JPS60176917A - 結晶zsm―5とzsm―11ゼオライトの製造方法 - Google Patents
結晶zsm―5とzsm―11ゼオライトの製造方法Info
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- JPS60176917A JPS60176917A JP60011807A JP1180785A JPS60176917A JP S60176917 A JPS60176917 A JP S60176917A JP 60011807 A JP60011807 A JP 60011807A JP 1180785 A JP1180785 A JP 1180785A JP S60176917 A JPS60176917 A JP S60176917A
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- C01B33/2876—Zeolitic silicoaluminates with a tridimensional crystalline structure possessing molecular sieve properties; Isomorphous compounds wherein a part of the aluminium ore of the silicon present may be replaced by other elements such as gallium, germanium, phosphorus; Preparation of zeolitic molecular sieves from molecular sieves of another type or from preformed reacting mixtures from a reacting mixture containing an amine or an organic cation, e.g. a quaternary onium cation-ammonium, phosphonium, stibonium
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- C01B33/18—Preparation of finely divided silica neither in sol nor in gel form; After-treatment thereof
- C01B33/181—Preparation of finely divided silica neither in sol nor in gel form; After-treatment thereof by a dry process
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- C01B39/38—Type ZSM-5
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔弁明の酋約〕
5102おにびAf20aもしくはこれら化合物の誘導
体と、結晶化1’rN進剤と、必リンにI+i(、し第
四級アン土ニウムIL、合物とを水(!l ’t’ルカ
リ媒体中に含有する反応混合物から熱水的に結晶化さl
ることによる、10以、1のS i /A j!原子比
を右りる結晶U71ライ1−アルミノ珪酸j!lxの製
造り法に゛て)き開示りる。この反応混合物には、結晶
化促進剤としC,熟成されているがまだ非晶?4、すな
わちX線非晶質であるアルミノ珪酸塩核形成ゲルを添加
する。
体と、結晶化1’rN進剤と、必リンにI+i(、し第
四級アン土ニウムIL、合物とを水(!l ’t’ルカ
リ媒体中に含有する反応混合物から熱水的に結晶化さl
ることによる、10以、1のS i /A j!原子比
を右りる結晶U71ライ1−アルミノ珪酸j!lxの製
造り法に゛て)き開示りる。この反応混合物には、結晶
化促進剤としC,熟成されているがまだ非晶?4、すな
わちX線非晶質であるアルミノ珪酸塩核形成ゲルを添加
する。
本発明は、特に構造型ZSM−5または/ S M −
11の結晶ぜAライ1−アルミノ珪酸塩q)製造方法に
関す′るものである。
11の結晶ぜAライ1−アルミノ珪酸塩q)製造方法に
関す′るものである。
これらアルミノ珪酸塩において、Si/Aj!原T比は
一般に10以上であり、極端な場合にはアルミニウム含
有量は0になることさえある。
一般に10以上であり、極端な場合にはアルミニウム含
有量は0になることさえある。
アルミニウムを含まない或いは極く僅かのアルミニウム
含有量を有する「アルミノ珪酸塩」は「シリアJライ1
〜1と呼ばれる。
含有量を有する「アルミノ珪酸塩」は「シリアJライ1
〜1と呼ばれる。
結晶型ZSM−5またはZSM−11の結晶げオライド
アルミノ珪酸塩は、触媒および触媒担体としてますます
重要性を増している。
アルミノ珪酸塩は、触媒および触媒担体としてますます
重要性を増している。
1?4造型ZSM−5のゼオライ1〜アルミノ珪酸j福
は、たとえば米国特許第3,702.86(i号にした
がって反応性5102おJ、びAj!20:+の混合物
からすトリウムイAンil’i J:ひ第四級アン上ニ
ウム化合物、(たとえばデ1〜ラブロピルアンモニウム
膓)の存在下で熱水結晶化にJ、り製j告するーこと゛
ができる。この方法および類似方法の欠1jは、テi−
ラブ口ピルアンモニウムイオンの軽済上興味ある濃度に
おいて結晶化11)間が極めて長いことである。さらに
