ ２．９７−３．１７　　　　ｓ ２．８１−３．０１　　　　ｓ 出発原料ＮＨ４Ｌゼオライト及び生成物Ｚ−２５４の骨
格酸化物のモル分率は次ぎのとおりである。

（ａ）酸化物（Ｔｏ、）のモル分率 出発原料ＮＨａ　Ｌ　：　　（Ａ　ｌ　ｏ、ｚａａ　Ｓ
　ｉ　ｏ、ｔ３□口。、。２゜）０２ ＬＺ−２５４：　　　（Ａ　　１０．２＋ＯＳｎｏ、ｏ
ｔ２　Ｓ　　ｉ。６８６口。。５ｓ）０２ （ｂ）除去されたアルミニウムのモル分率Ｎ：０．０３
８ （Ｃ）除去されたアルミニウムの割合Ｎ　／　ａ％：（
ｄ）欠陥構造因子の変化Δｚ：０．ｏ］３（ｅ）除去さ
れたあるアルミニウムに対する置換されたクロムのモル
比ｃ／Ｎ：１．８９出発原料ＮＨ４”ゼオライトＬとＳ
ｎ”置換生成物ＬＺ−２５４の比較は法衣Ｐに示す。

表　　Ｐ χ迦［旦 実施例１０（Ｓｎ”置換モルデナイト）及び実施例１１
（Ｓｎ”置換ゼオライトＬＺ−２０２）の生成物すなわ
ちＬＺ−２５２及びＬＺＸ−２５３をＳＥＭ及びＥＤＡ
Ｘにより分析した。

ＬＺ−２５２には炭素だけの被覆をした。第７Ａ及び７
Ｂ図は典型的なモルデナイト形態を有する綺麗な結晶で
ある。ＳｎＯとか他の錫含有物質と解せられる相は存在
しなかった。第８Ａ図は第７Ａ図に示された結晶のＥＤ
ＡＺ領域走査を示す。第８Ｂ図は第７Ｂ図の点Ｂの点プ
ローブ分析を示す。ＥＤＡＸの結果と点プローブの結果
が一致することはＳｎがゼオライト全体に一様に分布し
ていることを示しており、孤立領域には見出されないこ
とを示している。Ｘ線粉末回折の結果は何らの外来相の
存在も示さなかったから、ＥＳＭ及びＥＤＡＸはモルデ
ナイトゼオライトの骨格中のＡＩがＳｎで置換されてい
ることの証拠を提示している。更にＥＤＡＸ分析から導
ける解析的な評価を法衣の化学分析と比較すると、試料
全体に錫が分布していることが確認される。

化学分析値　　ＥＤＡＸ　　　　ＥＤＡＸ領域走査　　
点プローブ■ Ａ１ｗｔ％　　５．３７　　　　５．１　　　　５．６
Ｓｉ　ｗｔ％　７３．４７　　　７４．２　　　７０．
８Ｓｎ　ｗｔ％　２１．１７　　　２０．７　　　２３
．７■４　この異なった結晶の　４点の平均ＬＺ−２５
３（Ｓｎ置換ＮＨ，”ゼオライトＬＺ−２０２）（７）
評価を第９、ＩＯＡ、ＩＯＢ、１１Ａ、ＩＩＢ、１２Ａ
、及び１２Ｂ図に示す。ゼオライト結晶の塊を第９図に
示す。結晶は綺麗で異物がない。結晶の形態は未処理の
ＮＨ，°ゼオライトＬＺ−２０２の形態である。見掛上
は結晶性の低下がない、第１０Ａ図及び第１０Ｂ図は数
個の結晶塊を示し、点プローブ分析によると試料中に期
待される錫の量である。第１１Ａ及び１１８図は他のＬ
Ｚ−２５３結晶塊を示し、ＥＤＡＸ領域走査は塊全体を
カバーした。ここでも錫の量は予想通りであった。写真
のＧ及びＨにおける異物に注目すると、明らかに他の形
態と違っている。これらの箇所のＥＤＡＸ点プローブ分
析は第１２Ａ及び１２Ｂに示されている。これらは明ら
かに錫であり、恐ら＜ＳｎＯであろう。なぜならＸ線粉
末回折分析によると背景中にＳｎＯの痕跡が認められた
からである。ＳＥＭ及びＥＤＡＸ分析による証拠はＬＺ
−２５３の付着ＳｎＯとゼオライト結晶中のＳｎＯとの
区別を可能とする。

