JPS6227037A - 熱安定性k−a型ゼオライト組成物 - Google Patents

熱安定性k−a型ゼオライト組成物

Info

Publication number
JPS6227037A
JPS6227037A JP16402885A JP16402885A JPS6227037A JP S6227037 A JPS6227037 A JP S6227037A JP 16402885 A JP16402885 A JP 16402885A JP 16402885 A JP16402885 A JP 16402885A JP S6227037 A JPS6227037 A JP S6227037A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
type zeolite
zeolite
calcium sulfate
molding
type
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.)
Granted
Application number
JP16402885A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0521026B2 (ja
Inventor
Makoto Minami
誠 南
Hiroyuki Kashiwase
弘之 柏瀬
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.)
Nippon Chemical Industrial Co Ltd
Original Assignee
Nippon Chemical Industrial Co Ltd
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 Nippon Chemical Industrial Co Ltd filed Critical Nippon Chemical Industrial Co Ltd
Priority to JP16402885A priority Critical patent/JPS6227037A/ja
Publication of JPS6227037A publication Critical patent/JPS6227037A/ja
Publication of JPH0521026B2 publication Critical patent/JPH0521026B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Drying Of Gases (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • 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〕 本発明は熱安定性に−A型ゼオライ1−組成物に関し、
更に言えば水分の吸着性にすぐれ、かつ水分の吸着後、
加熱処理により再生利用するに当り、再生劣化が極めて
少ない熱安定性に−A型ゼオライト組成物に関するもの
である。
〔従来の技術〕
従来、ゼオライトはその吸着能を利用して水分やガスの
選択的な吸着剤として用いられていることは周知である
特に水分の除去を目的とする乾燥剤としてはA型ゼオラ
イトが工業的に用いられているが、この場合水分の吸着
−脱着の熱サイクルに耐えうるものでなければならない
このような要件を満足する代表的なゼオライトとじては
、例えばイオン交換比率が特定組成のA型ゼオライト(
特公昭48−3956号公報、特公昭52−18160
号公報)、あるいはA型ゼオライトにアルカリ土類金属
化合物を存在せしめて成型する方法により得られたゼオ
ライl−(特開昭57−196720号公報)などが知
られている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
一般にA型ゼオライトは、 M2/nO・Al2O3・2.0±o、5sio2−y
)(2゜(式中Mはイオン交換可能陽イオンで一般的に
はアルカリ金属、アルカリ土類金属などの一価又は二価
陽イオン、yは6以下の数値、nは1または2の数値を
示す。)で表わされ、MがNaである場合有効細孔径が
約4A、Caの場合は約5A、にでは約3Aであり、こ
の細孔の大きさと、吸着特性の相違を利用して、種々の
物質の吸着分離に利用されており、これらの中で、特に
に−A型ゼオライト(MがKであるもの)は、有効細孔
径が約3Aと小さく、水分子以外はほとんど吸着しない