、この方法においては、触媒として使用Jるには不利で
あるような不均一寸法のZSM−5型結晶が生ずる。
は、たとえば米国特許第3,702.86(i号にした
がって反応性5102おJ、びAj!20:+の混合物
からすトリウムイAンil’i J:ひ第四級アン上ニ
ウム化合物、(たとえばデ1〜ラブロピルアンモニウム
膓)の存在下で熱水結晶化にJ、り製j告するーこと゛
ができる。この方法および類似方法の欠1jは、テi−
ラブ口ピルアンモニウムイオンの軽済上興味ある濃度に
おいて結晶化11)間が極めて長いことである。さらに
、この方法においては、触媒として使用Jるには不利で
あるような不均一寸法のZSM−5型結晶が生ずる。
したがって本発明の目的は、1記従宋技術の欠点を伴わ
ない結晶L’Jライh ニア’ルミノ■1酸塩の製造方
法を提供することである。特に、熱水結晶化の迷電は茗
しく向上され、かつ同時に0,1〜100IJnの範囲
にある最絆牛成物の結晶寸法に対りる作用が11tられ
る。
ない結晶L’Jライh ニア’ルミノ■1酸塩の製造方
法を提供することである。特に、熱水結晶化の迷電は茗
しく向上され、かつ同時に0,1〜100IJnの範囲
にある最絆牛成物の結晶寸法に対りる作用が11tられ
る。
A 発明ニヨレt、r、5i02 all:(f 八f
f 203もしくはその水和誘橡体J、たはアルカリ珪
酸Inおよびアルミン酸塩と、結晶化促進剤と、必要に
応じ第四級アンモニウム化合物とを水性アルカリ媒体中
に含有Jる反応混合物から熱水的に結晶化させることに
J:る、101又1のS+/八ρへ子比を有するlq’
j晶1!Δライ1〜ノフルミ−)月酸j島の製)告方ン
人において、熟成され(いるがj、だX線)1結晶貿C
′ある10以I−のSi/八e原子比を有づるアルミノ
珪酸塩核形成ゲルを反応混合物へ結晶化促進剤として添
加することを特徴とする製造方法が提供される。
f 203もしくはその水和誘橡体J、たはアルカリ珪
酸Inおよびアルミン酸塩と、結晶化促進剤と、必要に
応じ第四級アンモニウム化合物とを水性アルカリ媒体中
に含有Jる反応混合物から熱水的に結晶化させることに
J:る、101又1のS+/八ρへ子比を有するlq’
j晶1!Δライ1〜ノフルミ−)月酸j島の製)告方ン
人において、熟成され(いるがj、だX線)1結晶貿C
′ある10以I−のSi/八e原子比を有づるアルミノ
珪酸塩核形成ゲルを反応混合物へ結晶化促進剤として添
加することを特徴とする製造方法が提供される。
この場合、核形成ゲルにおけるSt/^l原子比は結晶
最終生成物にお【ノる原子比と無制限に(よ一致しない
。さらに、核形成ゲルにおりるAl含含有用結晶最終生
成物におけると同様に0になることさえある。
最終生成物にお【ノる原子比と無制限に(よ一致しない
。さらに、核形成ゲルにおりるAl含含有用結晶最終生
成物におけると同様に0になることさえある。
核形成ゲルを添加リ−ることにより、結晶化速度は箸し
く促進される。同時に、添加した核形成ゲルの■に応じ
結晶最終生成物の結晶X1法に対りる作用を得ることが
Cきる。結晶化法1αの促進は、さらに低湿度における
合成を可能にづるどともに、比較的高価なテトラプロピ
ルアンモニウム塩の代りに安価かつ容易に入手しうる有
機窒素化合物の使用を可能にし、或いは有機物質を全く
排除覆ることもできる。
く促進される。同時に、添加した核形成ゲルの■に応じ
結晶最終生成物の結晶X1法に対りる作用を得ることが
Cきる。結晶化法1αの促進は、さらに低湿度における
合成を可能にづるどともに、比較的高価なテトラプロピ
ルアンモニウム塩の代りに安価かつ容易に入手しうる有
機窒素化合物の使用を可能にし、或いは有機物質を全く
排除覆ることもできる。
結晶化迷電の向トは、一般に核形成速1αおよび/また
は結晶成長法1aの向−にによって得られる。ZSM−
5を合成するため結晶核を添加づ−ることは公知である
(たどえぽ米国特許第4175114号お」、びドイツ
公開公報第2935123号)。これに対し、本発明は
熟成されCいるがまだノ1晶買、リ−なわらX線非晶質
のト記Si/^e原子比を何する核形成ゲルを用いるこ
とに阜づ′いている。
は結晶成長法1aの向−にによって得られる。ZSM−
5を合成するため結晶核を添加づ−ることは公知である
(たどえぽ米国特許第4175114号お」、びドイツ
公開公報第2935123号)。これに対し、本発明は
熟成されCいるがまだノ1晶買、リ−なわらX線非晶質
のト記Si/^e原子比を何する核形成ゲルを用いるこ
とに阜づ′いている。
好ましくは、七ル¥;4QI;−<j 5i02/ A
I!02−≧20.110− / 5i02= 0.+
1!+〜1,01第四級アンモニウム化合物/ 5i0
2 = 0.0〜2,0、りfましくはO1旧〜2,0
.1120 / 5i02 =10〜1000の組成を
有り−る熟成された核形成ゲルを使用する。この場合、
第四級アン土ニウム化合物は好ましくはテトラプロピル
アンモニウム塩(TPA >特に実化物、或いはテトラ
ヒドロプロピルアンモニウムヒド目キシド(TPA0]
1)である。上記方法の変法によれば、第四級アンモニ
ウム化合物の代りに安価かつ容易に入手しつる窒素化合
物、たとえばアミン(好ましくはアルキレンジアミン)
またはアルコールとアンモニヤとの混合物を使用するこ
とができる。−価または多価アル:1−ルを使用J−る
ことができる。
I!02−≧20.110− / 5i02= 0.+
1!+〜1,01第四級アンモニウム化合物/ 5i0
2 = 0.0〜2,0、りfましくはO1旧〜2,0
