KR20220135693A - A manufacturing process using TEA and Zeolite using thereof - Google Patents

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KR20220135693A
KR20220135693A KR1020210041721A KR20210041721A KR20220135693A KR 20220135693 A KR20220135693 A KR 20220135693A KR 1020210041721 A KR1020210041721 A KR 1020210041721A KR 20210041721 A KR20210041721 A KR 20210041721A KR 20220135693 A KR20220135693 A KR 20220135693A
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홍석봉
이화준
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포항공과대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a method for manufacturing zeolite, and more specifically, to a method for manufacturing zeolite using TEAOH and zeolite manufactured by using the same. The method for manufacturing zeolite according to the present invention performs hydrothermal synthesis of the zeolite by using a structural inducing material comprising: the TEAOH; one or more low molecular weight alkali metal components (M) selected from a group consisting of Li, Na, and K; and one or more high molecular weight alkali metal components (N) selected from a group consisting of Rb, Cs, and Fr. According to the present invention, rho zeolite, ZK-5 zeolite, or offite zeolite are synthesized by using a low-cost structural inducing material.

Description

TEAOH를 이용한 제올라이트 제조 방법 및 이를 이용한 제올라이트{A manufacturing process using TEA and Zeolite using thereof} A zeolite manufacturing method using TEAOH and a zeolite using the same

본 발명은 제올라이트 제조 방법에 관한 것으로서, TEAOH를 이용한 제올라이트의 제조 방법 및 이를 이용해서 제조되는 제올라이트에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a zeolite, and to a method for producing a zeolite using TEAOH and a zeolite produced using the same.

제올라이트 및 이와 관련된 나노다공성 물질들은 그 독특한 구조와 조성으로 인해 산업현장에서 촉매 및 흡착 분리제로서 사용되고 있으며, 특히, 기후 변화의 원인으로 지목되는 이산화탄소를 흡착할 수 있는 물질로서 주목받고 있다. Zeolites and related nanoporous materials are being used as catalysts and adsorption separators in industrial fields due to their unique structures and compositions, and in particular, are attracting attention as materials capable of adsorbing carbon dioxide, which is pointed out as a cause of climate change.

rho 와 ZK-5 제올라이트와 같이 작은 세공을 가지는 3차원 알루미노실리케이트로서 그들의 작은 세공 크기와 내부공간 및 적절한 실리콘과 알루미늄비로 인해(rho; Si/Al = 3.9 그리고 ZK-5; Si/Al = 4.0) 우수한 이산화탄소 흡착량뿐만 아니라 이산화탄소 질소 또는 메탄 분리에서 기존의 상용 제올라이트들 보다 뛰어난 선택도를 보여준다.As three-dimensional aluminosilicates with small pores, such as rho and ZK-5 zeolites, due to their small pore size and interstitial space and appropriate silicon-to-aluminum ratio (rho; Si/Al = 3.9 and ZK-5; Si/Al = 4.0) ) shows superior selectivity than conventional commercial zeolites in carbon dioxide nitrogen or methane separation as well as excellent carbon dioxide adsorption capacity.

하지만, 이러한 제올라이트들은 무기구조유도물질만으로는 고순도로 합성되기 어렵기 때문에, 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyclooctadecane(이하, 18-crown-6)와 같은 복잡한 구조를 가지는 고가의 유기구조 유도물질이 필요한 것으로 알려져 있다. 또한, 18-crown-6는 고가일 뿐만 아니라, 환경면에서도 치명적인 독성을 가진다는 문제가 있다. However, since these zeolites are difficult to synthesize with high purity using only inorganic structure-inducing materials, expensive organic structures such as 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyclooctadecane (hereinafter, 18-crown-6) have a complex structure. It is known that an inducer is required. In addition, 18-crown-6 has a problem in that it is not only expensive, but also has lethal toxicity in terms of the environment.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 18-crown-6와 같은 고가의 유기구조유도물질을 이용하여 제조된 제올라이트의 제조 방법을 대체할 수 있도록, 보다 저렴하고 안전한 구조유도물질을 이용하여 제올라이트를 제조하는 방법을 제공하는 것이다. The problem to be solved in the present invention is to produce a zeolite using a cheaper and safer structure-inducing material so as to replace the manufacturing method of zeolite manufactured using an expensive organic structure-inducing material such as 18-crown-6. to provide a way

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 18-crown-6와 같은 고가의 유기구조유도물질을 사용하지 않고, 새로운 구조유도물질을 이용해서 rho 제올라이트를 제조하는 방법을 제공하는 것이다. The problem to be solved in the present invention is to provide a method for manufacturing rho zeolite using a new structure-inducing material without using an expensive organic structure-inducing material such as 18-crown-6.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 18-crown-6와 같은 고가의 유기구조유도물질을 사용하지 않고, 새로운 구조유도물질을 이용해서 ZK-5 제올라이트를 제조하는 방법을 제공하는 것이다. An object to be solved in the present invention is to provide a method for producing ZK-5 zeolite using a new structure-inducing material without using an expensive organic structure-inducing material such as 18-crown-6.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 rho 제올라이트나 ZK-5를 합성할 수 있는 새로운 구조유도물질을 제공하는 것이다. An object to be solved in the present invention is to provide a new structure-inducing material capable of synthesizing rho zeolite or ZK-5.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 rho 제올라이트나 ZK-5를 합성할 수 있는 새로운 구조유도물질을 이용해서 또 다른 제올라이트를 제조하는 방법을 제공하는 것이다. An object to be solved in the present invention is to provide a method for preparing another zeolite using a novel structure-inducing material capable of synthesizing rho zeolite or ZK-5.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 In order to solve the above problems, the present invention

테트라에틸암모늄 하이드록사이드(Tetraethylammonium hydroxide)(이하, 'TEAOH'라 함)와; Li, Na, K로 이루어진 그룹에서 하나 이상 선택된 저분자량 알카리 금속 성분(M)과; 및 Rb, Cs, Fr로 이루어진 그룹에서 하나 이상 선택된 고분자량 알카리 금속 성분(N)을 포함하는 구조유도물질을 이용하여 제올라이트를 합성하는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다. Tetraethylammonium hydroxide (hereinafter referred to as 'TEAOH') and; Li, Na, and at least one low molecular weight alkali metal component (M) selected from the group consisting of K; and Rb, Cs, and Fr. It provides a method characterized in that the zeolite is synthesized using a structure-inducing material containing one or more high molecular weight alkali metal components (N) selected from the group consisting of Fr.

본 발명에 있어서, 상기 제올라이트 합성 방법은 실리카 공급원과 알루미늄 공급원을 구조유도물질(M)과 함께 물에서 반응시켜 하기 화학식 (1)로 표현되는 반응 혼합물을 얻는 수열합성 단계와, 및 이를 가열하는 단계로 이루어질 수 있다. In the present invention, the zeolite synthesis method comprises a hydrothermal synthesis step of reacting a silica source and an aluminum source together with a structure-inducing material (M) in water to obtain a reaction mixture represented by the following formula (1), and heating the same; can be made with

x TEAOH: y M2O : z N2O : 1 Al2O3 : m SiO2 : n H2O (1)x TEAOH: y M 2 O : z N 2 O : 1 Al 2 O 3 : m SiO 2 : n H 2 O (1)

여기서, x, y, z, m, n은 몰수이며, where x, y, z, m, n are moles,

M2O는 저분자량 알카리금속의 산화물이며,M 2 O is an oxide of a low molecular weight alkali metal,

N2O는 고분자량 알카리금속 산화물이며,N 2 O is a high molecular weight alkali metal oxide,

x는 0.5~5.0이며, y는 0.25~2.0이며, z는 0.25~2.0이며, m은 2.0 내지 50이며, n은 10~200. x is 0.5-5.0, y is 0.25-2.0, z is 0.25-2.0, m is 2.0-50, and n is 10-200.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 수열합성에 의해서 합성된 반응 혼합물에서 Al과 Si의 몰비는 1:1~25 일 수 있으며, 바람직하게는 1:2~15 일 수 있으며, 보다 바람직하게는 1:3~10 일 수 있다. In the practice of the present invention, the molar ratio of Al and Si in the reaction mixture synthesized by the hydrothermal synthesis may be 1:1 to 25, preferably 1:2 to 15, and more preferably 1: It can be 3-10 days.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 수열합성에 의해서 합성된 반응 혼합물에서 Al과 H2O의 몰비는 1:5~100 일 수 있으며, 바람직하게는 1:10~90 일 수 있으며, 보다 바람직하게는 1:10~80 일 수 있다. In the practice of the present invention, the molar ratio of Al and H 2 O in the reaction mixture synthesized by the hydrothermal synthesis may be 1:5-100, preferably 1:10-90, more preferably 1: It can be 10-80 days.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 수열합성에 의해서 합성된 반응 혼합물에서 Al과 전체 알카리금속 산화물의 몰비는 1:0.5~4.0 일 수 있으며, 바람직하게는 1:1~3.5 일 수 있으며, 보다 바람직하게는 1:1~3.0 일 수 있다.In the practice of the present invention, the molar ratio of Al and total alkali metal oxides in the reaction mixture synthesized by the hydrothermal synthesis may be 1:0.5 to 4.0, preferably 1:1 to 3.5, and more preferably may be 1:1 to 3.0.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 수열합성에 의해서 합성된 반응 혼합물에서 TEAOH와 전체 알카리금속 산화물의 몰비는 1:8 내지 10:1일 수 있으며, 바람직게는 1:6~8:1일 수 있으며, 보다 바람직하게는 1:4~6:1일 수 있다. In the practice of the present invention, the molar ratio of TEAOH and total alkali metal oxide in the reaction mixture synthesized by the hydrothermal synthesis may be 1:8 to 10:1, preferably 1:6 to 8:1, , more preferably 1:4 to 6:1.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 수열합성에 의해서 합성된 반응 혼합물에서 저분자량 알카리금속 산화물인 M2O와 고분자량 알카리금속 산화물인 N2O의 몰비는 1:8 내지 8:1일 수 있으며, 바람직하게는 1:5~5:1일 수 있으며, 보다 바람직하게는 1:2~2:1일 수 있으며, 가장 바람직하게는 1:1일 수 있다.In the practice of the present invention, in the reaction mixture synthesized by the hydrothermal synthesis, the molar ratio of M 2 O, which is a low molecular weight alkali metal oxide, and N 2 O, which is a high molecular weight alkali metal oxide, may be 1:8 to 8:1, Preferably, it may be 1:5-5:1, more preferably 1:2-2:1, and most preferably 1:1.

본 발명에 있어서, 상기 저분자량 알카리 금속성분과 고분자량 알카리 금속 성분의 원자량 차이는 40이상, 바람직하게는 50 이상, 보다 바람직하게는 60이상, 가장 바람직하게는 70 이상일 수 있다. In the present invention, the difference in atomic weight between the low molecular weight alkali metal component and the high molecular weight alkali metal component may be 40 or more, preferably 50 or more, more preferably 60 or more, and most preferably 70 or more.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 알루미늄 (Al) 공급원은 알루미늄이나 알루미늄을 포함하는 전구체 화합물일 수 있으며, 예를 들어, 수도보에마이트 (pseudoboehmite), 염화알루미늄 (aluminium chloride), 알루미늄이소프로폭사이드(aluminium isopropoxide), 알루민산나트륨(sodium aluminate), 수산화알루미늄(aluminium hydroxide), 알루미늄 알콕사이드(aluminium alkoxide), 알루미늄 메탈(aluminium metal), 알루미노실리케이트 제올라이트, 알루미노포스페이트 내지 실리코알루미노포스페이트 제올라이트 등이 가능하다.In the practice of the present invention, the aluminum (Al) source may be aluminum or a precursor compound containing aluminum, for example, pseudoboehmite, aluminum chloride, aluminum isopropoxide (aluminium isopropoxide), sodium aluminate, aluminum hydroxide, aluminum alkoxide, aluminum metal, aluminosilicate zeolite, aluminophosphate or silicoaluminophosphate zeolite, etc. It is possible.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 실리콘 (Si) 공급원은 실리콘이나 실리콘을 포함하는 전구체 화합물일 수 있으며, 예를 들어, 건식실리카 (fumed silica), 실리카 졸(silica sol), 유기실란(organosilane), 알루미노실리케이트 내지 실리코알루미노포스페이트 제올라이트 등이 가능하다.In the practice of the present invention, the silicon (Si) source may be silicon or a precursor compound containing silicon, for example, fumed silica, silica sol, organosilane, Aluminosilicate to silicoaluminophosphate zeolites and the like are possible.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 알카리 금속 성분은 전구체, 바람직하게는 수산화물 전구체로 사용될 수 있으며, 예를 들어, LiOH, NaOH, KOH, RbOH,CsOH 등의 형태로 사용될 수 있다. In the practice of the present invention, the alkali metal component may be used as a precursor, preferably a hydroxide precursor, for example, in the form of LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, and the like.

본 발명의 바람직한 실시에 있어서, 상기 수열합성은 금속 알루미늄(Al2O3) 1몰에 대하여 MOH 수용액을 0내지 5몰, 바람직하게는 0.25내지 2몰의 비율이 되도록 첨가하고, NOH 수용액을 0내지 5몰, 바람직하게는 0.25내지 2몰의 비율이 되도록 첨가하여 소정시간 교반하여 제 1용액을 제조하는 단계;In a preferred embodiment of the present invention, in the hydrothermal synthesis, an aqueous solution of MOH is added in a ratio of 0 to 5 moles, preferably 0.25 to 2 moles, with respect to 1 mole of metallic aluminum (Al 2 O 3 ), and an aqueous NOH solution is added to 0 to 5 moles, preferably 0.25 to 2 moles, and stirring for a predetermined time to prepare a first solution;

실리카 졸 또는 무정형의 실리카를 금속알루미늄 1몰에 대하여 2 내지 50몰의 비율이 되도록 첨가하여 녹인 후, 마지막으로 유기구조유도물질인 TEAOH 1내지 25몰, 바람직하게는 0.5내지 5몰의 비율이 되도록 첨가하고 소정시간 교반하여 제 2용액을 제조하는 단계; 및After adding and dissolving silica sol or amorphous silica in a ratio of 2 to 50 moles based on 1 mole of metallic aluminum, finally 1 to 25 moles of TEAOH, an organic structure inducing material, preferably 0.5 to 5 moles. adding and stirring for a predetermined time to prepare a second solution; and

상기 제조된 제1용액을 상기 제조된 제2용액에 천천히 한 방울씩 첨가한 후 상온에서 교반시키는 단계로 이루어질 수 있다. It may consist of a step of slowly adding the prepared first solution dropwise to the prepared second solution, and then stirring at room temperature.

본 발명에 있어서, 상기 가열단계는 50~200 ℃의 온도에서 이루어질 수 있으며, 구조 변경을 방지할 수 있도록 0.5 내지 7일 동안 이루어질 수 있다. In the present invention, the heating step may be made at a temperature of 50 ~ 200 ℃, it may be made for 0.5 to 7 days to prevent structural change.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 가열은 반응혼합물을 테프론 반응기에 옮기고 다시 스테인레스 강철로 만든 용기에 넣은 상태로 이루어질 수 있다. In the practice of the present invention, the heating may be performed in a state in which the reaction mixture is transferred to a Teflon reactor and again placed in a vessel made of stainless steel.

본 발명에 따른 수열합성 및 가열에 의해서 형성되는 제올라이트는 rho 제올라이트, ZK-5 제올라이트, 또는 offretite 제올라이트일 수 있다. The zeolite formed by hydrothermal synthesis and heating according to the present invention may be a rho zeolite, a ZK-5 zeolite, or an offretite zeolite.

본 발명은 일 측면에서, The present invention in one aspect,

TEAOH와; Na 금속 성분과; Cs 금속 성분으로 포함하는 구조유도물질을 이용하여 rho 제올라이트를 합성하는 방법을 제공한다.TEAOH; Na metal component; A method for synthesizing rho zeolite using a structure-inducing material including Cs as a metal component is provided.