為、有機溶媒の脱水、気体の乾燥用として多用されてい
る。
しかしながら、この水分を吸着したに−A型ゼオライi
・は、通常200〜400℃に加熱して再生するため、
この吸着−加熱(再生)サイクルの繰り返し中に、ゼオ
ライトの吸着能力が低下することは、以前より知られて
いる。この吸着能力の再生劣化の原因は、再生中の水熱
作用により、ゼオライトの結晶構造 中の5i−AI結合が切断することが原因であるといわ
れているが、従来のものは、この吸着能力の低下をおさ
えることが困難であった。
本発明は、このような従来のに−A型ゼオライトが有す
る欠点を改良し、水分の吸脱着に伴う熱サイクルに耐え
、しかも吸着能にすぐれた熱安定性に−A型ゼオライト
組成物を提供することを目的とするものである。
本発明者等は上記の目的に鑑み、K−A型ゼオライトの
熱安定性および水分の選択吸着性を改善するために鋭意
研究を行ったところ、該に−A型ゼオライトに、多数の
無機塩の中で特に硫酸カルシウムを添加して焼成して得
られた組成物は上記の性質に対してすぐれた性能を示す
ことを知見し本発明を完成した。
〔問題点を解決するための手段〕
すなわち、本発明14に−A型ゼオライトと硫酸カルシ
ウムを含有する配合成型品の焼成物からなることを特徴
とする熱安定性に−A型ゼオライト組成物である。
本発明におけるに−A型ゼオライトとは有効細孔径が約
3Aといわれる3A型ゼオライトに属するもので、Na
−A型ゼオライトを原料としてイオン交換可能なNa 
 の1部あるいは全部をK にイオン交換されているも
のを言い、通常少なくともイオン交換当量の35%以上
、好ましくは40%以上がK で置換されたものである
また、本発明におけるに−A型ゼオライトはNa−A型
ゼオライトを出発原料として通常のイオン交換処理等に
よる方法により容易に製造することができる。
出発原料のNa−A型ゼオライトは周知であり、その製
法も種々あるが製造履歴に関係なく用いることができ、
その若干の例を示すと 1、珪酸ソーダ、アルミン酸ソーダを原料として造られ
るA型ゼオライト 2、メタカオリンをアルカリ中で加熱変成して造られる
A型ゼオライト 3、酸性白土の酸洗で得られる珪酸ゲルとアルミン酸ソ
ーダから製造されるA型ゼオライト等が挙げられる。
このように出発原料のNa−A型ゼオライトは粒子径や
形状にも関係なく、特に制限されないことを意味するが
、多くの場合コールタ−カウンター法による粒度分布測
定法により求められる平均粒子径は0.5〜7μmの範
囲にあるものが好ましい。
次に、K−A型ゼオライトの製造において、出発原料の
Na−A型ゼオライトをイオン交換処理する方法は周知
であり、例えばNa−A型ゼオライトをイオン交換すべ
き金属塩水溶液と接触(この場合、必要に応じ順次経時
的に接触を重ねる)するか、金属塩の混合溶液と同時に
接触してイオン交換を行う。この場合、通常はゼオライ
トスラリーの懸濁体でイオン交換するか、他の方法とし
てカラム方式により行っても差し支えない。
いま、その具体的な1例を示すと、Na−A型ゼオライ
トのスラリーに塩化カリウム、硫酸カリウム等の可溶性
カリウム化合物を加えてイオン交換処理する方法が挙げ
られる。
なお、イオン交換処理は処理後のに−A型ゼオライトの
組成が前記の範囲内で行われるように設定された条件下
で行うことは言うまでもない。
本発明における硫酸カルシウムは特に限定することなく
、通常の市販品等を広く用いることができ、無水物、半
水塩、三水塩等のいずれをも使用することができる。
また、該硫酸カルシウムの粒子形状は特に限定すること
はなく、任意の形状のものを用いることができるが、粒
子の大きさは平均粒子径がQ、 5〜10μm、好まし
くは1〜5μmのものがよく、さらにできればに−A型
ゼオライトの平均粒子径よりも小さい微細な粒子がよい
本発明に係わる熱安定性に−A型ゼオライト組成物中の
硫酸カルシウムの含有量はに−A型ゼオライト(含水物
)100重量部に対してCaSO4として1〜15重量
部、好ましくは2〜10重量部が望ましく、1重量部未
満ではに−A型ゼオライトの熱安定性が改善されない。
また、15重量部をこえると硫酸カルシウムの稀釈効果
により成型に−A型ゼオライト組成物の吸着能力が低下
し実用上好ましくない。
本発明に係わる熱安定性に−A型ゼオライト組成物は上
記のに−A型ゼオライトと硫酸カルシウムとを前記のよ
うな特定の組成範囲内になるように含有せしめた配合成
型品の焼成物からなるものである。
次に、本発明の熱安定性に−A型ゼオライト組成物を製
造する方法について説明すると、出発原料のNa−A型
ゼオライトをイオン交換処理して得た上記組成のイオン