.1120 / 5i02 =10〜1000の組成を
有り−る熟成された核形成ゲルを使用する。この場合、
第四級アン土ニウム化合物は好ましくはテトラプロピル
アンモニウム塩(TPA >特に実化物、或いはテトラ
ヒドロプロピルアンモニウムヒド目キシド(TPA0]
1)である。上記方法の変法によれば、第四級アンモニ
ウム化合物の代りに安価かつ容易に入手しつる窒素化合
物、たとえばアミン(好ましくはアルキレンジアミン)
またはアルコールとアンモニヤとの混合物を使用するこ
とができる。−価または多価アル:1−ルを使用J−る
ことができる。
反応混合物へ添加した核形成ゲルの吊に応じて、秒々の
寸法のアルミノ珪@塩結晶が得られる。核形成ゲルが少
岳の場合(最終反応混合物の8102含有吊に対し4〜
20重量%)、10へ、 100#nf7)範囲の結晶
が1qられる。核形成ゲルがより多聞の場合(20・〜
40重量%)、0.5−・10IJnの範囲の小ざい結
晶が得られる。
寸法のアルミノ珪@塩結晶が得られる。核形成ゲルが少
岳の場合(最終反応混合物の8102含有吊に対し4〜
20重量%)、10へ、 100#nf7)範囲の結晶
が1qられる。核形成ゲルがより多聞の場合(20・〜
40重量%)、0.5−・10IJnの範囲の小ざい結
晶が得られる。
一般に、得られる結晶寸法は約0.1〜100#iの範
囲にある。この場合、熟成された核形成ゲルは一般に最
終反応混合物の5i02含吊に対し4・〜・40重小量
の吊、好ましくは15〜25壬串%の吊で添加される。
囲にある。この場合、熟成された核形成ゲルは一般に最
終反応混合物の5i02含吊に対し4・〜・40重小量
の吊、好ましくは15〜25壬串%の吊で添加される。
熟成された核形成ゲルの添加は、結晶核のシーディング
に仕べて速1σ論的11J1究および添付図面から判か
るよう/に決定的利点を右する。核のtiい添加物につ
いCは、条件に応じて10〜60時間となりうる誘導期
間が観察される。この誘導期間の後、比較的急速な結晶
成長が起こる。結晶核を添加する場合は、結晶成長が即
座に1i11始りるが、この場合は極く僅かの成艮速痘
で進行リ−る。
に仕べて速1σ論的11J1究および添付図面から判か
るよう/に決定的利点を右する。核のtiい添加物につ
いCは、条件に応じて10〜60時間となりうる誘導期
間が観察される。この誘導期間の後、比較的急速な結晶
成長が起こる。結晶核を添加する場合は、結晶成長が即
座に1i11始りるが、この場合は極く僅かの成艮速痘
で進行リ−る。
できるだけ大きい成長速度を1qるに(ま、極めて小さ
い核が必要である。本発明にj、り使用される熟成した
核形成ゲルは結晶化法I11を高めるとハに、熟成時間
に応じて誘導期間を短縮する。核形成ゲルの熟成は掌編
またはトY1かに高めた温度にて大気L[下で11うこ
とができ、エネルギーの追加を必要としない。一般に、
核形成ゲルは大気圧にて1!)・〜・100°CC,好
まし。
い核が必要である。本発明にj、り使用される熟成した
核形成ゲルは結晶化法I11を高めるとハに、熟成時間
に応じて誘導期間を短縮する。核形成ゲルの熟成は掌編
またはトY1かに高めた温度にて大気L[下で11うこ
とができ、エネルギーの追加を必要としない。一般に、
核形成ゲルは大気圧にて1!)・〜・100°CC,好
まし。
くは20〜60℃で2時間〜100日間、好ましくは1
0・〜50日間熟成される。
0・〜50日間熟成される。
本発明による核形成ゲルの使用により、結晶化時間は4
0〜90%短縮される。著しく短縮された結晶化時間は
、所定の装置においてJ:り大ぎい生産性を達成Jるこ
とができがっしたがって経済的に右利な製造が酊rll
: ’i(”あるという利点をイj′jる。
0〜90%短縮される。著しく短縮された結晶化時間は
、所定の装置においてJ:り大ぎい生産性を達成Jるこ
とができがっしたがって経済的に右利な製造が酊rll
: ’i(”あるという利点をイj′jる。
さらに、本発明により2イ)成した核形成ケルを−添加
すれば、反応混合物中の一般的に使用されるテトラプロ
ピルアンモニウム塩の含有tj1を減少さUることがで
きる。さらに、熟成しIζ核形成ゲルの使用は、結晶化
時間の著しいり、0縮にJ、り結晶アルミノ珪酸塩の連
続的かつしたがって経済的に極めて右利な製造が達成さ
れるという利点をもたらず。たとえば、結晶化118間
は、150℃の反応温度の場合、僅/))6時間である
。一般に、40〜200℃の温度におい−C処理するこ
とができる。
すれば、反応混合物中の一般的に使用されるテトラプロ
ピルアンモニウム塩の含有tj1を減少さUることがで
きる。さらに、熟成しIζ核形成ゲルの使用は、結晶化
時間の著しいり、0縮にJ、り結晶アルミノ珪酸塩の連
続的かつしたがって経済的に極めて右利な製造が達成さ
れるという利点をもたらず。たとえば、結晶化118間
は、150℃の反応温度の場合、僅/))6時間である
。一般に、40〜200℃の温度におい−C処理するこ
とができる。
好適に使用される熟成した核形成ゲルは、モル基準で5
i02 / Aj! 203≧5 、IO−/5i02
= 10”〜1.0、第四級アンモニウム化合物/
5i02=0.01〜2,0.)!20/5i02 =
0.7〜3000、M e / 5i02 = 0.
3〜3.0(ここでMeはアルカリもしくはアルカリ土
類金属カチオンである)の組成を有する。
i02 / Aj! 203≧5 、IO−/5i02
= 10”〜1.0、第四級アンモニウム化合物/
5i02=0.01〜2,0.)!20/5i02 =
0.7〜3000、M e / 5i02 = 0.
