JPH0440287B2 - - Google Patents

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JPH0440287B2
JPH0440287B2 JP2232017A JP23201790A JPH0440287B2 JP H0440287 B2 JPH0440287 B2 JP H0440287B2 JP 2232017 A JP2232017 A JP 2232017A JP 23201790 A JP23201790 A JP 23201790A JP H0440287 B2 JPH0440287 B2 JP H0440287B2
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JP
Japan
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tsz
crystalline aluminosilicate
reaction mixture
metal cation
molar ratio
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JP2232017A
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Japanese (ja)
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JPH03205311A (en
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Satoshi Sakurada
Yoshiaki Tagaya
Tsugio Maejima
Tadashi Miura
Takao Hashimoto
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Tonen Corp
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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、結晶性アルミノ珪酸塩および結晶性
アルミノ珪酸塩の製造法ならびに有機原料の転化
方法に関するものであり、特に分子形状選択性と
触媒能を有する新規な結晶性アルミノ珪酸塩およ
びその製造法に関するものである。さらに詳しく
述べるならば、本発明は、特異な結晶構造を有
し、炭化水素の選択的接触反応に好適なSiO2
2O3比の高い結晶性アルミノ珪酸塩を提供す
るものである。 結晶性アルミノ珪酸塩は、一般に、結晶性ゼオ
ライトとして知られ、天然産および合成品共に、
その結晶構造は、珪酸(Si)を中心として形成さ
れる4個の酸素原子が頂点に配位したSiO4四面
体と、この珪素(Si)の代りにアルミニウム
(A1)で置換したA1O4四面体の三次元骨格を基
本とした構造を有するアルミノ珪酸塩水和物であ
る。 SiO4四面体とA1O4四面体は、4,5,6,8
または12個連結して形成される4員環、5員環、
8員環または12員環と、これらの4,6,8およ
び12員環が各々重なつた二重環が基本単位とな
り、これらが連結して結晶性アルミノ珪酸塩の骨
格構造が決定される。これらの連結方式により決
定される骨格構造中には、特定の空洞が存在し、
空洞構造の入口は、6,8,10および12員環から
なる空洞を形成する。形成された空洞は、直径が
均一であり、特定の大きさ以下の分子は吸着され
るが、大きい分子は空洞内に入れない状態とな
る。このような結晶性アルミノ珪酸塩は、その作
用から「分子篩」として知られており、上記の如
き特性を利用して、種々の化学プロセスの吸着剤
および化学反応用の触媒および触媒担体として利
用されている。 上記の如き結晶性アルミノ珪酸塩のアルミニウ
ムを含有する四面体の電子価は結晶内に陽イオン
を含有させることにより平衡が保持されている。
天然の結晶性アルミノ珪酸塩では、その陽イオン
は元素周期律表第族または同表第族の金属、
特にナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネ
シウムおよびストロンチウムである。合成結晶性
アルミノ珪酸塩においても上記の金属陽イオンが
使用されるが、金属陽イオンのほかに、近年、有
機窒素陽イオン、例えばテトラアルキルアンモニ
ウムイオンの如き第4級アルキルアンモニウムイ
オンが提案されている。そして、シリカ/アルミ
ナ比の高い結晶性アルミノ珪酸塩の合成には、ア
ルカリ源として上記の如き有機含窒素化合物の使
用が不可欠であるとされていた。 しかしながら、有機含窒素化合物を使用する場
合には、原料価格が高いという不利益に加えて、
製造された合成アルミノ珪酸塩を触媒として使用
するために合成物中に存在する有機含窒素化合物
を高温にて焼成により除去することが必要であ
り、製造工程を複雑化するという不利益があつ
た。 さらに、上記の如くに、テトラアルキルアンモ
ニウム化合物または、C2−C10の第1級アミン等
の如きアミン系有機化合物を使用した従来の製造
法においては、その合成工程ならびに乾燥および
焼成工程時に該有機物の有する潜在的毒性または
該有機物の分解等により生理的危険性を伴い、作
業上の安全性の点で問題があつた。 本発明者らは、種々の研究、実験の結果、顕著
な形状選択性と触媒能を有し、また吸着剤として
優れた性能を発揮する新規な結晶構造を有する結
晶性アルミノ珪酸塩およびこれを実質的に無機反
応材料から製造し得る方法を見出した。斯る結晶
性アルミノ珪酸塩及びその製造法は本出願人によ
る特願昭56−143396号に開示される。該出願に記
載される結晶性アルミノ珪酸塩は「TSZ」と呼
ばれ、酸化物のモル比で表示して、 0.8〜1.5M2/oO・A2O3・10〜100SiO2・ZH2
O (ここで、Mは、少なくとも一種の金属陽イオ
ンであり、nはその金属陽イオンの原子価であ
り、Zは、0〜40である。) の化学組成を有し、かつ、少なくとも次表に表わ
した格子面間隔を示す粉末X線回折図形を有す
る。
The present invention relates to a crystalline aluminosilicate, a method for producing the crystalline aluminosilicate, and a method for converting organic raw materials, and in particular, a novel crystalline aluminosilicate having molecular shape selectivity and catalytic ability and a method for producing the same. It is related to. More specifically, the present invention provides SiO 2 /
The present invention provides a crystalline aluminosilicate having a high A 2 O 3 ratio. Crystalline aluminosilicates, commonly known as crystalline zeolites, are available in both naturally occurring and synthetic forms.
Its crystal structure consists of a SiO 4 tetrahedron formed around silicic acid (Si) with four oxygen atoms coordinated at the apex, and an A1O 4 tetrahedron in which silicon (Si) is replaced with aluminum (A1). It is an aluminosilicate hydrate with a structure based on the three-dimensional skeleton of the body. SiO 4 tetrahedron and A1O 4 tetrahedron are 4, 5, 6, 8
or a 4-membered ring, a 5-membered ring formed by connecting 12 pieces,
The basic unit is an 8-membered ring or a 12-membered ring, and a double ring in which each of these 4-, 6-, 8-, and 12-membered rings overlap, and these link together to determine the skeletal structure of the crystalline aluminosilicate. . There are specific cavities in the skeletal structure determined by these connection methods,
The inlet of the cavity structure forms cavities consisting of 6, 8, 10 and 12 member rings. The formed cavity has a uniform diameter, and molecules of a certain size or less are adsorbed, but large molecules are not allowed to enter the cavity. Such crystalline aluminosilicates are known as "molecular sieves" due to their properties, and are used as adsorbents in various chemical processes and as catalysts and catalyst supports for chemical reactions. ing. The electron valence of the aluminum-containing tetrahedron of the crystalline aluminosilicate as described above is maintained in equilibrium by containing cations in the crystal.