본 발명의 일 실시에 있어서, 상기 rho 제올라이트는 In one embodiment of the present invention, the rho zeolite is

금속알루미늄(Al2O3) 1몰에 대하여 +1가의 수산화나트륨(NaOH)수용액을 0내지 5몰, 바람직하게는 0.25내지 2몰의 비율이 되도록 첨가하고, 수산화세슘(CsOH)수용액을 0내지 5몰, 바람직하게는 0.25내지 2몰의 비율이 되도록 첨가하여 1시간 교반시켜 제 1용액을 만들고, 실리카 졸 또는 무정형의 실리카를 금속알루미늄 1몰에 대하여 2내지 50몰의 비율이 되도록 첨가하여 녹인 마지막으로 유기구조유도물질인 TEAOH 1내지 25몰, 바람직하게는 0.5내지 5몰의 비율이 되도록 첨가하고 1시간 동안 교반하여 제 2용액을 만들고, 그 후 제조된 제1용액을 제2용액에 천천히 한 방울씩 첨가한 후 상온에서 24시간 교반시켜 화학식 (2)와 같은 반응 혼합물을 수득하는 단계; 및 To 1 mol of aluminum metal (Al 2 O 3 ), a +1 valent sodium hydroxide (NaOH) aqueous solution is added in a ratio of 0 to 5 mol, preferably 0.25 to 2 mol, and a cesium hydroxide (CsOH) aqueous solution is added to 0 to 5 mol. 5 moles, preferably 0.25 to 2 moles, were added and stirred for 1 hour to make a first solution, and silica sol or amorphous silica was added in a ratio of 2 to 50 moles to 1 mole of metallic aluminum and dissolved. Finally, TEAOH, which is an organic structure inducing material, is added in a ratio of 1 to 25 moles, preferably 0.5 to 5 moles, and stirred for 1 hour to make a second solution, and then slowly add the prepared first solution to the second solution After adding one drop at a time, stirring at room temperature for 24 hours to obtain a reaction mixture as shown in Formula (2); and

0.5~5.0 TEAOH:0.25~2.0 NaOH:0.25~2.0 CsOH:1.0 Al2O3:2.0~50 SiO2:10~200 H2O (2)0.5~5.0 TEAOH:0.25~2.0 NaOH:0.25~2.0 CsOH:1.0 Al 2 O 3 :2.0~50 SiO 2 :10~200 H 2 O (2)

상기 화학식 2의 반응 혼합물을 테프론 반응기에 옮기고 다시 스테인레스 강철로 만든 용기에 넣어 50~200℃에서 가열하여 12시간 내지 7일 동안 가열하는 단계;에 의해서 합성될 수 있다.It can be synthesized by; transferring the reaction mixture of Formula 2 to a Teflon reactor, putting it back into a container made of stainless steel, and heating it at 50 to 200° C. for 12 hours to 7 days.

본 발명에 있어서, 상기 rho 제올라이트는 In the present invention, the rho zeolite is

TAEOH를 포함하고,TAEOH;

하기 화학식 3로 표현되는 조성비을 가지며 It has a composition ratio represented by the following formula (3)

0.1~10 A2O: 1.0 Al2O3: 1.0~100 SiO2 (3)0.1~10 A 2 O: 1.0 Al 2 O 3 : 1.0~100 SiO 2 (3)

여기서, 상기 A은 Na와 Cs 로 이루어지며, Here, A consists of Na and Cs,

하기 표 1에 나타난 XRD 패턴에 따른 골격 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it has a skeletal structure according to the XRD pattern shown in Table 1 below.

dd 100×I/IO 100×I/I O 8.4 ~ 8.58.4 to 8.5 10.5 ~ 10.610.5 to 10.6 VSVS 14.5 ~ 14.614.5 to 14.6 6.0 ~ 6.16.0 ~ 6.1 MM 16.7 ~ 16.816.7 to 16.8 5.3 ~ 5.45.3 to 5.4 WW 18.7 ~ 18.818.7 to 18.8 4.7 ~ 4.84.7 to 4.8 SS 20.5 ~ 20.620.5 to 20.6 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 WW 22.2 ~ 22.322.2 ~ 22.3 3.9 ~ 4.03.9 to 4.0 WW 23.8 ~ 23.923.8 ~ 23.9 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 WW 25.2 ~ 25.325.2 to 25.3 3.5 ~ 3.63.5 to 3.6 VSVS 26.6 ~ 26.726.6 ~ 26.7 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 SS 28.0 ~ 28.128.0 ~ 28.1 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 WW 29.2 ~ 29.329.2 ~ 29.3 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 WW 30.4 ~ 30.530.4 to 30.5 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 MM 32.8 ~ 32.932.8 ~ 32.9 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 MM 33.8 ~ 33.933.8 ~ 33.9 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 WW 34.9 ~ 35.034.9 to 35.0 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 WW 36.0 ~ 36.136.0 to 36.1 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 WW 37.0 ~ 37.137.0 to 37.1 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 WW 39.0 ~ 39.139.0 to 39.1 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 WW 39.9 ~ 40.039.9 to 40.0 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 40.8 ~ 40.940.8 to 40.9 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 42.7 ~ 42.842.7 ~ 42.8 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 WW 44.4 ~ 44.544.4 to 44.5 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 45.3 ~ 45.445.3 ~ 45.4 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW 47.8 ~ 47.947.8 ~ 47.9 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW 48.6 ~ 48.748.6 ~ 48.7 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 WW 49.4 ~ 49.549.4 to 49.5 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 WW

표 1에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였으며, 여기서, 100×I/I0는 W(약함:0~20), M(중간:20~40), S(강함:40~60), VS(매우 강함:60~100)로 구분된다. 상기 결과에 따라 골격구조가 화학식 1과 같은 조성으로 이루어져 있으며, 표 1에 주어진 격자간격들을 포함하는 X-선 회절 패턴을 갖는 물질은 기존에 보고된 rho 제올라이트임을 확인하였다 [Atlas of Zeolite Structure Types, Butterworth 2007], [http://www.iza-structure.org/]. In Table 1, θ, d, and I mean the Bragg angle, the lattice spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks, where 100×I/I 0 is W It is divided into (weak: 0-20), M (medium: 20-40), S (strong: 40-60), and VS (very strong: 60-100). According to the above results, it was confirmed that the skeletal structure has the same composition as in Chemical Formula 1, and the material having an X-ray diffraction pattern including the lattice spacings given in Table 1 is the previously reported rho zeolite [Atlas of Zeolite Structure Types, Butterworth 2007], [http://www.iza-structure.org/].

본 발명의 실시에 있어서, 상기 rho 제올라이트에서 Al2O3와 SiO2의 비는 바람직하게는 1.0 Al2O3:1.0~100 SiO2으로 표현될 수 있으며, 보다 바람직하게는 1.0:2.0~50이며, 상기 표 1의 2θ, d, 100×I/I0는 하기 표 2로 표현될 수 있다. In the practice of the present invention, the ratio of Al 2 O 3 and SiO 2 in the rho zeolite is preferably 1.0 Al 2 O 3 :1.0-100 SiO 2 It can be expressed as, more preferably 1.0:2.0-50 , and 2θ, d, 100×I/I 0 of Table 1 may be expressed in Table 2 below.

dd 100×I/IO 100×I/I O 8.4 ~ 8.58.4 to 8.5 10.5 ~ 10.610.5 to 10.6 95 ~ 10095 to 100 14.5 ~ 14.614.5 to 14.6 6.0 ~ 6.16.0 ~ 6.1 25 ~ 3025 to 30 16.7 ~ 16.816.7 to 16.8 5.3 ~ 5.45.3 to 5.4 15 ~ 2015 to 20 18.7 ~ 18.818.7 to 18.8 4.7 ~ 4.84.7 to 4.8 35 ~ 4035 to 40 20.5 ~ 20.620.5 to 20.6 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 5 ~ 105 to 10 22.2 ~ 22.322.2 ~ 22.3 3.9 ~ 4.03.9 to 4.0 10 ~ 1510 to 15 23.8 ~ 23.923.8 ~ 23.9 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 5 ~ 105 to 10 25.2 ~ 25.325.2 to 25.3 3.5 ~ 3.63.5 to 3.6 80 ~ 8580 to 85 26.6 ~ 26.726.6 ~ 26.7 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 45 ~ 5045 to 50 28.0 ~ 28.128.0 ~ 28.1 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 5 ~ 105 to 10 29.2 ~ 29.329.2 ~ 29.3 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 10 ~ 1510 to 15 30.4 ~ 30.530.4 to 30.5 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 25 ~ 3025 to 30 32.8 ~ 32.932.8 ~ 32.9 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 20 ~ 2520 to 25 33.8 ~ 33.933.8 ~ 33.9 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 0 ~ 50 to 5 34.9 ~ 35.034.9 to 35.0 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 0 ~ 50 to 5 36.0 ~ 36.136.0 to 36.1 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 15 ~ 2015 to 20 37.0 ~ 37.137.0 to 37.1 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 0 ~ 50 to 5 39.0 ~ 39.139.0 to 39.1 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 0 ~ 50 to 5 39.9 ~ 40.039.9 to 40.0 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 0 ~ 50 to 5 40.8 ~ 40.940.8 to 40.9 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 0 ~ 50 to 5 42.7 ~ 42.842.7 ~ 42.8 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 0 ~ 50 to 5 44.4 ~ 44.544.4 to 44.5 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 0 ~ 50 to 5 45.3 ~ 45.445.3 ~ 45.4 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 0 ~ 50 to 5 47.8 ~ 47.947.8 ~ 47.9 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 5 ~ 105 to 10 48.6 ~ 48.748.6 ~ 48.7 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 5 ~ 105 to 10 49.4 ~ 49.549.4 to 49.5 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 0 ~ 50 to 5

표 2에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다. In Table 2, θ, d, and I mean the Bragg angle, the lattice spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks.

본 발명의 바람직한 있어서, 상기 rho 제올라이트는 A2O와 Al2O3의 비는 바람직하게는 0~10.0 A2O: 1.0 Al2O3이며, 보다 더 바람직하게는 1.0~6.0 A2O: 1.0 Al2O3이다. In a preferred embodiment of the present invention, in the rho zeolite, the ratio of A 2 O to Al 2 O 3 is preferably 0 to 10.0 A 2 O: 1.0 Al 2 O 3 , and more preferably 1.0 to 6.0 A 2 O: 1.0 Al 2 O 3 .

본 발명의 바람직한 일 실시에 있어서, 상기 rho 제올라이트는 1.0~6.0 A2O: 1.0 Al2O3: 2~50 SiO2이다.In a preferred embodiment of the present invention, the rho zeolite is 1.0 ~ 6.0 A 2 O: 1.0 Al 2 O 3 : 2 ~ 50 SiO 2 .

본 발명에 있어서, 상기 rho 제올라이트는 정육면체 결정계(cubic crystal system)의 Im-3M의 공간군에 속하며, 결정 축 단위세포 길이 a, b, c는 대략 14.9 ~ 15.5 Å(Angstrom), 바람직하게는 결정 축 단위세포 길이 a, b, c가 14.9 Å인 제올라이트이다. X-선 회절분석을 통해 결정된 rho 제올라이트의 구조를 도 1에 나타내었다. rho 제올라이트는 작은 세공 물질로서, 그 내부에 8개의 산소고리로 구성된 다양한 동공을 포함하고 있다.In the present invention, the rho zeolite belongs to the space group of Im-3M of the cubic crystal system, and the crystal axis unit cell lengths a , b, and c are approximately 14.9 to 15.5 Å (Angstrom), preferably crystal It is a zeolite with axial unit cell lengths a , b and c of 14.9 Å. The structure of the rho zeolite determined through X-ray diffraction analysis is shown in FIG. 1 . The rho zeolite is a small pore material and contains various pores composed of 8 oxygen rings inside.

본 발명에 있어서, 상기 rho 제올라이트는 산 촉매반응에 적용하기 위해서 프로톤(H+)으로 골격 내 Al의 전하 보상이 이루어진 rho(이하 H-rho) 제올라이트로 변환될 수 있다. In the present invention, the rho zeolite may be converted into a rho (hereinafter H-rho) zeolite in which the charge of Al in the skeleton is compensated with proton (H + ) for application to acid catalysis.

본 발명에 있어서, 상기 H-rho는 상기 화학식 (2)의 반응 혼합물을 이용하여 수득한 rho 제올라이트를 550 ℃에서 8시간 소성 후 1.0M 암모늄나트륨(NH4NO3)용액으로 80 ℃에서 두 번 이온교환 후에 다시 550 ℃에서 4시간 소성 후 얻을 수 있다. 상기 조건에서 H-rho 제올라이트는 표 3의 X-선 회절 데이터에 의해서 표현되는 결정 구조를 가진다. In the present invention, the H-rho is a 1.0M sodium ammonium (NH 4 NO 3 ) solution after calcining the rho zeolite obtained using the reaction mixture of Formula (2) at 550 ° C. for 8 hours at 80 ° C. twice. After ion exchange, it can be obtained after calcination at 550 °C for 4 hours. Under the above conditions, H-rho zeolite has a crystal structure represented by the X-ray diffraction data in Table 3.

dd 100 × I/IO 100 × I/I O 8.2 ~ 8.38.2 to 8.3 10.7 ~ 10.810.7 to 10.8 VSVS 11.7 ~ 11.811.7 to 11.8 7.5 ~ 7.67.5 to 7.6 WW 14.3 ~ 14.414.3 to 14.4 6.1 ~ 6.26.1 to 6.2 WW 16.6 ~ 16.716.6 to 16.7 5.3 ~ 5.45.3 to 5.4 VSVS 18.5 ~ 18.618.5 to 18.6 4.7 ~ 4.84.7 to 4.8 MM 20.3 ~ 20.420.3 to 20.4 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 WW 22.0 ~ 22.122.0 ~ 22.1 4.0 ~ 4.14.0 ~ 4.1 WW 23.6 ~ 23.723.6 ~ 23.7 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 WW 25.0 ~ 25.125.0 to 25.1 3.5 ~ 3.63.5 to 3.6 SS 26.4 ~ 26.526.4 ~ 26.5 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 SS 29.0 ~ 29.129.0 ~ 29.1 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 WW 30.2 ~ 30.330.2 to 30.3 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 MM 32.5 ~ 32.632.5 to 32.6 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 WW 33.6 ~ 33.733.6 ~ 33.7 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 WW 35.7 ~ 35.835.7 ~ 35.8 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 WW 36.7 ~ 36.836.7 ~ 36.8 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 WW 37.8 ~ 37.937.8 ~ 37.9 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 WW 39.7 ~ 39.839.7 ~ 39.8 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 40.6 ~ 40.740.6 to 40.7 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 42.4 ~ 42.542.4 to 42.5 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 WW 43.4 ~ 43.543.4 ~ 43.5 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 44.1 ~ 44.244.1 to 44.2 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 47.5 ~ 47.647.5 to 47.6 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW 48.3 ~ 48.448.3 to 48.4 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 WW 49.1 ~ 49.249.1 to 49.2 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 WW

표 3에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였으며, 여기서, 100I/Io는 W(약함:0~20), M(중간:20~40), S(강함:40~60), VS(매우 강함:60~100)로 구분된다.In Table 3, θ, d, and I mean the Bragg angle, the lattice spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks, where 100I/Io is W (weak: 0-20), M (medium: 20-40), S (strong: 40-60), and VS (very strong: 60-100).

본 발명의 바람직한 실시에 있어서, 상기 표 3의 H-rho 제올라이트는 하기 표 4로 표현된다.In a preferred embodiment of the present invention, the H-rho zeolite of Table 3 is represented in Table 4 below.

dd 100 × I/IO 100 × I/I O 8.2 ~ 8.38.2 to 8.3 10.7 ~ 10.810.7 to 10.8 70 ~ 7570 to 75 11.7 ~ 11.811.7 to 11.8 7.5 ~ 7.67.5 to 7.6 10 ~ 1510 to 15 14.3 ~ 14.414.3 to 14.4 6.1 ~ 6.26.1 to 6.2 0 ~ 50 to 5 16.6 ~ 16.716.6 to 16.7 5.3 ~ 5.45.3 to 5.4 95 ~ 100 95 to 100 18.5 ~ 18.618.5 to 18.6 4.7 ~ 4.84.7 to 4.8 25 ~ 3025 to 30 20.3 ~ 20.420.3 to 20.4 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 15 ~ 2015 to 20 22.0 ~ 22.122.0 ~ 22.1 4.0 ~ 4.14.0 ~ 4.1 5 ~ 105 to 10 23.6 ~ 23.723.6 ~ 23.7 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 15 ~ 2015 to 20 25.0 ~ 25.125.0 to 25.1 3.5 ~ 3.63.5 to 3.6 10 ~ 1510 to 15 26.4 ~ 26.526.4 ~ 26.5 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 40 ~ 4540 to 45 29.0 ~ 29.129.0 ~ 29.1 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 50 ~ 5550 to 55 30.2 ~ 30.330.2 to 30.3 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 15 ~ 2015 to 20 32.5 ~ 32.632.5 to 32.6 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 30 ~ 3530 to 35 33.6 ~ 33.733.6 ~ 33.7 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 15 ~ 2015 to 20 35.7 ~ 35.835.7 ~ 35.8 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 0 ~ 50 to 5 36.7 ~ 36.836.7 ~ 36.8 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 15 ~20 15 to 20 37.8 ~ 37.937.8 ~ 37.9 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 0 ~ 50 to 5 39.7 ~ 39.839.7 ~ 39.8 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 0 ~ 50 to 5 40.6 ~ 40.740.6 to 40.7 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 0 ~ 50 to 5 42.4 ~ 42.542.4 to 42.5 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 0 ~ 50 to 5 43.4 ~ 43.543.4 ~ 43.5 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 0 ~ 50 to 5 44.1 ~ 44.244.1 to 44.2 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 0 ~ 50 to 5 47.5 ~ 47.647.5 to 47.6 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 5 ~ 105 to 10 48.3 ~ 48.448.3 to 48.4 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 0 ~ 50 to 5 49.1 ~ 49.249.1 to 49.2 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 0 ~ 50 to 5

표 4에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다. In Table 4, θ, d, and I mean the Bragg angle, the lattice spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks.