3〜3.0(ここでMeはアルカリもしくはアルカリ土
類金属カチオンである)の組成を有する。
ざらに、熟成した核形成ゲルの他にアルカリ弗化物、好
ましくは弗化ナトリウムまたは弗化アン七ニウムを反応
混合物へ添加することもでき、この場合モル比r−/
5t021、LO14〜1.5とすることができる。
ましくは弗化ナトリウムまたは弗化アン七ニウムを反応
混合物へ添加することもでき、この場合モル比r−/
5t021、LO14〜1.5とすることができる。
以下、本発明を実摘例により説明するが、これらのみに
限定されない。
限定されない。
I 5i02 ・0.51120の組成を有Jる非晶質
の珪酸17.2gを1,1gのNa叶、3.3fioの
TPA−Brおよび459の水と混合した。この反応混
合物は次のモル組成を有した: I 5i02 ・ 0,11Na011− 0,05T
PA−Br ・ 1(+、5112085℃の結晶化温
度の場合、 14040時間後00%(X線図から決定
)の比結晶億を有りるシリカライトが冑られた。
の珪酸17.2gを1,1gのNa叶、3.3fioの
TPA−Brおよび459の水と混合した。この反応混
合物は次のモル組成を有した: I 5i02 ・ 0,11Na011− 0,05T
PA−Br ・ 1(+、5112085℃の結晶化温
度の場合、 14040時間後00%(X線図から決定
)の比結晶億を有りるシリカライトが冑られた。
I 5i02 ・ o、5o2oの組成を有り゛る非晶
質の旧@ 76、3gを0,9QのN a OH13,
2θのTPA−Br、42.7gの水および3,6oの
核形成ゲルと混合した。核形成ゲルを作成Jるため、I
5i02 ・ 0.5820の組成を有する非晶質の
111!!6.hを1,6gのNa011.1.3gの
TPA−BI’c15 、J: ヒiao f7) 1
120 ト撹拌下に1arflN合しかつ46時間熟成
さVた。核形成ゲルは次のモル組成を有した: I 5i02 ・0,39 Na011− 0.05
TPA−Br−10,5120 全廃化混合物はしたがってつぎの組成を有した; I 5i02 − 0,11 Na011− 0.0!
i rI’八−Br−10,5120 固形分含量32重量%を有するこの核形成ゲル3,60
を添加りると、その61は混合物にお+する全固形分に
対し5.7i12吊%となる。混合物中の8102に対
し、核形成ゲルの〃j合は2411冒j)%C゛ある。
質の旧@ 76、3gを0,9QのN a OH13,
2θのTPA−Br、42.7gの水および3,6oの
核形成ゲルと混合した。核形成ゲルを作成Jるため、I
5i02 ・ 0.5820の組成を有する非晶質の
111!!6.hを1,6gのNa011.1.3gの
TPA−BI’c15 、J: ヒiao f7) 1
120 ト撹拌下に1arflN合しかつ46時間熟成
さVた。核形成ゲルは次のモル組成を有した: I 5i02 ・0,39 Na011− 0.05
TPA−Br−10,5120 全廃化混合物はしたがってつぎの組成を有した; I 5i02 − 0,11 Na011− 0.0!
i rI’八−Br−10,5120 固形分含量32重量%を有するこの核形成ゲル3,60
を添加りると、その61は混合物にお+する全固形分に
対し5.7i12吊%となる。混合物中の8102に対
し、核形成ゲルの〃j合は2411冒j)%C゛ある。
85°0の結晶化温度において70時間後に、比較例△
どl1ilし結晶mをイjりるシリカライ1〜型の結晶
アルミノ珪1ift Jff、iが1!1られた。これ
は50%の1181ftl !1.口縮含意味する。
どl1ilし結晶mをイjりるシリカライ1〜型の結晶
アルミノ珪1ift Jff、iが1!1られた。これ
は50%の1181ftl !1.口縮含意味する。
実施例 2
シリカライ1〜型の結晶アルミノIJMtAの製3;+
lI 5i02 ・ 0,51120の組成4右りる」
1品質の珪酸16,3Q f (1,9QのNa叶、3
,2gのTPA−Br142.7(lの水おJ、び3,
6i1の実M!:例1に記載し/、: 4411J成ゲ
ルと混合した、1゛この核形成ゲルは室温で120(i
n、%間熟成されたbのである。
lI 5i02 ・ 0,51120の組成4右りる」
1品質の珪酸16,3Q f (1,9QのNa叶、3
,2gのTPA−Br142.7(lの水おJ、び3,
6i1の実M!:例1に記載し/、: 4411J成ゲ
ルと混合した、1゛この核形成ゲルは室温で120(i
n、%間熟成されたbのである。
したがっ(、全反応混合物は次の組成を右Jる:
I 5i(12・ 0,11 Na0ll・ o、o!
i 月’A−Br −10,5120 85℃の結晶化湿度におい(25時間の結晶化[1,1
間の後、比較例Δにおc−Jると同じ結晶痕を有J−る
ZS八・1−5型(シリカライ1〜)のIl、酸塩が得
られた3、これ(よ約82%の時間短縮を意味する。
i 月’A−Br −10,5120 85℃の結晶化湿度におい(25時間の結晶化[1,1
間の後、比較例Δにおc−Jると同じ結晶痕を有J−る
ZS八・1−5型(シリカライ1〜)のIl、酸塩が得
られた3、これ(よ約82%の時間短縮を意味する。
比較例 B
7−斗N二二5 ’S’4Ω−(lj−ライ」とΔ舅−
造15i02 ・ 0.51120の組成を右づる非晶
質の珪酸17.2(]をo、 71gのアルミン酸塩溶
液(この溶液iooogはioogのHa叶ど205o
のNaAj!02と695gの水とを含有する)、1.
