JPS62113715A - モルデナイトの製造方法 - Google Patents

モルデナイトの製造方法

Info

Publication number
JPS62113715A
JPS62113715A JP25407785A JP25407785A JPS62113715A JP S62113715 A JPS62113715 A JP S62113715A JP 25407785 A JP25407785 A JP 25407785A JP 25407785 A JP25407785 A JP 25407785A JP S62113715 A JPS62113715 A JP S62113715A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mordenite
source
teax
silica
alkali metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP25407785A
Other languages
English (en)
Inventor
Fujio Suganuma
菅沼 藤夫
Tomohiro Yoshinari
知博 吉成
Tsutomu Sera
世良 力
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Research Association for Petroleum Alternatives Development
Original Assignee
Research Association for Petroleum Alternatives Development
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Research Association for Petroleum Alternatives Development filed Critical Research Association for Petroleum Alternatives Development
Priority to JP25407785A priority Critical patent/JPS62113715A/ja
Publication of JPS62113715A publication Critical patent/JPS62113715A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はモルデナイト型ゼオライトの新規な製造方法に
関するものであり、更に詳しくは高純度でSio2/A
j、o3  モル比の高いモルデナイト型ゼオライトを
製造する方法を提供するものである。
モルデナイト型ゼオライトは1モルデン沸石として天然
にも存在するが、他の通常のゼオライト、例えばA、X
、Y型ゼオライト等と同様に無機質のシリカ源、アルミ
ナ源、@基原及び水の混合物な原料としていわゆる水熱
合成法により合成されている。この合成モルデナイトは
通例Na20mAl2O,* s 〜10 St、□の
組成式で表わされ、天然そルデナイトが4A程度の小さ
い細孔径で分子ふるい物性を示すのに対して、7〜8A
とかなり大きな有効細孔径で分子ふるい咎性な示す。ま
た、上述の組成式から明らかなように1通常のゼオライ
ト、すなわちA、 X、 Y型ゼオライト等と比較して
高いSiO2/A1203比を有しているために、耐熱
性及び耐酸性にすぐれまた等徴的な固体酸物性を示すこ
とから吸着剤としては勿論のこと、固体酸触媒として注
目され、石油工業等において工業用触媒として用いられ
て来た。
(従来の技術) 近年モービル・オイル社等で、テトラプロピルアンモニ
ウム頃などの第4級アンモニウム頃等を有機鉱化剤ない
しは有機塩基源として使用するいわゆるZSM−5型及
びその類似の1通常の合成モルデナイト等よりSiO□
/Al、03比がはるかに高い5群のゼオライトが合成
された(本発明では以後SiO□/A)203モル比が
10以上のゼオライトに対して1ハイシリカ″な付す)
。それらのゼオライト等の研究から、ゼオライトのS 
102 /Al 203比が高くなる糧耐熱性及び耐酸
性が良くなり、また固体酸としては酸強度及び疎水性が
増加するなど物異な優れた触媒物性を示1ことがわかり
、ハイシリカゼオライトが肴に注目されるようになった
。従って。
モルデナイトにおいても、SiO2/Al2O3比の高
いものの製造の努力が払われて来た。まず、通常の合成
法で得られるS r O2/At203モル比10程度
