KR960000018B1 - 탈알루미네이트화된 제올라이트 y를 함유하는 성형체 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Description

탈알루미네이트화된 제올라이트 Y를 함유하는 성형체 및 이의 제조방법
제1도 내지 제3도는 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트에서의 톨루엔, p-크실렌 및 n-핵산의 흡착등온선을 각각 도시한 그래프이다.
본 발명은 탈알루미네이트화된 Y를 함유하는 성형체 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
SiO2/Al2O3비가 20이상인 탈알루미네이트화된 제올라이트 Y는 분말상 물질(p ulverulent substance)로서 공지되어 있다.
이러한 제올라이트 Y는 나트륨 또는 수소 형태의 제올라이트 Y를 450내지 600℃의 온도에서 사염화규소로 처리함으로써 제조한다[참조:WO 88/03237-Zeol; Bey er et al, Catalysis by zeolites 203 et seq (1980)Elsevier].
이러한 제올라이트 Y는 특정 SiO2/Al2O3비로 인하여 현저한 소수성을 나타냄으로서, 배기 공기 및 폐수로부터 유기화합물, 예를 들면 용매를 흡착하는데 사용할 수 있다.
예를 들어 고정된 베드 흡착기에서, 분말상의 탈알루미네이트화된 제올라이트Y를 흡착제로서 사용하면, 고충전밀도로 인해 고정된 베드내에서 바람직하지 못하게 큰 압력 저하가 유발되며, 이로 인해 생산량이 감소된다는 단점이 있다. 미세분말이 유동층으로 운반되기가 어렵기 때문에, 유동 베드 흡착기내에서도 어려움을 유발시킨다. 또다른 단점은 제올라이트 분말이 고정된 베트로 도입되는 경우 다량의 분신이 생성된다는점이다.
따라서, 이들의 흡착능이 유지되고 출분한 파괴강도 및 소수 흡착 특성을 갖는, 탈알루미네이트화된 제올라이트 Y를 함유하는 성형체를 제조할 필요가 있다.
본 발명은 탈알루미네이트화된 젱로라이트 Y 및 하나 이상의 결합제를 함유하고, 소수성 인자치가 1.5 내지 6.0, 바람직하게는 2.5 내지 5.0인 성형체에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 분말상 탈알루미네이트화된 제올라이트 Y를, 임의로 윤활제 및/또는 기공 형성제를 첨가하면서, 하나 이상의 결합제 및 임의로 물 도는 유기 용매와 혼합하고, 생성된 괴상을 성형시킨 후, 이렇게 생성된 성형체를 건조 및 하소시킴을 특징으로 하는 성형체의 제조방법에 관한 것이기도 하다.
사용된 탈알루미네이트화된 제올라이트 Y의 SiO2/Al2O3비는 바람직하게는 50내지 1,000, 보다 바람직하게는 100 내지 300이다. 특히, 탈알루미네이트화된 제올라이트 Y의 레이저 입도기(granulometer)로 측정했을 때의 평균입자크기는 3㎛ 내지 10㎛, 바람직하게는 4㎛ 내지 10㎛이다.
사용된 제올라이트 Y는 바람직하게는 문헌[참조 : H.K. Beyer and I. Belenyk aja, Catalysis by Zeolites, Elsevier, Amsterdam 1980, pages 203 et seq]에 공지된 방버버으로 제조한 분말상 탈알루미네이트화된 제올라이트 Y이다.
제올라이트는 피스톤 압출 프레스, 단일 스크류 압출기 또는 이중 스크류 압출기를 사용하여 과립화 및 압출시킴으로써 성형시킬 수 있다. 성형체의 형태는 추가로 제립기에서의 로울링(rolling)과 같은 기계적 후처리에 의해 영항을 받을 수 있다.
성형 공정은 몇몇 개별단계로 구성된다. 먼저, 제올라이트 분말을 필요한 첨가제와 함께 혼합하고 임의로 혼련성 괴상으로 후처리한다. 괴상을 수시간 또는 수일간 방치하는 경우, 이를 보다 용이하게 성형시킬 수 있다.
무수 또는 약간 습윤성인 홉합물 또는 훈련성 괴상을 적합한 응잡제와 함께 성형시켜 특정 형태, 예를 들면 실린더, 중공 실린더 또는 다양한 형태로 성형화된 표면을 갖는 튜브형 또는 원통형 압축 성형품을 제조한다.
실온 내지 450℃의 온도에서 5 내지 20시간에 걸처 건조시킨다.
그런 다음, 성형체를 850 내지 1100℃의 온도에서 하소시킨다. 하소과정은 예를 들면 파괴 강도 (10 내지 150M로 다양함) 및 성형체의 다공성과 같은 기계적 특성을 결정하는데 있어 중요하다. 하소 과정은 또한 탈알루미네이트화된 제올라이트 및 결합제에 의해 형성된 매트릭스의 소수성에 영항을 미치는데, 즉 전체 성형체의 소수성은 하소에 의해 영향을 받는다.