火嵐五ユＡ 実施例６．７．１ｏ、及び１１の生成物をｎブタン分解
（ククッキング）活性について以下のとおり試験したと
ころ触媒活性を示した。榛の木は長さ２５４ｍｍで内径
１０．３ｍｍの石英円筒であった。各試験において反応
器には試験すべき生成物の２０−４０メツシユ（アメリ
カ合衆国基串）の粒子０．０５−５ｇを装入した。試料
はヘリウム又は空気気流中、下記の表に示した温度で１
時間、反応器中で活性化した。反応供給物はｎブタン２
モル％を含有するヘリウム−ｎブタン混合物であった。

この混合物を５００　℃の温度にて５０ｃｃ／分の割合
で反応器に通した。供給物と流出物の分析はガスクロマ
トグラフにより行なった。流出物の分析は１０分間反応
を行なった後に行なった。分析によるデータから擬似−
次反応定数（ｋＡ）を計算した。これらの試験の結果を
表Ｑ及びＲに示す。

表Ｑ 生成物　実験　活性化　ｎブタン　　製品中の　ｋＡ番
号　温度℃　消費量　ｉブタン ■３０′″ゼオロン　−−５００Ｈｅ　　　　８４．２
　　　　２．２　　　　８１６００　Ａｉｒ　　７６．
０　　２．０　　＋０７ＬＸ−２４９６５００Ｈｅ　　
　８６．３（Ｃｒ）　　　　　６　　　６００Ａｉｒ　
　４９．２ＬＺ−２５２１０５００Ｈｅ　　　４０．１
（Ｓｎ）　　　　１０　　　６００Ａｉｒ　　２９．１
ｋＡは小さいほど活性である。

２．０ ３．８ １．９ ３．８ 表Ｒ 生成物　実験　活性化　ｎブｌ”／　　製品中の　ｋＡ
番号　温度℃　消費量　ｉブタン Ｎ１１４”−５００１イｅ７６．８３．５５７ＬＺ−２
０２−−６００Ａｉｒ　　８２．＋　　　４．＋　　　
７１ＬＺ−２５０７５００Ｈｅ　　９３．８　　１．２
　　４０（Ｃｒ）　　　７　６００　Ａｉｒ　　３３゜
９　　５．３　　２４ＬＺ−２５３ＩＩ　　５００Ｈｅ
　　４７．１　　２．３　　１４（Ｓｒ＋）　　　ＩＩ
　　６００Ａｉｒ　　７４．５　　２．７　　５２尺里
皿±ｊ 実施例３．８．９．１２の生成物を実施例１４と同様に
してｎブタン分解について試験した。結果を表Ｓ及びＴ
に示す。

生成物　実験 番号 ＮＨ，” ゼオライト　Ｙ Ｚ−２３９ （Ｃ「） Ｚ−２３８ ［Ｓｎ） 生成物　実験 番号 Ｎｌ＋４” ゼオライト　Ｌ Ｚ−２５１ （Ｃｒン Ｚ−２５４ （Ｓｎ） 表Ｓ 活性化　ｎ１タン　製品中の 温度℃　消費量　ｉブタン ５００　Ｈｅ　　−＝− ６００Ａｉｒ　　−−−−６，６ ５００Ｈｅ　　３３．６　　４．５ ５００　Ａｉｒ　　１１．５ ５００　Ｈｅ　　１０．８　　１．２ ５００　Ａｉｒ　　　１３．２　　　　１．１表Ｔ ｎブタン　　製品中の 消費量　　ｉブタン ６．５ ６．７ 活性化 温度℃ ００　Ｈｅ ５００　Ａｉｒ ５００　Ｈｅ　　１２．６ Ａ Ａ ３．４ ４．６ ８．１ ５００　　Ｈｅ　　　　３６．４ ９．４ １コ」Ｌみ会４呂改■ 本発明のモレキュラーシーブ組成物は、それらをモレキ
ュラーシーブとしてまた様々な分離、炭化水素転化及び
酸化燃焼プロセスにおける触媒として又は触媒のベース
材として有用にするユニクな表面特性を有している。こ
れらの組成物は、斯界において知られそして例えばアル
ミナ又はアルミノシリケート物質を含有する触媒組成物
の調製に使用される多数の方法によって触媒活性金属を
含浸又は他の方法で組み込むことができる。