のモルデナイトの結晶構造を破壊せずにアルミニウム成
分の1部を溶解除去してSiO□/At203比を上げ
るいわゆる脱アルミニウム法が提案された。すなわち1
モルデナイトを熱鉱酸あるいはEDTAのようなキレー
ト剤の熱水溶液で処理する方法、高温下で水蒸気と接触
させる処理と熱鉱酸処理とを交互に繰返す方法などが提
案されている。これらの方法により−Lハイシリカモル
デナイトが製造可能であるが、一旦合成したモルデナイ
ト′%:!1!に処理することになり、従って製造工程
が長(なり操作も甚だ煩雑になる。従って、工業的な製
造方法としては、水熱合成という1段の操作でハイシリ
カモルデナイトを製造することが好ましい。
水熱合成灰石のみによるハイシリカモルデナイトの合成
も今までに以下に記載するような方法が提案されている
。例えば、有機鉱化剤l使用する方法では、「粘土科学
j誌第22巻1号18頁゛以下に、水酸化ベンジルトリ
メチルアンモニウム〔C6H3CH2(CH3)3NO
H〕を使用してsi o2/A1203モル比14.7
から25.6のハイシリカモルデナイl−製造する方法
が記載されている。また、鉱化剤を使用しない方法とし
ては、特開昭59−73424に珪酸アルカリ水溶液と
含アルミニウム水溶液とを肴定の方法で混合反応させて
、物足組成の粒状無定形アルミノ珪酸頃均−相化合物を
生成させ、このものを分離洗浄処理後改めて水酸化アル
カリ金属水溶液中で水熱処理してSiO□/Al120
3モル比最高26.5のハイシリカモルデナイトを得る
方法が記載されている。しかし、これらの方法ではいず
れも得られたモルデナイトのSiO2/A1203モル
比が最高30以下であり、また後者の方法は有機鉱化剤
を使用しないという利益があるが、別に粒状無定形アル
ミノ珪酸塩均一相化合物を!!11ffL、これを分離
して洗fpfるという工程操作を必要とする煩雑さがあ
る。
(発明が解決しようとする問題点) そこで1本発明者等は新規有効なハイシリカモルデナイ
トの製造法を開発すべく鋭意研究を進めた結果、有機鉱
化剤としてハロゲン化テトラエチルアンモニウム頃を使
用して、後述する肴定の原料な物足の条件下で水熱処理
することによって、従来報告されていない高いSiO□
/Al2O3モル比を有する高純度のハイシリカモルデ
ナイトの合成に成功し1本発明を完成するに至った。
(問題点を解決するための手段) すなわち本発明の要旨は、シリカ源、アルミナ源、アル
カリ金属源、鉱化剤及び水よりなる混合物を原料として
水熱合成灰石によってモルデナイトを製造する方法にお
いて、鉱化剤がハロゲン化テトラエチルアンモニウムで
ありかつ原料の組成がモル比で SiO□/Aj203=15〜200 M20/TEAX  =0.5〜2.0TEAX/Si
O□=0,1〜1.0 H20/TEAX = 20〜500 の範囲内にあるもの (ここでMはアルカリ金Ji、TEAXはハロゲン化テ
トラエチルアンモニウムを表わし、シリカ源はSiO□
、アルミナ源はAl2O3、アルカリ金属源はM2Oと
してそれぞれ計算するものとする。)を用いて反応を行
なうことを特徴とするモルデナイトの製造方法に存する
元来、水熱合成法によるゼオライトの製造においては、
物足の型のゼオライトを得る条件が非常に複雑微妙であ
る。すなわち、同一化学組成の原料を使用しても、シリ
カ源とかアルミナ源として使用する物質が異なれば異な
る型のゼオライトが生成することがあり、また同じ有機
鉱化剤を使用しても使用条件の微妙なちがいによりこれ
もまた異なる塁のゼオライトが生成する場合がある。例
えば、本発明と類似した原料及び条件下で本発明で使用
している鉱化剤のハロゲン化テトラエチルアンモニウム
の代りrIc水酸化テトラエチルアンモニウムを使用す
れば殆んどモルデナイトは生成せず、多くの場合β型ゼ
オライトが生成する。また原料その他の条件によっては
、ZSM−12、ZSM−20などが生、成することが
知られている。
本発明のモルデナイトの製造に使用できる有機鉱化剤、
シリカ源、アルミナ源及び無機塩基などの原料物質は以
下の通りである。
有機鉱化剤としては、塩化テトラエチルアンモニウムお
よび臭化テトラエチルアンモニウムが適当であり、弗化
テトラエチルアンモニウムおよび沃化テトラエチルアン
モニウムも使用しうる。シリカ源としては珪酸ナトリウ
ム、珪酸カリウムなどのアルカリ金属珪酸頃、シリカヒ
ドロゲル、シリカゾル、シリカアルミナヒドロゲル、シ
リカアルミナゾル、ケイ酸などケイ素の化合物の1種ま
たは2m以上の混合物が使用できる。アルミナ源として
