JPH0724325A - 金属含有シリケートの製造方法 - Google Patents
金属含有シリケートの製造方法Info
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- JPH0724325A JPH0724325A JP16899793A JP16899793A JPH0724325A JP H0724325 A JPH0724325 A JP H0724325A JP 16899793 A JP16899793 A JP 16899793A JP 16899793 A JP16899793 A JP 16899793A JP H0724325 A JPH0724325 A JP H0724325A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】金属が結晶の骨格を構成しミクロの細孔を有す
る結晶質多孔体である金属含有シリケートを水熱合成す
るにあたり、その結晶粒径を小さくすることができるよ
うにする。 【構成】金属源の溶液とシリカ源の溶液とをアルカリ源
の溶液に該アルカリ源の溶液を撹拌しながら滴下するこ
とによって水和ゲルを調製し、次に該水和ゲルを水熱反
応によって結晶化させて金属含有シリケートを合成す
る。上記水和ゲルの調製工程において、上記金属源の溶
液における当該金属原子の濃度を５×１０-2mol/l 以下
に設定する。
る結晶質多孔体である金属含有シリケートを水熱合成す
るにあたり、その結晶粒径を小さくすることができるよ
うにする。 【構成】金属源の溶液とシリカ源の溶液とをアルカリ源
の溶液に該アルカリ源の溶液を撹拌しながら滴下するこ
とによって水和ゲルを調製し、次に該水和ゲルを水熱反
応によって結晶化させて金属含有シリケートを合成す
る。上記水和ゲルの調製工程において、上記金属源の溶
液における当該金属原子の濃度を５×１０-2mol/l 以下
に設定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属含有シリケートの製
造方法に関する。
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】金属含有シリケートは、金属が結晶の骨
格を構成しミクロの細孔を有する結晶質多孔体であり、
上記金属としてＡｌが用いられたアルミノシリケート
（ゼオライト）が代表的なものとして知られている。こ
のアルミノシリケートの場合、これにＣｕ等の触媒活性
種を担持させると自動車エンジンの排気ガス中のＮＯｘ
（窒素酸化物）を理論空燃比よりも酸素過剰の雰囲気で
も分解除去できることが一般に知られている。
格を構成しミクロの細孔を有する結晶質多孔体であり、
上記金属としてＡｌが用いられたアルミノシリケート
（ゼオライト）が代表的なものとして知られている。こ
のアルミノシリケートの場合、これにＣｕ等の触媒活性
種を担持させると自動車エンジンの排気ガス中のＮＯｘ
（窒素酸化物）を理論空燃比よりも酸素過剰の雰囲気で
も分解除去できることが一般に知られている。
【０００３】上記アルミノシリケートの製造にあたって
は、シリカ源としてのシリカゾルあるいは水ガラスと、
金属源としてのＡｌ化合物と、アルカリ源とを混合して
所定ｐＨの反応性に富む水和ゲルを調製し、これにオー
トクレーブ等によって水熱処理を施すという水熱合成法
が一般に採用されている（特開平３−１１８８３６号公
報参照）。
は、シリカ源としてのシリカゾルあるいは水ガラスと、
金属源としてのＡｌ化合物と、アルカリ源とを混合して
所定ｐＨの反応性に富む水和ゲルを調製し、これにオー
トクレーブ等によって水熱処理を施すという水熱合成法
が一般に採用されている（特開平３−１１８８３６号公
報参照）。
【０００４】また、金属含有シリケートの製造にあたっ
て臭化テトラプロピルアンモニウム（以下、これをＴＰ
ＡＢと略す）のような有機塩基をテンプレート剤として
用いることや、水和ゲルの調製にあたってＮａＣｌを混