本発明のモレキュラーシーブ組成物は、異なる極性度又
は異なる動面径を有する分子種の混合物に吸着された分
子種の極性及び（又は）その動面径に基づいて混合物中
の全部ではないが少なくとも１つの分子種を吸着するの
に十分なだけ大きい孔径を有するモレキュラーシーブ組
成物を接触させることによってかかる混合物中の分子種
を分離するのに用いることができる。かかる分離プロセ
スに対して本発明の組成物を用いるときには、組成物は
少なくとも一部分活性化され、これによってその結晶量
細孔系にいくらかの分子種が選択的に入る。

本発明のモレキュラーシーブ組成物によって触媒するこ
とができる炭化水素転化反応は、分解（クラッキング）
、水素化分解、芳香族及びイソパラフィン型のものの両
方のアルキル化、異性化（キシレン異性化を含めて）、
重合、リホーミング、水素化、脱水素、トランスアルキ
ル化、脱アルキル及び脱水を包含する。

本発明のモレキュラーシーブ組成物を含有する触媒組成
物が水素化促進剤も含有するときには、かかる促進剤は
、白金、パラジウム、タングステン、ニッケル又はモリ
ブデンであってよく、そして重質石油残油原料油、循環
原料油及び他の水素化分解可能な原料油を処理するのに
使用することができる。これらの原料油は、約２〜約８
０の範囲内の水素対炭化水素モル比、約１０〜約３５０
０ｐｇｉｇ　（０，７〜２５０ｋｇ／ｃｍ”Ｇ　）の圧
力及び約０．１〜約２０好ましくは約１．０〜約１０の
液空間速度（ＬＨ３Ｖ）を使用して約４００〜約８２５
°Ｆ（２０４°〜４４１’Ｃ）の範囲内の温度で水素化
分解することができる。

また、本発明のモレキュラーシーブ組成物を含有する触
媒組成物は、炭化水素供給原料が触媒と約７ｏＯ〜約１
，０００’Ｆ　（３７１°〜５３８℃）の温度、約１０
０〜約５００ｐｓｉｇ　（７〜３５　ｋｇ／ｃｍ”Ｇ）
の水素圧、約０．１〜約１０の範囲内のＬ　１４　Ｓ　
Ｖ値及び約１〜約２０好ましくは約４〜約１２の範囲内
の水素対炭化水素モル比で接触するようなリホーミング
プロセスにおいても用いることができる。

また、水素化促進剤も含有する本発明のモレキュラーシ
ーブ組成物を含有する触媒は、ｎ−パラフィンの如き供
給原料が飽和分枝鎖異性体に転化されるような水素化異
性化プロセスにおいても有用である。水素化異性化プロ
セスは、典型的には、約２００〜約６００下（９３°〜
３１６℃）、好ましくは約３００〜約５５０　’Ｆ（１
４９°〜２８８°Ｃ）の温度において約０．２〜約１．
０のＬＩＩＳＶ値で実施される。水素は、炭化水素供給
原料油と約１〜約５の水素対供給原料油のモル割合の混
合物として反応器に供給される。

また、水素化分解及び水素化異性化に対して用いられる
ものと同様の触媒組成物は、ｎ−パラフィンの水素化異
性化に対して約６５０〜約１．０００’Ｆ　（３４３’
〜５３８℃）好ましくは約８５０〜約９５０下（４５４
’〜５１０℃）において通常は約１５〜約５０　ｐｓｉ
ｇ　（１，１〜３．５　ｋｇ／ｃｍ”Ｇ）の範囲内の幾
分低い圧力で用いることもできる。好ましくは、パラフ
ィン供給原料油は、Ｃ７〜ＣＩＯの炭素数範囲を有する
ｎ−パラフィンを含む。供給原料油とＴｉ５Ｏ含有触媒
との間の接触時間は、一般には、オレフィン重合及びパ
ラフィン分解の如き望ましくない副反応を回避するため
に比較的短い。約０．１〜約１ｏ好ましくは約１．０〜
約６．０の範囲内のＬ）ＩＳＶ値が好適である。