In natural crystalline aluminosilicates, the cation is a group of the periodic table of elements or a metal of group of the same table,
Especially sodium, potassium, calcium, magnesium and strontium. The above-mentioned metal cations are also used in synthetic crystalline aluminosilicates, but in addition to metal cations, organic nitrogen cations, such as quaternary alkylammonium ions such as tetraalkylammonium ions, have recently been proposed. There is. It has been considered that the use of organic nitrogen-containing compounds as described above as an alkali source is essential for the synthesis of crystalline aluminosilicate with a high silica/alumina ratio. However, when using organic nitrogen-containing compounds, in addition to the disadvantage of high raw material prices,
In order to use the produced synthetic aluminosilicate as a catalyst, it was necessary to remove the organic nitrogen-containing compounds present in the compound by calcination at high temperature, which had the disadvantage of complicating the production process. . Furthermore, as mentioned above, in conventional production methods using amine-based organic compounds such as tetraalkylammonium compounds or C 2 -C 10 primary amines, the The latent toxicity of the organic matter or the decomposition of the organic matter posed a physiological risk, which posed a problem in terms of operational safety. As a result of various studies and experiments, the present inventors have discovered a crystalline aluminosilicate with a novel crystal structure that has remarkable shape selectivity and catalytic ability, and also exhibits excellent performance as an adsorbent. We have now discovered a process which allows production from essentially inorganic reactive materials. Such a crystalline aluminosilicate and a method for producing the same are disclosed in Japanese Patent Application No. 143396/1983 filed by the present applicant. The crystalline aluminosilicate described in the application is called "TSZ" and is expressed in molar ratio of oxides : 0.8-1.5M2 /o O.A2O3.10-100SiO2.ZH2
O (where M is at least one metal cation, n is the valence of the metal cation, and Z is from 0 to 40), and at least the following: It has a powder X-ray diffraction pattern showing the lattice spacings shown in the table.

【表】 本発明者らは、更に上記TSZを研究し、種々
の実験を試みた結果、TSZの製造に使用される
水性反応混合物と同等の水性反応混合物を用いて
も、この反応混合物を結晶化するための加熱態様
を変動することにより、全く異なる結晶構造を有
する結晶性アルミノ珪酸塩を作ることができ、又
該結晶性アルミノ珪酸塩はより優れた形状選択性
と触媒能を有し、また吸着剤としても優れた性能
を有していることを見出した。 従つて、本発明の主たる目的は、特異な結晶構
造を有し、SiO2/A12O3モル比の高い高度の触媒
活性を有する結晶性アルミノ珪酸塩およびこれ
を、珪素化合物、アルミニウム化合物、アルカリ
金属化合物および水の実質的に無機反応材料のみ
からなる水性反応混合物から製造する方法を提供
することである。 本発明の他の目的は、鎖状炭化水素の選択的分
解活性が著しく優れ、X線回析図形により特徴づ
けられた特異な結晶構造を有する結晶性アルミノ
珪酸塩を提供することである。 本発明の更に他の目的は、合成アルミノ珪酸塩
がM2/oO・A2O3−SiO2−H2O(ここで、Mは
n価の原子価を有する金属陽イオンである。)の
組成を有し、先行技術において要求された合成物
の熱処理工程を必要とせず、従つて製造工程を容
易かつ簡単なものとし、製造コストの低減を可能
ならしめる結晶性アルミノ珪酸塩の製造法を提供
することである。 本発明は、前述の知見に基いて完成したもので
あり、上記の目的を効果的に達成することができ
る。 すなわち、本発明は、酸化物のモル比で表示し
て 0.8〜1.6M2/oO・A2O3・10〜50SiO2・ZH2O (ここでMは、金属陽イオンであり、nは、そ
の金属陽イオンの原子価であり、Zは、0〜50で
ある。) の化学組成を有し、かつ、少なくとも第1表に表
わした格子面間隔、即ち、d−距離を示す粉末X
線回折図形を有する結晶性アルミノ珪酸塩に関す
るものである。
[Table] As a result of further research on the above-mentioned TSZ and attempting various experiments, the present inventors found that even if an aqueous reaction mixture equivalent to that used for the production of TSZ was used, this reaction mixture could not be crystallized. By varying the heating mode for oxidation, crystalline aluminosilicates with completely different crystal structures can be produced, and the crystalline aluminosilicates have better shape selectivity and catalytic ability. It has also been found that it has excellent performance as an adsorbent. Therefore, the main object of the present invention is to provide a crystalline aluminosilicate having a unique crystal structure and a high degree of catalytic activity with a high SiO 2 /A1 2 O 3 molar ratio, and a crystalline aluminosilicate having a unique crystal structure and a high degree of catalytic activity with a high SiO 2 /A1 2 O 3 molar ratio. It is an object of the present invention to provide a process for producing from an aqueous reaction mixture consisting essentially only of inorganic reaction materials of an alkali metal compound and water. Another object of the present invention is to provide a crystalline aluminosilicate having an extremely excellent selective decomposition activity for chain hydrocarbons and a unique crystal structure characterized by an X-ray diffraction pattern. Still another object of the present invention is that the synthetic aluminosilicate is M2 / oO.A2O3 - SiO2 - H2O , where M is a metal cation having an n-valence. ), which does not require the heat treatment step of the composite required in the prior art, thus making the manufacturing process easy and simple and making it possible to reduce the manufacturing costs. It is to provide law. The present invention was completed based on the above-mentioned knowledge, and can effectively achieve the above-mentioned object. That is, the present invention expresses the molar ratio of oxides as follows: 0.8 to 1.6 M 2/o O・A 2 O 3・10 to 50 SiO 2・ZH 2 O (where M is a metal cation, and n is the valence of the metal cation, and Z is from 0 to 50. X
The present invention relates to a crystalline aluminosilicate having a line diffraction pattern.

【表】【table】

【表】 上記の如き、X線回折図形により特徴づけられ
る結晶構造を有するアルミノ珪酸塩は、従来、未
知のものであり、以後TSZ−と称する。 これらの値は、常法により測定した結果であ
る。照射線は、銅のK−α二重線であり、ストリ
ツプチヤートベン記録計を備えたシンチレーシヨ
ンカウンターを使用した。チヤートから2θ(θは
ブラツク角)の函数としてピーク高さ及びその位
置を読み取つた。これらから、記録された線に対
応する相対強度及びオングストローム単位で表示
した格子面間隔d〓を測定したものである。 上記の如き本発明に係るTSZ−と類似の結
晶性アルミノ珪酸塩として、これも又本出願人の
特願昭55−63653号に記載される「HSM」と呼ば
れるものがある。このHSMは、酸化物のモル比
で表わして 0.5〜3.0M2/oO・A2O3・15〜30SiO2・0〜
50H2O (ここでMは、金属陽イオンであり、nは、そ
の金属陽イオンの原子価である。) の化学組成を有し、かつ少なくとも次表に表わし
た格子面間隔、即ち、d−距離を示す粉末X線回
折図形を有する結晶性アルミノ珪酸塩組成物に関
するものである。
[Table] The aluminosilicate having a crystal structure characterized by an X-ray diffraction pattern as described above is hitherto unknown and is hereinafter referred to as TSZ-. These values are the results measured by conventional methods. The radiation was a copper K-alpha doublet, and a scintillation counter equipped with a strip-chart Venn recorder was used. The peak height and its position were read from the chart as a function of 2θ (θ is the Black angle). From these, the relative intensity corresponding to the recorded lines and the lattice spacing d expressed in angstroms were measured. As a crystalline aluminosilicate similar to TSZ- according to the present invention as described above, there is a substance called "HSM" which is also described in Japanese Patent Application No. 55-63653 of the present applicant. This HSM is expressed as a molar ratio of oxides: 0.5 to 3.0M 2/o O・A 2 O 3・15 to 30SiO 2・0 to
50H 2 O (where M is a metal cation and n is the valence of the metal cation) and has at least the lattice spacing shown in the following table, i.e. d - Crystalline aluminosilicate compositions having a powder X-ray diffraction pattern indicative of distance.