03gのNa011.3.4gのTPA−BrおJ:び
44,5(Jの水ど混合した。この反応混合物は次の組
成を有した: 1 Sin:2 ・ 0,007 八p 0 2 −
− 0,11 Na0ll−0,05TPA−Br ・
10,5H2090℃の結晶化渇麿において 130
時間の後、100%(×線回折図からの測定)の比結晶
度をhづ−るZSM−5が得られJこ。
造15i02 ・ 0.51120の組成を右づる非晶
質の珪酸17.2(]をo、 71gのアルミン酸塩溶
液(この溶液iooogはioogのHa叶ど205o
のNaAj!02と695gの水とを含有する)、1.
03gのNa011.3.4gのTPA−BrおJ:び
44,5(Jの水ど混合した。この反応混合物は次の組
成を有した: 1 Sin:2 ・ 0,007 八p 0 2 −
− 0,11 Na0ll−0,05TPA−Br ・
10,5H2090℃の結晶化渇麿において 130
時間の後、100%(×線回折図からの測定)の比結晶
度をhづ−るZSM−5が得られJこ。
友l乳−]
I 5i02 ・ 0.5H20の組成を有する非晶質
の珪酸46.3gを0.7oのアルミンFl!i塩溶液
(1ooogのこのrR液は100gのHa叶と205
0のNa八へ02と6950の水とを含有ηる)、0.
831のNa011、3,49 のTPA−Br、42
,2(l の水おJ:び3.6gの実施例1ににる核形
成ゲルど混合した。この核形成ゲル(,1室温にて77
11.j間熟成させたものである。
の珪酸46.3gを0.7oのアルミンFl!i塩溶液
(1ooogのこのrR液は100gのHa叶と205
0のNa八へ02と6950の水とを含有ηる)、0.
831のNa011、3,49 のTPA−Br、42
,2(l の水おJ:び3.6gの実施例1ににる核形
成ゲルど混合した。この核形成ゲル(,1室温にて77
11.j間熟成させたものである。
全反応混合物はしたか−)0次の組成を右しlこ :
I 5i02 ・ 0,007 八JO2−・ 0.1
1 Na0ll・0.05 TPA−8+・・10.5
112090℃の結晶化)品度においC70時間の結晶
化時間の後、比較例日の試*11ど同じ結晶[αを右す
るZSM−5の)7ルミノIt W121品が151ら
れl、二、。
1 Na0ll・0.05 TPA−8+・・10.5
112090℃の結晶化)品度においC70時間の結晶
化時間の後、比較例日の試*11ど同じ結晶[αを右す
るZSM−5の)7ルミノIt W121品が151ら
れl、二、。
これは約41%のOh間短綿を意味する1゜実施例−A
I 5i02 ・ 0.51120の組成を有する非晶
質の珪酸16.3CIを0.70のアルミン酸塩溶液(
+ooogのこの溶液は100すのHa叶ど2 (15
0のNaA7!02ど695qの水とを含jTりる)、
0、83iJのN a 011.3,4gの■ρ^−B
r、42,2iJの水および3,6gの実施例1にJ、
る核形成ゲルと混合しlご。この核形成ゲルは室温にで
1200時間熟成さぜたもの(゛ある。
質の珪酸16.3CIを0.70のアルミン酸塩溶液(
+ooogのこの溶液は100すのHa叶ど2 (15
0のNaA7!02ど695qの水とを含jTりる)、
0、83iJのN a 011.3,4gの■ρ^−B
r、42,2iJの水および3,6gの実施例1にJ、
る核形成ゲルと混合しlご。この核形成ゲルは室温にで
1200時間熟成さぜたもの(゛ある。
90℃の結晶化記麿において20時間の結晶化111間
の接に、比較例Bによる生成物ど同じ結晶1αをイJり
るZSM−5型のアルミノ珪酸塩が11)られた。これ
は、約85%の時間短縮を意味りる1゜ 比較例 C I 5i02 ・ 0.11120の組成を有する非晶
質のIIM15,5oを1.OQのアルミン酸塩溶液(
コノ溶液iooogは100gのNa011と205g
のNaAjN)2と695gの水とを含有する)、2.
90のNa011.15.O(lのニブレンジアミンお
J:ひ210gの水と混合した。この反応混合物は次の
組成を右した。: I 5i02 ・ 0.01 八R02−・0,3Na
OIl・1 tt+;i ・47+120 150℃の結晶化温度にて 140時間の後、60%の
比結晶!真を右JるZ S M −5型のアルミ7/珪
酸塩が1qられた。
の接に、比較例Bによる生成物ど同じ結晶1αをイJり
るZSM−5型のアルミノ珪酸塩が11)られた。これ
は、約85%の時間短縮を意味りる1゜ 比較例 C I 5i02 ・ 0.11120の組成を有する非晶
質のIIM15,5oを1.OQのアルミン酸塩溶液(
コノ溶液iooogは100gのNa011と205g
のNaAjN)2と695gの水とを含有する)、2.