本発明の組成物の低いアルカリ金属含量によって、かか
る組成物は、アルキル芳香族化合物の転化での使用に特
にトルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、テトラメ
チルベンゼン等の接触不均化での使用に特に具合よく適
合するようになる。

かかる不均化プロセスでは、異性化及びトランスアルキ
ル化も起こり得ることが認められた。本発明のモレキュ
ラーシーブ組成物を含有しそしてかかるプロセスに対し
て用いられる触媒は、典型的には、第■族貴金属補助剤
を単独で又はタングステン、モリブデン及びクロムの如
き第ＶＴＢ族金属と一緒に含むが、これらは、かかる触
媒組成物中に全触媒組成物の約３〜約１５重１％の量で
含められるのが好ましい。約４００〜約７５０下（２０
４”〜３９９°Ｃ）の温度、約１００〜約２、ＯＯＯｐ
ｓｉｇ（７〜１４０ｋｇ／ｃｍ”Ｇ　）の範囲内の圧力
及び約０．１〜約１５の範囲内のＬＨＳＶ値に維持され
る反応帯域には、必要でないけれども、外部からの水素
を存在させることができる。

本発明のモレキュラーシーブ組成物を含有する触媒は、
それらが好ましくはガスオイル、重質ナフサ、脱アスフ
アルト原油残油等の如き供給原料油と共に使用されそし
てガソリンが主な所望生成物であるような接触分解プロ
セスにおいて用いることもできる。温度条件は典型的に
は約８５０〜約１．１００下（４５４’〜５９３℃）で
あり、ＬＨＳＶ値は約０．５〜約１０の間であり、そし
て圧力条件は約０〜約５０　ｐｓｉｇ　（０〜３．５　
ｋｇ／ｃｍ２Ｇ　）である。

本発明のモレキュラーシーブ組成物を含有するｆｉｌｌ
は、ベンゼン、キシレン、トルエン等を形成するために
パラフィン系炭化水素供給原料好ましくは６個よりも多
くの炭素原子を有するｎ−パラフィンを用いる脱水素環
化反応に対しても用いることができる。脱水素環化プロ
セスは、典型的には、接触分解に対して用いたものと同
様の反応条件を用いて実施される。かかるプロセスに対
しては、モレキュラーシーブ組成物と組み合わせてコバ
ルト及びニッケルの如き第■族貴金属陽イオンを使用す
るのが好ましい。

本発明のモレキュラーシーブ組成物を含有する触媒は、
約８００〜約１，０００下（４２７゜〜５３８℃）の範
囲内の比較的高い温度及び約３００〜約１．０００ｐｓ
ｉｇ　（２１〜７０　ｋｇ／ｃｍ２Ｇ）の中位程度の水
素圧においてそして他の条件を接触水素化分解に関して
先に記載したものと同様にして環構造を実質上水素化せ
ずに芳香族核からパラフィン系側鎖を離脱させるような
接触脱アルキルで使用することもできる。接触脱アルキ
ルに対して用いられる触媒は、接触脱水素環化と関連し
て先に記載したと同じ種類のものである。ここで意図さ
れる特に望ましい脱アルキル反応は、ナフタリンへのメ
チルナフタリン並びにベンゼンへのトルエン及び（又は
）キシレンの転化を包含する。

本発明のモレキュラーシーブ組成物を含有する触媒は、
主な目的が存在する炭化水素分子に実質的な影響を及ぼ
さずに有機硫黄及び（又は）窒素化合物の選択的水素化
分解を可能にすることであるような接触ハイドロファイ
ニングにおいて使用することもできる。この目的に対し
ては、接触水素化分解について先に記載したと同じ一般
的条件を用いるのが好ましい。触媒は、典型的には、脱
水素環化操作に関連して記載したと同じ一般的性状のも
のである。接触ハイドロホーミングで通常用いられる供
給原料油は、ガソリン留分、ケロシン、ジェット燃料留
分、ジーゼル留分、軽質及び重質ガスオイル、脱アスフ
アルト原油残油等を包含する。この供給原料油は、約５
重量％までの硫黄及び約３重量％までの窒素を含有する
ことができる。