【表】 本発明に係るTSZ−は上記HSMとはその結
晶構造が相違しており、又その種々の性能の点に
おいても優れていることが分つた。 TSZ−はある面においてTSZ及びHSMと部
分的にX線回折図形が類似している。しかし、
TSZ−のX線回折図形もおいてはTSZのX線
回折図形にはみられない特徴が表われる。即ち格
子面間隔d=3.72±0.05,3.76±0.05,3.82±
0.05,3.86±0.05,10.11±0.2〓において観察され
る明瞭な分割された回析ピークが本発明のTSZ
−においては不明瞭になる。一方HSMとの比
較においてはミラー指数が110,111,20
0を示す格子面間隔d=13.56,6.55,5.78〓にお
ける相対強度比の著しい変化となつて表われてい
る。通常のHSMゼオライトにおいては、ミラー
指数200の最強線の相対強度を100とした場合
110,111,200は各々40%。80%、100
%である。しかしTSZ−の場合にみられ、
HSMに帰属されるべきこれらの強度比はミラー
指数202面が最強線となり110,111,2
00の相対強度は20%、60%、80%である。この
ようにTSZ−において斜方晶系結晶子の外殻
構造をなす単純なミラー指数面の強度が低減して
いることはTSZ−が混晶であることを示して
いる。 本発明のTSZ−は、一見TSZとHSMとを単
に物理的に混合した如きX線回折図形を呈するこ
とがあるがTSZ−はこのようなTSZとHSMの
単なる物理的混合によつて得られるのではなく、
単一の結晶構造と有するものである。このことは
本発明に係るTSZ−の製造条件、つまり水性
反応混合物の組成及び結晶化温度までの昇温速度
を変えることにより。3.72±0.05〓および3.75±
0.05〓の分割したピークが合致して一重線の如く
観察される場合があることから明らかである。 即ち、このような現象は、HSMとTSZを物理
的に混合することによつては決して得られず、
HSMとTSZが、同一結晶粒子内で混晶している
からである。 本発明に係るTSZ−の結晶構造上の特徴は、
格子面間隔d=3.46±0.02〓において観察される
ピークが非常に強く表われることを包含するもの
である。混晶の割合がTSZ側にずれるならば、
3.86±0.05〓において観察されるピークが強く表
われるようになる。 上述した如き結晶構造を有するTSZ−を製
造するための重要な条件には、前述のように水性
反応混合物の昇温速度を約1.2℃/分以下に設定
することが包含される。好ましい昇温速度は、約
1℃/分以下である。水性反応混合物を約1.2
℃/分以上の速度で昇温した場合は、比較例にも
示す如く、上述の如き特徴を有する結晶を得るこ
とができない。昇温速度を特定することにより、
特異な結晶が生成する理由については詳しくは不
明であるが、次の如く推定することができる。す
なわち、結晶性アルミノ珪酸塩の生成機構として
は、ゲル化後、多数の核が生成し、その核を中心
として結晶が成長する、ゲルが結晶化する間、ア
ルミネートとシリケートは、結晶構造を形成する
ため核を中心として再配列する。このアルミネー
トイオンとシリケートイオンの反応性は温度に依
存し、 TSZとHSMの反応性を検討した結果、HSM
の結晶成長が比較的低温域において生じやすいこ
とが明らかとなつた。従つて、昇温速度を特定す
ることにより、HSMの結晶成長速度とTSZのそ
れを近似させHSMとTSZの混晶が生成するもの
と推定することができる。その結果水性反応混合
物の組成と昇温速度によつて制御し得ることが判
明した。 第1図及び第2図は、本発明の結晶性アルミノ
珪酸塩の電子顕微鏡写真(約1000倍)であり、明
らかに晶系の異なる二つの結晶子が合体して成長
している様子を観察することができる。このこと
は、水性反応混合物の昇温速度を制御することに
よりHSMとTSZの結晶を混晶させることができ
ることを裏付けている。かかる特異的なX線回析
図形は合成アルミノ珪酸塩の置換陽イオンの変
化、特に水素イオン型への変化、SiO2/A1O2O8
比の変化等によつてもその格子面間隔は著しい影
響を受けるものではない。 合成したままの形態におけるTSZ−の好ま
しい組成は酸化物のモル比で表示して 0.8〜1.3M2/oO・A2O3・15〜40SiO2・0〜
30H2O (ここで、Mは、金属陽イオンの少なくとも1
種であり、nは、その金属陽イオンの原子価であ
る。) である。合成時において存在する金属陽イオン
は、少なくとも一部をイオン交換等により置換す
ることができる。イオン交換は、元素周期律表第
族から同表第族の金属もしくは酸の如き水素
イオンを使用し、またはアンモニウムイオンを使
用して行なうことができる。水素、アンモニウ
ム、貴金属、または希土類金属等で交換すること
により、触媒活性、特に、炭化水素転化触媒とし
ての活性を付与することができる。 本発明による結晶性アルミノ珪酸塩、つまり
TSZ−は、次の方法により製造することがで
きる。即ち、シリカ源、アルミナ源、アルカリ源
および水を含有し、実質的に無機反応材料からな
り、かつ、下記のモル比により表示して次の組
成: SiO2/A12O3 10〜60 M2/oO/SiO2 0.03〜0.5 H2O/M2/oO 100〜1000 X-/SiO2 0.01〜20 (ここで、Mは、元素周期律表の第族および
同表第族から選択される金属陽イオンであり、
nは、その金属陽イオンの原子価であり、X-
鉱化剤の塩の陰イオンである。) を有する水性反応混合物を調整し、自己圧におい
て、約120℃〜約200℃の範囲で約10時間〜約20時
間維持することから成る結晶性アルミノ珪酸塩組
成物の製造法を提供するものである。 水性反応混合物の好ましい組成をモル比で示す
と次の通りである。 SiO2/A12O3 15〜45 Na2O/SiO2 0.03〜0.3 (Na2O+M2/oO)/SiO2 0.03〜0.3 H2O/(Na2O+M2/oO) 200〜600 X-/SiO2 0.05〜10 以上の説明で、式中、Mは元素周期律表の第
族および第族、特にリチウム、バリウム、カル
シウムおよびストロンチウムから選択される金属
陽イオンであり、nは、その金属陽イオンの原子