合することは知られている。例えば、特開昭６４−１５
１４２号公報には、水、硫酸、ＴＰＡＢ及び金属塩（金
属源）の混合溶液Ａと、水及び水ガラスの混合溶液Ｂと
を、水及びＮａＣｌの混合溶液Ｃに、該Ｃを撹拌しなが
ら同時に滴下混合することによって水和ゲルを調製する
ことが記載されている。
て臭化テトラプロピルアンモニウム（以下、これをＴＰ
ＡＢと略す）のような有機塩基をテンプレート剤として
用いることや、水和ゲルの調製にあたってＮａＣｌを混
合することは知られている。例えば、特開昭６４−１５
１４２号公報には、水、硫酸、ＴＰＡＢ及び金属塩（金
属源）の混合溶液Ａと、水及び水ガラスの混合溶液Ｂと
を、水及びＮａＣｌの混合溶液Ｃに、該Ｃを撹拌しなが
ら同時に滴下混合することによって水和ゲルを調製する
ことが記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記Ａ，Ｂ，
Ｃの溶液を用いる方法おいては、高シリカの金属含有シ
リケートを合成しようとする場合、１０μｍ以上の粗大
粒子が生じ易いという問題がある。この場合、金属含有
シリケートの結晶粒径が小さい方が上記ＮＯｘ浄化率が
高くなるから、当該結晶粒径が大きくなり易い従来の方
法では、それだけＮＯｘの浄化に不利になる。
Ｃの溶液を用いる方法おいては、高シリカの金属含有シ
リケートを合成しようとする場合、１０μｍ以上の粗大
粒子が生じ易いという問題がある。この場合、金属含有
シリケートの結晶粒径が小さい方が上記ＮＯｘ浄化率が
高くなるから、当該結晶粒径が大きくなり易い従来の方
法では、それだけＮＯｘの浄化に不利になる。
【０００６】
【課題を解決するための手段及びその作用】本発明者
は、上記課題について検討した結果、金属含有シリケー
トを水熱合成する際の前段階としての水和ゲルの調製が
上記結晶粒径に影響を与えることを見出だしたものであ
る。すなわち、本発明は、水和ゲルの調製段階で金属源
の溶液における該金属原子の濃度を低くした場合、並び
にアルカリ金属塩の濃度を高くした場合に、得られる金
属含有シリケートの結晶粒径が小さくなるという知見を
得て完成されたものである。以下、本発明を具体的に説
明する。
は、上記課題について検討した結果、金属含有シリケー
トを水熱合成する際の前段階としての水和ゲルの調製が
上記結晶粒径に影響を与えることを見出だしたものであ
る。すなわち、本発明は、水和ゲルの調製段階で金属源
の溶液における該金属原子の濃度を低くした場合、並び
にアルカリ金属塩の濃度を高くした場合に、得られる金
属含有シリケートの結晶粒径が小さくなるという知見を
得て完成されたものである。以下、本発明を具体的に説
明する。
【０００７】上記課題を解決する第１の手段（請求項１
に記載の発明）は、金属が結晶の骨格を構成しミクロの
細孔を有する結晶質多孔体である金属含有シリケートの
製造方法であって、上記金属含有シリケートの骨格を構
成する金属源の溶液と、シリカ源の溶液とを、アルカリ
源の溶液に該アルカリ源の溶液を撹拌しながら滴下する
ことによって水和ゲルを調製する工程と、上記水和ゲル
を水熱反応によって結晶化させて金属含有シリケートを
合成する結晶化工程とを有し、上記金属源の溶液におけ
る当該金属原子の量が水１リットル当たり５×１０-2mo
l 以下に設定されていることを特徴とする。
に記載の発明）は、金属が結晶の骨格を構成しミクロの
細孔を有する結晶質多孔体である金属含有シリケートの
製造方法であって、上記金属含有シリケートの骨格を構
成する金属源の溶液と、シリカ源の溶液とを、アルカリ
源の溶液に該アルカリ源の溶液を撹拌しながら滴下する
ことによって水和ゲルを調製する工程と、上記水和ゲル
を水熱反応によって結晶化させて金属含有シリケートを
合成する結晶化工程とを有し、上記金属源の溶液におけ
る当該金属原子の量が水１リットル当たり５×１０-2mo
l 以下に設定されていることを特徴とする。
【０００８】当該手段のポイントは上記金属原子の濃度