상기 H-rho 제올라이트의 분말 X-선 회전 데이터를 통해 알 수 있듯이, rho는 550 ℃ 이상의 온도에서 8시간 이상 열처리 후에도 구조적으로 안정하며, 산 촉매로의 적용을 위한 H+형태로의 변환 후에도 결정성에 큰 변화가 없기 때문에 다양한 산업공정에 흡착체 및 촉매로서 그 활용가치가 매우 높다. As can be seen from the powder X-ray rotation data of the H-rho zeolite, rho is structurally stable even after heat treatment at a temperature of 550 ° C. or more for 8 hours or more, and is crystallized even after conversion to H + form for application to an acid catalyst. Since there is no significant change in the properties, its utility value is very high as an adsorbent and catalyst in various industrial processes.

상기 H-rho 제올라이트는 500 m2/g이상의 BET 표면적을 가질 수 있으며, 바람직하게는 700 m2/g이상, 예를 들어 700~900 m2/g의 BET 표면적을 가질 수 있다.The H-rho zeolite may have a BET surface area of 500 m 2 /g or more, preferably 700 m 2 /g or more, for example, a BET surface area of 700 to 900 m 2 /g.

본 발명은 다른 일 측면에 있어서, In another aspect of the present invention,

TEAOH와; K 금속 성분과; Cs 금속 성분으로 포함하는 구조유도물질을 이용하여 ZK-5 제올라이트를 합성하는 방법을 제공한다.TEAOH; K metal component; Provided is a method for synthesizing ZK-5 zeolite using a structure-inducing material including Cs as a metal component.

본 발명의 일 실시에 있어서, 상기 ZK-5 제올라이트는 In one embodiment of the present invention, the ZK-5 zeolite is

금속알루미늄(Al2O3) 1몰에 대하여 +1가의 수산화칼륨(KOH)수용액을 0내지 5몰, 바람직하게는 0.25내지 2몰의 비율이 되도록 첨가하고, 수산화세슘(CsOH)수용액을 0내지 5몰, 바람직하게는 0.25내지 2몰의 비율이 되도록 첨가하여 1시간 교반시켜 제 1용액을 만들고, 실리카 졸 또는 무정형의 실리카를 금속알루미늄 1몰에 대하여 2내지 50몰의 비율이 되도록 첨가하여 녹인 마지막으로 유기구조유도물질인 TEAOH 1내지 25몰, 바람직하게는 0.5내지 5몰의 비율이 되도록 첨가하고 1시간 동안 교반하여 제 2용액을 만들고, 그 후 제조된 제1용액을 제2용액에 천천히 한 방울씩 첨가한 후 상온에서 24시간 교반시켜 화학식(4)와 같은 반응 혼합물을 수득하는 단계; 및 A +1 valent potassium hydroxide (KOH) aqueous solution is added in a ratio of 0 to 5 moles, preferably 0.25 to 2 moles, with respect to 1 mole of aluminum metal (Al 2 O 3 ), and a cesium hydroxide (CsOH) aqueous solution is added in a ratio of 0 to 5 moles. 5 moles, preferably 0.25 to 2 moles, were added and stirred for 1 hour to make a first solution, and silica sol or amorphous silica was added in a ratio of 2 to 50 moles to 1 mole of metallic aluminum and dissolved. Finally, TEAOH, which is an organic structure inducing material, is added in a ratio of 1 to 25 moles, preferably 0.5 to 5 moles, and stirred for 1 hour to make a second solution, and then slowly add the prepared first solution to the second solution After adding one drop at a time, stirring at room temperature for 24 hours to obtain a reaction mixture as shown in Formula (4); and

0.5~5.0 TEAOH:0.25~2.0 KOH:0.25~2.0 CsOH:1.0 Al2O3:2.0~50 SiO2:10~200 H2O (4)0.5~5.0 TEAOH:0.25~2.0 KOH:0.25~2.0 CsOH:1.0 Al 2 O 3 :2.0~50 SiO 2 :10~200 H 2 O (4)

상기 화학식 4의 반응 혼합물을 테프론 반응기에 옮기고 다시 스테인레스 강철로 만든 용기에 넣어 50~200℃에서 가열하여 12시간 내지 7일 동안 가열하는 단계;에 의해서 합성될 수 있다.It can be synthesized by; transferring the reaction mixture of Chemical Formula 4 to a Teflon reactor, putting it back into a container made of stainless steel, and heating it at 50 to 200° C. for 12 hours to 7 days.

본 발명에 있어서, 상기 ZK-5 제올라이트는 In the present invention, the ZK-5 zeolite is

TAEOH를 포함하고,TAEOH;

하기 화학식 (5)로 표현되는 조성비을 가지며 It has a composition ratio represented by the following formula (5)

0.1~10 A2O: 1.0 Al2O3: 1.0~100 SiO2 (5)0.1~10 A 2 O: 1.0 Al 2 O 3 : 1.0~100 SiO 2 (5)

여기서, 상기 A은 K 와 Cs 로 이루어지며, Here, A consists of K and Cs,

하기 표 5에 나타난 XRD 패턴에 따른 골격 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it has a skeletal structure according to the XRD pattern shown in Table 5 below.

dd 100×I/IO 100×I/I O 6.7 ~ 6.86.7 ~ 6.8 13.2 ~ 13.313.2 to 13.3 MM 11.6 ~ 11.711.6 to 11.7 7.6 ~ 7.77.6 ~ 7.7 WW 13.4 ~ 13.513.4 to 13.5 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 WW 15.0 ~ 15.115.0 to 15.1 5.9 ~ 6.05.9 to 6.0 VSVS 16.4 ~ 16.516.4 to 16.5 5.4 ~ 5.55.4 ~ 5.5 MM 17.7 ~ 17.817.7 ~ 17.8 5.0 ~ 5.15.0 to 5.1 WW 20.1 ~ 20.220.1 to 20.2 4.4 ~ 4.54.4 to 4.5 VSVS 21.2 ~ 21.321.2 to 21.3 4.2 ~ 4.34.2 to 4.3 VSVS 22.3 ~ 22.422.3 ~ 22.4 4.0 ~ 4.14.0 ~ 4.1 WW 23.3 ~ 23.423.3 ~ 23.4 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 VSVS 24.2 ~ 24.324.2 ~ 24.3 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 WW 24.9 ~ 25.024.9 to 25.0 3.6 ~ 3.73.6 ~ 3.7 WW 26.1 ~ 26.226.1 to 26.2 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 SS 27.8 ~ 27.927.8 ~ 27.9 3.2 ~ 3.33.2 to 3.3 VSVS 28.6 ~ 28.728.6 ~ 28.7 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 WW 29.4 ~ 29.529.4 ~ 29.5 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 VSVS 30.2 ~ 30.330.2 to 30.3 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 SS 31.7 ~ 31.831.7 ~ 31.8 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 VSVS 32.5 ~ 32.632.5 to 32.6 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 WW 33.9 ~ 34.033.9 to 34.0 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 MM 35.2 ~ 35.335.2 to 35.3 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 SS 35.3 ~ 35.435.3 ~ 35.4 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 WW 36.6 ~ 36.736.6 ~ 36.7 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 WW 37.9 ~ 38.037.9 to 38.0 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 WW 39.1 ~ 39.239.1 to 39.2 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 WW 40.3 ~ 40.440.3 to 40.4 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 40.9 ~ 41.040.9 to 41.0 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 41.5 ~ 41.641.5 to 41.6 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 42.1 ~ 42.242.1 to 42.2 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 WW 43.8 ~ 43.943.8 ~ 43.9 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 WW 44.3 ~ 44.444.3 to 44.4 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 44.9 ~ 45.044.9 to 45.0 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 46.0 ~ 46.146.0 ~ 46.1 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 47.1 ~ 47.247.1 to 47.2 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW 48.1 ~ 48.248.1 to 48.2 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW 48.7 ~ 48.848.7 ~ 48.8 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW 49.2 ~ 49.349.2 to 49.3 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW 49.7 ~ 49.849.7 ~ 49.8 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 WW

표 5에서,θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였으며, 여기서, 100×I/I0는 W(약함:0~20), M(중간:20~40), S(강함:40~60), VS(매우 강함:60~100)로 구분된다. 상기 결과에 따라 골격구조가 화학식 1과 같은 조성으로 이루어져 있으며, 표 5에 주어진 격자간격들을 포함하는 X-선 회절 패턴을 갖는 물질은 기존에 보고된 ZK-5 제올라이트임을 확인하였다 [Atlas of Zeolite Structure Types, Butterworth 2007], [http://www.iza-structure.org/]. In Table 5, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks, where 100×I/I 0 is W It is divided into (weak: 0-20), M (medium: 20-40), S (strong: 40-60), and VS (very strong: 60-100). According to the above results, it was confirmed that the skeleton structure had the same composition as in Chemical Formula 1, and the material having an X-ray diffraction pattern including the lattice intervals given in Table 5 was ZK-5 zeolite reported previously [Atlas of Zeolite Structure Types, Butterworth 2007], [http://www.iza-structure.org/].

본 발명에 있어서, 상기 ZK-5 제올라이트에서 Al2O3와 SiO2의 비는 바람직하게는 1.0 Al2O3:1.0~100 SiO2으로 표현될 수 있으며, 보다 바람직하게는 1.0:2.0~50이며, 상기 표 1의 2θ, d, 100×I/I0는 하기 표 6로 표현될 수 있다. In the present invention, the ratio of Al 2 O 3 and SiO 2 in the ZK-5 zeolite is preferably 1.0 Al 2 O 3 :1.0-100 SiO 2 It may be expressed, more preferably 1.0:2.0-50 , and 2θ, d, 100×I/I 0 of Table 1 may be expressed in Table 6 below.

dd 100×I/IO 100×I/I O 6.7 ~ 6.86.7 ~ 6.8 13.2 ~ 13.313.2 to 13.3 30 ~ 3530 to 35 11.6 ~ 11.711.6 to 11.7 7.6 ~ 7.77.6 ~ 7.7 5 ~ 105 to 10 13.4 ~ 13.513.4 to 13.5 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 15 ~ 2015 to 20 15.0 ~ 15.115.0 to 15.1 5.9 ~ 6.05.9 to 6.0 75 ~ 8075 to 80 16.4 ~ 16.516.4 to 16.5 5.4 ~ 5.55.4 ~ 5.5 25 ~ 3025 to 30 17.7 ~ 17.817.7 ~ 17.8 5.0 ~ 5.15.0 to 5.1 5 ~ 10 5 to 10 20.1 ~ 20.220.1 to 20.2 4.4 ~ 4.54.4 to 4.5 70 ~ 7570 to 75 21.2 ~ 21.321.2 to 21.3 4.2 ~ 4.34.2 to 4.3 65 ~ 7065 to 70 22.3 ~ 22.422.3 ~ 22.4 4.0 ~ 4.14.0 ~ 4.1 10 ~ 1510 to 15 23.3 ~ 23.423.3 ~ 23.4 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 65 ~ 7065 to 70 24.2 ~ 24.324.2 ~ 24.3 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 10 ~ 1510 to 15 24.9 ~ 25.024.9 to 25.0 3.6 ~ 3.73.6 ~ 3.7 0 ~ 50 to 5 26.1 ~ 26.226.1 to 26.2 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 40 ~ 4540 to 45 27.8 ~ 27.927.8 ~ 27.9 3.2 ~ 3.33.2 to 3.3 95 ~ 10095 to 100 28.6 ~ 28.728.6 ~ 28.7 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 10 ~ 1510 to 15 29.4 ~ 29.529.4 ~ 29.5 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 70 ~ 7570 to 75 30.2 ~ 30.330.2 to 30.3 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 45 ~ 5045 to 50 31.7 ~ 31.831.7 ~ 31.8 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 60 ~ 6560 to 65 32.5 ~ 32.632.5 to 32.6 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 0 ~ 50 to 5 33.9 ~ 34.033.9 to 34.0 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 20 ~ 2520 to 25 35.2 ~ 35.335.2 to 35.3 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 40 ~ 4540 to 45 35.3 ~ 35.435.3 ~ 35.4 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 15 ~ 2015 to 20 36.6 ~ 36.736.6 ~ 36.7 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 0 ~ 50 to 5 37.9 ~ 38.037.9 to 38.0 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 0 ~ 50 to 5 39.1 ~ 39.239.1 to 39.2 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 15 ~ 20 15 to 20 40.3 ~ 40.440.3 to 40.4 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 0 ~ 5 0 to 5 40.9 ~ 41.040.9 to 41.0 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 10 ~ 1510 to 15 41.5 ~ 41.641.5 to 41.6 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 0 ~ 50 to 5 42.1 ~ 42.242.1 to 42.2 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 0 ~ 50 to 5 43.8 ~ 43.943.8 ~ 43.9 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 0 ~ 50 to 5 44.3 ~ 44.444.3 to 44.4 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 0 ~ 50 to 5 44.9 ~ 45.044.9 to 45.0 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 5 ~ 105 to 10 46.0 ~ 46.146.0 ~ 46.1 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 0 ~ 50 to 5 47.1 ~ 47.247.1 to 47.2 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 5 ~ 105 to 10 48.1 ~ 48.248.1 to 48.2 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 0 ~ 50 to 5 48.7 ~ 48.848.7 ~ 48.8 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 5 ~ 105 to 10 49.2 ~ 49.349.2 to 49.3 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 0 ~ 50 to 5 49.7 ~ 49.849.7 ~ 49.8 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 5 ~ 105 to 10

표 6에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다. In Table 6, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks.

상기 K2O와 Al2O3의 비는 바람직하게는 0~10.0 K2O: 1.0 Al2O3이며, 보다 더 바람직하게는 1.0~6.0 K2O: 1.0 Al2O3이다. The ratio of K 2 O to Al 2 O 3 is preferably 0 to 10.0 K 2 O: 1.0 Al 2 O 3 , and more preferably 1.0 to 6.0 K 2 O: 1.0 Al 2 O 3 .

본 발명의 바람직한 일 실시에 있어서, 상기 제올라이트는 1.0~6.0 K2O: 1.0 Al2O3: 2~50 SiO2이다.In a preferred embodiment of the present invention, the zeolite is 1.0 ~ 6.0 K 2 O: 1.0 Al 2 O 3 : 2 ~ 50 SiO 2 .

본 발명에 있어서, 상기 ZK-5 제올라이트는 정육면체 결정계(cubic crystal system)의 Im-3M의 공간군에 속하며, 결정 축 단위세포 길이 a, b, c는 대략 18.0~19.0 Å(Angstrom), 바람직하게는 결정 축 단위세포 길이 a, b, c가 18.6 Å 인 제올라이트이다. X-선 회절분석을 통해 결정된 ZK-5 제올라이트의 구조를 도 2에 나타내었다. ZK-5 제올라이트는 작은 세공 물질로서, 그 내부에 8개의 산소고리로 구성된 다양한 동공을 포함하고 있다.In the present invention, the ZK-5 zeolite belongs to the space group of Im-3M of the cubic crystal system, and the crystal axis unit cell lengths a , b, and c are approximately 18.0-19.0 Å (Angstrom), preferably is a zeolite with crystal axis unit cell lengths a , b, and c of 18.6 Å. The structure of ZK-5 zeolite determined through X-ray diffraction analysis is shown in FIG. 2 . ZK-5 zeolite is a small pore material and contains various pores composed of 8 oxygen rings inside.

본 발명에 있어서, 상기 ZK-5 제올라이트는 산 촉매반응에 적용하기 위해서 프로톤(H+)으로 골격 내 Al의 전하 보상이 이루어진 ZK-5(이하 H-ZK-5) 제올라이트로 변환될 수 있다. In the present invention, the ZK-5 zeolite may be converted into a ZK-5 (hereinafter H-ZK-5) zeolite in which the charge of Al in the skeleton is compensated with proton (H + ) for application to acid catalysis.

본 발명에 있어서, 상기 ZK-5의 소성 후 프로톤(H+)으로 형성된 H-ZK-5 제올라이트는 화학식 4 의 반응 혼합물을 이용하여 수득한 ZK-5 제올라이트를 550℃에서 8시간 소성 후 1.0M 암모늄나트륨(NH4NO3)용액으로 80℃에서 두 번 이온교환 후에 다시 550℃에서 4시간 소성 후 얻을 수 있다. 상기 조건에서 H-ZK-5 제올라이트는 표 7의 X-선 회절 데이터에 의해서 표현되는 결정 구조를 가진다. In the present invention, the H-ZK-5 zeolite formed from the proton (H + ) after the calcination of ZK-5 is 1.0M after calcining the ZK-5 zeolite obtained using the reaction mixture of Formula 4 at 550° C. for 8 hours. It can be obtained after ion exchange at 80°C twice with ammonium sodium (NH 4 NO 3 ) solution and calcined at 550°C for 4 hours. Under the above conditions, H-ZK-5 zeolite has a crystal structure represented by the X-ray diffraction data in Table 7.