価である。このM2oOおよびNa2Oは、遊離の
M2oOおよびNa2Oであり、一般に水酸化物お
よびゼオライト合成において効果を示すような極
弱酸塩、例えばアルミン酸塩、珪酸塩の形態であ
る。また、上記の「遊離Na2O」は、硫酸アルミ
ニウム、硫酸、硝酸等の添加により調節すること
ができる。 水性反応混合物を調節するにあたり、使用する
上記組成物の酸化物の反応試剤源は、合成ゼオラ
イトの製造に一般に使用されるものである。例え
ば、シリカ源は、珪酸ナトリウム、シリカゲル、
珪酸、水性コロイド状シリカゲル溶解シリカ、粉
末シリカおよび無定形シリカ等である。アルミナ
源としては、活性アルミナ、r−アルミナ、アル
ミナ三水和物、アルミン酸ナトリウムおよびアル
ミニウムの塩化物、硝酸塩、硫酸塩等の各種アル
ミニウム塩等を使用することができる。M2o
により表わされる金属酸化物は、水溶性塩の形態
または水酸化物の形態で反応混合物に添加され
る。ナトリウム陽イオン源としてのNa2Oは、水
酸化ナトリウム、アルミン酸ナトリウムまたは珪
酸ナトリウムの形態で添加され、また、リチウム
陽イオン源としてのLi2Oは、水酸化物、ハロゲ
ン化物、硫酸塩、硝酸塩および塩素酸塩
(LiC1O4)等の形態で添加される。水性反応混合
物は、上記シリカ源、アルミナ源、アルカリ源、
および水を混合することにより調節される。特
に、好適なシリカ源は、珪酸ナトリウム、水ガラ
ス、コロイド状シリカ等であり、アルミナ源は、
アルミン酸ナトリウム、硫酸アルミニウム等であ
る。 本発明の結晶性アルミノ珪酸塩TSZ−の製
造にあたり、水性反応混合物の水分含量は重要で
あり、前述の如く、該反応混合物はH2O/
(Na2+M2/oO)モル比により表わして100以上、
好ましくは300〜500以上の範囲の水分含量を有す
ることが必要である。水分含量を上記範囲に設定
することにより反応試剤のゲルの混合および撹拌
も容易となる。 上記の如く、反応試剤を混合した後、反応混合
物は、自己圧において、約120℃〜約200℃の範囲
で約10時間〜約20時間維持される。 結晶化に際して、水性反応混合物中に鉱化剤を
加えることにより結晶化生成物の結晶性を一層向
上させることができ、無定形アルミノ珪酸塩の生
成を抑制することができる。鉱化剤としては、
NaC1,Na2CO3,Na2SO4,Na2SeO4,KC1
KBr,KF,BaC12またはBaBr2等のアルカリ金
属またはアルカリ土類金属の中性塩を使用するこ
とができる。好適な鉱化剤はNaC1である。この
場合において、その添加量は、鉱化剤としての塩
の陰イオンをX-(n価の陰イオンは1価当量とす
る。)とするとき、好ましくいX-/SiO2モル比
は、約0.01〜約20の範囲である。更に、好ましい
添加量は、約0.05−約15の範囲であり、最適添加
量は約0.1〜約10の範囲である。 生成した結晶性アルミノ珪酸塩は、過により
溶液から分離した後、水洗し乾燥する。乾燥後、
生成物を空気または不活性気体雰囲気中にいおい
て約200℃以上の温度で焼成することにより脱水
する。脱水した生成物は、化学反応用触媒または
触媒担体として有用である。さらに好ましくは、
生成物中の陽イオンは、少なくともその1部を熱
処理および/またはイオン交換により除去または
置換する。この場合において陽イオン交換を行な
つたものは、特に、炭化水素転化触媒として有用
である。置換イオンは、目的とする反応により選
択することができるが、元素周期律表の第a,
a,a,b,b,b,bおよび族
金属から選択される少なくとも1種が好ましい。
また、酸処理またはNH4 +による置換と熱処理に
より水素イオンで置換することができる。炭化水
素の分解、異性化、アルキル化等の転化反応にと
つて好ましい置換イオンは、水素イオンおよび第
族金属陽イオンである。 陽イオン交換は、結晶化生成物を所望の交換用
陽イオンまたは陽イオン類の塩と接触させること
により行なうことができる。この場合において、
種々のアルカリ金属またはアルカリ土類金属の中
性塩を使用することができ、特に、塩化物、硝酸
塩、硫酸塩および酢酸塩等が好適である。 本発明に係るTSZ−を触媒として使用する
には、前述の如くイオン交換による活性金属成分
の導入または鉱化処理による水素イオンの導入等
により触媒活性を向上させることが好ましい。ま
た、通常のシリカ−アルミナ、アルミナ等の担体
と混合することが行なわれる。TSZ−に改質
活性成分を含有させた場合は、約380℃−約500℃
の温度、約5−約50Kg/cm2、好ましくは約10−約
30Kg/cm2の圧力、約0.5−約5.0V/H/V、好ま
しくは約1.0−約3.0V/H/V液空間速度の反応
条件で改質用原料を接触改質することができる。
また、Co,Ni、などの遷移金属あるいは、白金、
パラジウム等の貴金属成分を含有させた場合は、
TSZ−は、軽油留分、潤滑油留分の接触脱用
触媒として使用することができる。接触脱は、約
250℃−約450℃、好ましくは、約300℃−約400℃
の温度、約5Kg/cm2−約50Kg/cm2、好ましくは、
約10Kg/cm2−約30Kg/cm2の圧力約0.25V/H/V
−約3V/H/V、好ましくは、約1.0V/H/V
−約2.0V/H/Vの反応条件を採用することが
できる。更に、TSZ−は、ノルマパラフイン
の水添異性化、水素化脱水素、脱硫アルコールの
炭化水素への転化、芳香族環へのアルコール類に
よるアルキル化、芳香族化合物間による不均化等
有機化合物の転化反応においても触媒活性を発揮
する。 本発明に係るTSZ−は、以上述べた如く、
特定の化学組成および粉末X線回折図形により示
す格子函間隔を有し、有機原料の転化反応、特
に、炭化水素の分解反応において顕著な効果を奏
するものである。 以下、本発明の結晶性アルミノ珪酸塩、TSZ
−について実施例により説明する。 実施例 1 810gの純水中に27.8gの硫酸アルミニウムを溶
解し、更に17.0gの濃硫酸(95wt。%)および
81.0gの塩化ナトリウムを添加し、硫酸アルミニ
ウム溶液を調整した。この硫酸アルミニウム溶液
を150gの水と300gの水ガラス(Na2O;9.36wt.