を従来（６×１０-2mol/l 前後が普通）よりも低い５×
１０-2mol/l にした点にあり、これにより、得られる金
属含有シリケートの結晶粒径が数μｍ程度の小さなもの
になる。この結晶粒径には金属含有シリケートの結晶化
機構が関係すると考えられるが、この結晶化機構自体が
まだ十分に解明されておらず、当該手段によって上記結
晶粒の微細化が図れる理由は必ずしも明確ではない。
を従来（６×１０-2mol/l 前後が普通）よりも低い５×
１０-2mol/l にした点にあり、これにより、得られる金
属含有シリケートの結晶粒径が数μｍ程度の小さなもの
になる。この結晶粒径には金属含有シリケートの結晶化
機構が関係すると考えられるが、この結晶化機構自体が
まだ十分に解明されておらず、当該手段によって上記結
晶粒の微細化が図れる理由は必ずしも明確ではない。
【０００９】しかし、金属含有シリケートが水和ゲルか
ら生成する限り、その結晶化には固相ゲルと水溶液とが
関与することは明らかであり、該固相ゲルの縮合過程が
関与すると認められるが、当該手段の場合は、上記金属
源の溶液とシリカ源の溶液とのアルカリ源の溶液への滴
下によって水和ゲルが生成する際に、当該金属原子の濃
度が低いことによって、該金属原子が均一に分散されて
多数の結晶核が発生するために、上記結晶粒径の微細化
が図れたものと考えられる。
ら生成する限り、その結晶化には固相ゲルと水溶液とが
関与することは明らかであり、該固相ゲルの縮合過程が
関与すると認められるが、当該手段の場合は、上記金属
源の溶液とシリカ源の溶液とのアルカリ源の溶液への滴
下によって水和ゲルが生成する際に、当該金属原子の濃
度が低いことによって、該金属原子が均一に分散されて
多数の結晶核が発生するために、上記結晶粒径の微細化
が図れたものと考えられる。
【００１０】ここに、上記金属源の溶液としては、結晶
質アルミノシリケートを合成する場合にはＡｌ2 （ＳＯ
4 ）3 とＨ2 Ｏとの混合溶液を用いることができ、必要
に応じてＨ2 ＳＯ4 を添加すればよい。他の金属含有シ
リートを合成する場合、例えば、結晶の骨格を構成する
金属がＢ、Ｇａ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｖ、Ｗ、Ｓ
ｎ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｃｅ、Ｔｂ
等である場合や、これらの金属とＡｌとの組み合わせで
ある場合には、かかる金属の塩（例えば硝酸塩等）を使
用すればよい。
質アルミノシリケートを合成する場合にはＡｌ2 （ＳＯ
4 ）3 とＨ2 Ｏとの混合溶液を用いることができ、必要
に応じてＨ2 ＳＯ4 を添加すればよい。他の金属含有シ
リートを合成する場合、例えば、結晶の骨格を構成する
金属がＢ、Ｇａ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｖ、Ｗ、Ｓ
ｎ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｃｅ、Ｔｂ
等である場合や、これらの金属とＡｌとの組み合わせで
ある場合には、かかる金属の塩（例えば硝酸塩等）を使
用すればよい。
【００１１】上記シリカ源の溶液としては上述の水ガラ
スと水との混合溶液が好適であり、上記アルカリ源の溶
液としては、ＮａＯＨやＫＯＨのような無機塩基の水溶
液を用いることができ、これに必要に応じてＮａＣｌや
テンプレート剤としての有機塩基、さらにはＨ2 ＳＯ4
等を添加すればよい。
スと水との混合溶液が好適であり、上記アルカリ源の溶
液としては、ＮａＯＨやＫＯＨのような無機塩基の水溶
液を用いることができ、これに必要に応じてＮａＣｌや
テンプレート剤としての有機塩基、さらにはＨ2 ＳＯ4
等を添加すればよい。
【００１２】また、上記結晶化工程においては、上記水
和ゲルのｐＨを調製して、これにオートクレーブ等によ
って水熱処理を施すことになる。
和ゲルのｐＨを調製して、これにオートクレーブ等によ