90のNa011.15.O(lのニブレンジアミンお
J:ひ210gの水と混合した。この反応混合物は次の
組成を右した。: I 5i02 ・ 0.01 八R02−・0,3Na
OIl・1 tt+;i ・47+120 150℃の結晶化温度にて 140時間の後、60%の
比結晶!真を右JるZ S M −5型のアルミ7/珪
酸塩が1qられた。
I 5i02 ・ 0.11120の組成をイj’7J
る)1品質の珪酸14.40を1.Ooの)ノルミン酸
塩溶液(この溶液1(100gは100gのHa(il
lど20 !i (lのNaAjN 02と6950の
水とを含有覆る)、2.6gのHa叶、15,0(lの
エチレンジアミン、206、5(lの水および5.Og
の実施例1による核形成ゲルと混合した。この核形成ゲ
ルは室温にて54日間熟成さけたものである。したがっ
て、全反応混合物は次の組成を有した:I 5IO2・
0,01 Aj 02− ・0,3NaO11・I E
da −471120 150℃の結晶化温度にて 140時間の1餐、80%
の比結晶疫を有する7 S M −5fl’のアルミノ
珪酸塩が得られた。
る)1品質の珪酸14.40を1.Ooの)ノルミン酸
塩溶液(この溶液1(100gは100gのHa(il
lど20 !i (lのNaAjN 02と6950の
水とを含有覆る)、2.6gのHa叶、15,0(lの
エチレンジアミン、206、5(lの水および5.Og
の実施例1による核形成ゲルと混合した。この核形成ゲ
ルは室温にて54日間熟成さけたものである。したがっ
て、全反応混合物は次の組成を有した:I 5IO2・
0,01 Aj 02− ・0,3NaO11・I E
da −471120 150℃の結晶化温度にて 140時間の1餐、80%
の比結晶疫を有する7 S M −5fl’のアルミノ
珪酸塩が得られた。
川−憎61!I D
I 5i02・0.1 +12077)組成を有1゛ル
非晶’;’iノT1(MO+5.5o ヲ1.0(]
(7) ?ルミ>MJ’A溶Wj(この溶液1000o
i、t 100CI)Na011 ト205Q(DN
aAl12と695gの水とを含有する)、2.4qの
Na叶、11.5gのn−ブタノール、2.90のアン
モニ17溶液(最小25%)および9/I(]の水と混
合した。この反応混合物は次の組成を右した: I 5i02 ・ 0,01 八、j)0 2 − ・
0,25 Na011−0.62 C411901L
O,17NI+3 ・2+ 1+20150°017
)結晶化温度ニア 7211M間の後、60%の比結晶
庶を右りるZSIVI−5型のアルミノ珪内(1晶が得
られI、二。
非晶’;’iノT1(MO+5.5o ヲ1.0(]
(7) ?ルミ>MJ’A溶Wj(この溶液1000o
i、t 100CI)Na011 ト205Q(DN
aAl12と695gの水とを含有する)、2.4qの
Na叶、11.5gのn−ブタノール、2.90のアン
モニ17溶液(最小25%)および9/I(]の水と混
合した。この反応混合物は次の組成を右した: I 5i02 ・ 0,01 八、j)0 2 − ・
0,25 Na011−0.62 C411901L
O,17NI+3 ・2+ 1+20150°017
)結晶化温度ニア 7211M間の後、60%の比結晶
庶を右りるZSIVI−5型のアルミノ珪内(1晶が得
られI、二。
実施例 6
Q製造
15i02 ・ 0.11120の組成を右するJ1品
質のI↑酸14,4gを1.00のアルミン酸塩溶8k
(この溶液1000(]は1(100のNa叶ど2 (
15QのNaAf!02と695gの水どを含イー]’
+Jる)、2.1gのNa011.11.5!I 、(
f) rl −−717−)Li、2.9gのアンモニ
1ノ溶液(形小25%)、90.5!](7)水a3よ
ヒ5. O(1(7)実111!!例1 ニJ、 ル4
4形成ゲルとiI?合しlこ1、この核形成ゲルは至?
品にU60日間熟成さυlこものである。
質のI↑酸14,4gを1.00のアルミン酸塩溶8k
(この溶液1000(]は1(100のNa叶ど2 (
15QのNaAf!02と695gの水どを含イー]’
+Jる)、2.1gのNa011.11.5!I 、(
f) rl −−717−)Li、2.9gのアンモニ
1ノ溶液(形小25%)、90.5!](7)水a3よ
ヒ5. O(1(7)実111!!例1 ニJ、 ル4
4形成ゲルとiI?合しlこ1、この核形成ゲルは至?
品にU60日間熟成さυlこものである。
したがっC1全廃応混合物は次の組成を右し lこ :
I 5i02 ・ 0,01 八j!02 − ・ 0
.25 Na011 HO,62C4119[111・
0.17 NI+3 ・211120150°(Cの
結晶化)gl葭に(2011i′1間の後、比較例りに
よる生成物ど同じ比結晶疫を(jづるZSM−5型のア
ルミノ■1’ Fl!i塩が11〕られた。これは、結
晶性の向上お、J、び(きらに結晶化時間の短縮を意味
りる、。
.25 Na011 HO,62C4119[111・
0.17 NI+3 ・211120150°(Cの
結晶化)gl葭に(2011i′1間の後、比較例りに
よる生成物ど同じ比結晶疫を(jづるZSM−5型のア
ルミノ■1’ Fl!i塩が11〕られた。これは、結
晶性の向上お、J、び(きらに結晶化時間の短縮を意味
りる、。
BH米鼻□1
自機物質の不存在下におけるzsv+−5型のi 5i
02 ・ 0.11120の組成を有づる非晶質の珪酸
15.5(lを 1.ogのアルミン酸塩−溶液(この
溶1Q1000(l は100(]のNa011と20
511のNaAj) 02と6950の水とを含有する
)、1.517のNa叶および170.30の水と混合
した。
02 ・ 0.11120の組成を有づる非晶質の珪酸
15.5(lを 1.ogのアルミン酸塩−溶液(この
溶1Q1000(l は100(]のNa011と20
511のNaAj) 02と6950の水とを含有する
)、1.517のNa叶および170.30の水と混合
した。
この反応混合物は次の組成を有した:
i 5i02 ・ 0,01 八j!0 2− ・ 0
,16Na011−0N20 200℃の結晶化温度にて72時間の1k、5〜1゜%
の比結晶度を有するZSM−5型のアルミノ珪酸塩が得
