JPH0840719A - 結晶金属珪酸塩組成物とその合成法ならびに吸着ガスの吸着分離法 - Google Patents
結晶金属珪酸塩組成物とその合成法ならびに吸着ガスの吸着分離法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 先行技術に欠けるＦＡＵとＥＭＴ結晶金属珪
酸塩の直方／六方晶系連晶を生成する高陽イオンかつ高
アルミニウムの両リチウム組成物を供給して高性能かつ
新規な窒素選択ガス分離吸着剤の提供。 【構成】 窒素を酸素から選択的かつ吸着的に分離する
組成物は、ＳｉのＡｌに対する比が２．０以下、リチウ
ム陽イオン交換が少くとも８０％であって、好ましくは
結晶ＦＡＵ構造をもつ連晶を備える。その場合、純粋も
しくは連晶組成物が次の化学式をもつ。 （０．２０−０．０）Ｍ２／ｎＯ：（０．８０−１．
０）Ｌｉ２Ｏ：Ｘ２Ｏ３：（２．０から４．０未満）Ｓ
ｉＯ２ ［式中、Ｍは原子価がｎのリチウム以外の金属陽イオン
であり、Ｘはアルミニウム、ガリウムおよびボロンから
なる群より選ばれ、好ましくはアルミニウムである］。 【効果】 高性能かつ新規な窒素選択性ガス分離剤の提
供ができた。
酸塩の直方／六方晶系連晶を生成する高陽イオンかつ高
アルミニウムの両リチウム組成物を供給して高性能かつ
新規な窒素選択ガス分離吸着剤の提供。 【構成】 窒素を酸素から選択的かつ吸着的に分離する
組成物は、ＳｉのＡｌに対する比が２．０以下、リチウ
ム陽イオン交換が少くとも８０％であって、好ましくは
結晶ＦＡＵ構造をもつ連晶を備える。その場合、純粋も
しくは連晶組成物が次の化学式をもつ。 （０．２０−０．０）Ｍ２／ｎＯ：（０．８０−１．
０）Ｌｉ２Ｏ：Ｘ２Ｏ３：（２．０から４．０未満）Ｓ
ｉＯ２ ［式中、Ｍは原子価がｎのリチウム以外の金属陽イオン
であり、Ｘはアルミニウム、ガリウムおよびボロンから
なる群より選ばれ、好ましくはアルミニウムである］。 【効果】 高性能かつ新規な窒素選択性ガス分離剤の提
供ができた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＥＭＴとＦＡＵ／ＥＭＴ
構造の合成ゼオライトの分野に関する。詳述すれば、本
発明は立方晶および六方晶系ＦＡＵ／ＥＭＴ結晶の連晶
に関する。組成物の合成と吸着分離での利用についても
立証する。
構造の合成ゼオライトの分野に関する。詳述すれば、本
発明は立方晶および六方晶系ＦＡＵ／ＥＭＴ結晶の連晶
に関する。組成物の合成と吸着分離での利用についても
立証する。
【０００２】
【従来の技術】天然ならびに合成結晶アルミノ−珪酸塩
の双方は周知のものであり、規則的内部構造をもつアル
ミノ−珪酸塩として総体的に説明でき、次の一般式をも
つ： Ｍ２／ｎＯ：Ａｌ２Ｏ３：ＹＳｉＯ２：ＺＨ２Ｏ ［式中、Ｍは陽イオン、ｎはその原子価、Ｙはシリカの
モル、そしてＺは水和の水のモルである］。
の双方は周知のものであり、規則的内部構造をもつアル
ミノ−珪酸塩として総体的に説明でき、次の一般式をも
つ： Ｍ２／ｎＯ：Ａｌ２Ｏ３：ＹＳｉＯ２：ＺＨ２Ｏ ［式中、Ｍは陽イオン、ｎはその原子価、Ｙはシリカの
モル、そしてＺは水和の水のモルである］。
【０００３】水和の水を前記結晶アルミノ−珪酸塩から
除去する時、おのおのの結晶の内部に極めて大きい吸着
域をもつ極めて多孔質の結晶体を形成する。結晶構造に
ある空洞は内部気孔に繋がり、通路の網状構造を形成す
る。気孔の大きさはほぼ一定で、この特性が結晶アルミ
ノ−珪酸塩の分子の大きさと形状による材料の分離に繋
がった。この理由で、結晶アルミノ−珪酸塩が分子篩と
時には呼ばれるのである。
除去する時、おのおのの結晶の内部に極めて大きい吸着
域をもつ極めて多孔質の結晶体を形成する。結晶構造に
ある空洞は内部気孔に繋がり、通路の網状構造を形成す
る。気孔の大きさはほぼ一定で、この特性が結晶アルミ
ノ−珪酸塩の分子の大きさと形状による材料の分離に繋
がった。この理由で、結晶アルミノ−珪酸塩が分子篩と
時には呼ばれるのである。
【０００４】前記分子篩の結晶構造はＳｉＯ４とＡｌＯ
４四面体の三次元網目構造から基本的になる。ボロンあ
るいはガリウムのゼオライトクレーム構造にあるアルミ
ニウムに代わる同形イオン置換が達成できる。前記四面
体は酸素原子の共有により架橋結合され、また前記アル
ミニウムを含む四面体のイオン原子価は陽イオン例えば
アルカリ金属もしくは希土類金属イオンあるいは他の陽
イオン金属とそれらの様々な組合わせの結晶に含めるこ
とで釣合いが保たれる。これらの陽イオンは一般に在来
のイオン交換技術で容易に置換される。
４四面体の三次元網目構造から基本的になる。ボロンあ
るいはガリウムのゼオライトクレーム構造にあるアルミ
ニウムに代わる同形イオン置換が達成できる。前記四面
体は酸素原子の共有により架橋結合され、また前記アル
ミニウムを含む四面体のイオン原子価は陽イオン例えば
アルカリ金属もしくは希土類金属イオンあるいは他の陽
イオン金属とそれらの様々な組合わせの結晶に含めるこ
とで釣合いが保たれる。これらの陽イオンは一般に在来
のイオン交換技術で容易に置換される。
【０００５】結晶中の四面体間の間隙は通常、水で塞が
れている。前記結晶を処理して水を除去すると、残余の
間隙は他の分子でその大きさと形状が構造の気孔への進
入を可能にするものの吸着に役立つ。
れている。前記結晶を処理して水を除去すると、残余の
間隙は他の分子でその大きさと形状が構造の気孔への進
入を可能にするものの吸着に役立つ。
【０００６】分子篩は、寸法の異なる分子をもつ化合物
例えば炭化水素異性体のイオン交換、選択吸着と分離を
含む様々な方法や、有機材料の接触転化、とりわけ接触
分解法での活用を見出した。
例えば炭化水素異性体のイオン交換、選択吸着と分離を
含む様々な方法や、有機材料の接触転化、とりわけ接触
分解法での活用を見出した。
【０００７】米国特許第３，１２３，４４１号は酸化リ
チウムのアルミニウムに対する比が１：１、またシリカ
のアルミナに対する比が２：１のリチウムアルミニウム
珪酸塩ゼオライトを開示する。
チウムのアルミニウムに対する比が１：１、またシリカ
のアルミナに対する比が２：１のリチウムアルミニウム
珪酸塩ゼオライトを開示する。
【０００８】米国特許第３，４１１，８７４号は化学式
がＭ２／ｎＯ：Ａｌ２Ｏ３：（３．３−４．０）ＳｉＯ
２：ＺＨ２ＯのゼオライトＺＳＭ−２の合成を開示す
る。組成物は前記Ｍ種としてリチウムを含み、選択吸着
と化合物例えば炭化水素異性体の分離に実用性を有する
ことが周知である。前記ゼオライトを単一混合物から３
日乃至最高３ケ月の期間をかけて合成する。
がＭ２／ｎＯ：Ａｌ２Ｏ３：（３．３−４．０）ＳｉＯ
２：ＺＨ２ＯのゼオライトＺＳＭ−２の合成を開示す
る。組成物は前記Ｍ種としてリチウムを含み、選択吸着
と化合物例えば炭化水素異性体の分離に実用性を有する
ことが周知である。前記ゼオライトを単一混合物から３
日乃至最高３ケ月の期間をかけて合成する。
【０００９】米国特許第３，４１５，７３６号では、リ
チウム含有結晶アルミノ−珪酸塩組成物であって、
（０．０５−０．８）Ｌｉ２Ｏ：（０．９５−０．２）
Ｎａ２Ｏ：Ａｌ２Ｏ３：（２．０−６）ＳｉＯ２：（０
−９）Ｈ２Ｏ、詳述すれば（０．３−０．８）Ｌｉ
２Ｏ：（０．７−０．２）Ｎａ２Ｏ：Ａｌ２Ｏ３：
（２．８−４）ＳｉＯ２：（０−９）Ｈ２Ｏ。を含むも
のと広く説明されるものを開示する。これらのゼオライ
トはＺＳＭ−３として周知である。これらはさらに、例
えば炭化水素異性体の選択吸着分離に実用性があるもの
として説明されている。結晶ＺＳＭ−３は六方晶系構造
をもつものと説明されている。前記ゼオライトは典型的
例として、ゼオライトが何時間もあるいは何日間もかか
って結晶するゲルを形成する４種類の溶液の組合わせか
ら合成できる。
チウム含有結晶アルミノ−珪酸塩組成物であって、
（０．０５−０．８）Ｌｉ２Ｏ：（０．９５−０．２）
Ｎａ２Ｏ：Ａｌ２Ｏ３：（２．０−６）ＳｉＯ２：（０
−９）Ｈ２Ｏ、詳述すれば（０．３−０．８）Ｌｉ
２Ｏ：（０．７−０．２）Ｎａ２Ｏ：Ａｌ２Ｏ３：
（２．８−４）ＳｉＯ２：（０−９）Ｈ２Ｏ。を含むも
のと広く説明されるものを開示する。これらのゼオライ
トはＺＳＭ−３として周知である。これらはさらに、例
えば炭化水素異性体の選択吸着分離に実用性があるもの
として説明されている。結晶ＺＳＭ−３は六方晶系構造
をもつものと説明されている。前記ゼオライトは典型的
例として、ゼオライトが何時間もあるいは何日間もかか
って結晶するゲルを形成する４種類の溶液の組合わせか
ら合成できる。
【００１０】１９９２年刊の“モルキュラーシーヴズ
（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｓｉｅｖｅｓ）の第６０乃至６
９頁に出ているマークＥ．デービス（Ｍａｒｋ Ｅ．Ｄ
ａｖｉｓ）による“シンセシス．アンド．キャラクタラ
イゼイション．オブ．ＶＰＩ−６”（Ｓｙｎｔｈｅｓｉ
ｓ ａｎｄ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ
ＶＰＩ−６）と題する論文で、ホージャサイト構造中に
立方晶ならびに六方晶系連晶を有する結晶ゼオライトを
開示している。前記ゼオライトの合成は２４時間の溶液
の熟成を必要とし、熟成が合成の重要な判定基準である
ことを示す。詳細すれば、この論文の著者はゼオライト
の合成をただナトリウム陽イオンの形にするだけで合成
しようとした。前記ＶＰＩ−６ゼオライトの実用性を吸
着剤もしくはイオン交換剤として説明している。
（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｓｉｅｖｅｓ）の第６０乃至６
９頁に出ているマークＥ．デービス（Ｍａｒｋ Ｅ．Ｄ
ａｖｉｓ）による“シンセシス．アンド．キャラクタラ
イゼイション．オブ．ＶＰＩ−６”（Ｓｙｎｔｈｅｓｉ
ｓ ａｎｄ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ
ＶＰＩ−６）と題する論文で、ホージャサイト構造中に
立方晶ならびに六方晶系連晶を有する結晶ゼオライトを
開示している。前記ゼオライトの合成は２４時間の溶液
の熟成を必要とし、熟成が合成の重要な判定基準である
ことを示す。詳細すれば、この論文の著者はゼオライト
の合成をただナトリウム陽イオンの形にするだけで合成
しようとした。前記ＶＰＩ−６ゼオライトの実用性を吸
着剤もしくはイオン交換剤として説明している。
【００１１】１９９２年刊の“ゼオライツ”第１２巻、
７月／８月合併号の第６９８乃至第７０５頁に出てい
る。“カチオン．サイト．エナージィズ．イン．ディハ
イドレーテッド．ヘキサゴナル．ホージャサイト”（Ｃ
ａｔｉｏｎ Ｓｉｔｅ Ｅｎｅｒｇｉｅｓ ｉｎ Ｄｅ
ｈｙｄｒａｔｅｄ Ｈｅｘａｇｏｎａｌ Ｆａｕｊａｓ
ｉｔｅ）と題する論文で、Ｊ．Ｌ．リーベンス（Ｌｉｅ
ｖｅｎｓ）他は、六方体ホージャサイトの特性をＥＭＴ
として示される説明を行っている。ＦＡＵ／ＥＭＴ連晶
も前記の研究課題のＥＭＴ材料で認められた。ナトリウ
ムは陽イオンであって、陽イオン部位に含まれ、４．６
というＳｉのＡｌに対する比が示された。
７月／８月合併号の第６９８乃至第７０５頁に出てい
る。“カチオン．サイト．エナージィズ．イン．ディハ
イドレーテッド．ヘキサゴナル．ホージャサイト”（Ｃ
ａｔｉｏｎ Ｓｉｔｅ Ｅｎｅｒｇｉｅｓ ｉｎ Ｄｅ
ｈｙｄｒａｔｅｄ Ｈｅｘａｇｏｎａｌ Ｆａｕｊａｓ
ｉｔｅ）と題する論文で、Ｊ．Ｌ．リーベンス（Ｌｉｅ
ｖｅｎｓ）他は、六方体ホージャサイトの特性をＥＭＴ
として示される説明を行っている。ＦＡＵ／ＥＭＴ連晶
も前記の研究課題のＥＭＴ材料で認められた。ナトリウ
ムは陽イオンであって、陽イオン部位に含まれ、４．６
というＳｉのＡｌに対する比が示された。
【００１２】米国特許第５，０９８，６８６号はホージ
ャサイト組成物を開示し、その組成物中のＳｉのＡｌに
対する高い比率、好ましくは３以上にしようとしてい
