JPS6121910A - Preparation of molded body of synthetic mordenite having high strength - Google Patents

Preparation of molded body of synthetic mordenite having high strength

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JPS6121910A
JPS6121910A JP14138784A JP14138784A JPS6121910A JP S6121910 A JPS6121910 A JP S6121910A JP 14138784 A JP14138784 A JP 14138784A JP 14138784 A JP14138784 A JP 14138784A JP S6121910 A JPS6121910 A JP S6121910A
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sodium silicate
mordenite
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molded
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慶治 板橋
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Abstract

PURPOSE:To improve the mechanical strength of the product by calcining a molded body contg. starting materials comprised of silica source, alumina source, and alkali source, and then crystallizing mordenite in aq. soln. of sodium silicate contg. a specified proportion of SiO2 and Na2O. CONSTITUTION:Starting materials comprised of silica source, alumina source, and alkali source are mixed with water. The mixture is calcined after molding it to a desired shape. Then, the calcined molded body is heated in aq. sodium silicate soln. contg. SiO2 and Na2O in 3.4-4 molar ratio to cause crystallization.

Description

【発明の詳細な説明】 するものでありさらに詳細には機械的強度の優れた合成
モルデナイト成形体の製造法を提供するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION More specifically, the present invention provides a method for producing a synthetic mordenite molded body having excellent mechanical strength.

ゼオライトはギリシャ語の「沸騰する石」を語源とする
ことに示される如く、沸石水を含む結晶性アルミノ珪酸
塩であり、その組成は一般的に次の式で表わされる。
Zeolite is a crystalline aluminosilicate containing zeolite water, as shown by its origin from the Greek word "boiling stone", and its composition is generally expressed by the following formula.

zM,zo’A1,03−ysiol−gH,0(ここ
でnは陽イオンMの原子価,2は(L8〜2の範囲の数
,yは2以上の数,2は0以上の数である。) その基本構造は珪素を中心として4つの酸素がその頂点
に配位した8104四面体と、この珪素の代わりにアル
ミニウムがその中心にあるAgo,四面体とがo/( 
A1+s t )の原子比が2となるようにお互いに酸
素を共有して規則正しく三次元的に結合したものである
zM, zo'A1,03-ysiol-gH,0 (where n is the valence of the cation M, 2 is a number in the range of (L8 to 2, y is a number of 2 or more, 2 is a number of 0 or more) ) Its basic structure is an 8104 tetrahedron with silicon at its center and four oxygen atoms coordinated at its vertices, and an Ago tetrahedron with aluminum at its center instead of silicon.
They are regularly bonded three-dimensionally by sharing oxygen with each other so that the atomic ratio of A1+s t ) is 2.

その結果、この四面体同志の結合方式の違いによって大
きさ,形の異なる細孔を有する三次元的網目構造が形成
される。
As a result, a three-dimensional network structure having pores of different sizes and shapes is formed due to the different bonding methods of the tetrahedrons.

また、AlO2四面体の負電荷はアルカリ金属またはア
ルカリ土類金属等の陽イオンと結合することによって電
気的に中和されている。
Further, the negative charges of the AlO2 tetrahedron are electrically neutralized by bonding with cations such as alkali metals or alkaline earth metals.

一般忙このようにして,形成される細孔は2〜3Xから
10数スの大きさを有するが、AlO4四面体と結合し
ている金属陽イオンを大きさまたは原子価の異なる他の
金属陽イオンと交換゛することによって細孔の大きさを
変えることが出来る。
In general, the pores formed in this way have a size of 2 to 3 times to more than 10 times, but the metal cations bonded to the AlO4 tetrahedron can be mixed with other metal cations of different size or valence. Pore size can be changed by exchanging ions.

ゼオライトはこの細孔を利用した気体、液体の工業的乾
燥剤または2種以上の分子の混合物中の分子同志を吸着
分離する分子篩として、また金属陽イオンを水素イオン
と交換したものは固体酸として作用する為、この性質を
利用した工業用触媒としても広く用いられている。
Zeolite can be used as a gas or liquid industrial desiccant that utilizes these pores, or as a molecular sieve that adsorbs and separates molecules in a mixture of two or more molecules, and when metal cations are exchanged with hydrogen ions, it can be used as a solid acid. Because of this, it is widely used as an industrial catalyst that takes advantage of this property.