って水熱処理を施すことになる。
【００１３】上記課題を解決する第２の手段（請求項２
に記載の発明）は、金属が結晶の骨格を構成しミクロの
細孔を有する結晶質多孔体である金属含有シリケートの
製造方法であって、上記金属含有シリケートの骨格を構
成する金属源の溶液と、シリカ源の溶液とを、アルカリ
源の溶液に該アルカリ源の溶液を撹拌しながら滴下する
ことによって水和ゲルを調製する工程と、上記水和ゲル
を水熱反応によって結晶化させて金属含有シリケートを
合成する結晶化工程とを有し、上記アルカリ源の溶液に
は、ＮａＣｌと他のアルカリ金属塩とが添加されている
ことを特徴とする。
に記載の発明）は、金属が結晶の骨格を構成しミクロの
細孔を有する結晶質多孔体である金属含有シリケートの
製造方法であって、上記金属含有シリケートの骨格を構
成する金属源の溶液と、シリカ源の溶液とを、アルカリ
源の溶液に該アルカリ源の溶液を撹拌しながら滴下する
ことによって水和ゲルを調製する工程と、上記水和ゲル
を水熱反応によって結晶化させて金属含有シリケートを
合成する結晶化工程とを有し、上記アルカリ源の溶液に
は、ＮａＣｌと他のアルカリ金属塩とが添加されている
ことを特徴とする。
【００１４】当手段の場合、アルカリ源の溶液にＮａＣ
ｌと他のアルカリ金属塩とが添加されている点にポイン
トがあり、これにより、得られる金属含有シリケートの
結晶粒径が数μｍ程度の小さなものになる。その理由は
必ずしも明確ではないが、上記ＮａＣｌと他のアルカリ
金属塩との添加によって固相ゲルの分散性が高くなった
ためと考えられる。すなわち、上記ＮａＣｌは上記ゲル
の分散性の向上に有効と考えられるが、その添加量には
飽和濃度の関係で限界がある。これに対して、ＮａＣｌ
と他のアルカリ金属塩とを併用した場合には、全体とし
て上記ゲルの分散に有効なアルカリ金属塩を多量に添加
することができ、上記結晶粒径の微細化に有利になるも
のである。
ｌと他のアルカリ金属塩とが添加されている点にポイン
トがあり、これにより、得られる金属含有シリケートの
結晶粒径が数μｍ程度の小さなものになる。その理由は
必ずしも明確ではないが、上記ＮａＣｌと他のアルカリ
金属塩との添加によって固相ゲルの分散性が高くなった
ためと考えられる。すなわち、上記ＮａＣｌは上記ゲル
の分散性の向上に有効と考えられるが、その添加量には
飽和濃度の関係で限界がある。これに対して、ＮａＣｌ
と他のアルカリ金属塩とを併用した場合には、全体とし
て上記ゲルの分散に有効なアルカリ金属塩を多量に添加
することができ、上記結晶粒径の微細化に有利になるも
のである。
【００１５】上記他のアルカリ金属塩としては、Ｎａ2
ＳＯ4 ，Ｎａ2 ＳＯ3 ，Ｋ2 ＳＯ4，ＫＣｌ，ＮａＮＯ
3 ，ＫＮＯ3 等を用いることができる。このようなアル
カリ金属塩の好適な添加量（水２０８ml当たりの添加
量）を表１に示す。
ＳＯ4 ，Ｎａ2 ＳＯ3 ，Ｋ2 ＳＯ4，ＫＣｌ，ＮａＮＯ
3 ，ＫＮＯ3 等を用いることができる。このようなアル
カリ金属塩の好適な添加量（水２０８ml当たりの添加
量）を表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】上記課題を解決する第３の手段（請求項３
に記載の発明）は、上記第１の手段と第２の手段とのコ
ンビネーションであり、具体的には、金属が結晶の骨格
を構成しミクロの細孔を有する結晶質多孔体である金属
含有シリケートの製造方法であって、上記金属含有シリ
ケートの骨格を構成する金属源の溶液と、シリカ源の溶
液とを、アルカリ源の溶液に該アルカリ源の溶液を撹拌
しながら滴下することによって水和ゲルを調製する工程
と、上記水和ゲルを水熱反応によって結晶化させて金属
含有シリケートを合成する結晶化工程とを有し、上記金
属源の溶液における当該金属原子の濃度が５×１０-2mo
l/l 以下に設定され、上記アルカリ源の溶液には、Ｎａ
Ｃｌと他のアルカリ金属塩とが添加されていることを特
徴とする。