%、SiO2;29.4wt.%)(日本工業規格3号水ガラ
ス)の混合溶液に撹拌しながら混合し、酸化物の
モル比で表示して3.9Na2O・A12O3・35SiO2
1528H2Oの組成を有する水性反応混合物を得た。
この場合、鉱化剤たる塩化ナトリウムのC1-
SiO2モル比は0.94であつた。水性反応混合物を
SUS製オートクレープに張り込み0.8℃/分で昇
温し、自己圧において、182℃で20時間加熱維持
した。結晶化した固体生成物を過分離し、水で
洗浄後110℃で乾燥した。この固体生成物の試料
を化学分析に供したところ、Na2O;2.69wt.%、
A12O3;4.61wt.%、SiO2;84.71wt.%、H2O;
7.71wt.%の化学組成が得られた。 これを酸化物のモル比で表示すると次の通りで
あつた。 0.96Na2O・A12O3・31.2SiO3・9.5H2O この生成物をX線分析に供したところ、第3表
及び第3図に示す結果を得た。 このX線分析は、粉末X線回折の常法によつて
行なつた。照射線は、銅のK−α二重線であり、
X線管電圧および管電流はそれぞれ40kVおよび
50mAとした。回折角2θおよび回折線の強度の測
定には、ゴニオメーター、ストリツプチヤートペ
ン記録計を備えたシンチレーシヨンカウンターを
使用した。このとき、走査速度は2θ回転で0.5°/
分、レートメーターの時定数は2秒を採用した。 生成物の一部分を約3時間、540℃で焼成後、
さらに真空下に300℃で約3時間脱気処理した。
該ゼオライトは12mmHgおよび25℃において8.3重
量%の水、20mmHgおよび25℃において10.8重量
%のn−ヘキサン20mmHgおよび25℃において5.2
重量%のシクロヘキサンを各々吸着した。
[Table] It was found that TSZ- according to the present invention has a different crystal structure from the above-mentioned HSM, and is also superior in various performance points. TSZ- has a partially similar X-ray diffraction pattern to TSZ and HSM in certain respects. but,
The X-ray diffraction pattern of TSZ- also exhibits features that are not seen in the X-ray diffraction pattern of TSZ. That is, lattice spacing d=3.72±0.05, 3.76±0.05, 3.82±
The clear divided diffraction peaks observed at 0.05, 3.86±0.05, and 10.11±0.2 are the TSZ of the present invention.
− becomes unclear. On the other hand, in comparison with HSM, the Miller index is 110, 111, 20
This appears as a significant change in the relative intensity ratio at the lattice spacings d = 13.56, 6.55, and 5.78〓, which indicate 0. In normal HSM zeolite, if the relative strength of the strongest line with a Miller index of 200 is 100, then 110, 111, and 200 are each 40%. 80%, 100
%. However, in the case of TSZ−,
These intensity ratios to be attributed to HSM are 110, 111, 2, with the Miller index 202 plane being the strongest line.
The relative intensities of 00 are 20%, 60%, and 80%. The fact that the strength of the simple Miller index plane forming the outer shell structure of the orthorhombic crystallite in TSZ- is reduced in this way indicates that TSZ- is a mixed crystal. At first glance, the TSZ- of the present invention may exhibit an X-ray diffraction pattern that looks like a simple physical mixture of TSZ and HSM. not,
It has a single crystal structure. This can be achieved by changing the production conditions of the TSZ- according to the invention, namely the composition of the aqueous reaction mixture and the rate of heating up to the crystallization temperature. 3.72±0.05〓 and 3.75±
This is clear from the fact that the divided peaks of 0.05〓 may coincide and be observed like a single line. In other words, such a phenomenon cannot be obtained by physically mixing HSM and TSZ.
This is because HSM and TSZ are mixed crystals within the same crystal grain. The crystal structure characteristics of TSZ- according to the present invention are as follows:
This includes the fact that the peak observed at the lattice spacing d=3.46±0.02〓 appears very strongly. If the proportion of mixed crystal shifts to the TSZ side,
The peak observed at 3.86±0.05 becomes more prominent. Important conditions for producing TSZ- having the crystalline structure described above include setting the heating rate of the aqueous reaction mixture to about 1.2 DEG C./min or less, as described above. A preferred heating rate is about 1° C./min or less. The aqueous reaction mixture is approximately 1.2
If the temperature is increased at a rate of .degree. C./min or higher, as shown in the comparative examples, it is not possible to obtain crystals having the above-mentioned characteristics. By specifying the heating rate,
Although the detailed reason for the formation of unique crystals is unknown, it can be estimated as follows. In other words, the formation mechanism of crystalline aluminosilicate is that after gelation, many nuclei are generated, and crystals grow around the nuclei.While the gel is crystallizing, aluminate and silicate change their crystal structure. rearrange around the nucleus to form The reactivity of this aluminate ion and silicate ion depends on the temperature, and as a result of examining the reactivity of TSZ and HSM, it was found that HSM
It has become clear that crystal growth tends to occur at relatively low temperatures. Therefore, by specifying the temperature increase rate, it is possible to approximate the crystal growth rate of HSM and that of TSZ and estimate that a mixed crystal of HSM and TSZ is generated. As a result, it was found that the temperature can be controlled by the composition of the aqueous reaction mixture and the heating rate. Figures 1 and 2 are electron micrographs (approximately 1000x magnification) of the crystalline aluminosilicate of the present invention, in which two crystallites with clearly different crystal systems are observed to coalesce and grow. can do. This confirms that HSM and TSZ crystals can be mixed by controlling the heating rate of the aqueous reaction mixture. Such a specific X-ray diffraction pattern is due to a change in the substituted cation of the synthetic aluminosilicate, especially a change to the hydrogen ion type, SiO 2 /A1O 2 O 8
Even if the ratio changes, etc., the lattice spacing is not significantly affected. The preferred composition of TSZ- in the as-synthesized form, expressed in molar ratio of oxides , is: 0.8-1.3M 2/o O.A 2 O 3.15-40 SiO 2.0-
30H 2 O (where M is at least one metal cation
species, and n is the valence of the metal cation. ). At least a portion of the metal cations present during synthesis can be replaced by ion exchange or the like. Ion exchange can be carried out using hydrogen ions, such as metals or acids from groups of the Periodic Table of the Elements, or using ammonium ions. By exchanging with hydrogen, ammonium, noble metals, rare earth metals, etc., catalytic activity, especially activity as a hydrocarbon conversion catalyst, can be imparted. Crystalline aluminosilicate according to the invention, viz.