モルデナイト型ゼオライトは12員酸素環から成る& 
7 X 7. OXの径の細孔と8員酸素環から成る2
、 9 X 5.7 Aの径の細孔を有しているが、1
2員酸素環から成る細孔は各々独立しているのでいわゆ
るトンネル状の一次元細孔を有することで特徴づけられ
る。
Mordenite type zeolite consists of 12-membered oxygen rings &
7 X 7. 2 consisting of a pore with the diameter of OX and an 8-membered oxygen ring
, has pores with a diameter of 9 x 5.7 A, but 1
Since the pores each consisting of two-membered oxygen rings are independent, they are characterized by having so-called tunnel-like one-dimensional pores.

モルデナイトの化学式は一般的に Ha、0IIAI、O,・10810.・6H,0と表
わされ、そのslo、/x、o3モル比が旧来のゼオラ
イトに比べて高いことから、耐熱性、耐酸性に優れ、吸
着剤または触媒として工業的に広く使用されている。
The chemical formula of mordenite is generally Ha, 0IIAI, O, .10810.・It is expressed as 6H,0, and its slo, /x, o3 molar ratio is higher than that of conventional zeolites, so it has excellent heat resistance and acid resistance, and is widely used industrially as an adsorbent or catalyst. .

モルデナイト型ゼオライトは天然にも産出するゼオライ
トの一種であるがその合成方法も種々提案されている。
Mordenite-type zeolite is a type of zeolite that occurs naturally, and various methods for its synthesis have been proposed.

その多くはモルデナイト結晶粉末の製造方法である。Most of them are methods for producing mordenite crystal powder.

合成モルデナイトを工業的に利用する場合はモルデナイ
ト結晶粉末そのままでは使用し難い場合が多く、球状、
柱状あるいは適当な形にした成形体を用いるのが一般的
である。
When using synthetic mordenite industrially, it is often difficult to use mordenite crystal powder as it is, and it is often difficult to use it as a spherical,
It is common to use a columnar or appropriately shaped molded body.

しかしながら、ゼオライト結晶粉末そのもの、には相互
結合性がないので成形体を製造する場合には適度な可塑
性と強度を付与する為に通常有機及び無機結合剤が用い
られる。無機結合剤としては例えばカオリナイトなどの
粘土鉱物あるいはシリカゾル、アルミナゾル等がある。
However, since zeolite crystal powder itself does not have mutual bonding properties, organic and inorganic binders are usually used to impart appropriate plasticity and strength when producing molded bodies. Examples of the inorganic binder include clay minerals such as kaolinite, silica sol, and alumina sol.

しかしながらこのようにして製造されたモルデナイト成
形体は触媒化の過程で酸処理、熱処理等の苛酷な処理に
よってその機械的強度が著しく低下する場合がある。
However, the mechanical strength of the mordenite molded body produced in this manner may be significantly reduced by severe treatments such as acid treatment and heat treatment during the catalytic process.

また、例え機械的強度がある程度維持されたとじても結
合剤が添加された分だけゼオライト成分が希釈されるば
かりでなく、工業的使用に耐えうる機械的強度を付与す
る為には結合剤の量を増加させる必要がある。それに加
えてこれらの成形体を触媒として使用する場合には結合
剤である粘土鉱物等の焼成物そのものが好ましくない副
反応を引きおこす原因となる事さえある。
Furthermore, even if the mechanical strength is maintained to a certain extent, the zeolite component will not only be diluted by the amount of binder added, but also the binder must be It is necessary to increase the amount. In addition, when these molded bodies are used as catalysts, the fired products such as clay minerals as binders may even cause undesirable side reactions.

このような理由から、前記したような方法によるモルデ
ナイト成形体ではなく、予め原料混合物の成形体を造り
、これを結晶化させで実質的に結晶化前と同一の形状を
有する合成モルデナイト成形体とする方法が既にいくつ
か提案されている。
For this reason, instead of forming a mordenite molded body by the method described above, a molded body of a raw material mixture is made in advance and then crystallized to create a synthetic mordenite molded body having substantially the same shape as before crystallization. Several methods have already been proposed.