DD 100 × I/IO 100 × I/I O 6.7 ~ 6.86.7 ~ 6.8 13.2 ~ 13.313.2 to 13.3 WW 9.5 ~ 9.69.5 ~ 9.6 9.3 ~ 9.49.3 ~ 9.4 VSVS 13.4 ~ 13.513.4 to 13.5 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 WW 15.0 ~ 15.115.0 to 15.1 5.9 ~ 6.05.9 to 6.0 SS 16.5 ~ 16.616.5 to 16.6 5.4 ~ 5.55.4 ~ 5.5 SS 19.0 ~ 19.119.0 to 19.1 4.7 ~ 4.84.7 to 4.8 WW 20.2 ~ 20.320.2 to 20.3 4.4 ~ 4.54.4 to 4.5 SS 21.3 ~ 21.421.3 to 21.4 4.2 ~ 4.34.2 to 4.3 MM 22.4 ~ 22.522.4 to 22.5 4.0 ~ 4.14.0 ~ 4.1 WW 23.4 ~ 23.523.4 ~ 23.5 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 MM 24.3 ~ 24.424.3 ~ 24.4 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 WW 26.1 ~ 26.226.1 to 26.2 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 WW 27.9 ~ 28.027.9 ~ 28.0 3.2 ~ 3.33.2 to 3.3 SS 29.5 ~ 29.629.5 ~ 29.6 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 MM 30.3 ~ 30.430.3 to 30.4 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 MM 31.8 ~ 31.931.8 ~ 31.9 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 MM 32.6 ~ 32.732.6 ~ 32.7 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 WW 34.0 ~ 34.134.0 to 34.1 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 WW 35.4 ~ 35.535.4 ~ 35.5 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 WW 36.7 ~ 36.836.7 ~ 36.8 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 WW 39.2 ~ 39.339.2 to 39.3 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 WW 41.1 ~ 41.241.1 to 41.2 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 41.6 ~ 41.741.6 ~ 41.7 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 42.3 ~ 42.442.3 ~ 42.4 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 WW 44.0 ~ 44.144.0 to 44.1 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 WW 44.5 ~ 44.644.5 to 44.6 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 45.1 ~ 45.245.1 to 45.2 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 47.3 ~ 47.447.3 to 47.4 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW 48.9 ~ 49.048.9 to 49.0 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW

표 7에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d 와 I 를 계산하였으며, 여기서, 100I/Io는W(약함:0~20), M(중간:20~40), S(강함:40~60), VS(매우 강함:60~100)로 구분된다.본 발명의 바람직한 실시에 있어서, 상기 표 7의 H-ZK-5 제올라이트는 하기 표 8로 표현된다.In Table 7, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks, where 100I/Io is W (weak: 0 to 20), M (medium: 20 to 40), S (strong: 40 to 60), and VS (very strong: 60 to 100). In a preferred embodiment of the present invention, H- ZK-5 zeolite is represented in Table 8 below.

DD 100 × I/IO 100 × I/I O 6.7 ~ 6.86.7 ~ 6.8 13.2 ~ 13.313.2 to 13.3 15 ~ 2015 to 20 9.5 ~ 9.69.5 ~ 9.6 9.3 ~ 9.49.3 ~ 9.4 95 ~ 10095 to 100 13.4 ~ 13.513.4 to 13.5 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 5 ~ 105 to 10 15.0 ~ 15.115.0 to 15.1 5.9 ~ 6.05.9 to 6.0 50 ~ 5550 to 55 16.5 ~ 16.616.5 to 16.6 5.4 ~ 5.55.4 ~ 5.5 40 ~ 45 40 to 45 19.0 ~ 19.119.0 to 19.1 4.7 ~ 4.84.7 to 4.8 5 ~ 105 to 10 20.2 ~ 20.320.2 to 20.3 4.4 ~ 4.54.4 to 4.5 40 ~ 4540 to 45 21.3 ~ 21.421.3 to 21.4 4.2 ~ 4.34.2 to 4.3 25 ~ 3025 to 30 22.4 ~ 22.522.4 to 22.5 4.0 ~ 4.14.0 ~ 4.1 15 ~ 2015 to 20 23.4 ~ 23.523.4 ~ 23.5 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 20 ~ 2520 to 25 24.3 ~ 24.424.3 ~ 24.4 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 0 ~ 50 to 5 26.1 ~ 26.226.1 to 26.2 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 10 ~ 15 10 to 15 27.9 ~ 28.027.9 ~ 28.0 3.2 ~ 3.33.2 to 3.3 40 ~ 4540 to 45 29.5 ~ 29.629.5 ~ 29.6 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 25 ~ 3025 to 30 30.3 ~ 30.430.3 to 30.4 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 20 ~ 2520 to 25 31.8 ~ 31.931.8 ~ 31.9 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 20 ~ 2520 to 25 32.6 ~ 32.732.6 ~ 32.7 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 5 ~ 105 to 10 34.0 ~ 34.134.0 to 34.1 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 5 ~ 105 to 10 35.4 ~ 35.535.4 ~ 35.5 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 5 ~ 105 to 10 36.7 ~ 36.836.7 ~ 36.8 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 0 ~ 50 to 5 39.2 ~ 39.339.2 to 39.3 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 0 ~ 50 to 5 41.1 ~ 41.241.1 to 41.2 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 0 ~ 50 to 5 41.6 ~ 41.741.6 ~ 41.7 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 0 ~ 50 to 5 42.3 ~ 42.442.3 ~ 42.4 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 0 ~ 50 to 5 44.0 ~ 44.144.0 to 44.1 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 0 ~ 50 to 5 44.5 ~ 44.644.5 to 44.6 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 0 ~ 50 to 5 45.1 ~ 45.245.1 to 45.2 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 0 ~ 50 to 5 47.3 ~ 47.447.3 to 47.4 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 0 ~ 50 to 5 48.9 ~ 49.048.9 to 49.0 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 0 ~ 50 to 5

표 8에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다. 상기 H-ZK-5 제올라이트의 분말 X-선 회전 데이터를 통해 알 수 있듯이, ZK-5는 550℃ 이상의 온도에서 8시간 이상 열처리 후에도 구조적으로 안정하며, 산촉매로의 적용을 위한 H+형태로의 변환 후에도 결정성에 큰 변화가 없기 때문에 다양한 산업공정에 흡착체 및 촉매로서 그 활용가치가 매우 높을 것으로 예상된다.In Table 8, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks. As can be seen from the powder X-ray rotation data of the H - ZK-5 zeolite, ZK-5 is structurally stable even after heat treatment at a temperature of 550 ° C. Since there is no significant change in crystallinity even after conversion, it is expected to have very high utilization value as an adsorbent and catalyst in various industrial processes.

상기 H-ZK-5 제올라이트는 400 m2/g이상의 BET 표면적을 가질 수 있으며, 바람직하게는 500 m2/g이상, 예를 들어 500~700 m2/g의 BET 표면적을 가질 수 있다.The H-ZK-5 zeolite may have a BET surface area of 400 m 2 /g or more, preferably 500 m 2 /g or more, for example, a BET surface area of 500 to 700 m 2 /g.

본 발명은 또 다른 일 측면에서, In another aspect, the present invention

TEAOH와; Li 금속 성분과; Rb 금속 성분으로 포함하는 구조유도물질을 이용하여 offretite 제올라이트를 합성하는 방법을 제공한다.TEAOH; Li metal component; Provided is a method for synthesizing offretite zeolite using a structure-inducing material containing Rb as a metal component.

본 발명의 일 실시에 있어서, 상기 offretite 제올라이트는 In one embodiment of the present invention, the offretite zeolite is

금속알루미늄(Al2O3) 1몰에 대하여 +1가의 수산화리튬(LiOH)수용액을 0내지 5몰, 바람직하게는 0.25내지 2몰의 비율이 되도록 첨가하고, 수산화루비듐(RbOH)수용액을 0내지 5몰, 바람직하게는 0.25내지 2몰의 비율이 되도록 첨가하여 1시간 교반시켜 제 1용액을 만들고, 실리카 졸 또는 무정형의 실리카를 금속알루미늄 1몰에 대하여 2내지 50몰의 비율이 되도록 첨가하여 녹인 마지막으로 유기구조유도물질인 TEAOH 1내지 25몰, 바람직하게는 0.5내지 5몰의 비율이 되도록 첨가하고 1시간 동안 교반하여 제 2용액을 만들고, 그 후 제조된 제1용액을 제2용액에 천천히 한 방울씩 첨가한 후 상온에서 24시간 교반시켜 화학식 (6)와 같은 반응 혼합물을 수득하는 단계; 및 To 1 mol of aluminum metal (Al 2 O 3 ), a +1 valent lithium hydroxide (LiOH) aqueous solution is added in a ratio of 0 to 5 moles, preferably 0.25 to 2 moles, and a rubidium hydroxide (RbOH) aqueous solution is added in a ratio of 0 to 5 moles. 5 moles, preferably 0.25 to 2 moles, were added and stirred for 1 hour to make a first solution, and silica sol or amorphous silica was added in a ratio of 2 to 50 moles to 1 mole of metallic aluminum and dissolved. Finally, TEAOH, which is an organic structure inducing material, is added in a ratio of 1 to 25 moles, preferably 0.5 to 5 moles, and stirred for 1 hour to make a second solution, and then slowly add the prepared first solution to the second solution After adding one drop at a time, stirring at room temperature for 24 hours to obtain a reaction mixture as shown in Formula (6); and

0.5~5.0 TEAOH:0.25~2.0 LiOH:0.25~2.0 RbOH:1.0 Al2O3:2.0~50 SiO2:10~200 H2O (6)0.5~5.0 TEAOH:0.25~2.0 LiOH:0.25~2.0 RbOH:1.0 Al 2 O 3 :2.0~50 SiO 2 :10~200 H 2 O (6)

상기 화학식 (6)의 반응 혼합물을 테프론 반응기에 옮기고 다시 스테인레스 강철로 만든 용기에 넣어 50~200℃에서 가열하여 12시간 내지 7일 동안 가열하는 단계;에 의해서 합성될 수 있다.It can be synthesized by; transferring the reaction mixture of formula (6) to a Teflon reactor and putting it back into a stainless steel container and heating it at 50-200° C. for 12 hours to 7 days.

본 발명에 있어서, 상기 offretite 제올라이트는 In the present invention, the offretite zeolite is

TAEOH를 포함하고,TAEOH;

하기 화학식 (7)로 표현되는 조성비을 가지며 It has a composition ratio represented by the following formula (7)

0.1~10 A2O: 1.0 Al2O3: 1.0~100 SiO2 (7)0.1~10 A 2 O: 1.0 Al 2 O 3 : 1.0~100 SiO 2 (7)

여기서, 상기 A은 Li 와 Rb로 이루어지며, Here, A consists of Li and Rb,

하기 표 9에 나타난 XRD 패턴에 따른 골격 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it has a skeletal structure according to the XRD pattern shown in Table 9 below.

dd 100×I/IO 100×I/I O 7.8 ~ 7.97.8 ~ 7.9 11.3 ~ 11.411.3 to 11.4 VSVS 11.8 ~ 11.911.8 to 11.9 7.5 ~ 7.67.5 to 7.6 WW 13.5 ~ 13.613.5 to 13.6 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 MM 15.6 ~ 15.715.6 to 15.7 5.7 ~ 5.85.7 ~ 5.8 WW 17.9 ~ 18.017.9 to 18.0 5.0 ~ 5.15.0 to 5.1 WW 19.5 ~ 19.619.5 to 19.6 4.5 ~ 4.64.5 to 4.6 WW 20.6 ~ 20.720.6 to 20.7 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 MM 23.4 ~ 23.523.4 ~ 23.5 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 MM 23.8 ~ 23.923.8 ~ 23.9 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 VSVS 24.9 ~ 25.024.9 to 25.0 3.6 ~ 3.73.6 ~ 3.7 MM 26.2 ~ 26.326.2 ~ 26.3 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 WW 27.1 ~ 27.227.1 ~ 27.2 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 WW 28.4 ~ 28.528.4 to 28.5 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 SS 30.6 ~ 30.730.6 to 30.7 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 WW 31.3 ~ 31.431.3 to 31.4 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 SS 31.5 ~ 31.631.5 to 31.6 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 SS 33.5 ~ 33.633.5 to 33.6 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 WW 36.3 ~ 36.436.3 to 36.4 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 MM 38.3 ~ 38.438.3 ~ 38.4 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 WW 39.4 ~ 39.539.4 to 39.5 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 WW 41.0 ~ 41.141.0 to 41.1 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 41.5 ~ 41.641.5 to 41.6 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 42.8 ~ 42.942.8 ~ 42.9 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 WW 43.6 ~ 43.743.6 ~ 43.7 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 WW 45.8 ~ 45.945.8 ~ 45.9 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 46.5 ~ 46.646.5 ~ 46.6 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 48.2 ~ 48.348.2 to 48.3 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW

표 9에서,θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였으며, 여기서, 100×I/I0는 W(약함:0~20), M(중간:20~40), S(강함:40~60), VS(매우 강함:60~100)로 구분된다.In Table 9, θ, d, and I mean the Bragg angle, the lattice spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks, where 100×I/I 0 is W It is divided into (weak: 0-20), M (medium: 20-40), S (strong: 40-60), and VS (very strong: 60-100).

상기 결과에 따라 골격구조가 화학식 1과 같은 조성으로 이루어져 있으며, 표 9에 주어진 격자간격들을 포함하는 X-선 회절 패턴을 갖는 물질은 기존에 보고된 offretite 제올라이트임을 확인 하였다 [Atlas of Zeolite Structure Types, Butterworth 2007], [http://www.iza-structure.org/]. According to the above results, it was confirmed that the skeleton structure had the same composition as in Chemical Formula 1, and the material having an X-ray diffraction pattern including the lattice intervals given in Table 9 was the previously reported offretite zeolite [Atlas of Zeolite Structure Types, Butterworth 2007], [http://www.iza-structure.org/].

본 발명에 있어서, 상기 제올라이트에서 Al2O3와 SiO2의 비는 바람직하게는 1.0 Al2O3:1.0~100 SiO2으로 표현될 수 있으며, 보다 바람직하게는 1.0:2.0~50이며, 상기 표 9의 2θ, d, 100×I/I0는 하기 표 10로 표현될 수 있다. In the present invention, the ratio of Al 2 O 3 and SiO 2 in the zeolite is preferably 1.0 Al 2 O 3 : 1.0 ~ 100 SiO 2 It can be expressed, more preferably 1.0: 2.0 ~ 50, the 2θ, d, 100×I/I 0 of Table 9 may be expressed in Table 10 below.

dd 100×I/IO 100×I/I O 7.8 ~ 7.97.8 ~ 7.9 11.3 ~ 11.411.3 to 11.4 70 ~ 7570 to 75 11.8 ~ 11.911.8 to 11.9 7.5 ~ 7.67.5 to 7.6 5 ~ 105 to 10 13.5 ~ 13.613.5 to 13.6 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 30 ~ 3530 to 35 15.6 ~ 15.715.6 to 15.7 5.7 ~ 5.85.7 ~ 5.8 0 ~ 50 to 5 17.9 ~ 18.017.9 to 18.0 5.0 ~ 5.15.0 to 5.1 5 ~ 105 to 10 19.5 ~ 19.619.5 to 19.6 4.5 ~ 4.64.5 to 4.6 0 ~ 50 to 5 20.6 ~ 20.720.6 to 20.7 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 25 ~ 3025 to 30 23.4 ~ 23.523.4 ~ 23.5 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 20 ~ 2520 to 25 23.8 ~ 23.923.8 ~ 23.9 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 95 ~ 10095 to 100 24.9 ~ 25.024.9 to 25.0 3.6 ~ 3.73.6 ~ 3.7 30 ~ 3530 to 35 26.2 ~ 26.326.2 ~ 26.3 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 5 ~ 105 to 10 27.1 ~ 27.227.1 ~ 27.2 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 5 ~ 105 to 10 28.4 ~ 28.528.4 to 28.5 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 45 ~ 5045 to 50 30.6 ~ 30.730.6 to 30.7 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 0 ~ 50 to 5 31.3 ~ 31.431.3 to 31.4 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 50 ~ 5550 to 55 31.5 ~ 31.631.5 to 31.6 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 45 ~ 5045 to 50 33.5 ~ 33.633.5 to 33.6 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 5 ~ 105 to 10 36.3 ~ 36.436.3 to 36.4 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 20 ~ 2520 to 25 38.3 ~ 38.438.3 ~ 38.4 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 0 ~ 50 to 5 39.4 ~ 39.539.4 to 39.5 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 0 ~ 50 to 5 41.0 ~ 41.141.0 to 41.1 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 5 ~ 105 to 10 41.5 ~ 41.641.5 to 41.6 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 0 ~ 50 to 5 42.8 ~ 42.942.8 ~ 42.9 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 0 ~ 50 to 5 43.6 ~ 43.743.6 ~ 43.7 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 0 ~ 50 to 5 45.8 ~ 45.945.8 ~ 45.9 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 0 ~ 50 to 5 46.5 ~ 46.646.5 ~ 46.6 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 0 ~ 50 to 5 48.2 ~ 48.348.2 to 48.3 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 5 ~ 105 to 10

표 10에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격,그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다. In Table 10, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 A2O와 Al2O3의 비는 바람직하게는 0~10.0 A2O: 1.0 Al2O3이며, 보다 더 바람직하게는 1.0~6.0 A2O: 1.0 Al2O3이다. In the practice of the present invention, the ratio of A 2 O and Al 2 O 3 is preferably 0 to 10.0 A 2 O: 1.0 Al 2 O 3 , and more preferably 1.0 to 6.0 A 2 O: 1.0 Al It is 2 O 3 .