に記載の発明）は、上記第１の手段と第２の手段とのコ
ンビネーションであり、具体的には、金属が結晶の骨格
を構成しミクロの細孔を有する結晶質多孔体である金属
含有シリケートの製造方法であって、上記金属含有シリ
ケートの骨格を構成する金属源の溶液と、シリカ源の溶
液とを、アルカリ源の溶液に該アルカリ源の溶液を撹拌
しながら滴下することによって水和ゲルを調製する工程
と、上記水和ゲルを水熱反応によって結晶化させて金属
含有シリケートを合成する結晶化工程とを有し、上記金
属源の溶液における当該金属原子の濃度が５×１０-2mo
l/l 以下に設定され、上記アルカリ源の溶液には、Ｎａ
Ｃｌと他のアルカリ金属塩とが添加されていることを特
徴とする。
【００１８】当該手段の場合、上記金属原子の濃度の低
減による結晶粒微細化効果と、上記ＮａＣｌと他のアル
カリ金属塩との併用による微細化効果とが相俟って、得
られる金属含有シリケートの結晶粒径をより小さくする
ことができる。
減による結晶粒微細化効果と、上記ＮａＣｌと他のアル
カリ金属塩との併用による微細化効果とが相俟って、得
られる金属含有シリケートの結晶粒径をより小さくする
ことができる。
【００１９】
【発明の効果】従って、上記第１乃至第３の各手段によ
れば、金属源の溶液における金属源しの濃度を低くした
ため、あるいはＮａＣｌと他のアルカリ金属塩とを併用
したため、金属含有シリケートの結晶粒の微細化を図る
ことができ、ＮＯｘ浄化率を高める上で有利になる。
れば、金属源の溶液における金属源しの濃度を低くした
ため、あるいはＮａＣｌと他のアルカリ金属塩とを併用
したため、金属含有シリケートの結晶粒の微細化を図る
ことができ、ＮＯｘ浄化率を高める上で有利になる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００２１】図１には金属含有シリケートの製造に使用
するオートクレーブ１が示されている。該オートクレー
ブ１において、２は水和ゲル３が仕込まれた反応容器、
４は反応容器２が装入され水５が貯溜された圧力釜であ
り、６は蓋、７は電気ヒータである。上記反応容器２に
は撹拌機８が装入され、また、上記蓋６には排気管９が
接続されていて、該排気管９に圧力調節弁１０が設けら
れている。
するオートクレーブ１が示されている。該オートクレー
ブ１において、２は水和ゲル３が仕込まれた反応容器、
４は反応容器２が装入され水５が貯溜された圧力釜であ
り、６は蓋、７は電気ヒータである。上記反応容器２に
は撹拌機８が装入され、また、上記蓋６には排気管９が
接続されていて、該排気管９に圧力調節弁１０が設けら
れている。
【００２２】（実施例１〜５，比較例） −水和ゲルの調製− 次のＧ−１液（金属源溶液）、Ｇ−２液（シリカ源溶
液）及びＧ−３液（アルカリ源溶液）を調製した。
液）及びＧ−３液（アルカリ源溶液）を調製した。
【００２３】Ｇ−１液 Ａｌ2 （ＳＯ4 ）3 ，Ｈ2 ＳＯ4 ，Ｈ2 Ｏの混合溶液 Ｇ−２液 Ｎａ2 Ｏ・２ＳｉＯ2 ・ｎＨ2 Ｏ，Ｈ2 Ｏ（４５ml）の
混合溶液 Ｇ−３液 ＮａＣｌ，ＴＰＡＢ，ＮａＯＨ，Ｈ2 ＳＯ4 ，Ｈ2 Ｏ
（２０８ml）の混合溶液
混合溶液 Ｇ−３液 ＮａＣｌ，ＴＰＡＢ，ＮａＯＨ，Ｈ2 ＳＯ4 ，Ｈ2 Ｏ
（２０８ml）の混合溶液
【００２４】上記Ｇ−１液におけるＡｌ原子の濃度につ
いては、実施例１〜実施例５に関しては１．８×１０-2
mol/l 〜４．８×１０-2mol/l の範囲でそれぞれ設定
し、比較例に関しては６．３×１０-2mol/l とした。す
なわち、比較例におけるＧ−１液のＨ2 Ｏ量は６０mlで
あり、実施例１〜５に関しては、Ａｌ2 （ＳＯ4 ）3 の
添加量を比較例と同量とし、Ｈ2 Ｏ量を変えることによ
って各々の濃度を設定した。他の条件はいずれの例につ
いても全て同じにした。なお、Ｇ−３液におけるＮａＣ
ｌ量はいずれの例も２６．３ｇである。このＮａＣｌ量
に関しては後述する他の実施例でも同じである。
いては、実施例１〜実施例５に関しては１．８×１０-2