しかしながら従来の方法による合成モルデナイト成形体
の機械的強度は実用的用途において必ずしも十分ではな
い。
However, the mechanical strength of mordenite molded bodies synthesized by conventional methods is not necessarily sufficient for practical use.

近年、ゼオライトの優れた特性を利用した吸着剤及び触
媒の開発が盛んに行われ、その用途が拡大されているが
、その優れた機能を引き出す為にバインダー成分が少な
くかつ化学処理、熱処理または苛酷な使用条件に耐え得
る機械的強度の強い合成モルデナイト成形体の開発が望
まれている。
In recent years, the development of adsorbents and catalysts that take advantage of the excellent properties of zeolite has been actively carried out, and their applications are expanding. It is desired to develop a synthetic mordenite molded body with strong mechanical strength that can withstand such usage conditions.

従来法として、例えば特許出願公告昭4O−1a614
に開示されている方法においてはモルデナイトを結晶化
させる為の条件に重点);おかれ、その機械的強度を大
きくする工夫がされていないので苛酷な物理的・化学的
処理には耐え得ず、また破砕、摩耗に対する耐久性が弱
く、その用途が限定されている。また特許出願公告昭5
0−33、056に開示されている方法においては原料
混合物成形体を高温で加熱処理することなく結晶化を行
っているので、結晶化後の成形体の機械的強度が本質的
に弱いという欠点がある。
As a conventional method, for example, patent application publication Sho 4O-1a614
In the method disclosed in 2007, emphasis is placed on the conditions for crystallizing mordenite); as no measures have been taken to increase its mechanical strength, it cannot withstand harsh physical and chemical treatments; Furthermore, it has low durability against crushing and abrasion, and its uses are limited. In addition, the patent application was announced in 1973.
In the method disclosed in No. 0-33, 056, the raw material mixture molded body is crystallized without being heat-treated at a high temperature, so the disadvantage is that the mechanical strength of the molded body after crystallization is essentially weak. There is.

本発明者等はこれらの従来法の欠点を克服して、モルデ
ナイト含有量が高くかつ機械的強度の大きい成形体の結
晶化条件圧ついて鋭意検討を行った結果、従来法に比べ
てはるかに大きな機械的強度をもつ合成モルデナイト成
形体の製造法を開発するに至ったものである。
The present inventors overcame the drawbacks of these conventional methods and conducted intensive studies on the crystallization conditions for compacts with high mordenite content and high mechanical strength. This led to the development of a method for producing synthetic mordenite molded bodies with mechanical strength.

以下、本発明についてさらに詳細に説明する。The present invention will be explained in more detail below.

本発明はシリカ源、アルミナ源、アルカリ源から成る各
成分のモル比が slo、/A1.o、−q 〜s 。
In the present invention, the molar ratio of each component consisting of a silica source, an alumina source, and an alkali source is slo, /A1. o, -q ~s.

N呼/h1.o、−15〜15 であってその他は水である原料混合物を調製し、所望の
形状に成形した後、焼成処理した原料混合物成形体を得
、これを5iOJNatO−五4〜4の組成の珪酸ソー
ダ水溶液中で加熱して結晶化させて機械的強度の大きい
合成モルデナイト成形体を製造する方法を提供するもの
である。
N calls/h1. After preparing a raw material mixture of o, -15 to 15 and the rest being water, it was molded into a desired shape and then fired to obtain a raw material mixture molded body, which was then mixed with silicic acid having a composition of 5iOJNatO-54 to 4. The present invention provides a method for producing a synthetic mordenite molded body having high mechanical strength by heating and crystallizing it in an aqueous soda solution.

本発明では珪酸ソーダ水溶液に新たにシリカ成分を溶解
させて作った5iOy’Na2O比が&4〜4の珪酸ソ
ーダを用いることが必須である。
In the present invention, it is essential to use sodium silicate having a 5iOy'Na2O ratio of &4 to 4, which is prepared by newly dissolving a silica component in a sodium silicate aqueous solution.

810、/Na、O比が五4以上の珪酸ソーダ水溶液を
用いた時に結晶化した成形体の機械的強度が大きくなる
理由は明らかではないが、モルデナイトの結晶化機構に
大きく関与していると考えられる。
Although it is not clear why the mechanical strength of the crystallized molded body increases when a sodium silicate aqueous solution with a 810, Na, O ratio of 54 or more is used, it is believed that it is largely involved in the crystallization mechanism of mordenite. Conceivable.