본 발명의 바람직한 일 실시에 있어서, 상기 제올라이트는 1.0~6.0 A2O: 1.0 Al2O3: 2~50 SiO2이다.In a preferred embodiment of the present invention, the zeolite is 1.0 to 6.0 A 2 O: 1.0 Al 2 O 3 : 2 to 50 SiO 2 .

본 발명에 있어서, 상기 offretite 제올라이트는 육방정계 결정계(hexagonal crystal system)의 P-6m2의 공간군에 속하며, 결정 축 단위세포 길이 a, b는 대략 12.8~13.3 Å(Angstrom) 그리고 c는 대략 7.2~7.8 Å 바람직하게는 결정 축 단위세포 길이 a, b가 13.1 Å 그리고 c가 7.5 Å인 제올라이트이다. X-선 회절분석을 통해 결정된 offretite 제올라이트의 구조를 도 3에 나타내었다. offretite 제올라이트는 큰 세공 물질로서, 그 내부에 12개의 산소고리로 구성된 다양한 동공을 포함하고 있다.In the present invention, the offretite zeolite belongs to the space group of P- 6m2 of the hexagonal crystal system, and the crystal axis unit cell lengths a and b are approximately 12.8 to 13.3 Å (Angstrom), and c is approximately 7.2 to 7.8 Å, preferably a zeolite having crystal axis unit cell lengths a and b of 13.1 Å and c of 7.5 Å. The structure of the offretite zeolite determined through X-ray diffraction analysis is shown in FIG. 3 . Offretite zeolite is a large pore material and contains various pores composed of 12 oxygen rings inside.

본 발명에 있어서, 상기 offretite 제올라이트는 반응 혼합물 내 SiO2/Al2O3, Rb/Li 및 알칼리 금속의 종류와 양을 조절하고, TEAOH를 유기구조유도물질로서 사용하여 수열합성법을 통해 제조할 수 있다. In the present invention, the offretite zeolite can be prepared through hydrothermal synthesis by controlling the types and amounts of SiO 2 /Al 2 O 3 , Rb/Li and alkali metals in the reaction mixture, and using TEAOH as an organic structure inducing material. have.

본 발명의 실시에 있어서, 가열 조건은 50~200℃ 에서 12시간 내지 14일 동안 가열되는 것일 수 있다.In the practice of the present invention, the heating conditions may be heating for 12 hours to 14 days at 50 ~ 200 ℃.

본 발명에 있어서, 상기 offretite 제올라이트는 산 촉매반응에 적용하기 위해서 프로톤(H+)으로 골격 내 Al의 전하 보상이 이루어진 H-offretite(이하 H-offretite) 제올라이트로 변환될 수 있다. In the present invention, the offretite zeolite may be converted into an H-offretite (hereinafter H-offretite) zeolite in which the charge of Al in the skeleton is compensated with proton (H + ) in order to be applied to the acid catalysis.

본 발명에 있어서, H-offretite 제올라이트는 화학식 6 의 반응 혼합물을 이용하여 수득한 offretite 제올라이트를 550 ℃에서 8시간 소성 후 1.0M 암모늄나트륨(NH4NO3)용액으로 80 ℃에서 두 번 이온교환 후에 다시 550 ℃에서 4시간 소성 후 얻을 수 있다. 상기 조건에서 H-offretite 제올라이트는 표 11의 X-선 회절 데이터에 의해서 표현되는 결정 구조를 가진다. In the present invention, the H-offretite zeolite is obtained by calcining the offretite zeolite obtained using the reaction mixture of Chemical Formula 6 at 550 ° C. for 8 hours. After ion exchange at 80 ° C. twice with 1.0M sodium ammonium (NH 4 NO 3 ) solution. It can be obtained after calcining again at 550 °C for 4 hours. Under the above conditions, the H-offretite zeolite has a crystal structure represented by the X-ray diffraction data in Table 11.

DD 100 × I/IO 100 × I/I O 7.8 ~ 7.97.8 ~ 7.9 11.3 ~ 11.411.3 to 11.4 VSVS 11.7 ~ 11.811.7 to 11.8 7.5 ~ 7.67.5 to 7.6 WW 13.5 ~ 13.613.5 to 13.6 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 SS 14.1 ~ 14.214.1 to 14.2 6.3 ~ 6.46.3 to 6.4 WW 15.6 ~ 15.715.6 to 15.7 5.7 ~ 5.85.7 ~ 5.8 WW 19.5 ~ 19.619.5 to 19.6 4.5 ~ 4.64.5 to 4.6 WW 20.7 ~ 20.820.7 to 20.8 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 MM 23.5 ~ 2.623.5 ~ 2.6 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 MM 23.8 ~ 23.923.8 ~ 23.9 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 VSVS 24.9 ~ 25.024.9 to 25.0 3.6 ~ 3.73.6 ~ 3.7 SS 26.3 ~ 26.426.3 to 26.4 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 WW 27.2 ~ 27.327.2 ~ 27.3 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 WW 28.4 ~ 28.528.4 to 28.5 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 SS 30.7 ~ 30.830.7 to 30.8 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 WW 31.5 ~ 31.631.5 to 31.6 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 VSVS 33.7 ~ 33.833.7 ~ 33.8 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 WW 35.7 ~ 35.835.7 ~ 35.8 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 WW 36.2 ~ 36.336.2 to 36.3 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 WW 36.4 ~ 36.536.4 ~ 36.5 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 WW 38.3 ~ 38.438.3 ~ 38.4 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 WW 39.7 ~ 39.839.7 ~ 39.8 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 WW 41.2 ~ 41.341.2 to 41.3 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 WW 43.0 ~ 43.143.0 ~ 43.1 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 WW 43.7 ~ 43.843.7 ~ 43.8 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 WW 46.0 ~ 46.146.0 ~ 46.1 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 46.6 ~ 46.746.6 to 46.7 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 WW 48.2 ~ 48.348.2 to 48.3 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW 48.8 ~ 48.948.8 ~ 48.9 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 WW

표 11에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였으며, 여기서, 100I/Io는W(약함:0~20), M(중간:20~40), S(강함:40~60), VS(매우 강함:60~100)로 구분된다.본 발명의 바람직한 실시에 있어서, 상기 표 12의 H-offretite 제올라이트는 하기 표 12로 표현된다.In Table 11, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks, where 100I/Io is W (weak: 0 to 20), M (medium: 20 to 40), S (strong: 40 to 60), and VS (very strong: 60 to 100). In a preferred embodiment of the present invention, H- Offretite zeolites are represented in Table 12 below.

DD 100 × I/IO 100 × I/I O 7.8 ~ 7.97.8 ~ 7.9 11.3 ~ 11.411.3 to 11.4 95 ~ 10095 to 100 11.7 ~ 11.811.7 to 11.8 7.5 ~ 7.67.5 to 7.6 15 ~ 2015 to 20 13.5 ~ 13.613.5 to 13.6 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 55 ~ 6055 to 60 14.1 ~ 14.214.1 to 14.2 6.3 ~ 6.46.3 to 6.4 5 ~ 105 to 10 15.6 ~ 15.715.6 to 15.7 5.7 ~ 5.85.7 ~ 5.8 5 ~ 105 to 10 19.5 ~ 19.619.5 to 19.6 4.5 ~ 4.64.5 to 4.6 15 ~ 2015 to 20 20.7 ~ 20.820.7 to 20.8 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 30 ~ 3530 to 35 23.5 ~ 2.623.5 ~ 2.6 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 25 ~ 3025 to 30 23.8 ~ 23.923.8 ~ 23.9 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 75 ~ 8075 to 80 24.9 ~ 25.024.9 to 25.0 3.6 ~ 3.73.6 ~ 3.7 45 ~ 5045 to 50 26.3 ~ 26.426.3 to 26.4 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 0 ~ 50 to 5 27.2 ~ 27.327.2 ~ 27.3 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 15 ~20 15 to 20 28.4 ~ 28.528.4 to 28.5 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 40 ~ 4540 to 45 30.7 ~ 30.830.7 to 30.8 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 0 ~ 50 to 5 31.5 ~ 31.631.5 to 31.6 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 65 ~ 70 65 to 70 33.7 ~ 33.833.7 ~ 33.8 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 10 ~ 1510 to 15 35.7 ~ 35.835.7 ~ 35.8 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 0 ~ 50 to 5 36.2 ~ 36.336.2 to 36.3 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 10 ~ 1510 to 15 36.4 ~ 36.536.4 ~ 36.5 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 10 ~ 1510 to 15 38.3 ~ 38.438.3 ~ 38.4 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 0 ~ 50 to 5 39.7 ~ 39.839.7 ~ 39.8 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 0 ~ 50 to 5 41.2 ~ 41.341.2 to 41.3 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 5 ~ 105 to 10 43.0 ~ 43.143.0 ~ 43.1 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 0 ~ 50 to 5 43.7 ~ 43.843.7 ~ 43.8 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 0 ~ 50 to 5 46.0 ~ 46.146.0 ~ 46.1 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 0 ~ 50 to 5 46.6 ~ 46.746.6 to 46.7 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 0 ~ 50 to 5 48.2 ~ 48.348.2 to 48.3 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 5 ~ 105 to 10 48.8 ~ 48.948.8 ~ 48.9 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 0 ~ 50 to 5

표 12에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다. In Table 12, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks.

상기 H-offretite 제올라이트의 분말 X-선 회전 데이터를 통해 알 수 있듯이, offretite는 550℃ 이상의 온도에서 8시간 이상 열처리 후에도 구조적으로 안정하며, 산 촉매로의 적용을 위한 H+형태로의 변환 후에도 결정성에 큰 변화가 없기 때문에 다양한 산업공정에 흡착체 및 촉매로서 그 활용가치가 매우 높다. As can be seen from the powder X-ray rotation data of the H-offretite zeolite, offretite is structurally stable even after heat treatment at a temperature of 550° C. or higher for 8 hours or more, and is crystallized even after conversion to H + form for application to an acid catalyst Since there is no significant change in the properties, its utility value is very high as an adsorbent and catalyst in various industrial processes.

상기 H-offrete 제올라이트는 300 m2/g이상의 BET 표면적을 가질 수 있으며, 바람직하게는 400 m2/g 이상, 예를 들어 400~500 m2/g의 BET 표면적을 가질 수 있다.The H-offrete zeolite may have a BET surface area of 300 m 2 /g or more, preferably 400 m 2 /g or more, for example, a BET surface area of 400 to 500 m 2 /g.

본 발명에서는 정육면체 결정계(cubic crystal system)의 Im-3m의 공간군에 속하며, 결정 축 단위세포 길이 a, b, c는 14.9 Å(Angstrom) 그리고 18.6 Å인 새로운 실리콘 알루미늄 비를 가지는 rho 와 ZK-5 제올라이트, 및 육방정계 결정계(hexagonal crystal system)의 P-6m2의 공간군에 속하며, 결정 축 단위세포 길이 a, b가 13.1 Å 그리고 c가 7.5 Å인 새로운 실리콘 알루미늄 비를 가지는 offretite 제올라이트를 새로운 저가의 유도물질을 이용해서 제조할 수 있는 새로운 방법을 제공하며, 이러한 유도물질을 포함하는 새로운 제올라이들을 제공한다.In the present invention, they belong to the space group of Im -3 m of the cubic crystal system, and the crystal axis unit cell lengths a, b, c are 14.9 Å (Angstrom) and rho and ZK with a new silicon-aluminum ratio of 18.6 Å. -5 zeolite, and an offretite zeolite belonging to the space group of P-6m2 of the hexagonal crystal system, with a new silicon-aluminum ratio with crystal axis unit cell lengths a and b of 13.1 Å and c of 7.5 Å We provide a new method for manufacturing using low-cost derivatives, and provide new zeolites containing these derivatives.

도 1은 rho 제올라이트의 구조이다.
도 2는 ZK-5 제올라이트의 구조이다.
도 3은 offretite 제올라이트의 구조이다.
도 4는 실시예 1에 따라 만들어진 알루미노실리케이트 rho 제올라이트의 X-선 회절(XRD) 결과이다.
도 5는 실시예 1에 따라 만들어진 알루미노실리케이트 rho의 주사현미경(SEM) 이미지이다.
도 6는 비교예 1-1에 따라 만들어진 rho를 대신해 ECR-1과 필립사이트(phillipsite) 제올라이트를 불순물로 다량 함유하고 있는 생성물의 X-선 회절(XRD) 결과이다.
도 7은 비교예 1-2에 따라 만들어진 아날사임(analcime) 생성물의 X-선 회절(XRD) 결과이다.
도 8은 실시예 2에 따라 만들어진 알루미노실리케이트 rho의 X-선 회절 (XRD) 결과이다.
도 9는 실시예 3에 따라 만들어진 알루미노실리케이트 rho의 X-선 회절 (XRD) 결과이다.
도 10은 실시예 3에 따라 만들어진 알루미노실리케이트 rho의 표면적 측정 (BET) 결과이다.
도 11은 실시예 4에 따라 만들어진 알루미노실리케이트 ZK-5의 X-선 회절 (XRD) 결과이다.
도 12는 실시예 4에 따라 만들어진 알루미노실리케이트 ZK-5의 주사현미경(SEM) 이미지이다.
도 13은 비교예 4-1에 따라 만들어진 ZK-5를 대신해 L 과 소량의 이리오나이(erionite) 제올라이트를 불순물로 함유하고 있는 생성물의 X-선 회절(XRD) 결과이다.
도 14는 실시예 5에 따라 만들어지는 알루미노실리케이트 ZK-5의 X-선 회절 (XRD) 결과이다.
도 15는 실시예 5에 따라 만들어진 알루미노실리케이트 ZK-5의 표면적 측정 (BET) 결과이다.
도 16은 실시예 6에 따라 만들어진 알루미노실리케이트 offretite의 X-선 회절 (XRD) 결과이다.
도 17은 실시예 6에 따라 만들어진 알루미노실리케이트 offretite의 주사현미경(SEM) 이미지이다.
도 18은 비교예 6-1에 따라 만들어진 offretite를 대신해 ZSM-12 제올라이트와 함께 다량의 비결정체 (H4Li2O7Si2) 불순물로 함유하고 있는 생성물의 X-선 회절(XRD) 결과이다.
도 19는 비교예 6-2에 따라 만들어진 offretite와 함께 소량의 L 제올라이트를 불순물로 함유하고 있는 생성물의 X-선 회절(XRD) 결과이다.
도 20은 실시예 7에 따라 만들어지는 알루미노실리케이트 offretite의 X-선 회절 (XRD) 결과이다.
도 21은 실시예 7에 따라 만들어진 알루미노실리케이트 offretite의 표면적 측정 (BET) 결과이다.
1 is the structure of a rho zeolite.
2 is the structure of ZK-5 zeolite.
3 is the structure of an offretite zeolite.
4 is an X-ray diffraction (XRD) result of an aluminosilicate rho zeolite prepared according to Example 1. FIG.
5 is a scanning microscope (SEM) image of the aluminosilicate rho made according to Example 1. FIG.
6 is an X-ray diffraction (XRD) result of a product containing a large amount of ECR-1 and phillipsite zeolite as impurities instead of rho prepared according to Comparative Example 1-1.
7 is an X-ray diffraction (XRD) result of an analcime product prepared according to Comparative Example 1-2.
8 is an X-ray diffraction (XRD) result of aluminosilicate rho made according to Example 2. FIG.
9 is an X-ray diffraction (XRD) result of aluminosilicate rho made according to Example 3. FIG.
10 is a surface area measurement (BET) result of aluminosilicate rho made according to Example 3. FIG.
11 is an X-ray diffraction (XRD) result of aluminosilicate ZK-5 made according to Example 4.
12 is a scanning microscope (SEM) image of aluminosilicate ZK-5 made according to Example 4.
13 is an X-ray diffraction (XRD) result of a product containing L and a small amount of erionite zeolite as impurities instead of ZK-5 made according to Comparative Example 4-1.
14 is an X-ray diffraction (XRD) result of aluminosilicate ZK-5 prepared according to Example 5;
15 is a surface area measurement (BET) result of aluminosilicate ZK-5 made according to Example 5. FIG.
16 is an X-ray diffraction (XRD) result of aluminosilicate offretite prepared according to Example 6.
17 is a scanning microscope (SEM) image of aluminosilicate offretite prepared according to Example 6.
18 is an X-ray diffraction (XRD) result of a product containing a large amount of amorphous (H 4 Li 2 O 7 Si 2 ) impurities along with ZSM-12 zeolite instead of offretite made according to Comparative Example 6-1. .
19 is an X-ray diffraction (XRD) result of a product containing a small amount of L zeolite as an impurity together with offretite prepared according to Comparative Example 6-2.
20 is an X-ray diffraction (XRD) result of aluminosilicate offretite prepared according to Example 7. FIG.
21 is a surface area measurement (BET) result of aluminosilicate offretite prepared according to Example 7.