탈알루미네이트화된 Y-제올라이트는 산에 대해 내성을 지니나 알칼리의 존재하에서는 불안정하다. 따라서, 사용된 결합제 및 기타 첨가제는 이의 수중 현탁액의 pH가 10이하인 물질이어야 한다. 이러한 저건을 충족시키지 않는 결합제를 사용하는 경우 관찰되는 주요 현상중의 하나는, 미기공 압분체의 건조 및 하소과정에서, 제올라이트의 구조가 파괴되고 이의 특징적인 흡착성이 손실된다는 것이다.
pH의 측정은 결합제 5g을 물 100g에 현탁시키고, 생성된 슬러리의 pH를 실온 (20±2℃)에서 측정함으로써 수행한다(DIN 53 200).
사용된 결합제는 벤토나이트, 카올린, 세피올라이트 또는 애타펄자이트와 같은 점토 광물일 수 있다.
점토 광물은 물과의 반응시 부분적으로 알칼리성을 나타내므로, 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트의 알칼리에 대한 민감성 면에서, 수성 현탁액으로서 비교적 낮은 pH치(예:10이하의 pH)를 갖는 선택된 샘플만을 사용할 수 있다. ″웨스톤-L(Weston e-L)″로서 공지된 벤토나이트를 사용하는 것이 유리하다[참조:ECC International Verkauf GmbH or Sepiolite T 1-400 of Chemie Mineralien KG].
점토 광물 또는 다양한 점토 광물의 혼합물은 공저엥 도입되는 무수(아트로)제올라이트 괴상의 양을 기준으로 하여 5 내지 40중량%의 양으로 사용할 수 있다.
테트라메톡시실란 또는 테트라에톡시실란 및 부분적으로 축합된 규산 에스테르와 같은 규산 에스테르를 또한 결합제로서 사용할 수 있다. 테트라메톡시실란 또는 테트라에톡시실란 및 부분적으로 축합된 규산 에스테르의 예는 에스테르 40(Ester 40, 40% SiO2및 60%에탄올)으로서 가수분해 완료시 SiO240중량% 및 에탄올 60중량%로 전환된다. 이는 다양한 쇄 길이의 올리고머로 이루어진다. 평균적인 전체 일반식은 다음과 같이 나타낼 수 있다 ;
상기식에서, x는 3.6이다.
위의 물질은 수순한 SiO2를 결합상으로서 잔류시키면서 가수분해된다.
규산 에스테르 또는 다양한 규산 에스테르의 혼합물을, 반응에 도입되는 무수(아트로)제올라이트 괴상의 양을 기준으로 하여, 10내지 70중량%의 양으로 제올라이트 분말에 가할 수 있다.
용어 ″아트로″는 절대 무수성을 의미한다. 이러한 상태는 800℃에서 1시간 동안 처리함으로써 수득된다.
pH가 10이하인 실리카 졸 또는 결합제로서 사용할 수 있다. 이들 SiO2매트릭스를 제공한다.
사용된 윤활제는 사용된 무수(아트로)제올라이트 괴상의 양을 기준으로 하여 1 내지 20중량%, 바람직하게는 2 내지 10중량%의 양으로 존재하는 셀룰로오스 에테르(예:메틸 하이드록시에틸 셀룰로오스), 또는 계면활성제일 수 있다.
폴리알콜, 예를 들면 프럭토오스, 펜타에리트리톨, 셀룰로오스 또는 톱밥을 가공 형성제로서 사용할 수 있다. 이들은 학소 공정시에 연소하여, 제올라이트체에 준기공 및 거대 기공을 잔류시킨다. 이러한 기공의 전체 용적은 제올라이트 성형체(아트로)의 0.35내지 0.9.ml/g이다. 기공 형성제의 사용량은, 사용되 제올라이트 괴상(아트로)의 양을 기준으로 하여, 1 내지 30중량%, 바람직하게는 5내지 15중량%이다.
성형될 수 있는 괴상의 수분 및 이로 인한 가소성은, 임의로, 제올라이트 괴상(아트로)의 양을 기준으로 하여, 65 내지 100중량%의 물 및/또는 1 내지 5중량%의 유기 용매, 예를 들면 알콜(예:메탄올 또는 에탄올을 첨가함으로써 조절한다.
다수의 제올라이트에 있어서의 하나의 일반적인 특성은 이들을 특정 비율로 물 또는 기타 액차와 함께 교반하는 경우에서의 이들의 비뉴우튼적 유동성이다. 이로써 성형 공정에서 심각한 문제점이 야기될 수 있다. 레이저 입도기로 측정한 평균 입자 크기가 약4㎛ 미만인 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트가 이러한 양태를 나타낸다. 이러한 효과는 조악한 분말중에서 경미한 정도로만 발생한다.
최소파괴 강도가 15내지 20N인 본 발명에 따른 성형체는 다음과 같은 잇점을 지닌다:
분말과의 비교시, 본 발명에 따른 성형체는 고정된 베드 흡착기에서 비교적 작은 압력 손실을 유발시키며, 정제될 기체 또는 액체의 높은 유동 속도 및 이로 인한 높은 생산률을 제공한다.
본 발명에 따른 성형체는 고정된 베드로 충전되는 경유 소량의 분진만을 발생시킨다.