本発明者等は市販の珪酸ソーダのみならず上記のような
5iOy’Na2O比の高い珪酸ソーダを用いて結晶化
成形体の強度を向上させる検討を行って本発明に到達し
たものである。新た忙シリカを溶解させていないSiO
,/Na、O比が五5以下の珪酸ソーダでは強度の大き
な成形体は得られない。
The present inventors have arrived at the present invention by conducting studies to improve the strength of crystallized compacts using not only commercially available sodium silicate but also sodium silicate having a high 5iOy'Na2O ratio as described above. SiO without newly dissolved silica
, /Na, O with a ratio of 55 or less, a molded article with high strength cannot be obtained.

本発明に用いられる原料は特定されるものではなくそれ
らの混合物中の各成分のモル比が上記範囲内にあればよ
い。
The raw materials used in the present invention are not particularly limited, as long as the molar ratio of each component in the mixture is within the above range.

シリカ源としては無定形シリカ、シリカゾル、シリカゲ
ル及び天然に産出する珪藻上、珪酸塩鉱物などが用いら
れる。特に天然物を用いる場合にはシリカ源に限らずあ
らかじめゼオライトの製造に好ましくない不純物を除去
してから用いることも有効な手段である。
As the silica source, amorphous silica, silica sol, silica gel, naturally occurring diatoms, silicate minerals, etc. are used. Particularly when using natural products, it is effective to remove not only silica sources but also impurities that are undesirable for zeolite production before use.

またアルミナ源としては、水酸化アルミニウム。Aluminum hydroxide is also used as an alumina source.

酸化アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、硫酸アルミ
ニウム、硝酸アルミニウム及び天然に産出するカオリナ
イト、モンモリロナイトなどのアルミノ珪酸塩鉱物など
がある。
These include aluminum oxide, sodium aluminate, aluminum sulfate, aluminum nitrate, and naturally occurring aluminosilicate minerals such as kaolinite and montmorillonite.

上記のシリカ源またはアルミナ源として天然原料を用い
る場合には特に目的とする成分と共に含有されているア
ルミナまたはシリカ含量も考慮して上記した組成範囲内
に入るよう和する必要がある。
When a natural raw material is used as the silica source or alumina source, it is necessary to take into account the alumina or silica content contained together with the target components and adjust the content to fall within the above composition range.

アルカリ源としては苛性ソーダまたは珪酸ソーダが用い
られる。珪酸ソーダ中のシリカ成分は上記・ したよう
にシリカ源の一部として考慮する必要がある。
Caustic soda or sodium silicate is used as the alkali source. The silica component in sodium silicate must be considered as part of the silica source as described above.

上記の原料を混合する方法は!TjK限定されないが、
原料混合物を所望の形に成形する際には、成形体の形状
、大きさ、成形機器の種類等によって必要な水分量が異
なる。一般的にその水分量は絶乾基準の原料混合物重量
に対して40〜120チの範囲にあって、それよりも少
ない場合には成形が非常忙困難であシまたそれ以上圧な
ると成形体の形が崩れたシ、相互付着をおこすので好ま
しくない。その最適量を添加後、各原料成分が均一にな
るように混合する。混合が不均一であると不純物が生成
しやすくなるばかりでなく成形体中のモルデナイト結晶
の分布、結晶粒子形状等が不均一となる為、機械的強度
も弱くなるので十分な攪拌強度と時間が必要である。
How to mix the above ingredients! Although not limited to TjK,
When molding a raw material mixture into a desired shape, the amount of water required varies depending on the shape and size of the molded object, the type of molding equipment, etc. Generally, the water content is in the range of 40 to 120 inches based on the weight of the raw material mixture on an absolute dry basis. This is undesirable as it may lose its shape or cause mutual adhesion. After adding the optimum amount, each raw material component is mixed so that it becomes uniform. If the mixing is uneven, not only will impurities be more likely to be generated, but the distribution of mordenite crystals and the shape of crystal grains in the compact will also be uneven, resulting in a weakened mechanical strength, so sufficient stirring strength and time are required. is necessary.