る。六方晶系ならびに立方晶系構造の混合物を開示して
いる。実施例のすべてはＳｉのＡｌに対する比が３．７
以上の組成を備えている。
ャサイト組成物を開示し、その組成物中のＳｉのＡｌに
対する高い比率、好ましくは３以上にしようとしてい
る。六方晶系ならびに立方晶系構造の混合物を開示して
いる。実施例のすべてはＳｉのＡｌに対する比が３．７
以上の組成を備えている。
【００１３】米国特許第５，１１６，５９０号はゼオラ
イト構造でＳｉに対するＡｌの比が２：１乃至１２：
１、好ましくは４のＥＣＲ−３５を開示している。ＥＣ
Ｒ−３５はホージャサイトの連晶であり、ブレック構造
６（Ｂｒｅｃｋ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｓｉｘ）（六方
晶系ホージャサイトの専門用語であり、その後ＥＭＴと
称せられる）。陽イオンの部位をテトラエチルアンモニ
ウムとメチルトリエチルアンモニウム陽イオンで塞ぐ。
イト構造でＳｉに対するＡｌの比が２：１乃至１２：
１、好ましくは４のＥＣＲ−３５を開示している。ＥＣ
Ｒ−３５はホージャサイトの連晶であり、ブレック構造
６（Ｂｒｅｃｋ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｓｉｘ）（六方
晶系ホージャサイトの専門用語であり、その後ＥＭＴと
称せられる）。陽イオンの部位をテトラエチルアンモニ
ウムとメチルトリエチルアンモニウム陽イオンで塞ぐ。
【００１４】１９９３年刊“Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｈｅ
ｍ．”第９７巻、第５，１３２乃至第５，１３５頁の
“フェイズ．ディスクリミネーション．ウィズ．２９Ｓ
ｉ ＭＡＳＭＮＲ ｉｎ ＥＭＴ／ＦＡＵゼオライト、
インターグロースス”（ＰｈａｓｅＤｉｓｃｒｉｍｉｎ
ａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ２９Ｓｉ ＭＡＳ ＭＮＲｉｎ
ＥＭＴ／ＦＡＵ Ｚｅｏｌｉｔｅ Ｉｎｔｅｒｇｒｏ
ｗｔｈｓ）と題する論文でＪ ．Ａ．マーテンス（Ｍａｒｔｅｎｓ）ほかが、リチウム
交換形態にあるＺＳＭ−２とＺＳＭ−３の評価を行い、
それらの結晶構造中にどれだけの、またどの程度のＥＭ
ＴとＦＡＵの相があるかを測定する。
ｍ．”第９７巻、第５，１３２乃至第５，１３５頁の
“フェイズ．ディスクリミネーション．ウィズ．２９Ｓ
ｉ ＭＡＳＭＮＲ ｉｎ ＥＭＴ／ＦＡＵゼオライト、
インターグロースス”（ＰｈａｓｅＤｉｓｃｒｉｍｉｎ
ａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ２９Ｓｉ ＭＡＳ ＭＮＲｉｎ
ＥＭＴ／ＦＡＵ Ｚｅｏｌｉｔｅ Ｉｎｔｅｒｇｒｏ
ｗｔｈｓ）と題する論文でＪ ．Ａ．マーテンス（Ｍａｒｔｅｎｓ）ほかが、リチウム
交換形態にあるＺＳＭ−２とＺＳＭ−３の評価を行い、
それらの結晶構造中にどれだけの、またどの程度のＥＭ
ＴとＦＡＵの相があるかを測定する。
【００１５】Ａｍｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９７１年
刊モルキュール．シーブ．ゼオライワーＩ（Ｍｏｌｅｃ
ｕｌａｒ Ｓｉｅｖｅ Ｚｅｏｌｉｔｅｓ−Ｉ）第１０
９乃至第１２１頁の“シンセシス．アンド．ストラクチ
ュラル．フィーチャーズ．オブ．ゼオライト ＺＳＭ−
３”（Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒ
ａｌ Ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ Ｚｅｏｌｉｔｅ ＺＳ
Ｍ−３）でＧ．Ｔ．ココタイロ（Ｋｏｋｏｔａｉｌｏ）
ほかが、（０．０５−０．８）Ｌｉ２Ｏ：（０．２−
０．９５）Ｎａ２Ｏ：Ａｌ２Ｏ３：（２−６）Ｓｉ
Ｏ２：（０−９）Ｈ２Ｏ。の組成を有するＺＳＭ−３の
合成を報告した。
刊モルキュール．シーブ．ゼオライワーＩ（Ｍｏｌｅｃ
ｕｌａｒ Ｓｉｅｖｅ Ｚｅｏｌｉｔｅｓ−Ｉ）第１０
９乃至第１２１頁の“シンセシス．アンド．ストラクチ
ュラル．フィーチャーズ．オブ．ゼオライト ＺＳＭ−
３”（Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒ
ａｌ Ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ Ｚｅｏｌｉｔｅ ＺＳ
Ｍ−３）でＧ．Ｔ．ココタイロ（Ｋｏｋｏｔａｉｌｏ）
ほかが、（０．０５−０．８）Ｌｉ２Ｏ：（０．２−
０．９５）Ｎａ２Ｏ：Ａｌ２Ｏ３：（２−６）Ｓｉ
Ｏ２：（０−９）Ｈ２Ｏ。の組成を有するＺＳＭ−３の
合成を報告した。
【００１６】１９８９年Ａｍｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．
刊行の“ゼオライト．シンセシス”第５４５乃至第５５
９頁の“シンセシス．アンド．キャラクタライゼーショ
ン、オブ．ゼオライトＺＳＭ−２０（Ｓｙｎｔｈｅｓｉ
ｓ ａｎｄ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ
Ｚｅｏｌｉｔｅ ＺＳＭ−２０）でＤ．Ｅ．Ｗ．ヴォ
ウガーン（Ｖａｕｇｈａｎ）ほかはカリウムが鋳型陽イ
オンを用いて合成された前記ＺＳＭ−２０に及ぼす影響
を調査し、その結果、六方晶系および立方晶系構造をも
つと報告した。表１に報告されているように、カリウム
は前記ＺＳＭ−２０構造の生成に悪い影響力があった。
刊行の“ゼオライト．シンセシス”第５４５乃至第５５
９頁の“シンセシス．アンド．キャラクタライゼーショ
ン、オブ．ゼオライトＺＳＭ−２０（Ｓｙｎｔｈｅｓｉ
ｓ ａｎｄ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ
Ｚｅｏｌｉｔｅ ＺＳＭ−２０）でＤ．Ｅ．Ｗ．ヴォ
ウガーン（Ｖａｕｇｈａｎ）ほかはカリウムが鋳型陽イ
オンを用いて合成された前記ＺＳＭ−２０に及ぼす影響
を調査し、その結果、六方晶系および立方晶系構造をも
つと報告した。表１に報告されているように、カリウム
は前記ＺＳＭ−２０構造の生成に悪い影響力があった。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】先行技術は高リチウム
陽イオンと、空気分離のような著しい吸着使用効果をも
つＦＡＵとＥＭＴ結晶金属シリカの立方晶系／六方晶系
連晶を生成する高リチウム陽イオンと高アルミニウムの
両方である組成物の提供ができない。
陽イオンと、空気分離のような著しい吸着使用効果をも
つＦＡＵとＥＭＴ結晶金属シリカの立方晶系／六方晶系
連晶を生成する高リチウム陽イオンと高アルミニウムの
両方である組成物の提供ができない。
【００１８】本発明は下記に述べるように、これらの目
標を達成して高性能、新規な窒素選択性ガス分離吸着剤
を提供することを目的とする。
標を達成して高性能、新規な窒素選択性ガス分離吸着剤
を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明はＳｉのＸに対す
る比（Ｓｉ／Ｘの比）が２．０以下であり、またリチウ
ム陽イオン交換が８０％以上（Ｘがアルミニウム、ボロ
ンおよびガリウムからなる群より選ばれる）のＥＭＴか
らなる結晶金属珪酸塩である。
る比（Ｓｉ／Ｘの比）が２．０以下であり、またリチウ
ム陽イオン交換が８０％以上（Ｘがアルミニウム、ボロ
ンおよびガリウムからなる群より選ばれる）のＥＭＴか
らなる結晶金属珪酸塩である。
【００２０】好ましくは、前記ＥＭＴ構造がＦＡＵ結晶
構造をもって連晶している。
構造をもって連晶している。
【００２１】また好ましくは、前記連晶が重量比で少く
とも５％乃至１００％未満のＥＭＴ構造分である。さら
に好ましくは、前記連晶がＥＭＴ構造の重量比で少くと
も２０％、さらには前記連晶がＥＭＴ構造の重量比で少
くとも４２％である。
とも５％乃至１００％未満のＥＭＴ構造分である。さら
に好ましくは、前記連晶がＥＭＴ構造の重量比で少くと
も２０％、さらには前記連晶がＥＭＴ構造の重量比で少
くとも４２％である。
【００２２】好ましくは、Ｘがアルミニウムである。
【００２３】また、リチウムの陽イオン交換が８５％以
上であること、さらに、残りの陽イオンがカルシウム、
マグネシウム、亜鉛、マンガン、ナトリウム、カトリウ
ムおよびそれらの混合物からなる群より選ばれることが
好ましい。
上であること、さらに、残りの陽イオンがカルシウム、
マグネシウム、亜鉛、マンガン、ナトリウム、カトリウ
ムおよびそれらの混合物からなる群より選ばれることが
好ましい。
【００２４】さらに、組成物がほぼ２．０のＳｉのＡｌ
に対する比（Ｓｉ／Ａｌの比）のものであることが好ま
しい。さらにＳｉのＡｌに対する比がほぼ１．０の組成
物であることが好ましい。
に対する比（Ｓｉ／Ａｌの比）のものであることが好ま
しい。さらにＳｉのＡｌに対する比がほぼ１．０の組成
物であることが好ましい。
【００２５】好ましくは、組成物を少くとも１つの熟成
したゲルから合成する。
したゲルから合成する。
【００２６】１つの好ましい実施例における本発明は、
ＳｉのＡｌに対する比が少くとも１．４、そしてリチウ
ム陽イオン交換が８０％以上というＦＡＵ／ＥＭＴ連晶
構造からなる結晶アルミノ−珪酸塩組成物である。
ＳｉのＡｌに対する比が少くとも１．４、そしてリチウ
ム陽イオン交換が８０％以上というＦＡＵ／ＥＭＴ連晶
構造からなる結晶アルミノ−珪酸塩組成物である。
【００２７】本発明はさらに、ＥＭＴとＦＡＵ構造の連
晶をもつ結晶金属珪酸塩組成物の合成であって：Ｍ
２／ｎＯ、Ａｌ２Ｏ３と≧１．５のＳｉＯ２（式中、Ｍ
は金属陽イオン）を含む第１のゲルを水中で形成する工
程と；前記第１のゲルをその成分の結晶化温度以下の温
度で熟成させる工程と；Ｍ２／ｎＯ、Ａｌ２Ｏ３とＳｉ
Ｏ２（式中、Ｍは金属陽イオン）を含む第２のゲルを形
成する工程と；前記第１と第２のゲルを混合する工程
と；ＥＭＴとＦＡＵ構造の連晶を結晶させて、それを前
記第１と第２のゲルの混合物から回収する工程と：前記
結晶ずみ金属珪酸塩組成物をリチウムの原料とイオン交
換する工程と；からなる製法である。
晶をもつ結晶金属珪酸塩組成物の合成であって：Ｍ
２／ｎＯ、Ａｌ２Ｏ３と≧１．５のＳｉＯ２（式中、Ｍ
は金属陽イオン）を含む第１のゲルを水中で形成する工
程と；前記第１のゲルをその成分の結晶化温度以下の温
度で熟成させる工程と；Ｍ２／ｎＯ、Ａｌ２Ｏ３とＳｉ
Ｏ２（式中、Ｍは金属陽イオン）を含む第２のゲルを形
成する工程と；前記第１と第２のゲルを混合する工程
と；ＥＭＴとＦＡＵ構造の連晶を結晶させて、それを前
記第１と第２のゲルの混合物から回収する工程と：前記
結晶ずみ金属珪酸塩組成物をリチウムの原料とイオン交
換する工程と；からなる製法である。
【００２８】好ましくは、リチウムの８０％以上をイオ
ン交換する。
ン交換する。
【００２９】好ましくは前記第１のゲルと第２のゲルを
加熱して結晶化を促進することである。
加熱して結晶化を促進することである。
【００３０】前記リチウムの原料が塩化リチウムである
ことが好ましい。
ことが好ましい。
【００３１】好ましくは、前記両方のゲルを熟成させて
からそのゲルを混合することが好ましい。
からそのゲルを混合することが好ましい。
【００３２】好ましくはゲルを２乃至１４４時間の間、
前記ゲルの成分の結晶化以下の温度で熟成させることで
ある。
前記ゲルの成分の結晶化以下の温度で熟成させることで
ある。
【００３３】本発明はまた、比較的強く吸着されたガス
と比較的弱く吸着されたガスを含むガス混合物である比
較的強く吸着されたガスを比較的弱く吸着されたガスか
ら吸着作用による分離であって次の工程；前記ガス混合
物を、ＳｉのＸに対する比が２．０未満、かつリチウム
陽イオン交換が８０％以上のＥＭＴ構造をもつ結晶金属
珪酸塩組成物を含む吸着剤層と接触させる工程（式中、
Ｘはアルミニウム、ボロンおよびガリウムからなる群よ