交換率を有するに−A型ゼオライトに硫酸カルシウム、
必要に応じ結合剤、その他の添加剤等を配合し、成形機
で所望の形状に成型して配合成型品を得、次いで乾燥し
て得た乾燥成型物を400℃以上でに−A型ゼオライト
の分解温度以下、好ましくは500〜700℃の温度範
囲で、0,5〜4時間、好ましくは0.5〜3時間時間
器熱処理することにより得ることができる。
このような加熱処理はに−A型ゼオライト粉末自体と硫
酸カルシウムとを加熱焼成しても勿論よいが、工業的に
はイオン交換処理したに−A型ゼオライトの濾過ケーキ
又はその乾燥粉末に硫酸カルシウムおよび所望の結合剤
、その他必要に応じた補助添加剤と共に成型、乾燥した
後に加熱焼成する方法が有利である。
結合剤としては粘土鉱物、シリカゾノペセメン!・類、
珪酸アルカリ等から選ばれた1種または2種以上のもの
があり、他の補助添加剤としてはデン粉、パルプ粉末な
どの造粒物の細孔を調整可能な有機物等があげられる。
上記のような組成及び加熱処理により得られる本発明に
係わる熱安定性に−A型ゼオライト組成物は吸着剤とし
て使用する場合、熱サイクルに耐えつる熱安定性のすぐ
れた特性を有すると共に極めて強度の高い焼結物を形成
するものである。
〔作用〕
本発明に係わる熱安定性に−A型ゼオライト組成物はに
−A型ゼオライトと硫酸カルシウムを含有する配合成型
品の焼成物からなるために硫酸カルシウムの硬化作用に
よって成型物の強度が発現し、好ましい成型強度の焼成
物を形成する。
また、K−A型ゼオライトや硫酸カルシウムの結晶水ま
たは成型時に添加する少量の添加水分等の水分かに−A
型ゼオライトと硫酸カルシウムの粒子間に介在して焼成
段階において、恐らくイオン交換反応が行われてに−A
型ゼオライトにCa++がNa 又はKと置換し担持さ
れるので前記の成型強度と相乗して、吸着剤として使用
する場合に熱サイクルに耐えうるすぐれた熱安定性を発
現するものと思われる。
〔実施例〕
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体
的に説明する。
実施例1゜ 3号珪酸ソーダ(Na209.22%、Sin□28.
68%)23重量部に水77重量部を加えて、80℃に
加温、又別途にアルシン酸ソーダ溶液(Na2015.
75%、A12035.59%)100重量部を調製し
、80℃に加温する。両液をスタティックミキサーを介
して迅速に混合し、シリカ・アルミナゲルを得た。
このシリカ・アルミナゲルの組成を下に示す。
5in2 / A1203=2.O0 Na20 / 5i02  =2.64H20/ Na
2O=33 このシリカ・アルミナゲルを、85℃で4時間加熱し、
Na−A型ゼオライトとじた。このゼオライトを濾過水
洗し、その一部を乾燥してX線回折を行ないA型ゼオラ
イ!・であることを確認した。
元の濾過ケーキに再び水を加えて、全量で200重量部
とし、塩化カリウム16.4重量部を加えてカリウムイ
オン交換を行ない、濾過、水洗、乾燥を行った試料につ
いて分析を行った結果(0,597に20・0.403
NazO)−At2o3*1.98Si02 ・3.8
0H20なる組成のに−A型ゼオライトが得られた。
上記で調製したに−A型ゼオライト100重量部(無水
物換算)に平均粒子径1.8μmである粉砕した硫酸カ
ルシウム(工水塩)6.7重量部、カオリン粘土15重
量部、適量の水を加えて混練後、押し出し成形機を用い
てφ3.2■のペレッI・を調製し、乾燥後650℃で
約2時間焼成して、K−A型ゼオライト組成物を得た。
なお、この成型物の強度を水屋式硬度計で測定したとこ
ろペレット10個の平均値で9.8kf/個であった。
実施例2゜ 塩化カリウム6.6重量部を加えてイオン交換して、(
0,38tK20−0.619Na20)−At2o3
*1.96Si02・3.73H20なる組成のに−A
型ゼオライl−100重量部(無水物換算)を使用した
以外は実施例1と同様の操作を行ってに−A型ゼオライ
ト組成物を得た。
なお、この成型物の強度を実施例1と同様に測定したと
ころ12.5kg/個であった。
実施例3゜ 平均粒子径1.5μmである粉砕した硫酸カルシウム(
工水塩)10重量部を使用した以外は実施例1と同様の
操作を行って、K−A型ゼオライト組成物を得た。なお
、この成型物の強度を実施例1と同様に測定したところ
13.1にり7個であった。
比較例1゜ 硫酸カルシウム(工水塩)を加えない以外は実施例1と
同様の操作を行ってに−A型ゼオライト組成物を得た。
なお、この成型物の強度を実施例1と同様に測定したと
ころ5.9 kg 7個であった。