mol/l 〜４．８×１０-2mol/l の範囲でそれぞれ設定
し、比較例に関しては６．３×１０-2mol/l とした。す
なわち、比較例におけるＧ−１液のＨ2 Ｏ量は６０mlで
あり、実施例１〜５に関しては、Ａｌ2 （ＳＯ4 ）3 の
添加量を比較例と同量とし、Ｈ2 Ｏ量を変えることによ
って各々の濃度を設定した。他の条件はいずれの例につ
いても全て同じにした。なお、Ｇ−３液におけるＮａＣ
ｌ量はいずれの例も２６．３ｇである。このＮａＣｌ量
に関しては後述する他の実施例でも同じである。
【００２５】そして、氷冷し且つ激しく撹拌させた上記
Ｇ−３液にＧ−１液及びＧ−２液を同時に６分間かけて
滴下した。その際、混合液のｐＨが８〜１１の範囲に保
たれるようＮａＯＨ水溶液、Ｈ2 ＳＯ4 水溶液を適宜加
えた。上記滴下終了後も２分間程撹拌を続けた。
Ｇ−３液にＧ−１液及びＧ−２液を同時に６分間かけて
滴下した。その際、混合液のｐＨが８〜１１の範囲に保
たれるようＮａＯＨ水溶液、Ｈ2 ＳＯ4 水溶液を適宜加
えた。上記滴下終了後も２分間程撹拌を続けた。
【００２６】−水熱合成− 以上の如くして得られた水和ゲルを上記オートクレーブ
１の反応容器２に仕込んだ後、窒素置換を行なって窒素
分圧を４．５気圧とした。そして、当該水和ゲル３を撹
拌しながら炉内温度を１６０℃まで１６０分で上昇さ
せ、引き続き２００℃まで６００分で上昇させた。
１の反応容器２に仕込んだ後、窒素置換を行なって窒素
分圧を４．５気圧とした。そして、当該水和ゲル３を撹
拌しながら炉内温度を１６０℃まで１６０分で上昇さ
せ、引き続き２００℃まで６００分で上昇させた。
【００２７】−後処理− 上記水熱合成後、生成物を室温まで冷却して反応容器２
から取出、純水にて洗浄した。洗浄終了後、６００℃×
３時間の焼成を行なった。得られた各例のアルミノシリ
ケート粒子はケイバン比１５０〜２００程度であり、ま
た、それらの平均粒径は表２に示す通りであった。
から取出、純水にて洗浄した。洗浄終了後、６００℃×
３時間の焼成を行なった。得られた各例のアルミノシリ
ケート粒子はケイバン比１５０〜２００程度であり、ま
た、それらの平均粒径は表２に示す通りであった。
【００２８】
【表２】
【００２９】−活性種担持− 以上のようにして得られた各例のアルミノシリケート粒
子にＰｔ，Ｉｒ，Ｒｈを蒸発乾固法によって担持させて
触媒とした。そして、該触媒にバインダとして水和アル
ミナを加え、適量の水を加えてスラリーとし、コージェ
ライト製ハニカム担体（４００セル／inch2 ）にウオッ
シュコートした。担持量は３ｇ／２５ml（ハニカム）で
ある。
子にＰｔ，Ｉｒ，Ｒｈを蒸発乾固法によって担持させて
触媒とした。そして、該触媒にバインダとして水和アル
ミナを加え、適量の水を加えてスラリーとし、コージェ
ライト製ハニカム担体（４００セル／inch2 ）にウオッ
シュコートした。担持量は３ｇ／２５ml（ハニカム）で
ある。
【００３０】−触媒活性の評価− 各例のハニカム触媒に、表３に示す条件でモデルガス
（Ａ／Ｆ＝２２に相当）を流し、最高ＮＯｘ浄化率を測
定した。結果は表２に示されている。
（Ａ／Ｆ＝２２に相当）を流し、最高ＮＯｘ浄化率を測
定した。結果は表２に示されている。
【００３１】
【表３】
【００３２】−考察− 表２に示される結果によれば、実施例１〜５はアルミノ
シリケートの平均粒径が１０μｍ以下であって、比較例
のものより粒径が細かく、且つ該粒径に対応してＮＯｘ
浄化率も実施例のものは高くなっている。このことか
ら、Ａｌ濃度を５×１０-2mol/l 以下に設定することに
よって顕著な結晶粒微細化効果が得られること、そし
て、ＮＯｘ浄化率の向上が図れることがわかる。
シリケートの平均粒径が１０μｍ以下であって、比較例
のものより粒径が細かく、且つ該粒径に対応してＮＯｘ
浄化率も実施例のものは高くなっている。このことか
ら、Ａｌ濃度を５×１０-2mol/l 以下に設定することに
よって顕著な結晶粒微細化効果が得られること、そし