均一に混合された原料混合物は次いで所望の形に成形さ
れる。吸着剤または触媒として使用する場合の成形体の
形状は一般的に球状あるいは円柱状であるが、特殊な用
途忙おいては円筒状、角柱状、板状、ハニカム状等のも
のが用いられ、これらの形状のものも上記組成範囲内で
原料を組み合わせることによって成形可能である。
The uniformly mixed raw material mixture is then molded into a desired shape. The shape of the molded body when used as an adsorbent or catalyst is generally spherical or cylindrical, but for special purposes, shapes such as cylindrical, prismatic, plate, and honeycomb shapes are used. These shapes can also be molded by combining raw materials within the above composition range.

また、成形する場合に原料混合物の粘性と可塑性を高め
、成形機器との摩擦を少なくして成形性を良くする為に
成形助剤または滑剤として例えばカルボキシメチルセル
ロース、ステアリン酸、アルコール類、界面活性剤、繊
維類などを原料混合過程で添加する事も本発明の範囲に
含まれる。
In addition, in order to increase the viscosity and plasticity of the raw material mixture during molding, reduce friction with molding equipment, and improve moldability, molding aids or lubricants such as carboxymethyl cellulose, stearic acid, alcohols, and surfactants are used. It is also within the scope of the present invention to add fibers, etc. during the raw material mixing process.

成形機器の種類は成形体の形状に応じて、押出し式、打
錠式1回転式など種々の方式のものが用いられる。
Various types of molding equipment are used depending on the shape of the molded product, such as an extrusion type, a tableting type, and a single rotation type.

所望の形状に成形された原料混合物は次いで焼成処理さ
れる。ある限定された原料の組み合わせにおいては高温
で焼成することなく、付着水分が飛散する程度の乾燥の
みで珪酸ソーダ水溶液中での結晶化が可能であるが、高
温下で焼成処理をしないものは結晶化後の成形体の機械
的強度が弱い。
The raw material mixture formed into a desired shape is then subjected to a firing treatment. For certain limited combinations of raw materials, it is possible to crystallize in a sodium silicate aqueous solution without firing at high temperatures and only by drying to the extent that the attached moisture scatters, but for materials that are not fired at high temperatures, crystallization is possible. The mechanical strength of the molded product after curing is weak.

したがって本発明の方法においては400℃以上の雰囲
気下で焼成することが好ましい。しかしながら必要以上
に高温で焼成すると原料成形体がガラス化するなどによ
り反応性が低下するので好ましい焼成温度は500〜8
00℃である。
Therefore, in the method of the present invention, it is preferable to perform firing in an atmosphere of 400° C. or higher. However, if fired at a higher temperature than necessary, the raw material molded body becomes vitrified and the reactivity decreases, so the preferred firing temperature is 500 to 800.
It is 00℃.

焼成した原料成形体を結晶化させる際に5tOv/Na
、O比が五4〜4である珪酸ソーダを用いることが本発
明の特徴である。一般的に市販の珪酸ソーダ水溶液のS
in、/Nano比は2〜5の範囲にある。
5tOv/Na when crystallizing the fired raw material compact
, and the use of sodium silicate having an O ratio of 54 to 4 is a feature of the present invention. S of commercially available sodium silicate aqueous solution
The in,/Nano ratio is in the range of 2-5.

市販の1号珪酸ソーダのs 10s/Na、O比は約2
,2号の場合は約′2−5.5号の場合は約3の値であ
る。
Commercially available No. 1 sodium silicate has a s10s/Na, O ratio of approximately 2.
, for No. 2, the value is approximately 3. For No. 2-5.5, the value is approximately 3.