り選ばれる）と；前記比較的強く吸着されたガスを優先
的に前記比較的弱く吸着されたガスに吸着させる工程
と；前記比較的弱く吸着されたガスを含み、前記層から
の前記比較的強く吸着されたガスで消耗されたガスを除
去する工程と；前記比較的強く吸着されたガスを前記吸
着剤から別々に除去する工程からなる分離の方法であ
る。
と比較的弱く吸着されたガスを含むガス混合物である比
較的強く吸着されたガスを比較的弱く吸着されたガスか
ら吸着作用による分離であって次の工程；前記ガス混合
物を、ＳｉのＸに対する比が２．０未満、かつリチウム
陽イオン交換が８０％以上のＥＭＴ構造をもつ結晶金属
珪酸塩組成物を含む吸着剤層と接触させる工程（式中、
Ｘはアルミニウム、ボロンおよびガリウムからなる群よ
り選ばれる）と；前記比較的強く吸着されたガスを優先
的に前記比較的弱く吸着されたガスに吸着させる工程
と；前記比較的弱く吸着されたガスを含み、前記層から
の前記比較的強く吸着されたガスで消耗されたガスを除
去する工程と；前記比較的強く吸着されたガスを前記吸
着剤から別々に除去する工程からなる分離の方法であ
る。
【００３４】好ましくは、前記層を次の工程からなる一
連の工程を循環様式にして操作する：前記ガス混合物が
前記層と高圧で接触して、前記比較的強く吸収されたガ
スを前記吸着剤が前記比較的強く吸収されたガスで飽和
され、また前記比較的弱く吸着されたガスを含み、前記
比較的強く吸着されたガスで消耗されたガスが製品とし
て除去されるまで吸着させる吸着工程と；吸着を中止さ
せて前記層を脱着して、吸着された比較的強く吸着され
たガスを前記吸着剤から除去し、前記吸着剤を再生させ
る工程と；前記層を前記比較的弱く吸着されたガスを豊
富に含むガスで再加圧する工程と；前記一連の工程を反
復して連続法を実施する工程からなる。
連の工程を循環様式にして操作する：前記ガス混合物が
前記層と高圧で接触して、前記比較的強く吸収されたガ
スを前記吸着剤が前記比較的強く吸収されたガスで飽和
され、また前記比較的弱く吸着されたガスを含み、前記
比較的強く吸着されたガスで消耗されたガスが製品とし
て除去されるまで吸着させる吸着工程と；吸着を中止さ
せて前記層を脱着して、吸着された比較的強く吸着され
たガスを前記吸着剤から除去し、前記吸着剤を再生させ
る工程と；前記層を前記比較的弱く吸着されたガスを豊
富に含むガスで再加圧する工程と；前記一連の工程を反
復して連続法を実施する工程からなる。
【００３５】好ましくは、前記工程を前記層として複数
の平行に接続した吸着層で行い、１つの層が吸着工程を
行う時に、もう１つの層を再生させる。さらに好ましく
は、前記複数の層が２つの平行して接続された層である
ことが好ましい。
の平行に接続した吸着層で行い、１つの層が吸着工程を
行う時に、もう１つの層を再生させる。さらに好ましく
は、前記複数の層が２つの平行して接続された層である
ことが好ましい。
【００３６】好ましくは、前記比較的強く吸着されたガ
スが窒素であることである。
スが窒素であることである。
【００３７】好ましくは、前記比較的弱く吸着されたガ
スが酸素であることである。
スが酸素であることである。
【００３８】好ましくは、前記空気混合物が空気であ
る。
る。
【００３９】好ましくは、吸着を１０乃至３０ｐｓｉａ
の範囲の圧力で実施する。
の範囲の圧力で実施する。
【００４０】好ましくは、前記脱着を０．１乃至０．７
ｐｓｉａの範囲の圧力で実施することである。
ｐｓｉａの範囲の圧力で実施することである。
【００４１】好ましくは、前記比較的弱く吸着されたガ
スを含み、前記比較的強く吸着されたガスで消耗された
ガスが容量比で少くとも９０％の酸素である。さらに好
ましくは、前記比較的弱く吸着されたガスを含み、前記
比較的強く吸着されたガスで消耗されたガスが容量比で
少くとも９３％の酸素であることである。
スを含み、前記比較的強く吸着されたガスで消耗された
ガスが容量比で少くとも９０％の酸素である。さらに好
ましくは、前記比較的弱く吸着されたガスを含み、前記
比較的強く吸着されたガスで消耗されたガスが容量比で
少くとも９３％の酸素であることである。
【００４２】好ましくは、残余の陽イオンがカルシウ
ム、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、マンガン、ナトリ
ウム、カリウムおよびそれらの混合物からなる群より選
ばれる。
ム、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、マンガン、ナトリ
ウム、カリウムおよびそれらの混合物からなる群より選
ばれる。
【００４３】
【作用】本発明は次の化学組成を有するＥＭＴ構造をも
つ結晶金属珪酸塩に関する： （０．０から０．２０未満）Ｍ２／ｎＯ：（０．８０を
超え１．０以下）Ｌｉ２Ｏ：Ｘ２Ｏ３：（２．０から
４．０未満）ＳｉＯ２ ［式中、Ｍは、ｎと、アルミニウム、ガリウムおよびボ
ロンからなる群より選ばれたＸの原子価をもつリチウム
以外の金属陽イオンに等しい。なるべくなら前記Ｘがア
ルミニウムであることが好ましい。好ましくは、支配的
な陽イオンがリチウムで、残余の陽イオン成分がカルシ
ウム、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、マンガン、ナト
リウム、カリウムもしくはそれらの混合物であることで
ある。前記リチウム陽イオン交換レベルがだいたい８０
（ＬｉのＸに対する比が０．８以上）以上最高１００％
の間であるが、好ましくは前記交換が可能な限り高く、
できるならば、８５％＋のリチウムのレベルが達成され
ることである。二酸化珪素の酸化アルミニウムに対する
比が２：１乃至４．０：１以下（ＳｉのＡｌに対する比
が１乃至２．０以下）の範囲であるが、好ましい組成比
は２．０（ＳｉのＡｌに対する比が１）に近い。
つ結晶金属珪酸塩に関する： （０．０から０．２０未満）Ｍ２／ｎＯ：（０．８０を
超え１．０以下）Ｌｉ２Ｏ：Ｘ２Ｏ３：（２．０から
４．０未満）ＳｉＯ２ ［式中、Ｍは、ｎと、アルミニウム、ガリウムおよびボ
ロンからなる群より選ばれたＸの原子価をもつリチウム
以外の金属陽イオンに等しい。なるべくなら前記Ｘがア
ルミニウムであることが好ましい。好ましくは、支配的
な陽イオンがリチウムで、残余の陽イオン成分がカルシ
ウム、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、マンガン、ナト
リウム、カリウムもしくはそれらの混合物であることで
ある。前記リチウム陽イオン交換レベルがだいたい８０
（ＬｉのＸに対する比が０．８以上）以上最高１００％
の間であるが、好ましくは前記交換が可能な限り高く、
できるならば、８５％＋のリチウムのレベルが達成され
ることである。二酸化珪素の酸化アルミニウムに対する
比が２：１乃至４．０：１以下（ＳｉのＡｌに対する比
が１乃至２．０以下）の範囲であるが、好ましい組成比
は２．０（ＳｉのＡｌに対する比が１）に近い。
【００４４】本発明の組成物はさらに、金属珪酸塩ＦＡ
Ｕ構造の連晶を備え、ゼオライト状結晶に六方晶系ＥＭ
Ｔ構造（六方晶ホージャサイト）の立方晶系ＦＡＵ構造
（ホージャサイト）からなることが可能である。本発明
のＦＡＵ／ＥＭＴ結晶ゼオライトは改良ホージャサイト
であって、前記立方晶系ホージャサイトは、その立方晶
系構造と、二酸化珪素の酸化アルミニウムに対する比が
２：１乃至４．０：１の範囲にあることでコードＦＡＵ
の構造と同一視され、合成ホージャサイトと見做す。六
方晶系対称をもつ構造を一般にコードＥＭＴ関連のもの
と理解されている。ＥＭＴとＦＡＵはインターナショナ
ル・ゼオライト・アソシエーション（Ｉｎｔｅｒｎａｔ
ｉｏｎａｌ Ｚｅｏｌｉｔｅ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏ
ｎ）の構造委員会（Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｃｏｍｍｉｓ
ｏｉｏｎ）の承認になるゼオライト結晶構造であり、バ
ターウォース・ハイネマン（Ｂｕｔｔｅｒｗｏｒｔｈ
Ｈｅｉｎｅｍａｎｎが前記委員会のために１９９２年に
出版したＷ．Ｍ．マイアー（Ｍｅｉｅｒ）とＤ．Ｈ．オ
ルソン（Ｏｌｓｏｎ）共著の“アトラス、オブ、ゼオラ
イト、ストラクチャー、タイプス”（Ａｔｌａｓ ｏｆ
Ｚｅｏｌｉｔｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｔｙｐｅｓ）
と題する論文の第８８と第９６頁に詳述されている。
Ｕ構造の連晶を備え、ゼオライト状結晶に六方晶系ＥＭ
Ｔ構造（六方晶ホージャサイト）の立方晶系ＦＡＵ構造
（ホージャサイト）からなることが可能である。本発明
のＦＡＵ／ＥＭＴ結晶ゼオライトは改良ホージャサイト
であって、前記立方晶系ホージャサイトは、その立方晶
系構造と、二酸化珪素の酸化アルミニウムに対する比が
２：１乃至４．０：１の範囲にあることでコードＦＡＵ
の構造と同一視され、合成ホージャサイトと見做す。六
方晶系対称をもつ構造を一般にコードＥＭＴ関連のもの
と理解されている。ＥＭＴとＦＡＵはインターナショナ
ル・ゼオライト・アソシエーション（Ｉｎｔｅｒｎａｔ
ｉｏｎａｌ Ｚｅｏｌｉｔｅ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏ
ｎ）の構造委員会（Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｃｏｍｍｉｓ
ｏｉｏｎ）の承認になるゼオライト結晶構造であり、バ
ターウォース・ハイネマン（Ｂｕｔｔｅｒｗｏｒｔｈ
Ｈｅｉｎｅｍａｎｎが前記委員会のために１９９２年に
出版したＷ．Ｍ．マイアー（Ｍｅｉｅｒ）とＤ．Ｈ．オ
ルソン（Ｏｌｓｏｎ）共著の“アトラス、オブ、ゼオラ
イト、ストラクチャー、タイプス”（Ａｔｌａｓ ｏｆ
Ｚｅｏｌｉｔｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｔｙｐｅｓ）
と題する論文の第８８と第９６頁に詳述されている。
【００４５】本発明の連晶組成物を決める重要な態様
は、複数のゲルの組合わせを用いる合成法であって、少
くとも１つのゲルを熟成させてから他のゲルを、それは
なるべくならＳｉのＡｌに対する比が１．５以上の高シ
リカゲルであることが好ましいが、混合して所望の結晶
ゼオライト、この場合はＦＡＵ／ＥＭＴ構造の結晶化を
促進させる。合成混合物はナトリウム、リチウム、テト
ラメチルアンモニウムとカリウムから選ばれた少くとも
２つの陽イオンを含むことがある。別の例として、本発
明の金属珪酸塩の陽イオン分のリチウム交換を結晶化の
後に実施することもできる。なるべくなら、合成を２つ
のゲルを用いて実施し、高アルミニウムゲルを高シリコ
ンゲルと混合して本発明の前記改良金属珪酸塩を生成す
ることが好ましい。
は、複数のゲルの組合わせを用いる合成法であって、少
くとも１つのゲルを熟成させてから他のゲルを、それは
なるべくならＳｉのＡｌに対する比が１．５以上の高シ
リカゲルであることが好ましいが、混合して所望の結晶
ゼオライト、この場合はＦＡＵ／ＥＭＴ構造の結晶化を
促進させる。合成混合物はナトリウム、リチウム、テト
ラメチルアンモニウムとカリウムから選ばれた少くとも
２つの陽イオンを含むことがある。別の例として、本発
明の金属珪酸塩の陽イオン分のリチウム交換を結晶化の
後に実施することもできる。なるべくなら、合成を２つ
のゲルを用いて実施し、高アルミニウムゲルを高シリコ
ンゲルと混合して本発明の前記改良金属珪酸塩を生成す
ることが好ましい。
【００４６】本発明の目的のためのゲルの熟成はゲル合
成と、それをその結晶点以下の温度で、それをもう１つ
のゲルと混合する時、連晶を結晶化の条件の下で、最後
に形成できるように十分な時間の間維持する方法であ
る。典型的例として、熟成期間は２時間乃至最高、そし
てもしかすると６日間（１４４時間）を超えるものであ