て、ＮＯｘ浄化率の向上が図れることがわかる。
【００３３】また、実施例４，５から、Ａｌ濃度を２×
１０-2mol/l 以下に設定すれば、平均粒径が５μｍ以下
の小粒径アルミノシリケートが得られることがわかる。
１０-2mol/l 以下に設定すれば、平均粒径が５μｍ以下
の小粒径アルミノシリケートが得られることがわかる。
【００３４】（実施例６，７）先に説明したＧ−１液
（金属源溶液）におけるＡｌ濃度を６．３×１０-2mol/
l とする一方、Ｇ−３液（アルカリ源溶液）について
は、ＮａＣｌ，ＴＰＡＢ，ＮａＯＨ，Ｈ2 ＳＯ4 ，Ｎａ
2 ＳＯ4 及びＨ2 Ｏの混合溶液とし、Ｈ2 Ｏ２０８ml当
たりのＮａ2 ＳＯ4 の添加量を実施例６では８．６ｇ、
実施例７では１７．２ｇとした。Ｇ−２液（シリカ源溶
液）及び他の条件については先の実施例と同じである。
そうして、先の実施例の場合と同じ条件で水和ゲルの調
製、水熱合成、後処理及び活性種担持を行ない、触媒活
性を評価した。結果は先の比較例と共に表４に示されて
いる。
（金属源溶液）におけるＡｌ濃度を６．３×１０-2mol/
l とする一方、Ｇ−３液（アルカリ源溶液）について
は、ＮａＣｌ，ＴＰＡＢ，ＮａＯＨ，Ｈ2 ＳＯ4 ，Ｎａ
2 ＳＯ4 及びＨ2 Ｏの混合溶液とし、Ｈ2 Ｏ２０８ml当
たりのＮａ2 ＳＯ4 の添加量を実施例６では８．６ｇ、
実施例７では１７．２ｇとした。Ｇ−２液（シリカ源溶
液）及び他の条件については先の実施例と同じである。
そうして、先の実施例の場合と同じ条件で水和ゲルの調
製、水熱合成、後処理及び活性種担持を行ない、触媒活
性を評価した。結果は先の比較例と共に表４に示されて
いる。
【００３５】
【表４】
【００３６】表４によれば、Ｎａ2 ＳＯ4 の添加量が多
くなるにつれてアルミノシリケートの粒径が小さくな
り、また、ＮＯｘ浄化率高くなっている。このことか
ら、アルカリ金属塩としてＮａＣｌと共に他のアルカリ
金属塩を添加することが上記粒径の微細化に効を奏する
ことがわかる。
くなるにつれてアルミノシリケートの粒径が小さくな
り、また、ＮＯｘ浄化率高くなっている。このことか
ら、アルカリ金属塩としてＮａＣｌと共に他のアルカリ
金属塩を添加することが上記粒径の微細化に効を奏する
ことがわかる。
【００３７】（実施例８〜１２）実施例８〜１２につい
ては、各々のＧ−１液のＡｌ濃度を実施例１〜５と同様
に設定するとともに、各々のＧ−３液に実施例７と同様
にＮａ2 ＳＯ4 を１７．２ｇ添加した。Ｇ−２液（シリ
カ源溶液）及び他の条件については先の実施例と同じで
ある。そうして、先の実施例の場合と同じ条件で水和ゲ
ルの調製、水熱合成、後処理及び活性種担持を行ない触
媒活性を評価した。結果は実施例７と共に表５に示され
ている。
ては、各々のＧ−１液のＡｌ濃度を実施例１〜５と同様
に設定するとともに、各々のＧ−３液に実施例７と同様
にＮａ2 ＳＯ4 を１７．２ｇ添加した。Ｇ−２液（シリ
カ源溶液）及び他の条件については先の実施例と同じで
ある。そうして、先の実施例の場合と同じ条件で水和ゲ
ルの調製、水熱合成、後処理及び活性種担持を行ない触
媒活性を評価した。結果は実施例７と共に表５に示され
ている。
【００３８】
【表５】
【００３９】表５によれば、実施例８〜１２は対応する
実施例１〜５よりもアルミノシリケートの粒径が小さく
なり、且つＮＯｘ浄化率が高くなっている。このことか
ら、Ｇ−液のＡｌ濃度の低減と、Ｇ−３液への他のアル
カリ金属塩の添加とを併用することができ、そのことに
よってさらに良い結果が得られることがわかる。
実施例１〜５よりもアルミノシリケートの粒径が小さく
なり、且つＮＯｘ浄化率が高くなっている。このことか
ら、Ｇ−液のＡｌ濃度の低減と、Ｇ−３液への他のアル
カリ金属塩の添加とを併用することができ、そのことに
よってさらに良い結果が得られることがわかる。
【図１】オートクレーブの断面図