原料成形体の各成分モル比が前記の範囲内に入っていれ
ば市販のいずれの珪酸ソーダ水溶液を用いてもモルデナ
イトは結晶化するが機械的強度の大きい成形体は得られ
ない。5i07Na、O比が5以上であれば実用に耐え
得る程度のものは得られるが本発明の目的とする苛酷な
物理的、化学的処理にも耐え、破砕、摩耗に対する耐久
性の強い合成モルデナイト成形体を得るには5iO1/
Na、O比が&4〜4である事が必須であり、s t 
O,/N a 、o比が高い程強度の大きいものが得ら
れる。珪酸ソーダ水溶液の製造法には湿式法及び乾式法
の2つの方法が知られているが一般に市販の3号珪酸ソ
ーダでS i 02/Na、O比が五4以上のものを求
めることができないので珪酸ソーダ水溶液に新たにシリ
カ成分を溶解することによって51ot/Na2O比を
5.4〜4とする。
If the molar ratio of each component in the raw material molded body is within the above range, mordenite will crystallize using any commercially available aqueous sodium silicate solution, but a molded body with high mechanical strength will not be obtained. 5i07If the Na, O ratio is 5 or more, a product that can withstand practical use can be obtained, but the objective of the present invention is to obtain a synthetic mordenite molding that can withstand harsh physical and chemical treatments and has strong durability against crushing and wear. To gain body 5iO1/
It is essential that the Na, O ratio is &4~4, and s t
The higher the O,/N a , o ratio, the higher the strength can be obtained. Two methods are known for producing an aqueous solution of sodium silicate, a wet method and a dry method, but it is generally not possible to obtain a commercially available No. 3 sodium silicate solution with an S i 02/Na, O ratio of 54 or higher. Therefore, by newly dissolving the silica component in the sodium silicate aqueous solution, the 51ot/Na2O ratio is adjusted to 5.4 to 4.

溶解するシリカ成分は特定されるものではなく、珪酸ソ
ーダと硫酸とから得られる合成無定形固体珪酸やシリカ
ゲルでもよいし、珪藻土等の天然に産出するものを用い
てもよい。
The silica component to be dissolved is not specified, and may be synthetic amorphous solid silicic acid or silica gel obtained from sodium silicate and sulfuric acid, or naturally occurring components such as diatomaceous earth.

好ましくは溶解性のよい合成無定形固体珪酸が用いられ
る。
Preferably, synthetic amorphous solid silicic acid with good solubility is used.

結晶化に用いられる珪酸ソーダ水溶液の量は、その濃度
が適切であれば、最低容器内に入れた原料成形体が完全
に浸漬される量があればよい。
The amount of the sodium silicate aqueous solution used for crystallization should be at least enough to completely immerse the raw material molded body placed in the container, as long as its concentration is appropriate.

結晶化は120〜20口°Cの範囲で自生圧力下で行わ
れる。結晶化時間は約24〜72時間である。
Crystallization is carried out under autogenous pressure in the range 120-20 °C. Crystallization time is about 24-72 hours.

結晶化後の成形体の形状は実質的に焼成した原料成形体
と同一である。
The shape of the molded body after crystallization is substantially the same as that of the fired raw material molded body.

結晶化終了後、成形体を母液と分離し、さらに水または
温水で十分洗浄し、乾燥すること罠よってす) IJウ
ム型の合成モルデナイト成形体を得る。
After the crystallization is completed, the molded body is separated from the mother liquor, further washed thoroughly with water or hot water, and dried.) An IJum-type synthetic mordenite molded body is obtained.

得られた成形体の機械的強度は耐圧強度を測定すること
によって評価することができる。耐圧強度とは成形体を
平板上におき、その上から徐々に圧力をかけていった時
に成形体が圧壊する時の圧力で表示した強度をいう。
The mechanical strength of the obtained molded article can be evaluated by measuring the compressive strength. Compressive strength refers to the strength expressed by the pressure at which the molded product collapses when the molded product is placed on a flat plate and pressure is gradually applied from above.

耐圧強度は成形体の大きさ、形状によって異なるので、
比較する場合は同一の大きさ、形状のもので比較する。
Compressive strength varies depending on the size and shape of the molded object, so
When comparing, compare items of the same size and shape.

本発明の方法によって得られた合成モルデナイト成形体
は十分量のベンゼンを吸着する。また苛酷な条件下での
イオン交換、酸処理、熱処理等を行ってもその形状が維
持されるばかりでなく、摩耗の激しい条件下での使用に
も充分耐え得る。
The synthetic mordenite shaped bodies obtained by the method of the invention adsorb sufficient amounts of benzene. Furthermore, it not only maintains its shape even when subjected to ion exchange, acid treatment, heat treatment, etc. under severe conditions, but also can sufficiently withstand use under severe abrasion conditions.