本発明のモレキュラーシーブ組成物を含有する触媒は、
リホーミングに関して先に記載したものと同様の条件下
に異性化プロセスに対して用いることができるけれども
、異性化プロセスではリホーミングプロセスにおいて用
いられるものよりも幾分酸性の触媒を必要とする傾向が
ある。

オレフィンは好ましくは約５００〜約９００下（２６０
’〜４８２℃）の温度で異性化され、これに対してパラ
フィン、ナフテン及びアルキル芳香族は約７００〜約１
，０００下（３７１°〜５３８℃）の温度で異性化され
る。本発明で意図される特に望ましい異性化反応は、イ
ソへブタン、イソオクタンへのｎ−へブタン及び（又は
）ｎ−オクタン、イソブタンへのブタン、シクロヘキサ
ンへのメチルシクロペンクン、ｐ−キシレンへのｍ−キ
シレン及び（又は）Ｏ−キシレン、２−ブテン及び（又
は）イソブチンへの１−ブテン、イソヘキサンへのｎ−
ヘキセン、メチルシクロペンテンへのシクロヘキサン等
の各転化を包含する。好ましい陽イオン形態のものは、
本発明のモレキュラーシーブと第１Ｉ　Ａ族、第１Ｉ　
Ｂ族金属及び希土類金属の多価金属化合物（硫化物の如
き）との組み合わせである。アルキル化及び脱アルキル
化プロセスに対しては、少なくとも５人の細孔を有する
本発明のモレキュラーシーブ組成物が好ましい。アルキ
ル芳香族の脱アルキルに対して用いるときには、温度は
、通常少なくとも３５０’Ｆ（１７７℃）であって、供
給原料又は転化生成物の実質的分解が起るときの温度ま
で一般には約７００”Ｆ（３７１”Ｃ）までの範囲であ
る。温度は、好ましくは、少なくとも４５０下（２３２
℃）でありそして脱アルキルを受ける化合物の臨界温度
よりも高くない。圧力条件は、少なくとも芳香族供給原
料を液体状態に維持するように適用される。アルキル化
に対しては、温度は、２５０”Ｆ（１２１’Ｃ）程の低
さであってよいがしがし少なくとも３５０’Ｆ（１７７
℃）であるのが好ましい。ベンゼン、トルエン、キシレ
ンのアルキル化では、好ましいアルキル化剤はエチレン
及びプロピレンの如きオレフィンである。

本発明のモレキュラーシーブ組成物は、アルミノシリケ
ート、アルミノホスフェート又は他の一般に使用されて
いるモレキュラーシーブを使用してこれまで実施されて
きたような通常の分子ふるい分はプロセスにおいて用い
ることができる。本発明の組成物は、分子ふるい分はプ
ロセスでのそれらの使用に先立って活性化されるのが好
ましく、例えば空気又は窒素中において焼成される。

また、本発明のモレキュラーシーブ組成物は、吸着剤と
しても有用であり、そして分子の大きさ（動直径）及び
分子種の極性度の両方に基づいて分子種の混合物を分離
することができる。分子様の分離が分子の大きさに基づ
いた選択的吸着に基つくときには、本発明のモレキュラ
ーシーブ組成物は、少なくとも混合物中の最とも小さい
分子種が結晶間の隙間空間に入ることができそして少な
くとも最とも大きい種が排除されるようにその細孔の寸
法にかんがみて選定される。分離が極性度に基づくとき
にはたとえ両方の分子種がモレキュラーシーブ組成物の
細孔系を通ることができるとしても、親水性のモレキュ
ラーシーブ組成物程、異なる極性度を有する混合物から
極性の大きい分子種を優先的に吸着するのが一般的であ
る。

土−」Ｕ１ｑ劃」すＴ疲団 第１Ａ図はゼオライトＬＺ−２３９（例２）（結晶構造
）についてのＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真である（未
塗布、倍率５ＫＸ）。

第１Ｂ図はゼオライトＬＺ−２３９（例２）についての
第１Ａ図の写真についてのＥＤＡＸ　（Ｘ線によるエネ
ルギー分散分析）面積走査である。

第２Ａ図はゼオライトＬＺ−２３９（例２）（結晶構造
）についてのＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真である（未
塗布、倍率５ＫＸ）。