る。ゲル熟成の方法に必要な時間は熟成温度にほぼ逆比
例する。
成と、それをその結晶点以下の温度で、それをもう１つ
のゲルと混合する時、連晶を結晶化の条件の下で、最後
に形成できるように十分な時間の間維持する方法であ
る。典型的例として、熟成期間は２時間乃至最高、そし
てもしかすると６日間（１４４時間）を超えるものであ
る。ゲル熟成の方法に必要な時間は熟成温度にほぼ逆比
例する。
【００４７】
【実施例】本発明を下記に示す特定実施例によりここで
例証しよう。
例証しよう。
【００４８】実施例１：２つの熟成先駆体ゲルの組合わ
せを必要とするＦＡＵ／ＥＭＴの結晶化。
せを必要とするＦＡＵ／ＥＭＴの結晶化。
【００４９】この合成に用いられるゲル“Ａ”は例えば
１９７７年発行の英国特許第１，５８０，９２８号の実
施例１８に開示されたような低シリカＸゼオライトの合
成に見られる典型的な組成をもつ。それは以下のように
合成された。先ず、３．３３ｇのＮａＯＨ（メルク社）
を３．３３ｇの水で溶解する。５．０ｇのＡｌ（ＯＨ）
３（メルク社）と１３．３ｇの重量比で５０％のＮａＯ
Ｈの溶液を合わせて、２０ｇの水に加える。得られたナ
トリウムとカリウム溶液をアルミン酸ナトリウム溶液に
攪拌しながら加える。１２．２ｇの水ガラス（メルク
社）を含む溶液と２４．４ｇのＨ２Ｏを加える。得られ
たゲルは次のモル組成をもつ：（Ｎａ２０）
４．３４（Ｋ２Ｏ）１．４５（Ａｌ２Ｏ３）（Ｓｉ
Ｏ２）１．８（Ｈ２Ｏ）１１６。前記ゲルＡを４０℃の
温度で４２時間かけて熟成させる。
１９７７年発行の英国特許第１，５８０，９２８号の実
施例１８に開示されたような低シリカＸゼオライトの合
成に見られる典型的な組成をもつ。それは以下のように
合成された。先ず、３．３３ｇのＮａＯＨ（メルク社）
を３．３３ｇの水で溶解する。５．０ｇのＡｌ（ＯＨ）
３（メルク社）と１３．３ｇの重量比で５０％のＮａＯ
Ｈの溶液を合わせて、２０ｇの水に加える。得られたナ
トリウムとカリウム溶液をアルミン酸ナトリウム溶液に
攪拌しながら加える。１２．２ｇの水ガラス（メルク
社）を含む溶液と２４．４ｇのＨ２Ｏを加える。得られ
たゲルは次のモル組成をもつ：（Ｎａ２０）
４．３４（Ｋ２Ｏ）１．４５（Ａｌ２Ｏ３）（Ｓｉ
Ｏ２）１．８（Ｈ２Ｏ）１１６。前記ゲルＡを４０℃の
温度で４２時間かけて熟成させる。
【００５０】ゲル“Ｂ”を実施例２のＺＳＭ−３の合成
に略説され、また米国特許第３，４１５，７３６号の通
りの手順により合成した。それを６時間の間、６０℃の
温度で加熱した。この処理の後は、ＸＲＤで検知できる
結晶相は何も存在しない。ゲルＢの３分の１を熟成ゲル
Ｂと混合して、前記混合物中のＯＨのＳｉＯ２に対する
比が２．８になった。スラリーを２４時間の間６０℃の
温度に加熱して、結晶化を誘発させた。結晶生成物を
４，０００ｒｐｍの遠心分離により回収し、洗浄水のｐ
Ｈが１０の値以下になるまで洗浄した。結晶生成物は図
１に示されたＸＲＤパターンとＳＥＭによりわかった立
方晶系小板形態を特徴とするＦＡＵ／ＥＭＴ連晶であっ
た。前記ゼオライトは１．１８のＳｉのＡｌに対する比
を有する。２９Ｓｉ ＭＡＳ ＮＭＲを用いる相弁別は
前記ＦＡＵ／ＥＭＴ連晶を、ＳｉのＡｌに対する比が
１．２１のＥＭＴ相の３２％と、ＳｉのＡｌに対する比
が１．１５のＦＡＵ相の６８％からなるとの結論を導
く。
に略説され、また米国特許第３，４１５，７３６号の通
りの手順により合成した。それを６時間の間、６０℃の
温度で加熱した。この処理の後は、ＸＲＤで検知できる
結晶相は何も存在しない。ゲルＢの３分の１を熟成ゲル
Ｂと混合して、前記混合物中のＯＨのＳｉＯ２に対する
比が２．８になった。スラリーを２４時間の間６０℃の
温度に加熱して、結晶化を誘発させた。結晶生成物を
４，０００ｒｐｍの遠心分離により回収し、洗浄水のｐ
Ｈが１０の値以下になるまで洗浄した。結晶生成物は図
１に示されたＸＲＤパターンとＳＥＭによりわかった立
方晶系小板形態を特徴とするＦＡＵ／ＥＭＴ連晶であっ
た。前記ゼオライトは１．１８のＳｉのＡｌに対する比
を有する。２９Ｓｉ ＭＡＳ ＮＭＲを用いる相弁別は
前記ＦＡＵ／ＥＭＴ連晶を、ＳｉのＡｌに対する比が
１．２１のＥＭＴ相の３２％と、ＳｉのＡｌに対する比
が１．１５のＦＡＵ相の６８％からなるとの結論を導
く。
【００５１】実施例２：２つの熟成ゲルと無機ならびに
有機両陽イオンの組合わせを必要とするＦＡＵ／ＥＭＴ
の結晶化。
有機両陽イオンの組合わせを必要とするＦＡＵ／ＥＭＴ
の結晶化。
【００５２】ゲル“Ａ”を実施例１（低シリカＸ型）に
開示されたように合成して、４０℃の温度で７０時間の
間熟成した。
開示されたように合成して、４０℃の温度で７０時間の
間熟成した。
【００５３】ゲル“Ｂ”をＥＭＣ−２すなわち珪質ＥＭ
Ｔ相（（１９９１年刊“ゼオライツ”第１１巻、第９８
号のＭ．Ｊ．アンネン（Ａｎｎｅｎ）、Ｄ．ヤング（Ｙ
ｏｕｎｇ）、Ｊ．Ｐ．アルハンセット（Ａｒｈａｎｓｅ
ｔ）、Ｍ．Ｅ．デービス（Ｄａｖｉｓ）およびＳ．シュ
ラム（Ｓｃｈｒａｍｍ）の研究））の合成の代表的な配
合表に従って合成した。２６．２ｇのＨ２Ｏに、攪拌し
ながら、２．６９ｇのアルミン酸ナトリウム（ホプキ
ン、アンド，ウィリアムズ社）、２．２ｇの重量比で５
０％のＮａＯＨ（メルク社）、２．９５ｇの１８−クラ
ウン−６−エーテル（ジャンセン社−Ｊａｎｓｓｅ
ｎ）、２．２ｇの重量比で５０％のＮａＯＨ（メルク
社）、２．９５ｇの１８−クラウン−６−エーテル（ジ
ャンセン社−Ｊａｎｓｓｅｎ）と６．６９ｇのＳｉＯ２
（リーデル、デ、ヘーエン社−Ｒｉｅｄｅｌｄｅ Ｈａ
ｅｅｎ）を加えた。得られたゲルＢは次のモル組成を有
する：（Ｎａ２Ｏ）２．４（１８−クラウン−６−エー
テル）（Ａｌ２Ｏ３）（ＳｉＯ２）１０（Ｈ２Ｏ）
１４０でＯ．５のＯＨのＳｉＯ２に対する比に相当す
る。
Ｔ相（（１９９１年刊“ゼオライツ”第１１巻、第９８
号のＭ．Ｊ．アンネン（Ａｎｎｅｎ）、Ｄ．ヤング（Ｙ
ｏｕｎｇ）、Ｊ．Ｐ．アルハンセット（Ａｒｈａｎｓｅ
ｔ）、Ｍ．Ｅ．デービス（Ｄａｖｉｓ）およびＳ．シュ
ラム（Ｓｃｈｒａｍｍ）の研究））の合成の代表的な配
合表に従って合成した。２６．２ｇのＨ２Ｏに、攪拌し
ながら、２．６９ｇのアルミン酸ナトリウム（ホプキ
ン、アンド，ウィリアムズ社）、２．２ｇの重量比で５
０％のＮａＯＨ（メルク社）、２．９５ｇの１８−クラ
ウン−６−エーテル（ジャンセン社−Ｊａｎｓｓｅ
ｎ）、２．２ｇの重量比で５０％のＮａＯＨ（メルク
社）、２．９５ｇの１８−クラウン−６−エーテル（ジ
ャンセン社−Ｊａｎｓｓｅｎ）と６．６９ｇのＳｉＯ２
（リーデル、デ、ヘーエン社−Ｒｉｅｄｅｌｄｅ Ｈａ
ｅｅｎ）を加えた。得られたゲルＢは次のモル組成を有
する：（Ｎａ２Ｏ）２．４（１８−クラウン−６−エー
テル）（Ａｌ２Ｏ３）（ＳｉＯ２）１０（Ｈ２Ｏ）
１４０でＯ．５のＯＨのＳｉＯ２に対する比に相当す
る。
【００５４】ゲルＢを室温で４６時間の間熟成させてか
らそれを熟成ゲルＡと混合する。最終混合物は２．５の
ＯＨのＳｉＯ２に対する比を有する。合成混合物を９０
℃の温度で７１時間の間結晶化させる。生成物を４，０
００ｒｐｍの遠心分離で回収して、洗浄水のｐＨが９と
１０の間になるまで洗浄する。試料はＸＲＤでＦＡＵ／
ＥＭＴゼオライトとして識別される。２９Ｓｉ ＭＡＳ
ＮＭＲを用いて測定されるＥＭＴ成分は２０％にな
る。結晶のＦＡＵとＥＭＴ部分は１．２１に等しいＳｉ
のＡｌに対する比を有する。
らそれを熟成ゲルＡと混合する。最終混合物は２．５の
ＯＨのＳｉＯ２に対する比を有する。合成混合物を９０
℃の温度で７１時間の間結晶化させる。生成物を４，０
００ｒｐｍの遠心分離で回収して、洗浄水のｐＨが９と
１０の間になるまで洗浄する。試料はＸＲＤでＦＡＵ／
ＥＭＴゼオライトとして識別される。２９Ｓｉ ＭＡＳ
ＮＭＲを用いて測定されるＥＭＴ成分は２０％にな
る。結晶のＦＡＵとＥＭＴ部分は１．２１に等しいＳｉ
のＡｌに対する比を有する。
【００５５】実施例３：アルカリ金属陽イオン（ナトリ
ウム）とテトラアルキルアンモニウム陽イオン（テトラ
メチルアンモニウム）の混合物の共存とする時、１つの
熟成ゲルの使用を必要とするＦＡＵ／ＥＭＴの合成。
ウム）とテトラアルキルアンモニウム陽イオン（テトラ
メチルアンモニウム）の混合物の共存とする時、１つの
熟成ゲルの使用を必要とするＦＡＵ／ＥＭＴの合成。
【００５６】５ｇの量のアルミン酸ナトリウム（ホプキ
ン、アンド、ウィリアムズ社）と２．４ｇの水酸化ナト
リウム（メルク社）を２０．２ｇの水で溶解する。１
２．５ｇの量のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド
ペンタハイドレート（アルドリッヒ社）を攪拌しながら
加える。溶液が透明になると、１１．８ｇの水ガラス
（メルク社）を加える。酸化物のモル比で示される合成
混合物の組成は（Ｎａ２Ｏ）３．３５（ＴＭＡ２Ｏ）
１．６５（Ａｌ２Ｏ３）（ＳｉＯ２）２．５（Ｈ２Ｏ）
９５に相当する。
ン、アンド、ウィリアムズ社）と２．４ｇの水酸化ナト
リウム（メルク社）を２０．２ｇの水で溶解する。１
２．５ｇの量のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド
ペンタハイドレート（アルドリッヒ社）を攪拌しながら
加える。溶液が透明になると、１１．８ｇの水ガラス
（メルク社）を加える。酸化物のモル比で示される合成
混合物の組成は（Ｎａ２Ｏ）３．３５（ＴＭＡ２Ｏ）
１．６５（Ａｌ２Ｏ３）（ＳｉＯ２）２．５（Ｈ２Ｏ）
９５に相当する。
【００５７】この合成混合物のＯＨのＳｉＯ２に対する
比は４．０である。前記混合物を２４時間の間室温で攪
拌し、続いて密閉ポリプロピレン瓶の中で８０℃の温度
で２時間の間結晶化させる。生成物を４，０００ｒｐｍ
の遠心分離で回収して、蒸留水で洗浄水のｐＨが１０の
値以下になるまで洗浄する。結晶化生成物は図２で示さ
れたＸＲＤパターンを特徴とするＦＡＵ／ＥＭＴ連晶と
して識別される。ゼオライトは２．１のＳｉＯ２のＡｌ
２Ｏ３に対する比を有する。マーテンス（Ｍａｒｔｅｎ
ｓ）ほかによる方法（１９９３年刊Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｈ
ｅｍ．第９７号第５，１３２頁）による２９Ｓｉ ＭＡ
Ｓ ＮＭＲを用いる相弁別は前記ゼオライト製品が１．
０７のＳｉのＡｌに対する比を有するＥＭＴ相の３２％
と、１．０４のＳｉのＡｌに対する比を有するＦＡＵ相
の６８％からなるという結論を導く。
比は４．０である。前記混合物を２４時間の間室温で攪
拌し、続いて密閉ポリプロピレン瓶の中で８０℃の温度
で２時間の間結晶化させる。生成物を４，０００ｒｐｍ
の遠心分離で回収して、蒸留水で洗浄水のｐＨが１０の
値以下になるまで洗浄する。結晶化生成物は図２で示さ
れたＸＲＤパターンを特徴とするＦＡＵ／ＥＭＴ連晶と
して識別される。ゼオライトは２．１のＳｉＯ２のＡｌ
２Ｏ３に対する比を有する。マーテンス（Ｍａｒｔｅｎ
ｓ）ほかによる方法（１９９３年刊Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｈ
ｅｍ．第９７号第５，１３２頁）による２９Ｓｉ ＭＡ
Ｓ ＮＭＲを用いる相弁別は前記ゼオライト製品が１．
０７のＳｉのＡｌに対する比を有するＥＭＴ相の３２％
と、１．０４のＳｉのＡｌに対する比を有するＦＡＵ相
の６８％からなるという結論を導く。
【００５８】実施例４：熟成ＬＳＸゲルと珪質ＦＡＵ／
ＥＭＴ連晶の結晶のスラリーの組合わせを必要とするＦ
ＡＵ／ＥＭＴの結晶化。
ＥＭＴ連晶の結晶のスラリーの組合わせを必要とするＦ
ＡＵ／ＥＭＴの結晶化。
【００５９】ゲル“Ａ”を実施例１に述べられたように
合成した。
合成した。
【００６０】このＦＡＵ／ＥＭＴの合成の先駆体として
用いられた珪質ＦＡＵ／ＥＭＴ結晶は前記ＺＳＭ−３型
のものである。詳述された合成の配合表を文献（（１９
８８年刊“Ｓｔｕｄ．Ｓｕｒｆ．Ｓｃｉ．Ｃａｔａｌ”