したがってそのままの形で吸着剤やイオン交換剤あるい
はアンモニウムイオン交換後焼成することによってH型
としたり、鉱酸処理と熱処理を繰返し行って脱アルミニ
ウムしたH型とすることによって触媒化し、種々の反応
の固体酸触媒として用いることができる。
Therefore, it can be converted into H-type by exchanging with adsorbent, ion-exchange agent or ammonium ion and then calcined, or catalyzed by dealuminated H-type by repeated mineral acid treatment and heat treatment. It can be used as a solid acid catalyst.

以下、実施例においてさらに詳細に説明する。This will be explained in more detail in Examples below.

実施例1(造粒成形と焼成) ジョーシアカオリン718g、珪藻±18137、珪酸
ソーダ(5号)1/+24g、水850 ccをたて型
攪拌混線機中で十分に混練した後、押し出し成形機によ
って直径1.5門の円柱状に成形した。この成形体を乾
燥した後、焼成炉にて700°Cで1時間焼成した。こ
のときの焼成炉の昇温速度は200°C/Hrであった
Example 1 (granulation molding and firing) 718 g of Joshia kaolin, diatom ±18137, 1/+24 g of sodium silicate (No. 5), and 850 cc of water were thoroughly kneaded in a vertical stirring mixer, and then extruded into an extrusion molding machine. It was molded into a cylindrical shape with a diameter of 1.5 gates. After drying this molded body, it was fired in a firing furnace at 700°C for 1 hour. The heating rate of the firing furnace at this time was 200°C/Hr.

用いた原料の組成は以下の通りであった。(単位:wt
%) 実施例2.44(結晶化) 実施例1で使用したものと同一組成の6号珪酸ソーダ1
kgに合成無定形固体珪酸(日本シリカニ業社製、商品
名ニップシール、810.−92.0チ)19、69を
溶解して5iOV/Na、0−!L 4の珪酸ソーダ水
溶液を調製した。実施例1において、焼成した成形体1
119を、上記の珪酸ソーダ水溶液2を中に入れ、17
5°Cの自生圧力下で42時間加熱した。
The composition of the raw materials used was as follows. (Unit: wt
%) Example 2.44 (Crystallization) No. 6 sodium silicate 1 having the same composition as that used in Example 1
kg of synthetic amorphous solid silicic acid (manufactured by Nippon Silikani Gyo Co., Ltd., trade name Nip Seal, 810.-92.0chi) 19, 69 was dissolved to give 5iOV/Na, 0-! An aqueous sodium silicate solution of L4 was prepared. In Example 1, the fired molded body 1
119 into the above sodium silicate aqueous solution 2, and 17
Heated under autogenous pressure at 5°C for 42 hours.

以下同様にSiO,/IJa20−五5.五6の珪酸ソ
ーダ水溶液を調製し、それぞれの珪酸ソーダ水溶液中で
焼成成形体の結晶化を行った。得られた成形体は全て不
純物を含まないモルデナイトであった。
Similarly, SiO, /IJa20-55. Aqueous sodium silicate solutions of No. 56 were prepared, and the fired molded bodies were crystallized in each of the sodium silicate aqueous solutions. All of the obtained molded bodies were mordenite containing no impurities.

実施例2の粉末X線回折図を図1に示す。The powder X-ray diffraction diagram of Example 2 is shown in FIG.

結晶化に用いた珪酸ソーダ水溶液の810!/Na、。810 of the sodium silicate aqueous solution used for crystallization! /Na,.

と結晶化したモルデナイト成形体の耐圧強度及びベンゼ
ン吸着量(25℃、 5511118)ig )は以下
の通りであった。
The compressive strength and benzene adsorption amount (25° C., 5511118)ig) of the mordenite molded body crystallized were as follows.

5iOv/Na、O耐圧強度(ハ) ベンゼン吸着量実
施例2    五4     7.2      a8
15     五5       a2       
&114     五6       a−9!lL5
比較例1 実施例1において焼成した成形体119をStO,/N
a、O−五2の3号珪酸ソーダ溶液2を中で結晶化した
。結晶化の温度と時間は実施例2と同じであった。この
ようKして合成したモルデナイト成形体の強度は&7J
c9であった。
5iOv/Na, O pressure resistance (c) Benzene adsorption amount Example 2 54 7.2 a8
15 55 a2
&114 56 a-9! lL5
Comparative Example 1 The molded body 119 fired in Example 1 was heated to StO,/N
a, No. 3 sodium silicate solution 2 of O-52 was crystallized in. The crystallization temperature and time were the same as in Example 2. The strength of the mordenite molded body synthesized by K in this way is &7J
It was c9.