(水分吸着能試験) 実施例1〜3および比較例1で得たに−A型ゼオライト
組成物1001を円筒状のステンレス金網容器(φ50
 m 、高さ130■)に入れ、温度25℃、相対湿度
80%の恒温恒湿槽中で24時間吸湿させる。翌日、電
気炉(φ300 fi、高さ300 tm 、カンタル
炉)中で300℃、2時間再生を行なう。この再生品の
一部を水分吸着能の測定用とし、残部は再度、前記と同
様の恒温恒湿槽中で24時間吸湿する。この熱サイクル
操作ヲ25回繰り返した。又、採取した試料は、硫酸ア
ンモニウム飽和溶液を入れた恒湿槽(相対湿度80%)
中で5日間吸湿処理後、800℃で2時間焼成して、下
記の計算により、水分吸着能を求めた。
その結果を第1表に示す。
第  1  表 (CO2吸着能試験) 400℃で2時間脱気処理した実施例1〜3および比較
例1で得た各試料のに−A型ゼオライト組成物を、ソー
プトマチク1800型比表面積測定装置(カルロエルバ
社製)を用いて、25℃において測定圧力250■Hg
のもとにCO2吸着能を測定した。その結果を第2表に
示す。
第  2  表 この結果から明らかなようにCO2ガス吸着能が低い場
合(25℃、250醪HgにおけるC02吸着量が2.
5重量%以下の場合)には、それと同等の分子径を示す
アセチレン等の有機ガスを実質的に吸着しないことを保
証されていることから、本発明に係わる熱安定性に−A
型ゼオライト組成物の細孔径は3Aであることを意味し
、水分を極めて選択的に吸着することが認められる。
比較例2 実施例1で調製したに−A型ゼオライト100重量部に
水酸化カルシウム6.5重量部を用いた以外は実施例1
と同様にして成型、乾燥および焼成してペレット化した
に−A型ゼオライト組成物を得た。
このペレットの成型強度を実施例1と同様に測定したと
ころ5.5 kg 7個であった。また、このペレット
を水分の吸着剤として熱サイクルを行って再生使用した
ところ、水分吸着能は初期は実施例品とはゾ同程度であ
ったが次第に粉化現象を生じて耐久性に欠けていた。
〔発明の効果〕
本発明に係わる熱安定性に−A型ゼオライト組成物は、
成型強度が高いと共に熱安定性が優れており、水の吸着
後、加熱により再生利用が吸着能の実質的な劣化を生ず
ることなくできるので長期間使用することができ、更に
選択的な水吸着剤としても優れているので、その工業的
利用価値は高い。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)K−A型ゼオライトと硫酸カルシウムを含有する
    配合成型品の焼成物からなることを特徴とする熱安定性
    K−A型ゼオライト組成物。
  2. (2)K−A型ゼオライトはイオン交換当量の35%以
    上のK^+で置換されたものである特許請求の範囲第1
    項記載の熱安定性K−A型ゼオライト組成物。
  3. (3)硫酸カルシウムの配合量は、K−A型ゼオライト
    (含水物)100重量部に対しCaSO_4として1〜
    15重量部である特許請求の範囲第1項又は第2項記載
    の熱安定性K−A型ゼオライト組成物。
  4. (4)硫酸カルシウムは平均粒子径が0.5〜10μm
    の範囲にある特許請求の範囲第1項又は第3項記載の熱
    安定性K−A型ゼオライト組成物。
  5. (5)配合成型品の焼成物が、粘土鉱物、シリカゲル、
    セメント類又は珪酸アルカリから選ばれた1種または2
    種以上の結合剤を含有する特許請求の範囲第1項乃至第
    4項のいずれかの項記載の熱安定性K−A型ゼオライト
    組成物。
JP16402885A 1985-07-26 1985-07-26 熱安定性k−a型ゼオライト組成物 Granted JPS6227037A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16402885A JPS6227037A (ja) 1985-07-26 1985-07-26 熱安定性k−a型ゼオライト組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16402885A JPS6227037A (ja) 1985-07-26 1985-07-26 熱安定性k−a型ゼオライト組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6227037A true JPS6227037A (ja) 1987-02-05
JPH0521026B2 JPH0521026B2 (ja) 1993-03-23