１ オートクレーブ ２ 反応容器 ３ 水和ゲル ４ 圧力釜 ６ 蓋 ７ 電気ヒータ ８ 撹拌機 ９ 排気管 １０ 圧力調節弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 重津 雅彦 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 金属が結晶の骨格を構成しミクロの細孔
を有する結晶質多孔体である金属含有シリケートの製造
方法であって、 上記金属含有シリケートの骨格を構成する金属源の溶液
と、シリカ源の溶液とを、アルカリ源の溶液に該アルカ
リ源の溶液を撹拌しながら滴下することによって水和ゲ
ルを調製する工程と、 上記水和ゲルを水熱反応によって結晶化させて金属含有
シリケートを合成する結晶化工程とを有し、 上記金属源の溶液における当該金属原子の量が水１リッ
トル当たり５×１０-2mol 以下に設定されていることを
特徴とする金属含有シリケートの製造方法。 - 【請求項２】 金属が結晶の骨格を構成しミクロの細孔
を有する結晶質多孔体である金属含有シリケートの製造
方法であって、 上記金属含有シリケートの骨格を構成する金属源の溶液
と、シリカ源の溶液とを、アルカリ源の溶液に該アルカ
リ源の溶液を撹拌しながら滴下することによって水和ゲ
ルを調製する工程と、 上記水和ゲルを水熱反応によって結晶化させて金属含有
シリケートを合成する結晶化工程とを有し、 上記アルカリ源の溶液には、ＮａＣｌと他のアルカリ金
属塩とが添加されていることを特徴とする金属含有シリ
ケートの製造方法。 - 【請求項３】 金属が結晶の骨格を構成しミクロの細孔
を有する結晶質多孔体である金属含有シリケートの製造
方法であって、 上記金属含有シリケートの骨格を構成する金属源の溶液
と、シリカ源の溶液とを、アルカリ源の溶液に該アルカ
リ源の溶液を撹拌しながら滴下することによって水和ゲ
ルを調製する工程と、 上記水和ゲルを水熱反応によって結晶化させて金属含有
シリケートを合成する結晶化工程とを有し、 上記金属源の溶液における当該金属原子の量が水１リッ
トル当たり５×１０-2mol 以下に設定され、 上記アルカリ源の溶液には、ＮａＣｌと他のアルカリ金
属塩とが添加されていることを特徴とする金属含有シリ
ケートの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16899793A JP3427424B2 (ja) | 1993-07-08 | 1993-07-08 | 金属含有シリケートの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16899793A JP3427424B2 (ja) | 1993-07-08 | 1993-07-08 | 金属含有シリケートの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0724325A true JPH0724325A (ja) | 1995-01-27 |
| JP3427424B2 JP3427424B2 (ja) | 2003-07-14 |
Family
ID=15878443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16899793A Expired - Fee Related JP3427424B2 (ja) | 1993-07-08 | 1993-07-08 | 金属含有シリケートの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3427424B2 (ja) |
-
1993
- 1993-07-08 JP JP16899793A patent/JP3427424B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3427424B2 (ja) | 2003-07-14 |
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