られた。
,16Na011−0N20 200℃の結晶化温度にて72時間の1k、5〜1゜%
の比結晶度を有するZSM−5型のアルミノ珪酸塩が得
られた。
実施例 7
ゐ
I 5i02 ・0.11120 (7)組成を有する
非晶質の珪酸14.4gをi、ogのアルミン酸塩溶液
(この溶Hk 100h L;t 100oのNa01
1ど205g)NaAj02と695gの水とを含有す
る)、1.2QのNaOH1166,8o (D水お、
、Lヒ5.Og )実施例1による核形成ゲルと混合し
た。この核形成ゲルは9濡にて670間熟成させIζ−
bのである。
非晶質の珪酸14.4gをi、ogのアルミン酸塩溶液
(この溶Hk 100h L;t 100oのNa01
1ど205g)NaAj02と695gの水とを含有す
る)、1.2QのNaOH1166,8o (D水お、
、Lヒ5.Og )実施例1による核形成ゲルと混合し
た。この核形成ゲルは9濡にて670間熟成させIζ−
bのである。
したがって、全反応混合物は次の組成を右し lご :
I 5i02 ・ 0,01 八j!0 2 − ・
(1,16Na011−401120 (・0,000
9 TPA−Br)(ここでTPA−Brは実施例1に
よる核形成ゲルから生じた)。
(1,16Na011−401120 (・0,000
9 TPA−Br)(ここでTPA−Brは実施例1に
よる核形成ゲルから生じた)。
200℃の結晶化温度にて7211.’i間の後、15
・〜20%の比結晶化度を右するZ S M−5型のノ
lルミノ珪酸13Aが得られた。
・〜20%の比結晶化度を右するZ S M−5型のノ
lルミノ珪酸13Aが得られた。
比較例 「
A溢y二づ」−蛙1
15i02− 0.11120 ノ組成’b: 1j”
1ル1 品質の珪M15,5すを1,1qのNa011
.4,6(1のTI・ラブチルアンモニウム沃i (T
BA〜、1)JjJ、ひ46.9gの水と混合した。こ
の反応混合物lA次の組成を有した: 1Si02 ・0,11 Na011・0,05 TB
A−J・10,5120 90°Cの結晶化1品麿に−C240時間の後、100
%(X線回折図から測定)の比結晶度を右づるZSM−
11が1!lられI、:。
1ル1 品質の珪M15,5すを1,1qのNa011
.4,6(1のTI・ラブチルアンモニウム沃i (T
BA〜、1)JjJ、ひ46.9gの水と混合した。こ
の反応混合物lA次の組成を有した: 1Si02 ・0,11 Na011・0,05 TB
A−J・10,5120 90°Cの結晶化1品麿に−C240時間の後、100
%(X線回折図から測定)の比結晶度を右づるZSM−
11が1!lられI、:。
実施例 8
15i02 ・ 0.11120の組成を右する非晶質
の珪1114,4qを0,8gのNa叶、4.6gのT
BA−J 、43.4gの水および5.Oqの実施例1
による核形成ゲルと混合しIご。この核形成ゲルは室ン
晶にて14日間熟成さ口たものである。
の珪1114,4qを0,8gのNa叶、4.6gのT
BA−J 、43.4gの水および5.Oqの実施例1
による核形成ゲルと混合しIご。この核形成ゲルは室ン
晶にて14日間熟成さ口たものである。
したがって、全反応混合物は次の組成をイ」しIこ:
1Si02 ・0,11 Na011− 0.05 T
BA−J ・10.5 N20 (・0,0009 r
PA−Br)(ただし、TPA−Brは核形成ゲルから
生じ7j )。
BA−J ・10.5 N20 (・0,0009 r
PA−Br)(ただし、TPA−Brは核形成ゲルから
生じ7j )。
90℃の結晶化温度にて 115時間の後、比較例Fに
よる(1成物と同じ結晶度を右りるZSM1−11型の
アルミノ珪酸1nが111られた。これは約52%の時
間短縮を愚昧りる1゜ 害−炸例 9 15i02 ・ [)、51120の組成を有する非晶
質の珪酸16.3gを0.99のNa0II、3.2g
の丁PA−Br、4.6gの弗化アンモニウム(Nl1
4「)、42.7(lの水および3,6gの実施例1に
よる核形成ゲルと混合した。この核形成ゲルは室温にて
4ll間熟成させたbのである。全反応混合物はしIこ
がって次の組成を有した:I 5i02 ・ 0,11
Na0ll ・ 0,05 丁P^−Br ・0.5
Nlla F ・10.5112090℃の結晶化温度
にて50時間の後、 100%の比結晶度を有J−るシ
リカライ1〜型の相人帖晶アルミノ珪酸塩(粒子寸法約
40〜60甫)が1qられた。
よる(1成物と同じ結晶度を右りるZSM1−11型の
アルミノ珪酸1nが111られた。これは約52%の時
間短縮を愚昧りる1゜ 害−炸例 9 15i02 ・ [)、51120の組成を有する非晶
質の珪酸16.3gを0.99のNa0II、3.2g
の丁PA−Br、4.6gの弗化アンモニウム(Nl1
4「)、42.7(lの水および3,6gの実施例1に
よる核形成ゲルと混合した。この核形成ゲルは室温にて
4ll間熟成させたbのである。全反応混合物はしIこ
がって次の組成を有した:I 5i02 ・ 0,11
Na0ll ・ 0,05 丁P^−Br ・0.5
Nlla F ・10.5112090℃の結晶化温度
にて50時間の後、 100%の比結晶度を有J−るシ
リカライ1〜型の相人帖晶アルミノ珪酸塩(粒子寸法約
40〜60甫)が1qられた。
第1図の特+lt図は次のように作成した。
シリカライ1〜添加物: 01l−/ 5i02 =0
,11P八−Br 、7 5i02 =0.05112
0 / 5i02 = 10.5反応渇仰 −90℃ 曲線A 核形成ゲルなし: 曲線B 結晶核を使用1; 曲線0 核形成ゲルを使用++ (ゲルの熟成112■
間:3日間) 曲線D 核形成ゲルを使用0(ゲル熟成時間;50F1
間)。
,11P八−Br 、7 5i02 =0.05112
0 / 5i02 = 10.5反応渇仰 −90℃ 曲線A 核形成ゲルなし: 曲線B 結晶核を使用1; 曲線0 核形成ゲルを使用++ (ゲルの熟成112■
間:3日間) 曲線D 核形成ゲルを使用0(ゲル熟成時間;50F1
間)。
1使用した結晶核は次の物質から1qだ:5i02/
AI! 02 = i40. O1l/ 5i02=0
.2!] 、TPA−Br/ S!02 = 0.0!