第３７号、第１２３乃至第１３１頁のＪ．ペレス−パリ
エンテ（Ｐｅｒｅｚ−Ｐａｒｉｅｎｔｅ）、Ｖ．フォー
ネス（Ｆｏｒｎｅｓ）、Ｊ．Ａ．マーテンズ（Ｍａｒｔ
ｅｎｓ）とＰ．Ａ．ジャコブス（Ｊａｃｏｂｓ）の研
究））から引出す。クリスタリゼーション、ダイレクテ
ィング、エージェント（ｃｒｙｓｔａｌｌｉｒｚａｔｉ
ｏｎ ｄｉｒｅｃｔｉｎｇ ａｇｅｎｔ）（ＣＤＡ）を
１６．３ｇの水酸化ナトリウム（メルク社）、２．４０
ｇのアルミン酸ナトリウム（ホプキン、アンド、ウィリ
アムズ）と、３２．８５ｇの水ガラス（メルク社）から
合成する。前記ＣＤＡのモル組成は次の通り：（Ｎａ２
Ｏ）２６（Ａｌ２Ｏ３）（ＳｉＯ２）１５（Ｈ２Ｏ）
１４３。 前記ＣＤＡを６０℃の温度で３０分間熟成し
てから、それを１３１．５ｇの水ガラス（メルク社）と
１１０ｇの水を含む溶液に加える。追加のアルミニウム
を３４０ｇの水に溶解した１８．６５ｇのＡｌＣｌ３．
６Ｈ２Ｏとして加える。前記スラリーを９０℃の温度で
１時間の加熱してから、前記スラリーを濾過して余分の
珪酸ナトリウムを除去する。前記濾過ずみケークを１０
０℃の温度で３時間の間乾燥させ、その後、１００ｇの
水とよく混合して、濾過、２００ｇのＨ２Ｏと混合し、
再度濾過する。７．８０ｇのＬｉＯＨ：Ｈ２Ｏ（ジャン
セン社）を６．２５ｇの水で溶解する。前記濾塊を前記
水酸化リチウム溶液でスラリーにする。結晶化を６０℃
の温度で５０時間かけて行う。ＸＲＤに対して、前記生
成物はＦＡＵ／ＥＭＴ連晶として識別される。前記ＸＲ
ＤパターンはＺＳＭ−３に典型的である幅広い回折線と
鋭い回折線の組合わせからなる。ゼオライトのＳｉのＡ
ｌに対する比は１．７５である。２９Ｓｉ ＭＡＳ Ｎ
ＭＲに対して、前記ＦＡＵ成分は５７％で１．６４のＳ
ｉＯ２のＡｌ２Ｏ３に対する比を有し、またＥＭＴ成分
は４３％で、１．８７のＳｉＯ２のＡｌ２Ｏ３に対する
比を有す。
用いられた珪質ＦＡＵ／ＥＭＴ結晶は前記ＺＳＭ−３型
のものである。詳述された合成の配合表を文献（（１９
８８年刊“Ｓｔｕｄ．Ｓｕｒｆ．Ｓｃｉ．Ｃａｔａｌ”
第３７号、第１２３乃至第１３１頁のＪ．ペレス−パリ
エンテ（Ｐｅｒｅｚ−Ｐａｒｉｅｎｔｅ）、Ｖ．フォー
ネス（Ｆｏｒｎｅｓ）、Ｊ．Ａ．マーテンズ（Ｍａｒｔ
ｅｎｓ）とＰ．Ａ．ジャコブス（Ｊａｃｏｂｓ）の研
究））から引出す。クリスタリゼーション、ダイレクテ
ィング、エージェント（ｃｒｙｓｔａｌｌｉｒｚａｔｉ
ｏｎ ｄｉｒｅｃｔｉｎｇ ａｇｅｎｔ）（ＣＤＡ）を
１６．３ｇの水酸化ナトリウム（メルク社）、２．４０
ｇのアルミン酸ナトリウム（ホプキン、アンド、ウィリ
アムズ）と、３２．８５ｇの水ガラス（メルク社）から
合成する。前記ＣＤＡのモル組成は次の通り：（Ｎａ２
Ｏ）２６（Ａｌ２Ｏ３）（ＳｉＯ２）１５（Ｈ２Ｏ）
１４３。 前記ＣＤＡを６０℃の温度で３０分間熟成し
てから、それを１３１．５ｇの水ガラス（メルク社）と
１１０ｇの水を含む溶液に加える。追加のアルミニウム
を３４０ｇの水に溶解した１８．６５ｇのＡｌＣｌ３．
６Ｈ２Ｏとして加える。前記スラリーを９０℃の温度で
１時間の加熱してから、前記スラリーを濾過して余分の
珪酸ナトリウムを除去する。前記濾過ずみケークを１０
０℃の温度で３時間の間乾燥させ、その後、１００ｇの
水とよく混合して、濾過、２００ｇのＨ２Ｏと混合し、
再度濾過する。７．８０ｇのＬｉＯＨ：Ｈ２Ｏ（ジャン
セン社）を６．２５ｇの水で溶解する。前記濾塊を前記
水酸化リチウム溶液でスラリーにする。結晶化を６０℃
の温度で５０時間かけて行う。ＸＲＤに対して、前記生
成物はＦＡＵ／ＥＭＴ連晶として識別される。前記ＸＲ
ＤパターンはＺＳＭ−３に典型的である幅広い回折線と
鋭い回折線の組合わせからなる。ゼオライトのＳｉのＡ
ｌに対する比は１．７５である。２９Ｓｉ ＭＡＳ Ｎ
ＭＲに対して、前記ＦＡＵ成分は５７％で１．６４のＳ
ｉＯ２のＡｌ２Ｏ３に対する比を有し、またＥＭＴ成分
は４３％で、１．８７のＳｉＯ２のＡｌ２Ｏ３に対する
比を有す。
【００６１】ＺＳＭ−３結晶のその濾過液にあるスラリ
ーの３分の１を前記熟成ゲルＡと混合した。生成混合物
中のＯＨのＳｉＯ２に対する比は２．８であった。前記
スラリーを８０℃の温度に６時間の間加熱した。固形生
成物を４，０００ｒｐｍの遠心分離にかけて回収し、洗
浄水のｐＨが１０の値以下になるまで洗浄した。生成物
はＸＲＤパターンから引出された本質的にＦＡＵ／ＥＭ
Ｔ結晶で、極微量の水灰長石で汚染されていた。ゼオラ
イトは１．３のＳｉのＡｌに対する比を有す。２９Ｓｉ
ＭＡＳ ＮＭＲを用いる相弁別は、ＦＡＵ／ＥＭＴ連
晶が４２％のＥＭＴ相からなり、１．３５のＳｉのＡｌ
に対する比をもち、また５８％のＦＡＵ相からなり１．
２５のＳｉのＡｌに対する比を有する。
ーの３分の１を前記熟成ゲルＡと混合した。生成混合物
中のＯＨのＳｉＯ２に対する比は２．８であった。前記
スラリーを８０℃の温度に６時間の間加熱した。固形生
成物を４，０００ｒｐｍの遠心分離にかけて回収し、洗
浄水のｐＨが１０の値以下になるまで洗浄した。生成物
はＸＲＤパターンから引出された本質的にＦＡＵ／ＥＭ
Ｔ結晶で、極微量の水灰長石で汚染されていた。ゼオラ
イトは１．３のＳｉのＡｌに対する比を有す。２９Ｓｉ
ＭＡＳ ＮＭＲを用いる相弁別は、ＦＡＵ／ＥＭＴ連
晶が４２％のＥＭＴ相からなり、１．３５のＳｉのＡｌ
に対する比をもち、また５８％のＦＡＵ相からなり１．
２５のＳｉのＡｌに対する比を有する。
【００６２】実施例５：熟成ゲルと珪質結晶生成物との
組合わせ。
組合わせ。
【００６３】前記ゲル“Ａ”と珪質ＦＡＵ／ＥＭＴ連晶
結晶のスラリーを実施例４に説明された方法と数量で合
成した。ゲルＡの熟成を４０℃の温度で６９時間かけて
行った。ＺＳＭ−３を６０℃の温度で４７時間かけて結
晶化させた。熟成ゲルＡと、濾過液にあるＺＳＭ−３結
晶のスラリーの５分の１を合わせた。生成混合物は３．
４のＯＨのＳｉＯ２の比を有する。前記混合物を６０℃
の温度で６時間の間加熱して結晶化を促進させた。固形
生成物を４，０００ｒｐｍの遠心分離にかけて回収し、
洗浄水のｐＨが１０の値以下になるまで洗浄した。生成
物は図３に示され、ミクロン以下の粒子からなる六方晶
系小板のクラスターからなる典型的小板形態を有するＸ
ＲＤパターンを特徴とするＦＡＵ／ＥＭＴ連晶であっ
た。前記ゼオライトは１．２５のＳｉ／Ａｌに対する比
を有する。２９Ｓｉ ＭＡＳ ＮＭＲを用いる相弁別
は、前記ＦＡＵ／ＥＭＴ連晶が３６％のＥＭＴ相からな
り、１．３１のＳｉのＡｌに対する比を有し、また６４
％のＦＡＵ相からなり、１．２２のＳｉのＡｌに対する
比を有す。
結晶のスラリーを実施例４に説明された方法と数量で合
成した。ゲルＡの熟成を４０℃の温度で６９時間かけて
行った。ＺＳＭ−３を６０℃の温度で４７時間かけて結
晶化させた。熟成ゲルＡと、濾過液にあるＺＳＭ−３結
晶のスラリーの５分の１を合わせた。生成混合物は３．
４のＯＨのＳｉＯ２の比を有する。前記混合物を６０℃
の温度で６時間の間加熱して結晶化を促進させた。固形
生成物を４，０００ｒｐｍの遠心分離にかけて回収し、
洗浄水のｐＨが１０の値以下になるまで洗浄した。生成
物は図３に示され、ミクロン以下の粒子からなる六方晶
系小板のクラスターからなる典型的小板形態を有するＸ
ＲＤパターンを特徴とするＦＡＵ／ＥＭＴ連晶であっ
た。前記ゼオライトは１．２５のＳｉ／Ａｌに対する比
を有する。２９Ｓｉ ＭＡＳ ＮＭＲを用いる相弁別
は、前記ＦＡＵ／ＥＭＴ連晶が３６％のＥＭＴ相からな
り、１．３１のＳｉのＡｌに対する比を有し、また６４
％のＦＡＵ相からなり、１．２２のＳｉのＡｌに対する
比を有す。
【００６４】実施例６：単一熟成ゲルからＳｉのＡｌに
対する比が１．１の材料を合成する手順。
対する比が１．１の材料を合成する手順。
【００６５】ＮａＯＨを消イオン水（１．７６ｇ Ｎａ
ＯＨ／３０．２ｇ Ｈ２Ｏ）で溶解した。前記溶液を２
２℃の温度に冷却し、５．５ｇのＮａＡｌ２（粉砕アル
ミン酸ナトリウム、ＭＣＢ、ロットＳＸ２７４）を加え
て２０分間混合した。前記混合物を濾過して、電磁攪拌
機バーを装着したポリエチレン瓶に入れた。Ｎａ２Ｓｉ
Ｏ３（１１．６８ｇ）（珪酸ナトリウム）を前記攪拌溶
液に徐々に添加した。前記瓶を蓋締めして、前記混合物
を４８時間の間２２℃の温度で攪拌しながら熟成させ
た。熟成後、前記混合物を８０℃の温度で２時間の間結
晶させた。生成物をブフナー漏斗を用いて温熱濾過して
空気乾燥した。生成物のＸＲＤパターンはそれがＦＡＵ
／ＥＭＴ連晶であること示す。
ＯＨ／３０．２ｇ Ｈ２Ｏ）で溶解した。前記溶液を２
２℃の温度に冷却し、５．５ｇのＮａＡｌ２（粉砕アル
ミン酸ナトリウム、ＭＣＢ、ロットＳＸ２７４）を加え
て２０分間混合した。前記混合物を濾過して、電磁攪拌
機バーを装着したポリエチレン瓶に入れた。Ｎａ２Ｓｉ
Ｏ３（１１．６８ｇ）（珪酸ナトリウム）を前記攪拌溶
液に徐々に添加した。前記瓶を蓋締めして、前記混合物
を４８時間の間２２℃の温度で攪拌しながら熟成させ
た。熟成後、前記混合物を８０℃の温度で２時間の間結
晶させた。生成物をブフナー漏斗を用いて温熱濾過して
空気乾燥した。生成物のＸＲＤパターンはそれがＦＡＵ
／ＥＭＴ連晶であること示す。
【００６６】塩化リチウム溶液（ゼオライト１ｇ当り
１．０モルのＬｉＣｌを５０ｃｃ）を前記固形物に加
え、９５℃の温度で４時間の間加熱した。前記混合物を
温熱濾過して、１００ｍｌの消イオン水で洗浄した。前
記交換と洗浄手順を５回反復した。最終の交換と、２０
０ｍｌの消イオン液での洗浄の後、生成物を濾過して、
夜通し空気乾燥した。
１．０モルのＬｉＣｌを５０ｃｃ）を前記固形物に加
え、９５℃の温度で４時間の間加熱した。前記混合物を
温熱濾過して、１００ｍｌの消イオン水で洗浄した。前
記交換と洗浄手順を５回反復した。最終の交換と、２０
０ｍｌの消イオン液での洗浄の後、生成物を濾過して、
夜通し空気乾燥した。
【００６７】実施例７：単一熟成ゲルからＳｉのＡｌに
対する比が１．４の連晶を合成する手順。
対する比が１．４の連晶を合成する手順。
【００６８】ＮａＯＨ（６．５２ｇ）を６０ｍｌのポリ
エチレン瓶に入れて２０．０ｇの消イオン水で溶解し
た。Ａｌ（ＯＨ）３（４．４０ｇ）を添加して、前記混
合物を透明溶液が得られるまで（２０分）攪拌した。Ｎ
ブランドシリカ（ＰＱ社製）（２０．０７ｇ）を前記攪
拌溶液に加え、それを蓋締めして２４時間の間攪拌しな
がら熟成させた。生成物を温熱濾過して空気乾燥した。
生成物のＸＲＤパターンはそれがＦＡＵ／ＥＭＴ連晶で
あることを示す。それを実施例６に説明のリチウムイオ
ンの形態に交換した。
エチレン瓶に入れて２０．０ｇの消イオン水で溶解し
た。Ａｌ（ＯＨ）３（４．４０ｇ）を添加して、前記混
合物を透明溶液が得られるまで（２０分）攪拌した。Ｎ
ブランドシリカ（ＰＱ社製）（２０．０７ｇ）を前記攪
拌溶液に加え、それを蓋締めして２４時間の間攪拌しな
がら熟成させた。生成物を温熱濾過して空気乾燥した。
生成物のＸＲＤパターンはそれがＦＡＵ／ＥＭＴ連晶で
あることを示す。それを実施例６に説明のリチウムイオ
ンの形態に交換した。
【００６９】実施例８：２つの熟成先駆体ゲルの組合わ
せを必要とするＦＡＵ／ＥＭＴの結晶化。
せを必要とするＦＡＵ／ＥＭＴの結晶化。
【００７０】ゲル“Ｃ”のｂ合成を論文（１９８７年刊
ゼオライツ誌第７巻第４５１頁乃至第４５７頁のＧ．ク
ール（Ｋｕｈｌ）による）に報告された低シリカＸゼオ
ライト合成の配合表に基いて行った。ゲル“Ｃ”を次の
ろおり合成した。８ｇのＮａＯＨ（メルク社）と６．１
２ｇの８５％ＫＯＨ（メルク社）を４４．１ｇの水に溶
解した。その後、４．８５ｇのアルミン酸ナトリウムを
加えて、その混合物を透明溶液が得られるまで撹拌し
た。１２．３ｇのミスカラスを加えて、その混合物を１
０分間撹拌した。生成ゲル“Ｃ”は次の酸化物の割合に
相当するモル組成を有する：（Ｎａ２Ｏ）５．３（Ｋ２
Ｏ）１．８（Ａｌ２Ｏ３）２．２（Ｈ２Ｏ）１．２２。
ゼオライツ誌第７巻第４５１頁乃至第４５７頁のＧ．ク