第２Ｂ図はゼオライトＬＺ−２３９（例２）についての
第２Ａ図の写真中の点ＡにおけるＥＤＡＸ　（Ｘ線によ
るエネルギー分散分析）スポットプローブである。

第２Ｃ図はゼオライトＬＺ−２３９（例２）についての
第２Ａ図の写真中の点ＡにおけるＥＤＡＸ　（Ｘ線によ
るエネルギー分散分析）スポットプローブである。

第３Ａ図はゼオライトＬＺ−２３９（例２）についての
第２Ａ図の写真中の点ＣにおけるＥＤＡＸ　ＣＸ線によ
るエネルギー分散分析）スポットプローブである。

第３Ｂ図はゼオライトＬＺ−２３９（例２）についての
第２Ａ図の写真中の点りにおけるＥＤＡＸ　（Ｘ線によ
るエネルギー分散分析）スポットプローブである。

第４Ａ図はゼオライトＬＺ−２３９（例２）（結晶構造
）についてのＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真である（銀
塗布、倍率５３ＫＸ）。

第４Ｂ図はゼオライトＬＺ−２３９（例２）についての
第４Ａ図の写真中の点ＣにおけるＥＤＡＸ　（Ｘ線によ
るエネルギー分散分析）スポットプローブである。

第５Ａ図はゼオライトＬＺ−２３９（例３）（結晶構造
）についてのＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真である（銀
塗布、倍率１０ＫＸ）。

第５Ｂ図はゼオライトＬＺ−２３９（例３）についての
第５Ａ図の写真中の点ＡにおけるＥＤＡＸ（Ｘ線による
エネルギー分散分析）スポットプローブである。

第５Ｃ図はゼオライトＬＺ−１３９（例３）についての
第５Ａ図の写真中の点ＢにおけるＥＤＡＸ　（Ｘ線によ
るエネルギー分散分析）スポットプローブである。

第６Ａ図はゼオライトＬＺ−２３９（例４）（結晶構造
）についてのＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真である（銀
塗布、倍率１０ＫＸ）。

第６Ｂ図はゼオライトＬＺ−２３９（例４）についての
第５Ａ図の写真中の点ＡにおけるＥＤＡＸ　（Ｘ線によ
るエネルギー分散分析）スポットプローブである。

第７Ａ図はゼオライトＬＺ−２５２（例１０）（結晶構
造）についてのＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真である（
未塗布、倍率２０ＫＸ）。

第７Ｂ図はゼオライトＬＺ−２５２（例１０）（結晶構
造）についてのＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真である（
未塗布、倍率２０ＫＸ）。

第８Ａ図はゼオライトＬＺ−２５２（例１０）について
の第７Ａ図の写真についてのＥＤＡＸ（Ｘ線によるエネ
ルギー分散分析）面積走査である。

第８Ｂ図はゼオライトＬＺ−２５２（例１０）について
の第７Ｂ図の写真中の点已におけるＥＤＡＸ　（Ｘ線に
よるエネルギー分散分析）スポットプローブである。

第９図はゼオライトＬＺ−２５３（例１１）（結晶構造
）についてのＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真である（金
塗布、倍率２２ＫＸ）。

第１０Ａ図はゼオライトＬＺ−２，５３（例１１）（結
晶構造）についての５ＥＸ（走査電子顕微鏡）写真であ
る（未塗布、倍率５．０ＫＸ）。

第１０Ｂ図はゼオライトＬＺ−２５３（例１１）につい
ての第１０Ａ図の写真中の点ＢにおけるＥＤＡＸ　（Ｘ
線によるエネルギー分散分析）スポットプローブである
。

第１１Ａ図はゼオライトＬＺ−２５３（例１１）（結晶
構造）についてのＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真である
（未塗布、倍率２．０ＫＸ）。