i 、+120/5i02 = 10.5、 反応湯度90℃、結晶化時間10日[151゜核のWt
aシープfングした混合物における5i02に対し2(
)Φ(1%で・ある。
AI! 02 = i40. O1l/ 5i02=0
.2!] 、TPA−Br/ S!02 = 0.0!
i 、+120/5i02 = 10.5、 反応湯度90℃、結晶化時間10日[151゜核のWt
aシープfングした混合物における5i02に対し2(
)Φ(1%で・ある。
目積形成ゲルは次の組成を有した:
1Si02 ・0,39 Na0II・0,05 TP
A−Br・10.51120 州はシーディングした混合物に83ける5102に対し
20重量%である。
A−Br・10.51120 州はシーディングした混合物に83ける5102に対し
20重量%である。
比結晶化度は、米国特許第3702886号にしたがっ
て製造されかつX線グラフにより特性化された基準物質
と比較して決定した。
て製造されかつX線グラフにより特性化された基準物質
と比較して決定した。
〔発明の効果)
本発明によれば、結晶IAライ1〜アルミノ珪酸塩の結
晶化速度を著しく高めることかできる。
晶化速度を著しく高めることかできる。
第1図は、結晶化時間に対Jる比結晶度の関係を示づ特
性曲線図である。 特許出願人 ジュート−ヒエミー 1
性曲線図である。 特許出願人 ジュート−ヒエミー 1
Claims (9)
- (1)Si02および八l1203もしくはその水和誘
導体また(まアルhり珪酸塩およびアルミン酸1nと、
結晶化促進剤と、必要に応じ第四級アンモニウム化合物
とを水性アルカリ媒体中に含有する反応混合物から熱水
的に結晶化させることによる、10以−[のSi/Af
f原子比を有する結晶ゼオライトアルミノ珪M塩の製造
方法において、熟成されているがまだX線非晶質である
10以上のSi/^l原子比を有するアルミノ珪酸塩核
形成ゲルを反応混合物へ結晶化促進剤として添加するこ
とを特徴とする製造方法。 - (2)モル基準で5i02 /へf102−≧20.1
10 / 5i02 =O,O5〜1,0、第四級アン
モニウム化合物/ 5iO2= O’、O〜2.0、好
ましくは0,01〜2.0、H2O/ 5i02 =1
0〜1000の組成を有する熟成された核形成ゲルを使
用することを特徴とする特許請求の範囲第1項配戟の方
法。 - (3)第四級アンモニウム化合物がテトラプロピルアン
モニウムJu(TPA”’)好ましくは臭化物、または
テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド< T P
A Ol−1)であることを特徴とする特許請求の範囲
第1項または第2填記載の方法。 - (4)第四級アンモニウム化合物の代りに、アミン好ま
しくはアルキレンジアミン、またはアルコールとアンモ
ニヤどの混合物を使用することを特徴とする特許請求の
範囲第1項乃至第3項のいずれかに記載の方法。 - (5)核形成ゲルが大気圧にて15〜100℃、好まし
くは20〜60℃の温瓜で2時間へ・100日間、好ま
しくは10時間〜50日間にわたり熟成されCいること
を特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第4項のいずれ
かに記載の方法。 - (6)熟成された核形成ゲルを、モル基準で5i02
/ /j! 20 a ≧5 、110− / 5iO
2−10−io〜1,0、第四級アンモニウム化合物/
5i02 = 0101〜2.0.1120 / 5i
02 =0、7−3000、Me / 5i02= 0
.3〜3.0に3こでMOはアルカリもしくはアルカリ
土類金属カヂAンである)の組成を有づる反応混合物へ
添加りることを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第
4項のいずれかに記載の方法。 - (7)最終反応混合物の8102含有量に対し4〜40
中吊%、好ましくは15〜25重量%の聞で熟成された
核形成ゲルを反応ン昆合物へ添加することを1\r黴と
づ−る特許請求の範囲第1項乃至第6項のいずれかに記
載の方法。 - (8)熟成された核形成ゲルを40〜200°Cの温度
を右1゛る反応混合物において使用することを特徴とす
る特許請求の範囲第1項乃至第7項のいずれかに記載の
方法。 - (9)反応混合物へ熟成されIこ核形成ゲルの他に)ノ
ルカリ弗化物、好ましくは弗化すi〜リウム、1:たは
弗化アンモニウムを添加し、その際士ル比F−/ 5i
02= 0.4・〜1.5であることを特徴とする特許
請求の範囲第11(i乃〒第8伯のいずれかに記載の方
法、。
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