ール（Ｋｕｈｌ）による）に報告された低シリカＸゼオ
ライト合成の配合表に基いて行った。ゲル“Ｃ”を次の
ろおり合成した。８ｇのＮａＯＨ（メルク社）と６．１
２ｇの８５％ＫＯＨ（メルク社）を４４．１ｇの水に溶
解した。その後、４．８５ｇのアルミン酸ナトリウムを
加えて、その混合物を透明溶液が得られるまで撹拌し
た。１２．３ｇのミスカラスを加えて、その混合物を１
０分間撹拌した。生成ゲル“Ｃ”は次の酸化物の割合に
相当するモル組成を有する：（Ｎａ２Ｏ）５．３（Ｋ２
Ｏ）１．８（Ａｌ２Ｏ３）２．２（Ｈ２Ｏ）１．２２。
【００７１】前記ゲル“Ｃ”のＯＨのＳｉＯ２に対する
比は６．３である。ゲル“Ｂ”を実施例２に説明したよ
うに合成して６０℃の温度出６時間の間加熱した。ゲル
“Ｂ”の４分の１をゲル“Ｃ”と混合した。ＯＨのＳｉ
Ｏ２に対する比は３．０であった。この最終混合物を６
０℃の温度で２４時間かけて結晶化した。生成物を４０
００ｒｐｍの遠心分離にかけて回収し、洗浄水のｐＨが
１０の値以下になるまで洗浄した。生成物を６０℃の温
度で乾燥させた。生成物はＸＲＤによりＦＡＵ／ＥＭＴ
連晶として確認された。
比は６．３である。ゲル“Ｂ”を実施例２に説明したよ
うに合成して６０℃の温度出６時間の間加熱した。ゲル
“Ｂ”の４分の１をゲル“Ｃ”と混合した。ＯＨのＳｉ
Ｏ２に対する比は３．０であった。この最終混合物を６
０℃の温度で２４時間かけて結晶化した。生成物を４０
００ｒｐｍの遠心分離にかけて回収し、洗浄水のｐＨが
１０の値以下になるまで洗浄した。生成物を６０℃の温
度で乾燥させた。生成物はＸＲＤによりＦＡＵ／ＥＭＴ
連晶として確認された。
【００７２】実施例９：ＳｉのＡｌに対する比が１．１
７のＦＡＵ／ＥＭＴ連晶の２つの熟成ゲルを用いる合
成。
７のＦＡＵ／ＥＭＴ連晶の２つの熟成ゲルを用いる合
成。
【００７３】ＦＡＵ／ＥＭＴ連晶の合成は異なるＳｉの
Ａｌに対する比をもつ２つのゲルを必要とする。
Ａｌに対する比をもつ２つのゲルを必要とする。
【００７４】ゲル“１”を次のように合成した：１２．
７８ｇのＮａＯＨ溶液（重量比で５０％）を４９．２ｇ
の消イオン水と混合した。６．６６ｇのＡｌ（ＯＨ）３
粉末（Ｊ．Ｔ．ベーカー社）を添加してアルミン酸ナト
リウムを形成した。５０．０ｇのコロイドシリカ（ルド
ックスＨＳ４０、デュポン社）を上記の溶液に混合し
た。前記混合物を室温で４６時間の間攪拌した。得られ
たゲル“１”は次のモル組成をもつ：Ｎａ２Ｏ：Ａｌ２
Ｏ３：１０ＳｉＯ２：１４ＯＨ２Ｏ。
７８ｇのＮａＯＨ溶液（重量比で５０％）を４９．２ｇ
の消イオン水と混合した。６．６６ｇのＡｌ（ＯＨ）３
粉末（Ｊ．Ｔ．ベーカー社）を添加してアルミン酸ナト
リウムを形成した。５０．０ｇのコロイドシリカ（ルド
ックスＨＳ４０、デュポン社）を上記の溶液に混合し
た。前記混合物を室温で４６時間の間攪拌した。得られ
たゲル“１”は次のモル組成をもつ：Ｎａ２Ｏ：Ａｌ２
Ｏ３：１０ＳｉＯ２：１４ＯＨ２Ｏ。
【００７５】ゲル“２”を次の通り合成した：１１．４
６ｇのＮａＯＨ（重量比で９７％）を５０．０ｇの消イ
オン水で溶解した。６．０ｇのＡｌ（ＯＨ）３粉末
（Ｊ．Ｔ．ベーカー社）を添加してアルミン酸ナトリウ
ム溶液を形成する。６．９３ｇのＫＯＨ（重量比で８
７．４％）を上述の溶液で溶解する。その後、１３．８
ｇの珪酸ナトリウム（ＰＱ“Ｎ”ブランド）を添加して
ゲルを形成する。前記ゲルを室温で２０時間の間熟成さ
せた。得られたゲル“２”は次のモル組成をもつ：５．
３Ｎａ２Ｏ：１．８Ｋ２Ｏ：Ａｌ２Ｏ３：２．２ＳｉＯ
２：１２２Ｈ２Ｏ。
６ｇのＮａＯＨ（重量比で９７％）を５０．０ｇの消イ
オン水で溶解した。６．０ｇのＡｌ（ＯＨ）３粉末
（Ｊ．Ｔ．ベーカー社）を添加してアルミン酸ナトリウ
ム溶液を形成する。６．９３ｇのＫＯＨ（重量比で８
７．４％）を上述の溶液で溶解する。その後、１３．８
ｇの珪酸ナトリウム（ＰＱ“Ｎ”ブランド）を添加して
ゲルを形成する。前記ゲルを室温で２０時間の間熟成さ
せた。得られたゲル“２”は次のモル組成をもつ：５．
３Ｎａ２Ｏ：１．８Ｋ２Ｏ：Ａｌ２Ｏ３：２．２ＳｉＯ
２：１２２Ｈ２Ｏ。
【００７６】ゲル“２”を８分の１のゲル“１”と合わ
せて混合物を形成した。前記混合物を６０℃で７０時間
の間加熱した。得られた生成物を濾過、洗浄した。結晶
生成物はＦＡＵ／ＥＭＴ連晶構造を備え、そのＸＲＤパ
ターンを特徴とする。化学分析は前記ゼオライトが１．
１７のＳｉのＡｌに対する比をもつ。実施例９はＦＡＵ
／ＥＭＴ連晶が小板、クリスタリゼーションダイレクテ
ィングエージェントもしくはナトリウム乃至カリウム以
外の陽イオンなしに合成できることを示す。
せて混合物を形成した。前記混合物を６０℃で７０時間
の間加熱した。得られた生成物を濾過、洗浄した。結晶
生成物はＦＡＵ／ＥＭＴ連晶構造を備え、そのＸＲＤパ
ターンを特徴とする。化学分析は前記ゼオライトが１．
１７のＳｉのＡｌに対する比をもつ。実施例９はＦＡＵ
／ＥＭＴ連晶が小板、クリスタリゼーションダイレクテ
ィングエージェントもしくはナトリウム乃至カリウム以
外の陽イオンなしに合成できることを示す。
【００７７】実施例１０。
【００７８】実施例１から５の組成物を、５つの静電バ
ッチ交換器を１００℃の温度で用いて１ｇ当り２モルＬ
ｉＣｌの５０ｃｃと交換してリチウム形態にした。すべ
ての場合、８５％以上のＬｉ交換が達成された。
ッチ交換器を１００℃の温度で用いて１ｇ当り２モルＬ
ｉＣｌの５０ｃｃと交換してリチウム形態にした。すべ
ての場合、８５％以上のＬｉ交換が達成された。
【００７９】表１は実施例１乃至７に述べられた組成物
の、温度２３℃、圧力１気圧における特性決定データと
Ｎ２吸着性を要約し、それをＬｉＸ対照標準と比較す
る。試料のどれもが少くとも２０％ＥＭＴの存在を示し
ている。データはＮ２容量がＥＭＴの存在により悪影響
のないことを示し、実施例１、２および５ではＮ２の容
量がＥＭＴの存在の全くないＬｉＸと同様であることを
示している。
の、温度２３℃、圧力１気圧における特性決定データと
Ｎ２吸着性を要約し、それをＬｉＸ対照標準と比較す
る。試料のどれもが少くとも２０％ＥＭＴの存在を示し
ている。データはＮ２容量がＥＭＴの存在により悪影響
のないことを示し、実施例１、２および５ではＮ２の容
量がＥＭＴの存在の全くないＬｉＸと同様であることを
示している。
【００８０】
【表１】 Ｌｉ交換ＦＡＵ／ＥＭＴ連晶の特性決定と窒素吸着 ──────────────────────────────────── 実施例 SiのAlに対する比 EMT 成分 微孔容積 Ｎ２容量 （Si／Al） （％） (cc/g) 23℃、１atm(cc／g) ──────────────────────────────────── １ １．２０ ３２ ０．３０ ２１．８ｂ ２ １．２０ ２０ ０．３０ ２３．６ｂ ３ １．０６ ３２ ０．２７ １６．７ｂ ４ １．３０ ４２ ０．２４ １１．３ｂ ５ １．２５ ３６ ０．３０ ２０．２ｂ ６ N/A １．１ａ ２５ ０．２５ １１．１ ７ N/A １．４ａ ３２ Ｎ／Ａ １１．５ Lix 対照標準 １．２０ ０ ０．３３ ２１．３ ──────────────────────────────────── Ｎ／Ａ）入手可能 ａ）大量元素分析から ｂ）２０℃の温度圧力／気圧で測定 実施例１１：Ｏ２ＶＳＡの予測性能。
【００８１】本発明の空気分離に対する吸着剤のポテン
シャルを評価するため、窒素と酸素の前記材料の等温線
を圧力０乃至８気圧、温度２３℃と４５℃で測定した。
そのデータをその後、吸着剤を選別する相対的性能の指
標として日常用いられているグローバルエクイリブリア
ムモデル（Ｇｌｏｂａｌ ＥｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍＭｏ
ｄｅｌ）（ＧＥＭ）に使用した。このモデルは蒸留の
“フラッシュ”計算（（例えば１９７６年ニューヨーク
のマグローヒル社出版に係わる“ユニット、オペレーシ
ョンズ、イン、ケミカルエンジニアリング”第３集、第
５３４頁のＷ．Ｌ．マクケーブ（ＭｃＣａｂｅ）とＪ．
Ｃ．スミス（Ｓｍｉｔｈ）の論文））と同様のものであ
る。前記モデルにおける重要な仮定は物質移動域が前記
方法のおのおのの工程で極めて狭いままであることであ
る；すなわち、物質移動抵抗と等温線形のため帯域の拡
がりがとるに足らないことである。最初の近似法とし
て、これは平衡に基く分離方法の場合には、合理的な仮
定である。帯域の拡がりを省略すると前記モデルの予測
を一般に過大評価させるが、モデルは相対的性能ランキ
ングに対しては良好であることがわかった。前記モデル
が質量均衡とエネルギー均衡を充足させ、“アイデア
ル、アブソーブド、ソルーション（Ｉｄｅａｌ ａｂｓ
ｏｒｂｅｄ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）（ＩＡＳ）理論を用い
て混合物の吸着を算出できることを注目することが適切
である（１９６５年刊“アメリカン、インスティテュー
ト、オブ、ケミカル、エンジニアーズ、ジャーナル（Ａ
ｍｅｒｉｃａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｅｍ
ｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ Ｊｏｕｒｎａｌ）第１
１巻、第１２１頁のＡ．Ｌ．メイヤーズ（Ｍｅｙｅｒ
ｓ）とＪ．Ｍ．プロースニッツ（Ｐｒａｕｓｎｉｔｚ）
の研究で、それは空気を周囲温度でゼオライトで物理吸
着させることで受入れられている（１９８７年刊アメリ
カン、インスティテュート、オブ、ケミカル、エンジニ
アーズ、ジャーナル（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｉｎｓｔｉｔ
ｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ
Ｊｏｕｒｎａｌ）第３３巻、第１９４頁のＧ．Ｗ．ミ
ラー（Ｍｉｌｌｅｒ）、Ｋ．Ｓ．クネーベル（Ｋｎａｅ
ｂｅｌ）とＫ．Ｇ．アイケルズ（Ｉｋｅｌｓ）による
“エクイリブリア、オブ、ナイトロジェン、オキシジエ
ン、アルゴン、アンド、エアー、イン、モールキュラ
ー、シーヴ“５Ａ”（Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉａ ｏｆ Ｎ
ｉｔｒｏｇｅｎ Ｏｘｙｇｅｎ Ａｒｇｏｎ ａｎｄ
Ａｉｒ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｓｉｅｖｅ ５
Ａ”；と１９８８年中国浙江大学出版社刊チャイナ−ジ
ャパン−ＵＳＡ シンポジアム、オン、アドヴァンス
ド、アドソープション、サイエンス、アンド、テクノロ
ジ--、エクステンデッド、アブストラクツ（Ｃｈｉｎａ
−Ｊａｐａｎ−ＵＳＡ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ａ
ｄｖａｎｃｅｄ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃ
ｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ--Ｅｘｔｅｎｄｅｄ
Ａｂｓｔｒａｃｔｓ）のＲ．スリニヴァサン（Ｓｒｉ
ｎｉｖａｓａｎ）、Ｓ．Ｒ．オーヴィル（Ａｕｖｉｌ）
とＣ．Ｇ．コー（Ｃｏｅ）による“トレーサー、パル
ス、クロマトグラフィ、フォア、メジアリング、エクイ
リブリアム、アドソープション、イン、エアー−ゼオラ
イト、システムズ（Ｔｒａｃｅｒ Ｐｕｌｓｅ Ｃｈｒ
ｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ ｆｏｒ Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ
Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｉ
ｎ Ａｉｒ−Ｚｅｏｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ））。
シャルを評価するため、窒素と酸素の前記材料の等温線
を圧力０乃至８気圧、温度２３℃と４５℃で測定した。
そのデータをその後、吸着剤を選別する相対的性能の指
標として日常用いられているグローバルエクイリブリア
ムモデル（Ｇｌｏｂａｌ ＥｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍＭｏ
ｄｅｌ）（ＧＥＭ）に使用した。このモデルは蒸留の
“フラッシュ”計算（（例えば１９７６年ニューヨーク
のマグローヒル社出版に係わる“ユニット、オペレーシ
ョンズ、イン、ケミカルエンジニアリング”第３集、第
５３４頁のＷ．Ｌ．マクケーブ（ＭｃＣａｂｅ）とＪ．
Ｃ．スミス（Ｓｍｉｔｈ）の論文））と同様のものであ
る。前記モデルにおける重要な仮定は物質移動域が前記
方法のおのおのの工程で極めて狭いままであることであ
る；すなわち、物質移動抵抗と等温線形のため帯域の拡
がりがとるに足らないことである。最初の近似法とし
て、これは平衡に基く分離方法の場合には、合理的な仮
定である。帯域の拡がりを省略すると前記モデルの予測
を一般に過大評価させるが、モデルは相対的性能ランキ
ングに対しては良好であることがわかった。前記モデル
が質量均衡とエネルギー均衡を充足させ、“アイデア
ル、アブソーブド、ソルーション（Ｉｄｅａｌ ａｂｓ
ｏｒｂｅｄ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）（ＩＡＳ）理論を用い
て混合物の吸着を算出できることを注目することが適切
である（１９６５年刊“アメリカン、インスティテュー
ト、オブ、ケミカル、エンジニアーズ、ジャーナル（Ａ
ｍｅｒｉｃａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｅｍ
ｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ Ｊｏｕｒｎａｌ）第１
１巻、第１２１頁のＡ．Ｌ．メイヤーズ（Ｍｅｙｅｒ
ｓ）とＪ．Ｍ．プロースニッツ（Ｐｒａｕｓｎｉｔｚ）
の研究で、それは空気を周囲温度でゼオライトで物理吸
着させることで受入れられている（１９８７年刊アメリ
カン、インスティテュート、オブ、ケミカル、エンジニ
アーズ、ジャーナル（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｉｎｓｔｉｔ
ｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ
Ｊｏｕｒｎａｌ）第３３巻、第１９４頁のＧ．Ｗ．ミ
ラー（Ｍｉｌｌｅｒ）、Ｋ．Ｓ．クネーベル（Ｋｎａｅ
ｂｅｌ）とＫ．Ｇ．アイケルズ（Ｉｋｅｌｓ）による
“エクイリブリア、オブ、ナイトロジェン、オキシジエ
ン、アルゴン、アンド、エアー、イン、モールキュラ
ー、シーヴ“５Ａ”（Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉａ ｏｆ Ｎ
ｉｔｒｏｇｅｎ Ｏｘｙｇｅｎ Ａｒｇｏｎ ａｎｄ
Ａｉｒ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｓｉｅｖｅ ５
Ａ”；と１９８８年中国浙江大学出版社刊チャイナ−ジ
ャパン−ＵＳＡ シンポジアム、オン、アドヴァンス
ド、アドソープション、サイエンス、アンド、テクノロ
ジ--、エクステンデッド、アブストラクツ（Ｃｈｉｎａ
−Ｊａｐａｎ−ＵＳＡ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ａ
ｄｖａｎｃｅｄ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃ
ｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ--Ｅｘｔｅｎｄｅｄ
Ａｂｓｔｒａｃｔｓ）のＲ．スリニヴァサン（Ｓｒｉ
ｎｉｖａｓａｎ）、Ｓ．Ｒ．オーヴィル（Ａｕｖｉｌ）
とＣ．Ｇ．コー（Ｃｏｅ）による“トレーサー、パル
ス、クロマトグラフィ、フォア、メジアリング、エクイ
リブリアム、アドソープション、イン、エアー−ゼオラ
イト、システムズ（Ｔｒａｃｅｒ Ｐｕｌｓｅ Ｃｈｒ
ｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ ｆｏｒ Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ
Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｉ
ｎ Ａｉｒ−Ｚｅｏｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ））。
【００８２】下表２は前記ガスの容量と前記ＧＥＭモデ
ルからの予測性能を示す。前記グローバルエクイリブリ
アムモデルを用いて、酸素回収と１サイクル当りのＯ２
生成物のポンドモルの生成に必要な吸着剤の量（層サイ
ジング係数）を典型的Ｏ２ＶＳＡ法に適合させる。リチ
ウムＸを実施例１、２と５に述べられた吸着剤と比較し
て、それらが同じような特性を備えていることがわかっ
た。
ルからの予測性能を示す。前記グローバルエクイリブリ
アムモデルを用いて、酸素回収と１サイクル当りのＯ２
生成物のポンドモルの生成に必要な吸着剤の量（層サイ
ジング係数）を典型的Ｏ２ＶＳＡ法に適合させる。リチ
ウムＸを実施例１、２と５に述べられた吸着剤と比較し
て、それらが同じような特性を備えていることがわかっ
た。
【００８３】
【表２】 予測Ｏ２ ＶＳＡ性能 ──────────────────────────────────── 実施例 ガス容量 （23℃の温度、 予測Ｏ２ 層大きさ係数 Ｎ２ 圧力／気圧でのcc/g） 回収率(%) （Ｘ １０３） Ｏ２ ──────────────────────────────────── １ 18.6 3.8 62.6 14.2 ２ 25.6 4.7 63.3 12.6 ５ 16.4 3.4 61.0 16.5 Ｌｉｘ 23.6 4.7 62.4 13.7 (1.2) ──────────────────────────────────── 結果は、これらの吸着剤が空気分離剤としての実用性の
あることを明白に示している。
あることを明白に示している。
【００８４】ＦＡＵ／ＥＭＴゼオライトの化学組成はそ
の脱水状態では次の酸化物のモル比に相当する： Ｔ２Ｏ：Ｘ２Ｏ３：（２．０−４．０）ＳｉＯ２［式
中、ＴはＬｉ＋、Ｎａ＋、テトラメチルアンモニウムと
そほか任意にＫ＋とから選ばれる少くとも２つの陽イオ
ンを示す。Ｘはアルミニウム、ガリウム、ボロンもしく
はもう１つの３価の元素である］ ＦＡＵ／ＥＭＴゼオライトの合成は反応体の比が次の範
囲内にある合成混合物で行うことができる： 一般的範囲 好ましい範囲 ＯＨ／ＳｉＯ２ １．０ ｔｏ ６．０ １．５ ｔｏ ４．０ ＳｉＯ２／Ｘ２Ｏ３ ２．０ ｔｏ ６．０ ３．０ ｔｏ ４．６ Ｔ２Ｏ／ＳｉＯ２ ０．５ ｔｏ ３．０ ０．７５ ｔｏ ２．０ Ｈ２Ｏ／ＳｉＯ２ １５ ｔｏ １００ ２０ ｔｏ ５０ シリカ原料は珪酸ナトリウム水溶液、コロイドシリカ、
粒状シリカ、ヒュームドシリカなどがなり得る。アルミ
ニウムの原料はアルミン酸ナトリウム、硫酸アルミニウ
ム、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウムである。リチ
ウム、ナトリウム、カリウムとテトラアルキルアンモニ
ウム陽イオンを水酸化物もしくは塩として導入する。
の脱水状態では次の酸化物のモル比に相当する： Ｔ２Ｏ：Ｘ２Ｏ３：（２．０−４．０）ＳｉＯ２［式
中、ＴはＬｉ＋、Ｎａ＋、テトラメチルアンモニウムと
そほか任意にＫ＋とから選ばれる少くとも２つの陽イオ
ンを示す。Ｘはアルミニウム、ガリウム、ボロンもしく
はもう１つの３価の元素である］ ＦＡＵ／ＥＭＴゼオライトの合成は反応体の比が次の範
囲内にある合成混合物で行うことができる： 一般的範囲 好ましい範囲 ＯＨ／ＳｉＯ２ １．０ ｔｏ ６．０ １．５ ｔｏ ４．０ ＳｉＯ２／Ｘ２Ｏ３ ２．０ ｔｏ ６．０ ３．０ ｔｏ ４．６ Ｔ２Ｏ／ＳｉＯ２ ０．５ ｔｏ ３．０ ０．７５ ｔｏ ２．０ Ｈ２Ｏ／ＳｉＯ２ １５ ｔｏ １００ ２０ ｔｏ ５０ シリカ原料は珪酸ナトリウム水溶液、コロイドシリカ、
粒状シリカ、ヒュームドシリカなどがなり得る。アルミ
ニウムの原料はアルミン酸ナトリウム、硫酸アルミニウ
ム、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウムである。リチ
ウム、ナトリウム、カリウムとテトラアルキルアンモニ
ウム陽イオンを水酸化物もしくは塩として導入する。
【００８５】本発明の金属珪酸塩の合成には３つの合成
手順がある。すべての手順で、ＦＡＵ、ＥＭＴ、もしく
はＦＡＵ／ＥＭＴ材料を生ずる有効な配合を改善してＥ
ＭＴの生成を促進させる。すべての配合表は合成混合物
が、最も好ましくはＮａ＋、Ｌｉ＋、テトラメチルアン
モニムとそのほか任意にＫ＋とから選ばれる少くとも２
つの１価の陽イオンを含むことを共通点としてもつ。
手順がある。すべての手順で、ＦＡＵ、ＥＭＴ、もしく
はＦＡＵ／ＥＭＴ材料を生ずる有効な配合を改善してＥ
ＭＴの生成を促進させる。すべての配合表は合成混合物
が、最も好ましくはＮａ＋、Ｌｉ＋、テトラメチルアン
モニムとそのほか任意にＫ＋とから選ばれる少くとも２
つの１価の陽イオンを含むことを共通点としてもつ。
【００８６】第１の手順は、他の仕方で高ＦＡＵかつ高
Ａｌゼオライト（事実上他のゼオライト相例えばＬＴＡ
形態のもので汚染されている）をもたらす合成ゲルを異
種の１価アルカリ金属もしくは実施例３に実証された４
価のアルカリアンモニウム陽イオンを加えることで改善
することからなる。
Ａｌゼオライト（事実上他のゼオライト相例えばＬＴＡ
形態のもので汚染されている）をもたらす合成ゲルを異
種の１価アルカリ金属もしくは実施例３に実証された４
価のアルカリアンモニウム陽イオンを加えることで改善
することからなる。
【００８７】第２の手順は２つの予備熟成したゲルの混
合からなる。第１のゲルは別々に結晶させると高Ａｌ高
ＦＡＵ相をもたらし（事実上他のゼオライト相例えばＬ
ＴＡ形態で汚染されている）、また第２の熟成ゲルは実
施例１と２に実証されているように別々に結晶（例えば
ＺＳＭ−３、ＥＭＣ−２）させると高Ｓｉ、高ＥＭＴを
もたらす。
合からなる。第１のゲルは別々に結晶させると高Ａｌ高
ＦＡＵ相をもたらし（事実上他のゼオライト相例えばＬ
ＴＡ形態で汚染されている）、また第２の熟成ゲルは実
施例１と２に実証されているように別々に結晶（例えば
ＺＳＭ−３、ＥＭＣ−２）させると高Ｓｉ、高ＥＭＴを
もたらす。
【００８８】第３の手順は珪質ＦＡＵ／ＥＭＴ連晶ゼオ
ライトのスラリーを、実施例４で実証されたように別々
に結晶させると（事実上他のゼオライト相例えばＬＴＡ
型のもので汚染されている）、高Ａｌ、高ＦＡＵ相もた
らす予備熟成ゲルのスラリーと混合することからなる。
ライトのスラリーを、実施例４で実証されたように別々
に結晶させると（事実上他のゼオライト相例えばＬＴＡ
型のもので汚染されている）、高Ａｌ、高ＦＡＵ相もた
らす予備熟成ゲルのスラリーと混合することからなる。
【００８９】下記は先行技術組成物もしくは方法に優る
特許請求の特徴に支持されて提供されたいくつかの比較
実施例である。
特許請求の特徴に支持されて提供されたいくつかの比較
実施例である。
【００９０】対照標準１：ナトリウムとカリウムの混合
物の共存する時、１つの熟成ゲルを用いる合成。
物の共存する時、１つの熟成ゲルを用いる合成。
【００９１】高Ａｌ、高ＦＡＵゼオライトの合成に典型
的例として用いられ、実施例１で合成され、また６．６
のＯＨのＳｉＯ２に対する比に相当する組成（Ｎａ