이하, 다음의 실시예는 본 발명의 본질 및 그의 실행방법을 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명을 국한되는 것은 아니다.Hereinafter, the following examples describe in detail the essence of the present invention and a method for implementing the same. The following examples are intended to illustrate the present invention, but do not limit the present invention.

실시예 1. rho 제올라이트의 제조Example 1. Preparation of rho zeolite

플라스틱 비커에 먼저 1.40 g의 50 중량% 수산화나트륨(NaOH)과 0.75 g 의 50 중량% 수산화세슘(CsOH)을 2.82 g의 물에 넣은 후 30분 동안 교반 한 후, 0.27 g의 금속 알루미늄을 가한 후 1 시간 동안 교반 한다. 그리고 35 중량 % 1.05 g 의 TEAOH 을 넣은 후 마지막으로 7.51 g의 콜로이달 실리카 졸 (Ludox HS-40)을 천천히 가한 후 24 시간 교반하여 하기의 화학식 8에 나타낸 조성의 반응혼합물을 얻었다. In a plastic beaker, 1.40 g of 50 wt% sodium hydroxide (NaOH) and 0.75 g of 50 wt% cesium hydroxide (CsOH) were first put in 2.82 g of water, stirred for 30 minutes, and then 0.27 g of metallic aluminum was added. Stir for 1 hour. Then, after adding 1.05 g of TEAOH at 35 wt %, 7.51 g of colloidal silica sol (Ludox HS-40) was slowly added thereto, followed by stirring for 24 hours to obtain a reaction mixture having the composition shown in Chemical Formula 8 below.

[화학식 8][Formula 8]

0.5 TEAOH : 1.75 Na2O : 0.25 Cs2O : 1.00 Al2O3 : 10 SiO2 : 100 H2O0.5 TEAOH : 1.75 Na 2 O : 0.25 Cs 2 O : 1.00 Al 2 O 3 : 10 SiO 2 : 100 H 2 O

이어서 상기에서 얻은 반응 혼합물을 테프론 반응기에 옮겨 넣은 후 다시 스테인레스 강철로 만든 용기에 넣어 120℃에서 2.75일 동안 가열한 후 얻어진 고체 생성물을 물로 반복 세척하여 상온에서 건조하였다. Then, the reaction mixture obtained above was transferred to a Teflon reactor, put into a stainless steel vessel, and heated at 120° C. for 2.75 days. Then, the obtained solid product was repeatedly washed with water and dried at room temperature.

상기 실시예 1에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과, 기존에 보고된 제올라이트들의 X-선 회절 패턴들과 비교하였을 때 rho 제올라이트와 유사함을 확인 할 수 있었다(Atlas of Zeolite Structure Types, Butterworth 2007, http://www.iza-structure.org/). 상기 실시예 1에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과를 표 13과 도 4에 나타내었다.As a result of performing an X-ray diffraction measurement test with the solid powder obtained in Example 1, it was confirmed that it was similar to rho zeolite when compared with the X-ray diffraction patterns of previously reported zeolites (Atlas of Zeolite Structure). Types, Butterworth 2007, http://www.iza-structure.org/). The results of the X-ray diffraction measurement test using the solid powder obtained in Example 1 are shown in Table 13 and FIG. 4 .

dd 100×I/IO 100×I/I O 8.4 ~ 8.58.4 to 8.5 10.5 ~ 10.610.5 to 10.6 100100 14.5 ~ 14.614.5 to 14.6 6.0 ~ 6.16.0 ~ 6.1 2727 16.7 ~ 16.816.7 to 16.8 5.3 ~ 5.45.3 to 5.4 1616 18.7 ~ 18.818.7 to 18.8 4.7 ~ 4.84.7 to 4.8 3939 20.5 ~ 20.620.5 to 20.6 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 88 22.2 ~ 22.322.2 ~ 22.3 3.9 ~ 4.03.9 to 4.0 1515 23.8 ~ 23.923.8 ~ 23.9 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 99 25.2 ~ 25.325.2 to 25.3 3.5 ~ 3.63.5 to 3.6 8484 26.6 ~ 26.726.6 ~ 26.7 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 4646 28.0 ~ 28.128.0 ~ 28.1 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 77 29.2 ~ 29.329.2 ~ 29.3 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 1010 30.4 ~ 30.530.4 to 30.5 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 2626 32.8 ~ 32.932.8 ~ 32.9 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 2323 33.8 ~ 33.933.8 ~ 33.9 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 22 34.9 ~ 35.034.9 to 35.0 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 22 36.0 ~ 36.136.0 to 36.1 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 1818 37.0 ~ 37.137.0 to 37.1 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 22 39.0 ~ 39.139.0 to 39.1 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 1One 39.9 ~ 40.039.9 to 40.0 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 44 40.8 ~ 40.940.8 to 40.9 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 1One 42.7 ~ 42.842.7 ~ 42.8 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 44 44.4 ~ 44.544.4 to 44.5 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 22 45.3 ~ 45.445.3 ~ 45.4 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 1One 47.8 ~ 47.947.8 ~ 47.9 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 55 48.6 ~ 48.748.6 ~ 48.7 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 55 49.4 ~ 49.549.4 to 49.5 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 33

표 13에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다. 상기 실시예 1에서 얻은 고체분말로 열중량 분석법 및 원소분석 결과, rho 제올라이트 내 약 9.7 중량%의 물과 4.7 중량%의 TEA 양이온을 함유하고 있는 것으로 확인되었다. 또한 유도결합플라즈마 분석법(Inductive Coupled Plasma, 약어로 ICP)을 사용하여 생성된 제올라이트의 Si/Al 비율이 약 3.5임을 확인하였다.In Table 13, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks. As a result of thermogravimetric analysis and elemental analysis, it was confirmed that the solid powder obtained in Example 1 contained about 9.7% by weight of water and 4.7% by weight of TEA cations in rho zeolite. In addition, it was confirmed that the Si/Al ratio of the produced zeolite was about 3.5 using Inductive Coupled Plasma (ICP).

이와 함께, rho의 불순물이 섞이지 않은 순수한 물질임을 확인하기 위하여 주사현미경(Scanning Electron Microscope, 약어로 SEM)을 측정한 결과(도 5), 매우 균일한 정사각형의 결정모양이 관측되었으며, 다른 결정모양은 관측되지 않았다. In addition, as a result of measuring a scanning electron microscope (SEM) to confirm that rho is a pure substance without impurities (Fig. 5), a very uniform square crystal shape was observed, and other crystal shapes were not observed.

비교예 1-1. 반응혼합물에서 NaOH 만 사용Comparative Example 1-1. Use only NaOH in the reaction mixture

실시예 1과 동일한 조건에서, 다만 50 중량% 수산화나트륨(NaOH)만을 사용하여 1.6 g으로 첨가하여 하기한 화학식 9에 나타낸 조성의 반응혼합물을 제조하고 120℃에서 7 일 동안 가열한 후 얻어진 고체 생성물을 물로 반복 세척하여 상온에서 건조하였다.Under the same conditions as in Example 1, only 50 wt% sodium hydroxide (NaOH) was added in an amount of 1.6 g to prepare a reaction mixture having the composition shown in Chemical Formula 9 below, and a solid product obtained after heating at 120° C. for 7 days was repeatedly washed with water and dried at room temperature.

[화학식 9][Formula 9]

0.5 TEAOH : 2.00 Na2O : 1.00 Al2O3 : 10 SiO2 : 100 H2O0.5 TEAOH : 2.00 Na 2 O : 1.00 Al 2 O 3 : 10 SiO 2 : 100 H 2 O

상기 비교예 1-1에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과(도 6), rho 제올라이트 대신에 ECR-1와 함께 다량의 필립사이트(phillipsite) 제올라이트를 얻을 수 있다. As a result of performing an X-ray diffraction measurement test with the solid powder obtained in Comparative Example 1-1 (FIG. 6), a large amount of phillipsite zeolite along with ECR-1 could be obtained instead of rho zeolite.

비교예 1-2. 반응혼합물에서 CsOH 만 사용Comparative Example 1-2. Use only CsOH in the reaction mixture

실시예 1과 동일한 조건에서, 다만 50 중량% 수산화세슘 (CsOH) 만을 사용하여 6.00 g으로 첨가하여 하기의 화학식 10에 나타낸 조성의 반응혼합물을 제조하고 120℃에서 3일 동안 가열한 후 얻어진 고체 생성물을 물로 반복 세척하여 상온에서 건조하였다.Under the same conditions as in Example 1, only 50 wt% cesium hydroxide (CsOH) was added at 6.00 g to prepare a reaction mixture having the composition shown in the following formula (10), and the solid product obtained after heating at 120 °C for 3 days was repeatedly washed with water and dried at room temperature.

[화학식 10][Formula 10]

0.5 TEAOH : 2.00 Cs2O : 1.00 Al2O3 : 10 SiO2 : 100 H2O0.5 TEAOH : 2.00 Cs 2 O : 1.00 Al 2 O 3 : 10 SiO 2 : 100 H 2 O

상기 비교예 1-2에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과(도7), 오직 아날사임(analcime) 구조를 가지는 제올라이트가 혼합물로 생성되었다.As a result of performing an X-ray diffraction measurement test with the solid powder obtained in Comparative Example 1-2 (FIG. 7), only a zeolite having an analcime structure was produced as a mixture.

실시예 2. rho 제올라이트의 제조Example 2. Preparation of rho zeolite

플라스틱 비커에 먼저 0.60 g의 50 중량% 수산화나트륨(NaOH)과 0.75 g 의 50 중량% 수산화칼륨(CsOH)을 0.27 g의 물에 넣은 후 30분 동안 교반 한 후, 0.90 g의 알루민산 나트륨(Na2O·Al2O3·0.8H2O)을 가한 후 1시간 동안 교반 한다. 그리고 35 중량 % 1.05 g 의 TEAOH 을 넣은 후 마지막으로 7.51 g의 콜로이달 실리카 졸 (Ludox HS-40)을 천천히 가한 후 24시간 교반하여 하기의 화학식 11에 나타낸 조성의 반응혼합물을 얻었다. In a plastic beaker, 0.60 g of 50 wt% sodium hydroxide (NaOH) and 0.75 g of 50 wt% potassium hydroxide (CsOH) were first added to 0.27 g of water and stirred for 30 minutes, then 0.90 g of sodium aluminate (Na 2 O·Al 2 O 3 ·0.8H 2 O) was added and stirred for 1 hour. Then, after adding 1.05 g of TEAOH at 35 wt %, 7.51 g of colloidal silica sol (Ludox HS-40) was slowly added thereto, followed by stirring for 24 hours to obtain a reaction mixture having the composition shown in Chemical Formula 11 below.

[화학식 11][Formula 11]

0.5 TEAOH : 1.75 Na2O : 0.25 Cs2O : 1.00 Al2O3 : 10 SiO2 : 100 H2O 0.5 TEAOH : 1.75 Na 2 O : 0.25 Cs 2 O : 1.00 Al 2 O 3 : 10 SiO 2 : 100 H 2 O

상기 실시예 2에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과(도 8), 실시예 1과 동일하게 순수한 rho의 X-선 회절 패턴이 관측되었다. As a result of performing an X-ray diffraction measurement test with the solid powder obtained in Example 2 (FIG. 8), an X-ray diffraction pattern of pure rho was observed in the same manner as in Example 1.

실시예 3. H-rho 제올라이트의 제조Example 3. Preparation of H-rho zeolite

본 실시예 1에서 제조한 rho 제올라이트를 550 도의 공기 하에서 8시간 소성 한 후 1.0 g의 제올라이트를 100 mL의 1.0 M 암모늄나트륨(NH4NO3)용액에 넣고 6시간 동안 80℃에서 이온교환을 두 번 반복 후에 얻은 고체생성물을 물로 반복 세척하여 상온에서 건조한 후, 550℃ 의 공기 하에서 4시간 소성하여 H-rho 제올라이트로 변환한 후 다시 X-선 회절 패턴을 측정하였을 때 소성된 시료는 실시예 1의 경우와 근본적으로 동일한 X-선 패턴을 나타내는 것으로 관찰되었으며, 그 결과를 표 14와 도 9에 나타내었다. 열중량 분석법 및 원소분석 결과, H-rho 제올라이트 내 유기구조유도물질(TEA)이 모두 연소되고, 11.0 중량%의 물만 함유하고 있는 것으로 확인되었다. 또한, 질소 흡착 실험 결과 H-rho 제올라이트는 약 820 m2/g의 BET 표면적을 갖는 것으로 관찰되었으며, 이는 도 10에 나타내었다. After calcining the rho zeolite prepared in Example 1 under air at 550 degrees for 8 hours, 1.0 g of zeolite was placed in 100 mL of 1.0 M sodium ammonium (NH 4 NO 3 ) solution, and ion exchange was performed at 80° C. for 6 hours. The solid product obtained after the repetition was repeatedly washed with water and dried at room temperature, and then calcined for 4 hours under air at 550 ° C. It was observed to exhibit essentially the same X-ray pattern as in the case of , and the results are shown in Table 14 and FIG. 9 . As a result of thermogravimetric analysis and elemental analysis, it was confirmed that all of the organic structure-inducing material (TEA) in the H-rho zeolite was burned and contained only 11.0 wt% of water. In addition, as a result of the nitrogen adsorption experiment, it was observed that the H-rho zeolite had a BET surface area of about 820 m 2 /g, which is shown in FIG. 10 .

dd 100 × I/IO 100 × I/I O 8.2 ~ 8.38.2 to 8.3 10.7 ~ 10.810.7 to 10.8 7474 11.7 ~ 11.811.7 to 11.8 7.5 ~ 7.67.5 to 7.6 1212 14.3 ~ 14.414.3 to 14.4 6.1 ~ 6.26.1 to 6.2 100100 16.6 ~ 16.716.6 to 16.7 5.3 ~ 5.45.3 to 5.4 2727 18.5 ~ 18.618.5 to 18.6 4.7 ~ 4.84.7 to 4.8 1818 20.3 ~ 20.420.3 to 20.4 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 55 22.0 ~ 22.122.0 ~ 22.1 4.0 ~ 4.14.0 ~ 4.1 2020 23.6 ~ 23.723.6 ~ 23.7 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 1313 25.0 ~ 25.125.0 to 25.1 3.5 ~ 3.63.5 to 3.6 4444 26.4 ~ 26.526.4 ~ 26.5 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 5252 29.0 ~ 29.129.0 ~ 29.1 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 1616 30.2 ~ 30.330.2 to 30.3 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 3131 32.5 ~ 32.632.5 to 32.6 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 1717 33.6 ~ 33.733.6 ~ 33.7 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 22 35.7 ~ 35.835.7 ~ 35.8 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 1616 36.7 ~ 36.836.7 ~ 36.8 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 00 37.8 ~ 37.937.8 ~ 37.9 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 1One 39.7 ~ 39.839.7 ~ 39.8 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 1One 40.6 ~ 40.740.6 to 40.7 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 1One 42.4 ~ 42.542.4 to 42.5 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 22 43.4 ~ 43.543.4 ~ 43.5 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 00 44.1 ~ 44.244.1 to 44.2 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 55 47.5 ~ 47.647.5 to 47.6 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 55 48.3 ~ 48.448.3 to 48.4 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 44 49.1 ~ 49.249.1 to 49.2 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 33

표 14에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다. In Table 14, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks.

실시예 4. ZK-5 제올라이트의 제조Example 4. Preparation of ZK-5 zeolite

플라스틱 비커에 먼저 2.18 g의 45 중량% 수산화나트륨칼륨(KOH)과 0.75 g 의 50 중량% 수산화세슘(CsOH)을 2.32 g의 물에 넣은 후 30분 동안 교반 한 후, 0.27 g의 금속 알루미늄을 가한 후 1시간 동안 교반 한다. 그리고 35 중량 % 1.05 g 의 TEAOH 을 넣은 후 마지막으로 7.51 g의 콜로이달 실리카 졸 (Ludox HS-40)을 천천히 가한 후 24시간 교반하여 하기의 화학식 12에 나타낸 조성의 반응혼합물을 얻었다. In a plastic beaker, 2.18 g of 45 wt% potassium hydroxide (KOH) and 0.75 g of 50 wt% cesium hydroxide (CsOH) were first put in 2.32 g of water, stirred for 30 minutes, and then 0.27 g of metallic aluminum was added. After stirring for 1 hour. Then, after adding 1.05 g of TEAOH at 35 wt %, 7.51 g of colloidal silica sol (Ludox HS-40) was slowly added thereto, followed by stirring for 24 hours to obtain a reaction mixture having the composition shown in Chemical Formula 12 below.