比較例2 3号珪酸ソーダ1に9に苛性ソーダ(Na、o−75゜
9%)73L09を加え、sto、/na、o ”” 
2.0の結晶化した。結晶化の温度1時間は実施例2と
同じであった。
Comparative Example 2 Caustic soda (Na, o-75°9%) 73L09 was added to No. 3 silicate soda 1 and 9, and sto, /na, o ""
2.0 was crystallized. The crystallization temperature for 1 hour was the same as in Example 2.

この結晶化条件下では焼成ペレットはその原形を保って
いなかった。しカル固形物を粉末X線回折法により測定
したところ、大部分はモルデナイトであった。
Under these crystallization conditions, the calcined pellets did not retain their original shape. When the solid matter was measured by powder X-ray diffraction, it was found that most of it was mordenite.

実施例5 実施例1で用いたジョーシアカオリン173kg。Example 5 173 kg of Joshia kaolin used in Example 1.

珪藻土4.55に9.珪酸ソーダ2.65に9及び水2
.08神をたて型攪拌混線機中で十分混練した後、押出
し成形機により直径1.5篩の円柱状に成形した。
Diatomaceous earth 4.55 to 9. Sodium silicate 2.65 to 9 and water 2
.. After sufficiently kneading the 08-gold in a vertical mixer, it was molded into a cylinder with a diameter of 1.5 sieves using an extruder.

この成形体を乾燥後650℃で1時間焼成した。This molded body was dried and then fired at 650° C. for 1 hour.

この時の昇温速度は200°C/Hrであった。The temperature increase rate at this time was 200°C/Hr.

焼成した成形体1#c9を実施例2で用いた合成無定形
固体珪酸を溶解したSiO,/Ha、O−15の珪酸ソ
ーダ水溶液2を中に入れ、175℃で42時間加熱した
The fired molded body 1 #c9 was charged with an SiO,/Ha, O-15 sodium silicate aqueous solution 2 in which the synthetic amorphous solid silicic acid used in Example 2 was dissolved, and heated at 175° C. for 42 hours.

得られた成形体の粉末X線歯折図は本質的に図1と同じ
でありそのs to、/a1.o、比は17.5であっ
た。
The powder X-ray tooth diagram of the obtained compact is essentially the same as that in FIG. 1, and its s to, /a1. o, the ratio was 17.5.

また、その耐圧強度は&7に9.ベンゼン吸着量(25
°C955謡Hg )は6.8 wtチであった。
In addition, its compressive strength is &7.9. Benzene adsorption amount (25
The temperature at 955°C (Hg) was 6.8 wt.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図1は、実施例2で得た粉末のX線回折図である。 FIG. 1 is an X-ray diffraction diagram of the powder obtained in Example 2.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)シリカ源、アルミナ源、アルカリ源及び水から成
る原料混合物を成形後、焼成処理した成形体を珪酸ソー
ダ水溶液中で加熱して合成モルデナイト成形体を製造す
る方法において、SiO_2/Na_2O比が3.4〜
4の珪酸ソーダ水溶液中で結晶化することを特徴とする
高強度合成モルデナイト成形体の製造方法。
(1) In a method of producing a synthetic mordenite molded body by molding a raw material mixture consisting of a silica source, an alumina source, an alkali source, and water and then heating the fired molded body in an aqueous sodium silicate solution, the SiO_2/Na_2O ratio is 3.4~
4. A method for producing a high-strength synthetic mordenite molded body, which comprises crystallizing it in an aqueous sodium silicate solution.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01231766A (en) * 1988-03-12 1989-09-18 Canon Inc After-treatment device for sheet
CN110790282A (en) * 2019-11-20 2020-02-14 南京沃力化工技术咨询有限公司 Method for synthesizing mordenite with silicon-aluminium ratio of 20-26

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH01231766A (en) * 1988-03-12 1989-09-18 Canon Inc After-treatment device for sheet
CN110790282A (en) * 2019-11-20 2020-02-14 南京沃力化工技术咨询有限公司 Method for synthesizing mordenite with silicon-aluminium ratio of 20-26

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