は、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウムなどの
アルミン酸アルカリ金属塩、アルミナヒドロゲル、シリ
カアルミナヒドロゲル及び塩化アルミニウム、臭化アル
ミニウムなどのハロゲンイーアルミニウムなどアルミニ
ウムの化合物の1種または2種以上の混合物が使用でき
る。アルカリ金属源もしくは無機塩基としては、例えば
水酸化ナトリウム、酸化ナトリウム、水酸化カリウムの
ようなアルカリ金属の水酸化物、酸化物、アルミン酸塩
などアルカリ金属の化合物の1種または2種以上の混合
物が使用できるが普通には水酸化ナトリウムが好ましい
これらの原料物質な所定量混合して原料とする。SiO
□/Al2O3比の高いモルデナイトを合成するには原
料中のSiO□/Al1203比をそれに厄じて高くす
る必要があるがさらに、後述する条件の範囲内で原料物
質の量比な定める必要がある。また、混合方法について
は肴に制限はないが、まずシリカ源とアルミナ源に水と
無機塩基を加えよく混合すると通常ゾル状ないし軟かい
ヒドロゲルになるから、これに有機鉱化剤をそのままま
たは水溶液にして添加してよく混合して原料とするのが
操作手順上好都合である。
反応器としては、後述する反応条件を維持して水熱処理
を行なえるものであれば肴に制限はないが、一般には攪
拌機を備えた加圧反応器が好適である。
本発明の原料はモル比で SiO□/Al!、03= 15〜200M20/TE
AX =0.5〜2.0 T EA X/S i 02 =0.1〜1.0H20
/TEAX  =20〜500 好ましくは SiO2/Al2O3=17〜150 M20/TEAX  =0.5〜1.6T EA X/
 S t 02 =0.1〜0.6H20/TEAX 
 = 30〜200(ここでMはアルカリ金属1に、T
EAXはハロゲン化テトラエチルアンモニウムな表わす
。)の範囲内になるよ5KvI!111する必要がある
次に水熱合成反応の条件は5反応源度は約75℃〜20
0℃、好ましくは約140℃〜180℃である。反応圧
力については%に制限はないが、いわゆる自圧下、すな
わちその温度における反応物質の平衡圧下で反応を行な
うことが、圧力調整の必要がなく好適である。反応時間
は反応は度と原料の組成によってきまるが1通常好まし
い反応温度、領域では数時間から約100時間位を必要
とする。なお、反応温度が低すぎると非常に長い反応時
間を要する。
灰石生成物は濾過、遠心分離などの公知の方法で、生成
したモルデナイトの結晶から母液を除き、母液を分離し
た生成モルデナイト結晶は更に水または熱水で洗浄して
結晶粒子間に残っている母液な十分除き、ついで乾燥、
焼成する。
乾燥、焼成の1件は一般のゼオライトで行なわれている
条件でよく、例えば、乾燥は空気中で約110℃〜20
0℃で数時間〜24時間位処理すればよく、焼喬は空気
中で約500℃〜700℃で数時間から約24時間位処
理すればよい。
本発明方法により得られる生成物の化学組成は次式: %式% (ここでMはアルカリ金属を表わし、Xの値は生成物の
水洗の程度で異なるが通常は1m後であり、またyの値
は乾燥、脱水の程度で異なるが0以上の数である。)で
表わされるモルデナイトであり、そのX線回折図は通常
の合成モルデナイトを脱アルミニウムした従来のハイシ
リカモルデナイトと実質上同じパターンを示す。
(発明の効果) 本発明方法によれば、 SiO□/Al2O3モル比が
15〜200という高い値を有するモルデナイトが容易
に一段の水熱合成灰石により得られる。これは従来公知
のハイシリカモルデナイトの製法1例えばモルデナイト
から脱アルミニウムM埋してハイシリカモルデナイトに
する方法に比べて手数がかからずはるかに能皐的であり
また水酸化ベンジル、トリメチルアンモニウムを用いる
方法あるいは粒状無定形アルミノ珪酸塩をさらに処理す
る方法と比べて安価もしくは簡便な方法であり、しかも
これらの方法では得られなかった5i02/Aノ203
モル比が30以上のモルデナイトを調造できるという効
果を有する。
(実施例) 以下、実施例により本発明の内容を具体的忙説明する。
実施例1 水酸化ナトリウム12.0IIを水250mJK溶かし
た溶液にアルミン酸ソーダ11.6.9を溶解させる。
この溶液KSiO230wf%を含むコロイダルシリカ
290.7.9をよく攪拌しながら徐々に加えてよく混
合する。軟かいヒドロゲル状になる。このヒドロゲル状
物質に臭化テトラエチルアンモニウム62.9.9を加
えよく攪拌混合する。この混合物を原料として、内容積
14のステンレス製オートクレーブ中で無撹拌、150
℃、自圧下で96時間水熱逃埋金行いモルデナイト結晶