TSZ- can be produced by the following method. That is, it contains a silica source, an alumina source, an alkali source and water, and consists essentially of an inorganic reactive material, and has the following composition expressed in the following molar ratio: SiO 2 /A1 2 O 3 10-60 M 2/o O/SiO 2 0.03-0.5 H 2 O/M 2/ o O 100-1000 the selected metal cation;
n is the valence of the metal cation and X - is the anion of the mineralizer salt. ) and maintaining the aqueous reaction mixture at autogenous pressure in the range of about 120° C. to about 200° C. for about 10 hours to about 20 hours. It is. The preferred composition of the aqueous reaction mixture, expressed in molar ratios, is as follows. SiO2 / A12O3 15 ~45 Na2O /SiO2 0.03 ~0.3 ( Na2O +M2 / oO)/SiO2 0.03 ~0.3 H2O /( Na2O +M2 /oO ) 200~600 X /SiO 2 0.05-10 In the above description, M is a metal cation selected from groups and groups of the Periodic Table of the Elements, in particular lithium, barium, calcium and strontium, and n is is the valence of the metal cation. This M 2 / o O and Na 2 O are free
M 2 / o O and Na 2 O, generally in the form of very weak acid salts such as aluminates, silicates, which are effective in hydroxide and zeolite synthesis. Moreover, the above-mentioned "free Na 2 O" can be adjusted by adding aluminum sulfate, sulfuric acid, nitric acid, etc. In preparing the aqueous reaction mixture, the source of the oxidic reactant of the composition used is one commonly used in the production of synthetic zeolites. For example, silica sources include sodium silicate, silica gel,
These include silicic acid, aqueous colloidal silica gel-dissolved silica, powdered silica, and amorphous silica. As the alumina source, activated alumina, r-alumina, alumina trihydrate, sodium aluminate, and various aluminum salts such as aluminum chlorides, nitrates, and sulfates can be used. M2 / o O
The metal oxide represented by is added to the reaction mixture in the form of a water-soluble salt or in the form of a hydroxide. Na 2 O as a source of sodium cations is added in the form of sodium hydroxide, sodium aluminate or sodium silicate, and Li 2 O as a source of lithium cations can be added in the form of hydroxides, halides, sulfates, It is added in the form of nitrates and chlorates (LiC1O 4 ). The aqueous reaction mixture comprises the above silica source, alumina source, alkali source,
and water. In particular, suitable silica sources are sodium silicate, water glass, colloidal silica, etc., and alumina sources are:
These include sodium aluminate and aluminum sulfate. In the production of the crystalline aluminosilicate TSZ- of the present invention, the water content of the aqueous reaction mixture is important, and as mentioned above, the reaction mixture is
(Na 2 + M 2/o O) expressed in molar ratio 100 or more,
Preferably, it is necessary to have a moisture content in the range of 300 to 500 or more. By setting the water content within the above range, it becomes easy to mix and stir the gel of the reaction reagent. After mixing the reaction reagents as described above, the reaction mixture is maintained at autogenous pressure in the range of about 120<0>C to about 200<0>C for about 10 hours to about 20 hours. By adding a mineralizing agent to the aqueous reaction mixture during crystallization, the crystallinity of the crystallized product can be further improved, and the formation of amorphous aluminosilicate can be suppressed. As a mineralizing agent,
NaC 1 , Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 , Na 2 SeO 4 , KC 1 ,
Neutral salts of alkali metals or alkaline earth metals such as KB r , KF, BaCl 2 or BaBr 2 can be used. A preferred mineralizing agent is NaCl . In this case, the addition amount is as follows: When the anion of the salt as a mineralizing agent is X - (an n-valent anion is a monovalent equivalent), the preferable X - /SiO 2 molar ratio is as follows: It ranges from about 0.01 to about 20. Further, preferred loadings range from about 0.05 to about 15, with optimal loadings ranging from about 0.1 to about 10. The produced crystalline aluminosilicate is separated from the solution by filtration, then washed with water and dried. After drying,
The product is dehydrated by calcining in air or an inert gas atmosphere at a temperature of about 200°C or higher. The dehydrated product is useful as a catalyst or catalyst support for chemical reactions. More preferably,
At least a portion of the cations in the product are removed or replaced by heat treatment and/or ion exchange. In this case, those that have undergone cation exchange are particularly useful as hydrocarbon conversion catalysts. Substituting ions can be selected depending on the desired reaction, but are
At least one selected from group metals a, a, b, b, b, b and group metals is preferred.
Further, substitution with hydrogen ions can be performed by acid treatment or substitution with NH 4 + and heat treatment. Preferred substituent ions for conversion reactions such as hydrocarbon cracking, isomerization, alkylation, etc. are hydrogen ions and Group metal cations. Cation exchange can be carried out by contacting the crystallized product with the desired exchange cation or salt of cations. In this case,
Various neutral salts of alkali metals or alkaline earth metals can be used, with particular preference given to chlorides, nitrates, sulfates and acetates. In order to use the TSZ- according to the present invention as a catalyst, it is preferable to improve the catalytic activity by introducing active metal components through ion exchange or hydrogen ions through mineralization treatment, as described above. Also, mixing with a carrier such as ordinary silica-alumina or alumina is carried out. When TSZ− contains a modifying active ingredient, the temperature is approximately 380℃ to approximately 500℃.
temperature, about 5 to about 50 Kg/cm 2 , preferably about 10 to about
The reforming feedstock can be catalytically reformed under reaction conditions of a pressure of 30 Kg/cm 2 and a liquid hourly space velocity of about 0.5 to about 5.0 V/H/V, preferably about 1.0 to about 3.0 V/H/V.
Also, transition metals such as Co, Ni, platinum,
When containing precious metal components such as palladium,
TSZ- can be used as a catalyst for catalytic removal of gas oil fractions and lubricating oil fractions. Contact prolapse is approx.
250°C to about 450°C, preferably about 300°C to about 400°C
temperature of about 5 Kg/cm 2 -about 50 Kg/cm 2 , preferably
Approximately 10Kg/cm 2 - Approximately 30Kg/cm 2 pressure approximately 0.25V/H/V
- about 3V/H/V, preferably about 1.0V/H/V
- Reaction conditions of about 2.0 V/H/V can be employed. Furthermore, TSZ- can be used for organic compounds such as hydroisomerization of normal paraffin, hydrodehydrogenation, conversion of desulfurized alcohol to hydrocarbons, alkylation of aromatic rings with alcohols, and disproportionation between aromatic compounds. It also exhibits catalytic activity in the conversion reaction of As mentioned above, the TSZ- according to the present invention has the following features:
It has a specific chemical composition and a lattice box spacing indicated by a powder X-ray diffraction pattern, and has a remarkable effect in the conversion reaction of organic raw materials, especially in the decomposition reaction of hydrocarbons. Hereinafter, the crystalline aluminosilicate of the present invention, TSZ
- will be explained using examples. Example 1 27.8g of aluminum sulfate was dissolved in 810g of pure water, and 17.0g of concentrated sulfuric acid (95wt.%) and
81.0 g of sodium chloride was added to prepare an aluminum sulfate solution. This aluminum sulfate solution was mixed with 150g of water and 300g of water glass (Na 2 O; 9.36wt.
%, SiO 2 ; 29.4wt.%) (Japanese Industrial Standards No. 3 water glass) with stirring, and expressed as oxide molar ratio 3.9Na 2 O・A1 2 O 3・35SiO 2
An aqueous reaction mixture with a composition of 1528H 2 O was obtained.
In this case, C1 - / of sodium chloride, which is a mineralizing agent.
The SiO 2 molar ratio was 0.94. aqueous reaction mixture
The sample was placed in a SUS autoclave, heated at a rate of 0.8°C/min, and maintained at 182°C for 20 hours under autogenous pressure. The crystallized solid product was separated, washed with water and dried at 110°C. When a sample of this solid product was subjected to chemical analysis, it was found that Na 2 O; 2.69wt.%;
A1 2 O 3 ; 4.61wt.%, SiO 2 ; 84.71wt.%, H 2 O;
A chemical composition of 7.71 wt.% was obtained. This was expressed as the molar ratio of oxides as follows. 0.96Na 2 O.A1 2 O 3.31.2SiO 3.9.5H 2 O When this product was subjected to X-ray analysis, the results shown in Table 3 and FIG. 3 were obtained. This X-ray analysis was performed by a conventional method of powder X-ray diffraction. The radiation is a copper K-α doublet;
X-ray tube voltage and tube current are 40kV and
It was set to 50mA. A scintillation counter equipped with a goniometer and a strip chart pen recorder was used to measure the diffraction angle 2θ and the intensity of the diffraction lines. At this time, the scanning speed is 0.5°/2θ rotation.
minutes, and the time constant of the rate meter was 2 seconds. After calcining a portion of the product at 540°C for about 3 hours,
Further, it was degassed at 300° C. for about 3 hours under vacuum.