第１１Ｂ図はゼオライトＬＺ−２５３（例１１）につい
ての第１１Ａ図の写真についてのＥＤＡＸ　（Ｘ線によ
るエネルギー分散分析）面積走査である。

第１２Ａ図はゼオライトＬＺ−２５３（例１１）につい
ての第１１Ａ図の写真中の点ＧにおけるＥＤＡＸ　（Ｘ
線によるエネルギー分散分析）スポットプローブである
。

第１２Ｂ図はゼオライトＬＺ−２５３（例１１）につい
ての第１１Ａ図の写真中の点ＨにおけるＥＤＡＸ　（Ｘ
線によるエネルギー分散分析）スポットプローブである
。

第１３図は本組成物に関係するパラメータをモル分率と
して示す三成分図表である。

二二鋸ミ、−（内容に変更なし） Ｆ／Ｇ、！Ａ ＦＩＧ、ＩＢ ＦＩＧ、２Ａ Ｆｌ Ｇ、２Ｃ Ｇ、２Ｂ 璽 ６．３Ａ Ｆｌ ０．３　Ｂ Ｇ、４Ｂ Ｆ１ａ Ａ Ｆｌ ０．５Ｂ ＦＩＧ、６Ａ Ｇ、５Ｃ Ｇ、６Ｂ Ｆ 璽 Ｇ、８Ａ Ｇ、　８　Ｂ Ｆ ■ Ｇ、　１０　Ｂ ＦＩＧ。