を生成させた。生成物’9tP遇して生成したモルデナ
イト結晶を分離した後水洗して結晶粒子間に残っている
母液を除去し、120℃で12時間乾燥し、更1c55
0℃で6時間焼成して白色粉末を得た。この物のSiO
□/Al2O3モル比は26.9で、粉末X@回折の結
果高純度のモルデナイトであることを確認した。
実施例2 臭化テトラエチルアンモニウム62.9Nの代りに塩化
テトラエチルアンモニウム30.5N’に使用し、水熱
処理において、@度170℃、処瑠時間48時間とした
こと以外は実施例1と全く同様に行なって、5MO2/
Ai!203モル比21.7の高純度の白色粉末状のモ
ルデナイトを得た。
銅のに一α線による生成物のX線回折スペクトルを第1
図に示す。
実施例3 アルミニウム粉末1.4gを、水酸化ナトリウム247
 ’It水200mjK溶かした溶液に溶解させた。こ
の溶液にS r 02 30 w 1%を含むコロイダ
ルシリカ30ON’%?攪拌しながら徐々に加えてよく
混合した。これに臭化テトラエチルアンモニウム94.
6jiY加え、よく攪拌混合したものを原料として、水
熱処理において処理時間を72時間としたこと以外は実
施例1と全く同様に行なって、5tO2/A/203モ
ル比32.1の高純度のモルデナイトを得た。
実施例4 アルミナ源としてAl20350%のアルミナゾル5.
OIIを用い、また水酸化ナトリウムを20Iとした以
外は実施例3と全く同様に行なって原料v、msした。
以後の操作は、水熱処理の温度と時間とをそれぞれ17
0℃及び30時間としたこと以外は実施例1と全く同様
に行なって、5i02/Aj203モル比35.8の高
純度のモルデナイトを得た。
実施例5 塩化アルミニラA (AjCj3−6H20) 12 
Jl[100mJの水に溶かした溶液圧、水酸化ナトリ
ウム3211を100 mlの水に溶かした溶液を混合
したものをアルミニウム源としたこと及び臭化テトラエ
チルアンモニウム126.IJlを使用したこと以外は
実施例2と全く同様にして原料を調製した。以後の操作
は水熱処理の温度及び時間をそれぞれ170℃及び24
時間としたこと以外は実施例1と全く同様にして行ない
、SiO2/Al2O3モル比57.1の高純度のモル
デナイトを得た。
実施例6 S t 02 30 w 1%、Na2O10w 1%
を含む水ガラス300m1K、300m1の水に塩化ア
ルミニウム(At CI、・6H20)8.!iFを溶
かした溶液を攪拌しなから徐々圧加えてよく混合する。
混合物は軟かいヒドロゲル状になる。このヒドロゲル状
物質に臭化テトラエチルアンモニウム126.11を加
えよく混合して原料を調製した。以後の操作は、水熱処
理の温度及び時間をそれぞれ150℃、攪拌しながら7
2時間としたこと以外は実施例1と全く同様にして行な
い、 SiO□/At203モル比71,6の高純度モ
ルデナイトを得た。
銅のに一α線による生成物のX線回折スペクトルを第2
図に示す。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例2の生成物についてのX線回折スペクト
ルであり、そして第2図は実施例6の生成物についての
X線回折スペクトルである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 シリカ源、アルミナ源、アルカリ金属源、鉱化剤及び水
    よりなる混合物を原料として水熱合成反応によつてモル
    デナイトを製造する方法において、鉱化剤がハロゲン化
    テトラエチルアンモニウムであり、かつ原料の組成がモ
    ル比でSiO_2/Al_2O_3=15〜200M_
    2O/TEAX=0.5〜2.0 TEAX/SiO_2=0.1〜1.0 H_2O/TEAX=20〜500 の範囲内にあるもの (ここでMはアルカリ金属、TEAXはハロゲン化テト
    ラエチルアンモニウムを表わし、シリカ源はSiO_2
    、アルミナ源はAl_2O_3、アルカリ金属源はM_
    2Oとしてそれぞれ計算するものとする。)を用いて反
    応を行なうことを特徴とするモルデナイトの製造方法。
JP25407785A 1985-11-13 1985-11-13 モルデナイトの製造方法 Pending JPS62113715A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25407785A JPS62113715A (ja) 1985-11-13 1985-11-13 モルデナイトの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25407785A JPS62113715A (ja) 1985-11-13 1985-11-13 モルデナイトの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62113715A true JPS62113715A (ja) 1987-05-25