Family

ID=15785429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16402885A Granted JPS6227037A (ja) 1985-07-26 1985-07-26 熱安定性k−a型ゼオライト組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6227037A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003018175A1 (en) * 2001-08-22 2003-03-06 Grace Gmbh & Co. Kg Desiccant based on clay-bound zeolite, process for its preparation and its use
JP2010269312A (ja) * 1999-12-07 2010-12-02 Tosoh Corp ゼオライトビーズ成形体、及びこれを用いた吸着除去方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010269312A (ja) * 1999-12-07 2010-12-02 Tosoh Corp ゼオライトビーズ成形体、及びこれを用いた吸着除去方法
WO2003018175A1 (en) * 2001-08-22 2003-03-06 Grace Gmbh & Co. Kg Desiccant based on clay-bound zeolite, process for its preparation and its use
US7563739B2 (en) 2001-08-22 2009-07-21 Grace Gmbh & Co. Kg. Desiccant based on clay-bound zeolite, process for its preparation and its use

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0521026B2 (ja) 1993-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3773690A (en) Zeolite adsorbents
JP2011514839A (ja) 吸着性粒状物およびその製造方法
JPS6128606B2 (ja)
RU2395451C1 (ru) Способ получения цеолита типа а в качестве адсорбента
KR101203258B1 (ko) BaX형 제올라이트 성형체 및 그의 제조방법
US3979335A (en) Process for the preparation of synthetic zeolites
JP2024086814A (ja) 疎水性ゼオライト、及びその製造方法
JPS62283812A (ja) ゼオライト成形体およびその製造法
KR102181968B1 (ko) 무결합제 제올라이트 흡착제 및 무결합제 제올라이트 흡착제의 제조 방법
US3567645A (en) Silica desiccants and method of manufacture
JPH03295805A (ja) X型ゼオライト成形体の製造方法
JPS6227037A (ja) 熱安定性k−a型ゼオライト組成物
JP2000210557A (ja) X型ゼオライト含有成形体及びその製造方法並びにその用途
JPH04198011A (ja) バインダーレスx型ゼオライト成形体の製造方法
CN107673368A (zh) 一种以凹土为原料采用导向剂合成5a分子筛的方法
JP2019127410A (ja) 硫酸改質y型ゼオライト及びその製造方法
CN103933928B (zh) 除湿吸附剂及其制备方法
JPH07165418A (ja) ゼオライトの製造方法
JP2001347123A (ja) 二酸化炭素の吸着分離方法
JP2000211915A (ja) 低シリカx型ゼオライト含有成形体及びその製造方法並びにその用途
JP3074816B2 (ja) 3a型ゼオライト成形体の製造法
JP7532935B2 (ja) 高強度ゼオライト成形体及びその製造方法
JPS6227038A (ja) A型ゼオライト吸着剤
JPH03295802A (ja) 高強度a型ゼオライト成形体およびその製造法
KR101155980B1 (ko) 산소제조용 제올라이트 분자체의 제조방법