[화학식 12][Formula 12]

0.5 TEAOH : 1.75 K2O : 0.25 Cs2O : 1.00 Al2O3 : 10 SiO2 : 100 H2O0.5 TEAOH : 1.75 K 2 O : 0.25 Cs 2 O : 1.00 Al 2 O 3 : 10 SiO 2 : 100 H 2 O

이어서 상기에서 얻은 반응 혼합물을 테프론 반응기에 옮겨 넣은 후 다시 스테인레스 강철로 만든 용기에 넣어 120℃에서 7일 동안 가열한 후 얻어진 고체 생성물을 물로 반복 세척하여 상온에서 건조하였다. Then, the reaction mixture obtained above was transferred to a Teflon reactor, put into a stainless steel vessel again, heated at 120° C. for 7 days, and then the obtained solid product was repeatedly washed with water and dried at room temperature.

상기 실시예 4에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과, 기존에 보고된 제올라이트들의 X-선 회절 패턴들과 비교하였을 때 ZK-5 제올라이트와 유사함을 확인 할 수 있었다(Atlas of Zeolite Structure Types, Butterworth 2007, http://www.iza-structure.org/). 상기 실시예 4에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과를 표 15과 도 11에 나타내었다.As a result of performing an X-ray diffraction measurement test with the solid powder obtained in Example 4, it was confirmed that it was similar to the ZK-5 zeolite when compared with the X-ray diffraction patterns of the previously reported zeolites (Atlas of Zeolite Structure Types, Butterworth 2007, http://www.iza-structure.org/). The results of the X-ray diffraction measurement test using the solid powder obtained in Example 4 are shown in Table 15 and FIG. 11 .

dd 100×I/IO 100×I/I O 6.7 ~ 6.86.7 ~ 6.8 13.2 ~ 13.313.2 to 13.3 3232 11.6 ~ 11.711.6 to 11.7 7.6 ~ 7.77.6 ~ 7.7 66 13.4 ~ 13.513.4 to 13.5 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 1515 15.0 ~ 15.115.0 to 15.1 5.9 ~ 6.05.9 to 6.0 8080 16.4 ~ 16.516.4 to 16.5 5.4 ~ 5.55.4 ~ 5.5 2727 17.7 ~ 17.817.7 ~ 17.8 5.0 ~ 5.15.0 to 5.1 77 20.1 ~ 20.220.1 to 20.2 4.4 ~ 4.54.4 to 4.5 7171 21.2 ~ 21.321.2 to 21.3 4.2 ~ 4.34.2 to 4.3 6565 22.3 ~ 22.422.3 ~ 22.4 4.0 ~ 4.14.0 ~ 4.1 1111 23.3 ~ 23.423.3 ~ 23.4 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 6969 24.2 ~ 24.324.2 ~ 24.3 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 1313 24.9 ~ 25.024.9 to 25.0 3.6 ~ 3.73.6 ~ 3.7 22 26.1 ~ 26.226.1 to 26.2 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 4444 27.8 ~ 27.927.8 ~ 27.9 3.2 ~ 3.33.2 to 3.3 100100 28.6 ~ 28.728.6 ~ 28.7 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 1313 29.4 ~ 29.529.4 ~ 29.5 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 7373 30.2 ~ 30.330.2 to 30.3 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 4747 31.7 ~ 31.831.7 ~ 31.8 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 6161 32.5 ~ 32.632.5 to 32.6 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 33 33.9 ~ 34.033.9 to 34.0 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 2222 35.2 ~ 35.335.2 to 35.3 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 4141 35.3 ~ 35.435.3 ~ 35.4 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 1919 36.6 ~ 36.736.6 ~ 36.7 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 44 37.9 ~ 38.037.9 to 38.0 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 22 39.1 ~ 39.239.1 to 39.2 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 1717 40.3 ~ 40.440.3 to 40.4 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 22 40.9 ~ 41.040.9 to 41.0 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 1212 41.5 ~ 41.641.5 to 41.6 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 22 42.1 ~ 42.242.1 to 42.2 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 22 43.8 ~ 43.943.8 ~ 43.9 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 33 44.3 ~ 44.444.3 to 44.4 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 22 44.9 ~ 45.044.9 to 45.0 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 77 46.0 ~ 46.146.0 ~ 46.1 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 1One 47.1 ~ 47.247.1 to 47.2 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 66 48.1 ~ 48.248.1 to 48.2 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 44 48.7 ~ 48.848.7 ~ 48.8 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 88 49.2 ~ 49.349.2 to 49.3 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 44 49.7 ~ 49.849.7 ~ 49.8 1.8 ~ 1.91.8 to 1.9 77

표 15에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다. 상기 실시예 4에서 얻은 고체분말로 열중량 분석법 및 원소분석 결과, rho 제올라이트 내 약 13.2 중량%의 물과 2.9 중량%의 TEA 양이온을 함유하고 있는 것으로 확인되었다. 또한 유도결합플라즈마 분석법(Inductive Coupled Plasma, 약어로 ICP)을 사용하여 생성된 제올라이트의 Si/Al비율이 약 3.5임을 확인하였다.In Table 15, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks. As a result of thermogravimetric analysis and elemental analysis of the solid powder obtained in Example 4, it was confirmed that the rho zeolite contained about 13.2% by weight of water and 2.9% by weight of TEA cations. In addition, it was confirmed that the Si/Al ratio of the produced zeolite was about 3.5 using Inductive Coupled Plasma (ICP).

이와 함께, ZK-5의 불순물이 섞이지 않은 순수한 물질임을 확인하기 위하여 주사현미경(Scanning Electron Microscope, 약어로 SEM)을 측정한 결과(도 12), 매우 균일한 정사각형의 결정모양이 관측되었으며, 다른 결정모양은 관측되지 않았다. At the same time, as a result of measuring a scanning electron microscope (SEM for short) to confirm that ZK-5 is a pure substance without impurities ( FIG. 12 ), a very uniform square crystal shape was observed, and other crystals No shape was observed.

비교예 4-1. 반응혼합물에서 KOH 만 사용Comparative Example 4-1. Use only KOH in the reaction mixture

실시예 4과 동일한 조건에서, 다만 45 중량% 수산화칼륨(KOH)만을 사용하여 2.5 g으로 첨가하여 하기한 화학식 13에 나타낸 조성의 반응혼합물을 제조하고 120℃에서 7일 동안 가열한 후 얻어진 고체 생성물을 물로 반복 세척하여 상온에서 건조하였다.Under the same conditions as in Example 4, only 45 wt% potassium hydroxide (KOH) was added in an amount of 2.5 g to prepare a reaction mixture having the composition shown in the following formula (13), and a solid product obtained after heating at 120 °C for 7 days was repeatedly washed with water and dried at room temperature.

[화학식 13][Formula 13]

0.5 TEAOH : 2.00 K2O : 1.00 Al2O3 : 10 SiO2 : 100 H2O0.5 TEAOH : 2.00 K 2 O : 1.00 Al 2 O 3 : 10 SiO 2 : 100 H 2 O

상기 비교예 4-1에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과(도 13), ZK-5 제올라이트 대신에 LTL와 함께 소량의 이리오나이트(erionite) 제올라이트를 얻을 수 있다. As a result of performing an X-ray diffraction measurement test with the solid powder obtained in Comparative Example 4-1 (FIG. 13), it was possible to obtain a small amount of erionite zeolite together with LTL instead of ZK-5 zeolite.

실시예 5. H-ZK-5 제올라이트의 제조Example 5. Preparation of H-ZK-5 zeolite

본 실시예 4에서 제조한 ZK-5 제올라이트를 550℃의 공기 하에서 8시간 소성 한 후 1.0 g의 제올라이트를 100 mL 의 1.0 M 암모늄나트륨(NH4NO3)용액에 넣고 6시간 동안 80℃에서 이온교환을 두 번 반복 후에 얻은 고체생성물을 물로 반복 세척하여 상온에서 건조한 후, 550℃의 공기 하에서 4시간 소성하여 H-ZK-5 제올라이트로 변환한 후 다시 X-선 회절 패턴을 측정하였을 때 소성된 시료는 실시예 4의 경우와 근본적으로 동일한 X-선 패턴을 나타내는 것으로 관찰되었으며, 그 결과를 표 16와 도 14에 나타내었다. 열중량 분석법 및 원소분석 결과, H-ZK-5 제올라이트 내 유기구조유도물질(TEA)이 모두 연소되고, 12.6 중량%의 물만 함유하고 있는 것으로 확인되었다. 또한, 질소 흡착 실험 결과 H-ZK-5 제올라이트는 약 580 m2/g의 BET 표면적을 갖는 것으로 관찰되었으며, 이는 도 15에 나타내었다. After calcining the ZK-5 zeolite prepared in Example 4 under air at 550° C. for 8 hours, 1.0 g of zeolite was placed in 100 mL of 1.0 M sodium ammonium (NH 4 NO 3 ) solution, and ions were placed at 80° C. for 6 hours. After repeating the exchange twice, the solid product obtained was repeatedly washed with water and dried at room temperature, and then calcined for 4 hours under air at 550° C. to convert to H-ZK-5 zeolite. The sample was observed to exhibit essentially the same X-ray pattern as that of Example 4, and the results are shown in Table 16 and FIG. 14 . As a result of thermogravimetric analysis and elemental analysis, it was confirmed that all of the organic structure-inducing material (TEA) in the H-ZK-5 zeolite was burned and only contained 12.6 wt% of water. In addition, as a result of the nitrogen adsorption experiment, it was observed that the H-ZK-5 zeolite had a BET surface area of about 580 m 2 /g, which is shown in FIG. 15 .

DD 100 × I/IO 100 × I/I O 6.7 ~ 6.86.7 ~ 6.8 13.2 ~ 13.313.2 to 13.3 1818 9.5 ~ 9.69.5 ~ 9.6 9.3 ~ 9.49.3 ~ 9.4 100100 13.4 ~ 13.513.4 to 13.5 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 77 15.0 ~ 15.115.0 to 15.1 5.9 ~ 6.05.9 to 6.0 5353 16.5 ~ 16.616.5 to 16.6 5.4 ~ 5.55.4 ~ 5.5 4141 19.0 ~ 19.119.0 to 19.1 4.7 ~ 4.84.7 to 4.8 77 20.2 ~ 20.320.2 to 20.3 4.4 ~ 4.54.4 to 4.5 4444 21.3 ~ 21.421.3 to 21.4 4.2 ~ 4.34.2 to 4.3 2828 22.4 ~ 22.522.4 to 22.5 4.0 ~ 4.14.0 ~ 4.1 1717 23.4 ~ 23.523.4 ~ 23.5 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 2020 24.3 ~ 24.424.3 ~ 24.4 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 55 26.1 ~ 26.226.1 to 26.2 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 1414 27.9 ~ 28.027.9 ~ 28.0 3.2 ~ 3.33.2 to 3.3 4545 29.5 ~ 29.629.5 ~ 29.6 3.0 ~ 3.13.0 to 3.1 2929 30.3 ~ 30.430.3 to 30.4 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 2424 31.8 ~ 31.931.8 ~ 31.9 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 2222 32.6 ~ 32.732.6 ~ 32.7 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 55 34.0 ~ 34.134.0 to 34.1 2.6 ~ 2.72.6 to 2.7 88 35.4 ~ 35.535.4 ~ 35.5 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 77 36.7 ~ 36.836.7 ~ 36.8 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 22 39.2 ~ 39.339.2 to 39.3 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 22 41.1 ~ 41.241.1 to 41.2 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 33 41.6 ~ 41.741.6 ~ 41.7 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 22 42.3 ~ 42.442.3 ~ 42.4 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 1One 44.0 ~ 44.144.0 to 44.1 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 33 44.5 ~ 44.644.5 to 44.6 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 1One 45.1 ~ 45.245.1 to 45.2 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 33 47.3 ~ 47.447.3 to 47.4 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 1One 48.9 ~ 49.048.9 to 49.0 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 44

표 16에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다.In Table 16, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks.

실시예 6. offretite 제올라이트의 제조Example 6. Preparation of offretite zeolite

플라스틱 비커에 먼저 0.06 g의 98 중량% 수산화리튬(LiOH)과 3.59 g의 50 중량% 수산화루비듐(RbOH)을 2.10 g의 물에 넣은 후 30분 동안 교반 한 후, 0.27 g의 금속 알루미늄을 가한 후 1 시간 동안 교반 한다. 그리고 35 중량 % 1.05 g의 TEAOH을 넣은 후 마지막으로 7.51g의 콜로이달 실리카 졸(Ludox HS-40)을 천천히 가한 후 24시간 교반하여 하기의 화학식 14에 나타낸 조성의 반응혼합물을 얻었다. In a plastic beaker, 0.06 g of 98 wt% lithium hydroxide (LiOH) and 3.59 g of 50 wt% rubidium hydroxide (RbOH) were first added to 2.10 g of water, stirred for 30 minutes, and then 0.27 g of metallic aluminum was added. Stir for 1 hour. Then, after adding 1.05 g of TEAOH at 35 wt %, 7.51 g of colloidal silica sol (Ludox HS-40) was slowly added thereto, followed by stirring for 24 hours to obtain a reaction mixture having the composition shown in Chemical Formula 14 below.

[화학식 14][Formula 14]

0.5 TEAOH : 1.75 Rb2O : 0.25 Li2O : 1.00 Al2O3 : 10 SiO2 : 100 H2O0.5 TEAOH : 1.75 Rb 2 O : 0.25 Li 2 O : 1.00 Al 2 O 3 : 10 SiO 2 : 100 H 2 O

이어서 상기에서 얻은 반응 혼합물을 테프론 반응기에 옮겨 넣은 후 다시 스테인레스 강철로 만든 용기에 넣어 120℃에서 7일 동안 가열한 후 얻어진 고체 생성물을 물로 반복 세척하여 상온에서 건조하였다. Then, the reaction mixture obtained above was transferred to a Teflon reactor, put into a stainless steel vessel, and heated at 120° C. for 7 days, and then the obtained solid product was repeatedly washed with water and dried at room temperature.

상기 실시예 6에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과, 기존에 보고된 제올라이트들의 X-선 회절 패턴들과 비교하였을 때 offretite 제올라이트와 유사함을 확인 할 수 있었다(Atlas of Zeolite Structure Types, Butterworth 2007, http://www.iza-structure.org/). 상기 실시예 6에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과를 표 17과 도 16에 나타내었다.As a result of performing an X-ray diffraction measurement test with the solid powder obtained in Example 6, it was confirmed that it was similar to the offretite zeolite when compared with the X-ray diffraction patterns of previously reported zeolites (Atlas of Zeolite Structure). Types, Butterworth 2007, http://www.iza-structure.org/). The results of the X-ray diffraction measurement test using the solid powder obtained in Example 6 are shown in Table 17 and FIG. 16 .

DD 100×I/IO 100×I/I O 7.8 ~ 7.97.8 ~ 7.9 11.3 ~ 11.411.3 to 11.4 7474 11.8 ~ 11.911.8 to 11.9 7.5 ~ 7.67.5 to 7.6 77 13.5 ~ 13.613.5 to 13.6 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 3333 15.6 ~ 15.715.6 to 15.7 5.7 ~ 5.85.7 ~ 5.8 1One 17.9 ~ 18.017.9 to 18.0 5.0 ~ 5.15.0 to 5.1 88 19.5 ~ 19.619.5 to 19.6 4.5 ~ 4.64.5 to 4.6 44 20.6 ~ 20.720.6 to 20.7 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 2727 23.4 ~ 23.523.4 ~ 23.5 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 2121 23.8 ~ 23.923.8 ~ 23.9 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 100100 24.9 ~ 25.024.9 to 25.0 3.6 ~ 3.73.6 ~ 3.7 3434 26.2 ~ 26.326.2 ~ 26.3 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 99 27.1 ~ 27.227.1 ~ 27.2 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 77 28.4 ~ 28.528.4 to 28.5 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 5050 30.6 ~ 30.730.6 to 30.7 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 33 31.3 ~ 31.431.3 to 31.4 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 5555 31.5 ~ 31.631.5 to 31.6 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 4949 33.5 ~ 33.633.5 to 33.6 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 88 36.3 ~ 36.436.3 to 36.4 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 2424 38.3 ~ 38.438.3 ~ 38.4 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 44 39.4 ~ 39.539.4 to 39.5 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 22 41.0 ~ 41.141.0 to 41.1 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 88 41.5 ~ 41.641.5 to 41.6 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 22 42.8 ~ 42.942.8 ~ 42.9 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 33 43.6 ~ 43.743.6 ~ 43.7 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 1One 45.8 ~ 45.945.8 ~ 45.9 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 33 46.5 ~ 46.646.5 ~ 46.6 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 1One 48.2 ~ 48.348.2 to 48.3 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 99

표 17에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다. 상기 실시예 6에서 얻은 고체분말로 열중량 분석법 및 원소분석 결과, offretite 제올라이트 내 약 8.3 중량%의 물과 6.3 중량%의 TEA 양이온을 함유하고 있는 것으로 확인되었다. 또한 유도결합플라즈마 분석법(Inductive Coupled Plasma, 약어로 ICP)을 사용하여 생성된 제올라이트의 Si/Al비율이 약 4.1임을 확인하였다.In Table 17, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks. As a result of thermogravimetric analysis and elemental analysis of the solid powder obtained in Example 6, it was confirmed that the offretite zeolite contained about 8.3% by weight of water and 6.3% by weight of TEA cations. In addition, it was confirmed that the Si/Al ratio of the produced zeolite was about 4.1 using Inductive Coupled Plasma (ICP).