Family

ID=17259899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25407785A Pending JPS62113715A (ja) 1985-11-13 1985-11-13 モルデナイトの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS62113715A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006083032A (ja) * 2004-09-17 2006-03-30 Tosoh Corp 高純度ハイシリカモルデナイトの合成方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006083032A (ja) * 2004-09-17 2006-03-30 Tosoh Corp 高純度ハイシリカモルデナイトの合成方法
JP4639713B2 (ja) * 2004-09-17 2011-02-23 東ソー株式会社 高純度ハイシリカモルデナイトの合成方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1040187A (en) Method of preparing a crystalline aluminosilicate zeolite
US5460796A (en) Process for producing substantially binder-free zeolite
JPH02221115A (ja) ゼオライト及びその製造方法
JPH04342415A (ja) 大孔径合成ゼオライトの脱アルミニウム方法、該方法によって得られる脱アルミニウムゼオライトを含有してなる触媒及び親有機性選択的吸着剤、並びにシリカ主体のゼオライトβ
JPS61136910A (ja) ゼオライトの改良製法
US4931267A (en) Process for preparing a high silica zeolite having the faujasite topology, ECR-32
US5554356A (en) Method of making essentially silicic zeolite beta
US4965059A (en) High silica faujasite aluminosilicate, ECR-4, and a process for making it
JPS5815024A (ja) ゼオライトの製造方法
JPS6351969B2 (ja)
JPS5845111A (ja) 結晶アルミノ珪酸塩及びその製造法
JP4756308B2 (ja) Lta型構造を有するim−11結晶質固体、およびそれを調製するための方法
JPH09175818A (ja) ゼオライトβの合成方法
JPS62113715A (ja) モルデナイトの製造方法
JPH0676207B2 (ja) ゼオライトの製造方法
EP0307060B1 (en) Process for the preparation of crystalline (metallo) silicates
CA1273915A (en) Synthesising faujasites
JPH0153207B2 (ja)
JPH08183611A (ja) Mfi型ゼオライトの製造方法
AU616701B2 (en) Process for preparing a high silica zeolite having the faujasite topology, ecr-32
US5549881A (en) Process for preparing a seeded high-silica zeolite having the faujasite topology
JP3678790B2 (ja) フォージャサイト型ゼオライトの製造方法
JP3244512B2 (ja) 変性結晶性アルミノシリケートゼオライトとその製法
JPS6243927B2 (ja)
JPS58217425A (ja) モルデナイトの製造法