The zeolite contains 8.3% water by weight at 12mmHg and 25°C, 10.8% by weight n-hexane at 20mmHg and 25°C, 5.2% by weight at 20mmHg and 25°C.
% by weight of cyclohexane were each adsorbed.

【表】【table】

【表】 (活性評価) TSZ−の触媒作用を明らかにするために、
従来公知の粉末X線回折図形を有する結晶性アル
ミノ珪酸塩との活性比較を行なつた。 TSZ−のナトリウムイオンをイオン交換す
るために5%NH4C1溶液を用い80℃において1.5
時間イオン交換操作を行なつた。この操作を4回
行ない。終了後600℃において3時間焼成しH型
TSZ−を調整した。 上記のTSZ−触媒を使用し、n−ヘキサン
分解反応を以下の如く行なつた。 触媒1.0gをガラスリアクターに充填し、シリカ
ウール約0.2gを触媒床上部及び下部に充填し反応
物の拡散と加熱を良好にした。触媒床は300℃に
保持した。 n−ヘキサンを10℃に保持したサチユレーター
中に入れキヤリアーガスとして窒素を流し、窒素
ガス中n−ヘキサンの濃度が10%になるようにし
た。 n−ヘキサン/窒素を触媒床の下部より上部に
向けて流れるようにリアクター系に導入してから
一定時間後にガスクロマトグラフイーにてn−ヘ
キサンの残存量を測定しフイード中のn−ヘキサ
ンの量と比較した転化率(Conversion)を求め
た。 その後リアクター系に空気を導入し触媒床温度
500℃にて触媒に付着した炭素質物質を燃焼させ
触媒を新鮮な状態に戻し再び空間速度を変化させ
て実験を行なつた。 このようにして300℃、275℃にてn−ヘキサン
の転化率を求め次の結果を得た(第4表)。 同様にして、公知の粉末X線回折図形および組
成を有する結晶性アルミノ珪酸塩(市販モルデナ
イト”ゼオロン100H”)を水素交換型に変換させ
て得た触媒についてもn−ヘキサン分解活性を評
価し結果を同表に併記した。この結果から、本発
明によるTSZ−は顕著な炭化水素分解活性を
有していることが判明した。
[Table] (Activity evaluation) In order to clarify the catalytic action of TSZ-,
The activity was compared with a crystalline aluminosilicate having a conventionally known powder X-ray diffraction pattern. 1.5 at 80℃ using 5% NH 4 C1 solution to ion exchange the sodium ions of TSZ−.
A time ion exchange operation was performed. Repeat this operation four times. After finishing, bake at 600℃ for 3 hours to form H shape.
TSZ− was adjusted. Using the above TSZ-catalyst, an n-hexane decomposition reaction was carried out as follows. 1.0 g of catalyst was packed in a glass reactor, and about 0.2 g of silica wool was packed in the upper and lower parts of the catalyst bed to improve diffusion and heating of reactants. The catalyst bed was maintained at 300°C. N-hexane was placed in a saturator maintained at 10° C. and nitrogen was flowed as a carrier gas so that the concentration of n-hexane in the nitrogen gas was 10%. n-hexane/nitrogen is introduced into the reactor system so that it flows from the bottom to the top of the catalyst bed, and after a certain period of time, the remaining amount of n-hexane is measured using gas chromatography to determine the amount of n-hexane in the feed. The conversion rate (Conversion) was determined in comparison with . After that, air is introduced into the reactor system and the catalyst bed temperature is increased.
The carbonaceous material adhering to the catalyst was combusted at 500°C to return the catalyst to a fresh state, and the experiment was performed again by changing the space velocity. In this way, the conversion rate of n-hexane was determined at 300°C and 275°C, and the following results were obtained (Table 4). Similarly, the n-hexane decomposition activity of a catalyst obtained by converting a crystalline aluminosilicate (commercially available mordenite "Zeolon 100H") having a known powder X-ray diffraction pattern and composition into a hydrogen exchange type was evaluated. are also listed in the same table. From this result, it was revealed that TSZ- according to the present invention has remarkable hydrocarbon decomposition activity.

【表】 比較例 1 実施例1で調整した水性反応混合物をSUS製
オートクレープに張り込み、室温より1.5℃/
minの昇温速度で昇温し、自己圧において182℃
20時間加熱維持した。結晶化した固体生成物を
過分離し水で洗浄後110℃で乾燥した。この固体
生成物の試料を化学分析に供したところ Na2O:2.60wt%、A2O3:4.38wt%、SiO2
84.55wt%、H2O:8.05wt%の化学組成が得られ
た。 これを酸化物モル比で表示すると次の通りであ
る。 0.98Na2O・A2O3・32.8SiO2・ 10.4 H2O 生成物をX線分析に供したところ、第5表に示
す結果を得て、純粋なTSZであることがわかる。
[Table] Comparative Example 1 The aqueous reaction mixture prepared in Example 1 was poured into a SUS autoclave, and heated to 1.5°C/1.5°C from room temperature.
The temperature is raised at a heating rate of min to 182℃ at autogenous pressure.
Heating was maintained for 20 hours. The crystallized solid product was separated, washed with water, and dried at 110°C. When a sample of this solid product was subjected to chemical analysis, it was found that Na 2 O: 2.60wt%, A 2 O 3 : 4.38wt%, SiO 2 :
A chemical composition of 84.55 wt% and H 2 O: 8.05 wt% was obtained. This is expressed as an oxide molar ratio as follows. 0.98Na2O.A2O3.32.8SiO2.10.4H2O When the product was subjected to X-ray analysis, the results shown in Table 5 were obtained, indicating that it was pure TSZ.