이와 함께, offretite의 불순물이 섞이지 않은 순수한 물질임을 확인하기 위하여 주사현미경(Scanning Electron Microscope, 약어로 SEM)을 측정한 결과(도 17), 매우 균일한 원기둥모양의 결정모양이 관측되었으며, 다른 결정모양은 관측되지 않았다. At the same time, as a result of measuring a scanning electron microscope (SEM) to confirm that the offretite is a pure substance without impurities (FIG. 17), a very uniform cylindrical crystal shape was observed, and a different crystal shape was observed. was not observed.

비교예 6-1. 반응혼합물에서 LiOH 만 사용Comparative Example 6-1. Use only LiOH in the reaction mixture

실시예 6과 동일한 조건에서, 다만 98 중량% 수산화리튬(LiOH)만을 사용하여 0.49 g으로 첨가하여 하기한 화학식 15에 나타낸 조성의 반응혼합물을 제조하고 120℃에서 7일 동안 가열한 후 얻어진 고체 생성물을 물로 반복 세척하여 상온에서 건조하였다.Under the same conditions as in Example 6, only 98 wt% lithium hydroxide (LiOH) was added at 0.49 g to prepare a reaction mixture having the composition shown in Chemical Formula 15 below, and the solid product obtained after heating at 120° C. for 7 days was repeatedly washed with water and dried at room temperature.

[화학식 15][Formula 15]

0.5 TEAOH : 2.00 Li2O : 1.00 Al2O3 : 10 SiO2 : 100 H2O0.5 TEAOH : 2.00 Li 2 O : 1.00 Al 2 O 3 : 10 SiO 2 : 100 H 2 O

상기 비교예 6-1에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과(도 18), offretite 제올라이트 대신에 ZSM-12 제올라이트와 함께 다량의 비결정체 (H4Li2O7Si2)를 얻을 수 있다. As a result of performing an X-ray diffraction measurement test with the solid powder obtained in Comparative Example 6-1 (FIG. 18), a large amount of amorphous (H 4 Li 2 O 7 Si 2 ) was obtained with ZSM-12 zeolite instead of offretite zeolite. can be obtained

비교예 6-2. 반응혼합물에서 RbOH 만 사용Comparative Example 6-2. Use only RbOH in the reaction mixture

실시예 6과 동일한 조건에서, 다만 50 중량% 수산화루비듐 (RbOH) 만을 사용하여 4.10 g으로 첨가하여 하기의 화학식 16에 나타낸 조성의 반응혼합물을 제조하고 120 도에서 7일 동안 가열한 후 얻어진 고체 생성물을 물로 반복 세척하여 상온에서 건조하였다.Under the same conditions as in Example 6, only 50 wt% rubidium hydroxide (RbOH) was added in an amount of 4.10 g to prepare a reaction mixture having the composition shown in the following formula (16), and a solid product obtained after heating at 120 °C for 7 days was repeatedly washed with water and dried at room temperature.

[화학식 16][Formula 16]

0.5 TEAOH : 2.00 Rb2O : 1.00 Al2O3 : 10 SiO2 : 100 H2O0.5 TEAOH : 2.00 Rb 2 O : 1.00 Al 2 O 3 : 10 SiO 2 : 100 H 2 O

상기 비교예 6-2에서 얻은 고체분말로 X-선 회절 측정시험을 한 결과(도19), offretite와 함께 소량의 L 제올라이트가 혼합물로 생성되었다.As a result of performing an X-ray diffraction measurement test with the solid powder obtained in Comparative Example 6-2 (FIG. 19), a small amount of L zeolite was produced as a mixture together with offretite.

실시예 7. H-offretite 제올라이트의 제조Example 7. Preparation of H-offretite zeolite

본 실시예 1에서 제조한 offretite 제올라이트를 550℃의 공기 하에서 8시간 소성 한 후 1.0 g의 제올라이트를 100 mL의 1.0 M 암모늄나트륨(NH4NO3) 용액에 넣고 6시간 동안 80℃에서 이온교환을 두 번 반복 후에 얻은 고체생성물을 물로 반복 세척하여 상온에서 건조한 후, 550℃의 공기 하에서 4시간 소성하여 H-offretite 제올라이트로 변환한 후 다시 X-선 회절 패턴을 측정하였을 때 소성된 시료는 실시예 6의 경우와 근본적으로 동일한 X-선 패턴을 나타내는 것으로 관찰되었으며, 그 결과를 표 18와 도 20에 나타내었다. 열중량 분석법 및 원소분석 결과, H-offretite 제올라이트 내 유기구조유도물질(TEA)이 모두 연소되고, 15.8 중량%의 물만 함유하고 있는 것으로 확인되었다. 또한, 질소 흡착 실험 결과 H-offretite 제올라이트는 약 500 m2/g의 BET 표면적을 갖는 것으로 관찰되었으며, 이는 도 21에 나타내었다. After calcining the offretite zeolite prepared in Example 1 under air at 550° C. for 8 hours, 1.0 g of zeolite was placed in 100 mL of 1.0 M sodium ammonium (NH 4 NO 3 ) solution, and ion exchange was performed at 80° C. for 6 hours. After repeating twice, the solid product obtained was repeatedly washed with water and dried at room temperature, and then calcined for 4 hours under air at 550 ° C. It was observed that the X-ray pattern was essentially the same as in the case of 6, and the results are shown in Table 18 and FIG. 20 . As a result of thermogravimetric analysis and elemental analysis, it was confirmed that all of the organic structure-inducing material (TEA) in the H-offretite zeolite was burned and only contained 15.8% by weight of water. In addition, as a result of the nitrogen adsorption experiment, it was observed that the H-offretite zeolite had a BET surface area of about 500 m 2 /g, which is shown in FIG. 21 .

dd 100 × I/IO 100 × I/I O 7.8 ~ 7.97.8 ~ 7.9 11.3 ~ 11.411.3 to 11.4 100100 11.7 ~ 11.811.7 to 11.8 7.5 ~ 7.67.5 to 7.6 1818 13.5 ~ 13.613.5 to 13.6 6.6 ~ 6.76.6 to 6.7 5757 14.1 ~ 14.214.1 to 14.2 6.3 ~ 6.46.3 to 6.4 77 15.6 ~ 15.715.6 to 15.7 5.7 ~ 5.85.7 ~ 5.8 55 19.5 ~ 19.619.5 to 19.6 4.5 ~ 4.64.5 to 4.6 1919 20.7 ~ 20.820.7 to 20.8 4.3 ~ 4.44.3 to 4.4 3333 23.5 ~ 2.623.5 ~ 2.6 3.8 ~ 3.93.8 to 3.9 2929 23.8 ~ 23.923.8 ~ 23.9 3.7 ~ 3.83.7 to 3.8 7777 24.9 ~ 25.024.9 to 25.0 3.6 ~ 3.73.6 ~ 3.7 4747 26.3 ~ 26.426.3 to 26.4 3.4 ~ 3.53.4 to 3.5 44 27.2 ~ 27.327.2 ~ 27.3 3.3 ~ 3.43.3 to 3.4 1919 28.4 ~ 28.528.4 to 28.5 3.1 ~ 3.23.1 to 3.2 4040 30.7 ~ 30.830.7 to 30.8 2.9 ~ 3.02.9 to 3.0 55 31.5 ~ 31.631.5 to 31.6 2.8 ~ 2.92.8 to 2.9 6868 33.7 ~ 33.833.7 ~ 33.8 2.7 ~ 2.82.7 to 2.8 1010 35.7 ~ 35.835.7 ~ 35.8 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 33 36.2 ~ 36.336.2 to 36.3 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 1111 36.4 ~ 36.536.4 ~ 36.5 2.5 ~ 2.62.5 to 2.6 1414 38.3 ~ 38.438.3 ~ 38.4 2.4 ~ 2.52.4 to 2.5 22 39.7 ~ 39.839.7 ~ 39.8 2.3 ~ 2.42.3 to 2.4 1One 41.2 ~ 41.341.2 to 41.3 2.2 ~ 2.32.2 to 2.3 55 43.0 ~ 43.143.0 ~ 43.1 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 44 43.7 ~ 43.843.7 ~ 43.8 2.1 ~ 2.22.1 to 2.2 22 46.0 ~ 46.146.0 ~ 46.1 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 33 46.6 ~ 46.746.6 to 46.7 2.0 ~ 2.12.0 to 2.1 22 48.2 ~ 48.348.2 to 48.3 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 88 48.8 ~ 48.948.8 ~ 48.9 1.9 ~ 2.01.9 to 2.0 22

표 18에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였다. In Table 18, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks.

Claims (11)

구조유도물질을 이용해서 제올라이트를 수열합성하는 방법에 있어서,
TEAOH와; Li, Na, K로 이루어진 그룹에서 하나 이상 선택된 저분자량 알카리 금속 성분(M)과; 및 Rb, Cs, Fr로 이루어진 그룹에서 하나 이상 선택된 고분자량 알카리 금속 성분(N)을 포함하는 구조유도물질을 이용하는 것을 특징으로 하는 방법.
In the method for hydrothermal synthesis of zeolite using a structure-inducing material,
TEAOH; Li, Na, and at least one low molecular weight alkali metal component (M) selected from the group consisting of K; and Rb, Cs, and Fr. A method characterized in that using a structure-inducing material containing one or more high molecular weight alkali metal components (N) selected from the group consisting of.
제1항에 있어서,
상기 제올라이트 합성 방법은 실리카 공급원과 알루미늄 공급원을 구조유도물질(M)과 함께 물에서 반응시켜 하기 화학식 (1)로 표현되는 반응 혼합물을 얻는 수열합성 단계와, 및 이를 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
x TEAOH: y M2O : z N2O : 1 Al2O3 : m SiO2 : n H2O (1)
여기서, x, y, z, m, n은 몰수이며,
M2O는 저분자량 알카리금속의 산화물이며,
N2O는 고분자량 알카리금속 산화물이며,
x는 0.5~5.0이며, y는 0.25~2.0이며, z는 0.25~2.0이며, m은 2.0 내지 50이며, n은 10~200.
According to claim 1,
The zeolite synthesis method comprises a hydrothermal synthesis step of reacting a silica source and an aluminum source together with a structure-inducing material (M) in water to obtain a reaction mixture represented by the following formula (1), and heating the same how to do it with
x TEAOH: y M 2 O : z N 2 O : 1 Al 2 O 3 : m SiO 2 : n H 2 O (1)
where x, y, z, m, n are moles,
M 2 O is an oxide of a low molecular weight alkali metal,
N 2 O is a high molecular weight alkali metal oxide,
x is 0.5-5.0, y is 0.25-2.0, z is 0.25-2.0, m is 2.0-50, and n is 10-200.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 저분자량 알카리 금속성분과 고분자량 알카리 금속 성분의 원자량 차이는 40이상인 것을 특징으로 하는 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
A method, characterized in that the difference in atomic weight between the low molecular weight alkali metal component and the high molecular weight alkali metal component is 40 or more.
제2항에 있어서,
상기 가열단계는 50~200 ℃의 온도에서 0.5 내지 7일 동안 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
3. The method of claim 2,
The heating step is a method, characterized in that made at a temperature of 50 ~ 200 ℃ for 0.5 to 7 days.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제올라이트는 rho 제올라이트, ZK-5 제올라이트, 또는 offretite 제올라이트인 것을 특징으로 하는 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
The method, characterized in that the zeolite is rho zeolite, ZK-5 zeolite, or offretite zeolite.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 rho 제올라이트는 TEAOH와; Na 금속 성분과; Cs 금속 성분을 포함하는 구조유도물질을 이용하는 합성되는 것을 특징으로 하는 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
The rho zeolite is TEAOH; Na metal component; Method characterized in that it is synthesized using a structure-inducing material containing a Cs metal component.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 ZK-5 제올라이트는 TEAOH와; K 금속 성분과; Cs 금속 성분을 포함하는 구조유도물질을 이용하여 합성된 것을 특징으로 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
The ZK-5 zeolite is TEAOH; K metal component; Method characterized in that it was synthesized using a structure-inducing material containing a Cs metal component.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 offretite 제올라이트는 TEAOH와; Li 금속 성분과; Rb 금속 성분을 포함하는 구조유도물질을 이용하여 합성된 것을 특징으로 하는 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
The offretite zeolite is TEAOH; Li metal component; A method, characterized in that it is synthesized using a structure-inducing material containing an Rb metal component.
TAEOH를 포함하고,
하기 화학식 3로 표현되는 조성비을 가지며
0.1~10 A2O: 1.0 Al2O3: 1.0~100 SiO2 (3)
여기서, 상기 A은 Na와 Cs 로 이루어지며,
하기 표 1에 나타난 XRD 패턴에 따른 골격 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 roh 제올라이트.
[표 1]










Figure pat00001

표 1에서, θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였으며, 여기서, 100×I/I0는 W(약함:0~20), M(중간:20~40), S(강함:40~60), VS(매우 강함:60~100)로 구분된다.
TAEOH;
It has a composition ratio represented by the following formula (3)
0.1~10 A 2 O: 1.0 Al 2 O 3 : 1.0~100 SiO 2 (3)
Here, A consists of Na and Cs,
A roh zeolite, characterized in that it has a skeletal structure according to the XRD pattern shown in Table 1 below.
[Table 1]










Figure pat00001

In Table 1, θ, d, and I mean the Bragg angle, the lattice spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks, where 100×I/I 0 is W It is divided into (weak: 0-20), M (medium: 20-40), S (strong: 40-60), and VS (very strong: 60-100).
TAEOH를 포함하고,
하기 화학식 (5)로 표현되는 조성비을 가지며
0.1~10 A2O: 1.0 Al2O3: 1.0~100 SiO2 (5)
여기서, 상기 A은 K 와 Cs 로 이루어지며,
하기 표 5에 나타난 XRD 패턴에 따른 골격 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 zk-5 제올라이트.
[표 5]
Figure pat00002

표 5에서,θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였으며, 여기서, 100×I/I0는 W(약함:0~20), M(중간:20~40), S(강함:40~60), VS(매우 강함:60~100)로 구분된다.
TAEOH;
It has a composition ratio represented by the following formula (5)
0.1~10 A 2 O: 1.0 Al 2 O 3 : 1.0~100 SiO 2 (5)
Here, A consists of K and Cs,
zk-5 zeolite, characterized in that it has a skeletal structure according to the XRD pattern shown in Table 5 below.
[Table 5]
Figure pat00002

In Table 5, θ, d, and I mean the Bragg angle, the grating spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks, where 100×I/I 0 is W It is divided into (weak: 0-20), M (medium: 20-40), S (strong: 40-60), and VS (very strong: 60-100).
TAEOH를 포함하고,
하기 화학식 (5)로 표현되는 조성비을 가지며
0.1~10 A2O: 1.0 Al2O3: 1.0~100 SiO2 (5)
여기서, 상기 A은 Li 와 Rb로 이루어지며,
하기 표 9에 나타난 XRD 패턴에 따른 골격 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 offretite 제올라이트.
[표 9]
Figure pat00003

표 9에서,θ, d, I는 각각 브래그(Bragg)각, 격자간격, 그리고 X-선 회절 피크의 강도를 의미한다. 이 분말 X-선 회절 패턴을 포함하여 본 발명에서 보고되는 모든 분말 X-선 회절 데이터는 표준 X-선 회절 방법을 이용하여 측정하였으며, 방사원으로는 구리 Kα선과 40 kV, 30 mA에서 작동하는 X-선 튜브를 사용하였다. 수평으로 압축된 분말시료로부터 분당 5도(2θ)의 속도로 측정하였으며, 관찰된 X-선 회절 피크의 2θ값과 피크 높이로부터 d와 I를 계산하였으며, 여기서, 100×I/I0는 W(약함:0~20), M(중간:20~40), S(강함:40~60), VS(매우 강함:60~100)로 구분된다.
TAEOH;
It has a composition ratio represented by the following formula (5)
0.1~10 A 2 O: 1.0 Al 2 O 3 : 1.0~100 SiO 2 (5)
Here, A consists of Li and Rb,
Offretite zeolite, characterized in that it has a skeletal structure according to the XRD pattern shown in Table 9 below.
[Table 9]
Figure pat00003

In Table 9, θ, d, and I mean the Bragg angle, the lattice spacing, and the intensity of the X-ray diffraction peak, respectively. All powder X-ray diffraction data reported in the present invention, including this powder X-ray diffraction pattern, were measured using standard X-ray diffraction methods. - A wire tube was used. Measurements were made at a rate of 5 degrees per minute (2θ) from a horizontally compressed powder sample, and d and I were calculated from the 2θ values and peak heights of the observed X-ray diffraction peaks, where 100×I/I 0 is W It is divided into (weak: 0-20), M (medium: 20-40), S (strong: 40-60), and VS (very strong: 60-100).
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