２Ｏ）４．３４（Ｋ２Ｏ）１．４５（Ａｌ２Ｏ３）（Ｓ
ｉＯ２）１．８（Ｈ２Ｏ）１１６をもつゲルを４０℃の
温度で４７時間かけて熟成させ、６０℃の温度で２３時
間かけて結晶させた。ゼオライトを濾過液から４，００
０ｒｐｍの遠心分離で分離、洗浄して乾燥させた。
的例として用いられ、実施例１で合成され、また６．６
のＯＨのＳｉＯ２に対する比に相当する組成（Ｎａ
２Ｏ）４．３４（Ｋ２Ｏ）１．４５（Ａｌ２Ｏ３）（Ｓ
ｉＯ２）１．８（Ｈ２Ｏ）１１６をもつゲルを４０℃の
温度で４７時間かけて熟成させ、６０℃の温度で２３時
間かけて結晶させた。ゼオライトを濾過液から４，００
０ｒｐｍの遠心分離で分離、洗浄して乾燥させた。
【００９２】生成物はＦＡＵとＬＴＡゼオライト型との
混合物である。
混合物である。
【００９３】対照標準２：低シリカＸの合成。
【００９４】ゲルを実施例８のゲル“ｃ”の説明の通り
合成した。４４．１ｇの水に８ｇの水酸化ナトリウム
（メルク社）と６．１２ｇの８５％水酸化カリウム（メ
ルク社）を加えて溶解した。その後、４．８５ｇのアル
ミン酸ナトリウム（リーデル、デ、ヘーエン社）を加え
て透明溶液が得られるまで溶解させた。１２．３ｇの水
ガラス（メルク社）を加えて、その混合物を１０分間攪
拌した。前記ゲルは次のようなモル組成を有す：（Ｎａ
２Ｏ）５．３（Ｋ２Ｏ）１．８（Ａｌ２Ｏ３）（ＳｉＯ
２）２．２（Ｈ２Ｏ）１２２。それを６０℃の温度で２
４時間かけて結晶化した。ゼオライトを濾過液から４，
０００ｒｐｍの遠心分離にかけて分離し、洗浄して乾燥
させた。生成物は純粋なＦＡＵ形態の相である。
合成した。４４．１ｇの水に８ｇの水酸化ナトリウム
（メルク社）と６．１２ｇの８５％水酸化カリウム（メ
ルク社）を加えて溶解した。その後、４．８５ｇのアル
ミン酸ナトリウム（リーデル、デ、ヘーエン社）を加え
て透明溶液が得られるまで溶解させた。１２．３ｇの水
ガラス（メルク社）を加えて、その混合物を１０分間攪
拌した。前記ゲルは次のようなモル組成を有す：（Ｎａ
２Ｏ）５．３（Ｋ２Ｏ）１．８（Ａｌ２Ｏ３）（ＳｉＯ
２）２．２（Ｈ２Ｏ）１２２。それを６０℃の温度で２
４時間かけて結晶化した。ゼオライトを濾過液から４，
０００ｒｐｍの遠心分離にかけて分離し、洗浄して乾燥
させた。生成物は純粋なＦＡＵ形態の相である。
【００９５】対照標準３：ゼオライトＸの合成。
【００９６】５ｇの量のアルミン酸ナトリウムと３．１
５ｇの水酸化ナトリウム（メルク社）を３９ｇの水に溶
解させる。１８ｇの水ガラス（メルク社）からなる溶液
と２６ｇの水を加えた。ゲルは次のモル組成を有する：
（Ｎａ２Ｏ）３．６（Ａｌ２Ｏ３）（ＳｉＯ２）３．０
（Ｈ２Ｏ）１４４。それを室温で夜通し攪拌し、６０℃
の温度で２３時間かけて結晶化した。生成物を４，００
０ｒｐｍの遠心分離にかけて回収し、洗浄して乾燥させ
た。それは、純粋ゼオライトＸとして確認される。
５ｇの水酸化ナトリウム（メルク社）を３９ｇの水に溶
解させる。１８ｇの水ガラス（メルク社）からなる溶液
と２６ｇの水を加えた。ゲルは次のモル組成を有する：
（Ｎａ２Ｏ）３．６（Ａｌ２Ｏ３）（ＳｉＯ２）３．０
（Ｈ２Ｏ）１４４。それを室温で夜通し攪拌し、６０℃
の温度で２３時間かけて結晶化した。生成物を４，００
０ｒｐｍの遠心分離にかけて回収し、洗浄して乾燥させ
た。それは、純粋ゼオライトＸとして確認される。
【００９７】
【発明の効果】以上述べた通り、本発明によれば、高性
能かつ新規な窒素選択性ガス分離剤を提供することがで
きる。
能かつ新規な窒素選択性ガス分離剤を提供することがで
きる。
【図１】実施例１のＦＡＵ／ＥＭＴ組成物の度数（２
θ）対相対強さ（数）をグラフにしたＸ線回折（ＸＲ
Ｄ）を示す図である。
θ）対相対強さ（数）をグラフにしたＸ線回折（ＸＲ
Ｄ）を示す図である。
【図２】実施例３のＦＡＵ／ＥＭＴ組成の度数（２θ）
対相対強さ（数）をグラフにしたＸＲＤを示す図であ
る。
対相対強さ（数）をグラフにしたＸＲＤを示す図であ
る。
【図３】実施例５のＦＡＵ／ＥＭＴ組成の度数（２θ）
対相対強さ（数）をグラフにしたＸＲＤを示す図であ
る。
対相対強さ（数）をグラフにしたＸＲＤを示す図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 20/30 (72)発明者 トーマス．リチャード．ガフニー アメリカ合衆国．18103．ペンシルバニア 州．アレンタウン．クリアービュー．サー クル．1211 (72)発明者 チャールズ．ガードナー．コー アメリカ合衆国．18062．ペンシルバニア 州．マックンジー．ウォルナット．レー ン．1381 (72)発明者 ヤンリャン．ジョング ベルギー国．ビー．3001．ヘベルリー．セ レスティュネンラーン．70．イー．テール バンク．0117 (72)発明者 ヨハン．アドリアン．マーテンス ベルギー国．ビー．3040．ハルデンベル グ．ボーハイデ．シュトラーセ．25 (72)発明者 ピエール．エー．ジェイコブズ ベルギー国．ビー．1755．ゴーイク．シュ トリュランドシュトラーセ．104 (72)発明者 ホン．ジン．リー アメリカ合衆国．18104．ペンシルバニア 州．アレンタウン．バーン．スワロー．レ ーン．403
Claims (31)
- 【請求項１】 Ｓｉ／Ｘの比が２．０以下、またリチウ
ム陽イオン交換が８０％以上［式中、Ｘがアルミニウ
ム、ボロンおよびガリウムからなる群より選ばれる］の
ＥＭＴ構造からなることを特徴とする結晶金属珪酸塩。 - 【請求項２】 前記ＥＭＴ構造がＦＡＵ結晶構造をもつ
連晶にあることを特徴とする請求項１の組成物。 - 【請求項３】 前記連晶が重量比にして少くとも５％以
上１００％未満の範囲のＥＭＴ構造成分を有することを
特徴とする請求項２の組成物。 - 【請求項４】 前記連晶が重量比でＥＭＴ構造の少くと
も２０％を占めることを特徴とする請求項２の組成物。 - 【請求項５】 前記連晶が重量比でＥＭＴ構造の少くと
も４２％を占めることを特徴とする請求項２の組成物。 - 【請求項６】 前記Ｘがアルミニウムであることを特徴
とする請求項１の組成物。 - 【請求項７】 前記リチウムの陽イオン交換が８５％以
上であることを特徴とする請求項１の組成物。 - 【請求項８】 前記交換残余の陽イオンがカルシウム、
マグネシウム、亜鉛、ニッケル、マンガン、ナトリウ
ム、カリウムとそれらの混合物からなる群より選ばれる
ことを特徴とする請求項１の組成物。 - 【請求項９】 前記組成物のＳｉ／Ａｌの比が１．４以
下であることを特徴とする請求項１の組成物。 - 【請求項１０】 前記組成物のＳｉ／Ａｌの比がほぼ
１．０であることを特徴とする請求項１の組成物。 - 【請求項１１】 前記組成物を少くとも１つの熟成ゲル
で合成することを特徴とする請求項２の組成物。 - 【請求項１２】 Ｓｉ／Ａｌの比が１．４以下で、リチ
ウム陽イオン交換が８０％以上であるＦＡＵ／ＥＭＴ連
晶構造からなることを特徴とする結晶アルミノ−珪酸
塩。 - 【請求項１３】 ＥＭＴとＦＡＵ構造の連晶を備える結
晶金属珪酸塩組成物の合成法で、 ・Ｍ２／ｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、≧１．５ＳｉＯ２を含む第
１のゲルを水に形成する工程［式中、Ｍは金属イオンで
ある］と； ・前記第１のゲルをその成分の結晶温度以下の温度で熟
成させる工程と； ・Ｍ２／ｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２を含む第２のゲル
を水に形成する工程（式中、Ｍは金属陽イオンである］
と； ・前記第１のゲルと前記第２のゲルを混合する工程と； ・前記ＥＭＴとＦＡＵ構造の連晶を結晶化して、それを
前記第１と第２のゲルの混合物から回収する工程と； ・前記結晶化金属珪酸塩組成物をリチウムの原料とイオ
ン交換する工程と；からなる合成法。 - 【請求項１４】 前記リチウムを８０％以上にイオン交
換することを特徴とする請求項１３の合成法。 - 【請求項１５】 前記第１のゲルと前記第２のゲルの混
合物を加熱して結晶を促進させることを特徴とする請求
項１３の合成法。 - 【請求項１６】 前記リチウムの原料が塩化リチウムで
あることを特徴とする請求項１３の合成法。 - 【請求項１７】 前記両ゲルを熟成させてから前記両ゲ
ルを混合することを特徴とする請求項１３の合成法。 - 【請求項１８】 ゲルを２乃至１４４時間の範囲の間、
前記ゲルの成分の結晶化以下の温度で熟成させることを
特徴とする請求項１３の方法。 - 【請求項１９】 比較的強く吸着されたガスと比較的弱
く吸着されたガスを含むガス混合物中で比較的強く吸着
されたガスを比較的弱く吸着されたガスから吸着的に分
離する方法であって、 ・前記ガス混合物を、Ｓｉ／Ｘの比が２以下で、またリ
チウム陽イオン交換が８０％以上であるＥＭＴ構造をも
つ結晶金属珪酸塩組成物を含む吸着剤の域と接触させる
工程［式中、Ｘはアルミニウム、ボロンとガリウムから
なる群より選ばれる］と； ・前記比較的強く吸収されたガスを前記比較的弱く吸着
されたガスに優先的に吸着させる工程と； ・前記比較的弱く吸収されたガスを含み、前記比較的強
く吸収されたガスに消耗されたガスを前記域より除去す
る工程と； ・前記比較的強く吸収されたガスを前記吸着剤から別々
に除去する工程と；からなることを特徴とする吸着的分
離法。 - 【請求項２０】 前記ＥＭＴ構造がＦＡＵ結晶構造をも
つ連晶になっていることを特徴とする請求項１９の方
法。 - 【請求項２１】 前記域を次の一連の工程： ・前記ガス混合物が前記域に高圧で接触して前記比較的
強く吸着されたガスを、前記吸着剤が前記比較的強く吸
収されたガスで飽和し、また前記比較的弱く吸着された
ガスを含み、前記比較的強く吸収されたガスに消耗した
前記ガスが生成物として除去されるまで吸着させる吸着
工程と； ・前記吸着を中止し、前記域を脱着して吸着された比較
的強く吸着されたガスを前記吸着剤から除去して前記吸
着剤を再生させる工程と； ・前記域を前記比較的弱く吸着されたガスが豊富なガス
で再加圧する工程と； ・前記一連の工程を反復して連続法を実施する工程と；
からなる循環方式の一連の工程により操作することを特
徴とする請求項１９の方法。 - 【請求項２２】 前記一連の工程を複数の平行に接続し
た吸着層を前記の域として用いて行い、片方の層が吸着
工程を行っている時に他方の層を再生させることを特徴
とする請求項２１の方法。 - 【請求項２３】 前記複数の層が２つの平行する接続さ
れた層であることを特徴とする請求項２２の方法。 - 【請求項２４】 比較的強く吸着されたガスが窒素であ
ることを特徴とする請求項１９の方法。 - 【請求項２５】 前記比較的弱く吸着されたガスが酸素
であることを特徴とする請求項２４の方法。 - 【請求項２６】 前記ガス混合物が窒素であることを特
徴とする請求項２５の方法。 - 【請求項２７】 前記吸着を１０乃至３０ｐｓｉａの範
囲の圧力で行うことを特徴とする請求項１９の方法。 - 【請求項２８】 前記吸着を０．１乃至７ｐｓｉａの範
囲の圧力で行うことを特徴とする請求項１９の方法。 - 【請求項２９】 前記比較的弱く吸着されたガスを含
み、前記比較的強く吸着されたガスに消耗された前記ガ
スが容量比で少くとも９０％の酸素であることを特徴と
する請求項２６の方法。 - 【請求項３０】 前記比較的弱く吸着されたガスを含
み、前記比較的強く吸着されたガスに消耗された前記ガ
スが容量比で少くとも９３％の酸素であることを特徴と
する請求項２９の方法。 - 【請求項３１】 前記リチウム陽イオン交換の残余の陽
イオンがカルシウム、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、
マンガン、ナトリウム、カリウムとそれらの混合物から
なる群より選ばれることを特徴とする請求項１９の方
法。
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