【表】【table】

【表】 実施例 2 実施例1で得られた新規結晶性アルミノ珪酸塩
(TSZ−)と市販合成ゼオライト(ノートン社
製Zeolon 100H)の活性比較をするためガラスリ
アクターを用いてアルコール転化反応を行なつ
た。 TSZ−ゼオライトを0.35g(約1.0c.c.)ガラス
リアクターに充填し、触媒床を窒素気流中におい
て500℃で2時間保持し、窒素気流中下に300℃ま
で昇温した。そのままリアクターの温度を300℃
に保持し、次にメタノールの分圧が0.163気圧に
なるように維持したサチユレーター中に窒素をキ
ヤリアーガスとして導入して触媒床にメタノール
を通した。 このときの反応条件を次に示す。 温度:300℃ ガスレート:3216c.c./Hr 重量空間速度(SV):232 w/H/w メタノール0.81 g/Hr メタノール分圧0.163 atm 分解生成物はガスクロマトグラフイーにて分析
したところ第6表に示す結果を得た。 以上の結果から本発明により得られたゼオライ
トTSZ−はアルコール変換反応において顕著
な触媒能を有し、かつ化学工業における有用な原
料であるオレフインへの選択性も高いことが判明
した。また活性維持能もすぐれていることが証明
された。
[Table] Example 2 In order to compare the activity of the new crystalline aluminosilicate (TSZ-) obtained in Example 1 and a commercially available synthetic zeolite (Norton Zeolon 100H), an alcohol conversion reaction was carried out using a glass reactor. Summer. 0.35 g (approximately 1.0 cc) of TSZ-zeolite was packed into a glass reactor, and the catalyst bed was held at 500°C for 2 hours in a nitrogen stream, and then heated to 300°C under a nitrogen stream. Keep the reactor temperature at 300℃
The methanol was then passed through the catalyst bed by introducing nitrogen as a carrier gas into a saturator in which the partial pressure of methanol was maintained at 0.163 atm. The reaction conditions at this time are shown below. Temperature: 300°C Gas rate: 3216 c.c./Hr Weight hourly space velocity (SV): 232 w/H/w Methanol 0.81 g/Hr Methanol partial pressure 0.163 atm Decomposition products were analyzed by gas chromatography. The results shown in the table were obtained. From the above results, it was found that the zeolite TSZ- obtained by the present invention has remarkable catalytic ability in alcohol conversion reactions and also has high selectivity to olefins, which are useful raw materials in the chemical industry. It was also proven that it has an excellent ability to maintain activity.

【表】 実施例 3 210gの純水に48.7gの硫酸アルミニウムを溶解
し、これに、更に、8.8gの濃硫酸(95wt.%)を
添加し、硫酸アルミニウム溶液(A液)を調整し
た。次に、150gの純水と300gの水ガラス(Na2
O;9.36wt.%、SiO2;29.4wt.%)との混合溶液
(B液)を調整し、更に、81.5gの塩化ナトリウム
を600gの純水に溶解させた塩化ナトリウム水溶
液を調整した。上記A液およびB液を同時に塩化
ナトリウム水溶液中に撹拌しながら添加し、酸化
物のモル比で表示して、2.0Na2O・A12O3
20SiO2・876H2Oの組成を有する水性反応混合物
を得た。この場合、鉱化剤たる塩化ナトリウムの
濃度は、SiO2に対し0.95モルであつた。 上記の水性反応混合物をSUS製オートクレー
ブに張り込み0.4℃/分昇温し、自己圧において
180℃に20時間維持し結晶化させ、固体生成物を
得た。得られた固体生成物を過分離し、水で洗
浄後、110℃で乾燥した。この固体生成物の試料
を化学分析に供し化学組成を求めたところ、Na2
O;4.60wt.%、A12O3;6.63wt.%、SiO2
76.4wt.%、H2O;12.4wt.%、の結果を得た。こ
れを酸化物のモル比で表示すると次の通りであつ
た。 1.14Na2O・A12O3・19.6SiO2・10.6H2O この生成物を実施例1に記載と同様の方法でX
線分析に供したところ、第7表及び第4図に示す
結果を得た。
[Table] Example 3 48.7 g of aluminum sulfate was dissolved in 210 g of pure water, and 8.8 g of concentrated sulfuric acid (95 wt.%) was further added thereto to prepare an aluminum sulfate solution (liquid A). Next, add 150g of pure water and 300g of water glass ( Na2
A mixed solution (liquid B) with O: 9.36 wt.%, SiO 2 : 29.4 wt.%) was prepared, and further a sodium chloride aqueous solution was prepared by dissolving 81.5 g of sodium chloride in 600 g of pure water. The above solutions A and B were simultaneously added to an aqueous sodium chloride solution with stirring, and expressed as the molar ratio of oxides, 2.0Na 2 O・A1 2 O 3
An aqueous reaction mixture with a composition of 20SiO 2 .876H 2 O was obtained. In this case, the concentration of sodium chloride as a mineralizing agent was 0.95 mol relative to SiO 2 . The above aqueous reaction mixture was put into a SUS autoclave, heated at 0.4℃/min, and kept at autogenous pressure.
It was maintained at 180° C. for 20 hours to crystallize and obtain a solid product. The obtained solid product was separated, washed with water, and then dried at 110°C. A sample of this solid product was subjected to chemical analysis to determine its chemical composition, and it was found that Na 2
O; 4.60wt.%, A1 2 O 3 ; 6.63wt.%, SiO 2 ;
The results were 76.4wt.%, H2O ; 12.4wt.%. This was expressed as the molar ratio of oxides as follows. 1.14Na 2 O・A1 2 O 3・19.6SiO 2・10.6H 2 O This product was treated with X in the same manner as described in Example 1.
When subjected to line analysis, the results shown in Table 7 and FIG. 4 were obtained.

【表】【table】

【表】【table】 【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図および第2図は実施例−1で得られた
TSZ−の結晶構造の電子顕微鏡写真である。
第1図と第2図は同一のサンプルの別な部位につ
いて撮影したものである。倍率は約10000倍であ
る。第3図及び第4図は本発明に係る合成結晶性
アルミノ珪酸塩のX線回折図形である。
Figures 1 and 2 were obtained in Example-1.
This is an electron micrograph of the crystal structure of TSZ-.
Figures 1 and 2 are photographs taken of different parts of the same sample. The magnification is approximately 10,000 times. 3 and 4 are X-ray diffraction patterns of the synthetic crystalline aluminosilicate according to the present invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 酸化物のモル比により表わして 0.8〜1.6M2/oO・A2O3・10〜50SiO2・0〜
50H2O (ここで、Mは金属陽イオンであり、nはその
金属陽イオンの原子価である。) の化学組成を有し、かつ少なくとも第1表に表わ
した格子面間隔を示す粉末X線回折図形を有する
合成結晶性アルミノ珪酸塩が、水素、アンモニウ
ム、アルカリ土類または希土類金属を含有してな
る陽イオン交換型結晶性アルミノ珪酸塩。 【表】 【表】 2 酸化物のモル比により表して 0.8〜1.6M2/oO・A2O3・10〜50SiO2・0〜
50H2O (ここで、Mは少なくとも一種の金属陽イオン
であり、nはその金属陽イオンの原子価である。)
の化学組成を有し、かつ少なくとも第1表に表わ
した格子面間隔を示す粉末X線回折図形を有する
合成結晶性アルミノ珪酸塩を酸と接触させること
からなる水素イオン交換型結晶性アルミノ珪酸塩
の製造法。
[Claims] 1 Expressed by molar ratio of oxides: 0.8 to 1.6M 2/o O・A 2 O 3・10 to 50SiO 2・0 to
50H 2 O (where M is a metal cation and n is the valence of the metal cation) and a powder A cation exchange type crystalline aluminosilicate comprising a synthetic crystalline aluminosilicate having a line diffraction pattern containing hydrogen, ammonium, alkaline earth or rare earth metal. [Table] [Table] 2 Expressed by molar ratio of oxides 0.8~1.6M 2/o O・A 2 O 3・10~50SiO 2・0~
50H 2 O (where M is at least one metal cation and n is the valence of the metal cation)
A hydrogen ion exchange type crystalline aluminosilicate obtained by contacting with an acid a synthetic crystalline aluminosilicate having a chemical composition of manufacturing method.
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