ＯＡ Ｆｌ ３．１１Ｂ ３．１２Ｂ Ｇ、１２Ａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）三次元微孔質骨格構造を有し、無水基準で（Ｍ＿ｘ
   Ａｌ＿ｙＳｉ＿ｚ）Ｏ＿２ （ここにＭはクロム及びスズの１種以上、ｘ、ｙ、ｚは
   骨格四面体酸化物単位として存在するＭ、Ａｌ、Ｓｉの
   モル分率であって第１３図の点Ａ、Ｂ、Ｃを結んだ三角
   領域内にはいる様に定められたもの）の単位実験式を有
   するモレキュラーシーブ組成物。 ２）ゼオライトＹ、ゼオライトＬ、モルデナイト、又は
   ゼオライトＬＺ−２０２の結晶構造を有する前記第１項
   記載のモレキュラーシーブ組成物。 ３）少なくとも表Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｇ、Ｉ、Ｋ、Ｍ、または
   Ｏに示したｄ間隔を有する固有のＸ線回折像を有する前
   記第１項記載のモレキュラーシーブ組成物。 ４）原料微細孔結晶質アルミノシリケートからクロム及
   びスズの一種以上を含有するモレキュラーシーブを製造
   する方法であって、少なくとも３Åの孔径と少なくとも
   ２のＳｉＯ＿２／Ａｌ＿２Ｏ＿３モル比を有する結晶質
   アルミノシリケートを、溶液又はスラリーの形態のクロ
   ム及びスズの一方又は両者のフルオロ塩と、Ａｌの加水
   分解及びモレキュラーシーブ骨格からの除去とが前記溶
   液における可溶性のクロム及びスズと平衡するようなｐ
   Ｈで接触させ、それによりモレキュラーシーブの骨格内
   に存在するＡｌ原子を除去し且つ前記クロム及びスズの
   一方又は両者と置換することを特徴とする、モレキュラ
   ーシーブ組成物の製造方法。 ５）原料微細孔結晶質モレキュラーシーブがアンモニウ
   ム陽イオン又はヒドロニウム陽イオン型である前記第４
   項記載のモレキュラーシーブ組成物の製造方法。 ６）原料微細孔結晶質モレキュラーシーブはゼオライト
   Ｙ、ゼオライトＬ、モルデナイト、又はゼオライトＬＺ
   −２０２の結晶構造を有する前記第４項記載のモレキュ
   ラーシーブ組成物の製造方法。 ７）前記第４項の方法で製造され、無水基準で（Ａｌ＿
   （＿ａ＿−＿Ｎ＿）Ｓｉ＿ｂＭ＿ｃ□＿ｚ）Ｏ＿２（こ
   こに（ａ−Ｎ）はモレキュラーシーブ組成物中のアルミ
   ニウム四面体のモル分率、Ｎは前記第４項の方法の結果
   除去されたアルミニウム四面体のモル分率、ａは原料モ
   レキュラーシーブ中の骨格中に存在するアルミニウム四
   面体のモル分率、ｂはゼオライト中の珪素四面体のモル
   分率、□は骨格中の欠陥、ｚはこの欠陥のモル分率、Ｍ
   はクロム及びスズの１種以上、ｃは前記第４項の方法の
   結果存在するに至ったＭの四面体のモル分率）よりなる
   前記第１項記載のモレキュラーシーブ組成物。 ８）極性の大きい特定の分子種を極性の低い他の分子種
   から分離する方法において、前記両分子種の混合物を少
   なくとも前記極性の大きい分子種を吸着するに充分な孔
   径を有する少なくとも部分的に活性かされた前記第１項
   記載のモレキュラーシーブ組成物と接触させ、それによ
   り極性の大きい分子種を前記モレキュラーシーブの結晶
   内細孔に吸着させることを特徴とする吸着方法。 ９）極性の大きい特定の分子種を極性の低い他の分子種
   から分離する方法において、前記両分子種の混合物を少
   なくとも前記極性の大きい分子種を吸着するに充分な孔
   径を有する少なくとも部分的に活性かされた前記第７項
   記載のモレキュラーシーブ組成物と接触させ、それによ
   り極性の大きい分子種を前記モレキュラーシーブの結晶
   内細孔に吸着させることを特徴とする吸着方法。 １０）動直径の大きい特定の分子種を動直径の小さい他
   の分子種から分離する方法において、前記両分子種の混
   合物を前記両分子種の一部を吸着するに充分な孔径を有
   する少なくとも部分的に活性かされた前記第１項記載の
   モレキュラーシーブ組成物と接触させ、それにより少な
   くともある分子が前記モレキュラーシーブの結晶内細孔
   に入り得るようにすることを特徴とする吸着方法。 １１）動直径の大きい特定の分子種を動直径の小さい他
   の分子種から分離する方法において、前記両分子種の混
   合物を前記両分子種の一部を吸着するに充分な孔径を有
   する少なくとも部分的に活性かされた前記第７項記載の
   モレキュラーシーブ組成物と接触させ、それにより少な
   くともある分子が前記モレキュラーシーブの結晶内細孔
   に入り得るようにすることを特徴とする吸着方法。 １２）炭化水素転化条件下に前記第１項記載のモレキュ
   ラーシーブに接触させることを特徴とする炭化水素の転
   化方法。 １３）炭化水素転化条件は分解、水添分解、水素添加、
   重合、アルキル化、リフォーミング、水素処理、又は異
   性化である前記第１２項記載の転化方法。 １４）炭化水素転化条件下に前記第７項記載のモレキュ
   ラーシーブに接触させることを特徴とする炭化水素の転
   化方法。 １５）炭化水素転化条件は分解、水添分解、水素添加、
   重合、アルキル化、リフォーミング、水素処理、又は異
   性化である前記第１４項記載の転化方法。 １６）無水基準で （Ａｌ＿（＿ａ＿−＿Ｎ＿）Ｓｉ＿ｂＭ＿ｃ□＿ｚ）Ｏ
   ＿２ （ここに（ａ−Ｎ）はモレキュラーシーブのアルミニウ
   ム四面体のモル分率、Ｎは外来Ｍとの置換の結果除去さ
   れたアルミニウム四面体のモル分率、ａは原料モレキュ
   ラーシーブ中の骨格中に存在するアルミニウム四面体の
   モル分率、ｂはゼオライト中のケイ素四面体のモル分率
   、□は骨格中の欠陥部、ｚはこの欠陥のモル分率、Ｍは
   Ａｌと置換された外来のクロム及びスズの１種以上、ｃ
   はＭの四面体のモル分率、そして原料モレキュラーシー
   ブの骨格欠陥部と外来のＭを含有するモレキュラーシー
   ブの骨格欠陥部の差を表わすΔ＿ｚが０．１５以下であ
   る）で表わされるモレキュラーシーブ組成物。 １７）アルミニウム原子の少なくとも１％が外来のクロ
   ム及びスズの１種以上で置換されている前記第１６項記
   載のモレキュラーシーブ組成物。 １８）アルミニウム原子の少なくとも１％が外来のクロ
   ム及びスズの１種以上で置換されている前記第１項記載
   のモレキュラーシーブ組成物。 １９）少なくとも表Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｇ、Ｉ、Ｋ、Ｍ、また
   はＯに示したｄ間隔を有する固有のＸ線回折像を有する
   前記第１６項記載のモレキュラーシーブ組成物。