본 발명에 따른 성형체는 고파괴강도 및 고내마모성을 지닌다.
거대 기공의 용적은 우수한 흡착 및 탈착 반응이 가능할 정도로 크다.
[실시예]
지시된 파괴 강도는 에르웨카 캄파니(Erweka Company)의 파괴 강도 시험 시스템으로 측정한다. 이러한 시험 시스템은 이들의 외부 표면에 적용하는 경우 성형체를 파괴시키는 최소력을 측정하는 것이다.
사용된 제올라이트는 SiOl4로 탈알루미네이트화되었고, SiO2/Al2O3비가 200이며, 평균 입자 크기가 5 내지 8㎛인 제올라이트 Y이다.
지시된 거대 기공 용적은, 직경이 30nm 이상인 기공을 측정하는 수은 압흔법( mercury impression method)r으로 측정한다.
사용된 탈알루미네이트화된 제올라이트는 실시예1에 따라 제조된 분말상 제올라이트 Y이다.
[실시예1]
하소된 NaY 제올라이트(SiO2/Al2O3=5.1, 1,000℃에서 어닐링시킬때의 손실 : 1.5중량%)를 수평으로 위치시킨 유리 튜브(내부 직경 : 10㎝, 반응대 길이 : 80㎝)에서 직소 (10ℓ/h)하에 1.5시간내에 450℃(제올라이트 위의 기체상에서 측정됨)로 가열한다.
추가의 15분 후, 증발기(100℃)에서 기체 상태로 전환된 SiCl4360g을 450℃의 온도에서 1시간 동안 제올라이트를 통해 통과시킨다. 이어서, 제올라이트를 불활성 기체의 스트림에서 냉각방치시킨다. 생성물을 물5ℓ에서 현탁시키고, 30분간 교반한다.
제올라이트를 여과한 후, 1M염산 5ℓ에서 슬러리화한다. 이어서, 이 현탁액을 90℃로 1시간 동안 가열한다. 실온으로 냉각시킨 후, 부흐너 펀넬(Bhner funnel)을 통해 여과시킨다. AgNO3용액을 사용하여 세척수에서 염화 이온이 검출되지 않을 때까지 제올라이트 필터 케이크를 물로 세척한다. 이어서, 건조기에서 120℃로 15시간 동안 제울라이트를 건조시킨다. 이 제울라이트의 SiO2/Al2O3비는 분석학적으로 200인 것으로 밝혀졌다.
소수성 인자 :
소수성 인자(HF)는 탈알루미네이트화된 제올라이트 Y의 소수성 정도를 기술한다.
다음 식으로 정의할 수 있다.
[실시예2]
″웨스톤-L″(ECC International Verkauf GmcH 시판)로서 공지된 벤토나이트는 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트의 성형에 있어 적합한 점토 기재이다. 이 벤토나이트의 수성 슬러리의 pH는 8.3이다.
압출 성형체를 제조하기 위하여, 분말상 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트(실시예1에 따라 제조됨)114.7g 및 웨스톤-L 28.6g을 혼련기에서 10분간 혼합 건조시킨다. 메틸 하이드록시에틸 셀룰로오스 4.0g 및 펜타에리트리톨 15.0g을 가한다. 그런 다음, 물 114㎖를 혼련 공정을 수행하는 동안 점차적으로 가한다. 수득한 혼련된 플라스틱 괴상을 압출기에서 가공처리하여 직경이 3㎜이고 길이가 약15㎜인 압출 성형체를 제조한다. 이들 성형체는 120℃에서 수시간 동안 건조기에서 예비 건조시킨 후 상자형 로(furnace)에서 950℃하에 하소시킨다. 가열속도는 100K/h이다. 최종 온도를 1시간 동안 유지시킨다.
수득된 성형체의 파괴 강도는 28N이다. p-크실렌의 평형 충전량은 20℃ 및 4.1g/㎥의 p-크실렌 기체상 농도에서 14.9중량%이다. 물의 평형 충전량은 20℃ 및 제올라이트와 평형을 이루는 기체 공간의 68%의 상대 습도에서 2.9중량%이다.
[실시예3]
″세피올리이트(Sepiolite)T1-400″(Chemie Mineralien KG에서 구입)으로서 공지된 점토 광을 세피올라이트를 본 실시예의 점토 광물로서 사용한다. 이의 Al2O3함량은 1.7중량%로서 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트에서 알루미늄이 역교환(bac k exchanging)되는 위험성은 적다. 이 세피올라이트의 수성 슬러리의 pH는 8.5이다.
압출가능한 혼련 괴상은 분말상 탈알루미네이트화된 제올라이트 Y(DAY)(실시예1에 따라 제조됨)515g, 세피올라이트 71.8g, 메틸 하이드록시에틸 셀룰로오스 20g, 기공형성제로서의 펜타에리트리톨 70.5g 및 물 475g을 가함으로써 제조한다. 혼합물을 2시간 동안 혼련시킨 후 압출한다. 성형체를 120℃에서 수시간 예비 건조시킨 후 950℃에서 하소시킨다. 가열속도는 100K/h이고 이 온도를 1시간 동안 유지한다.
수득된 압출 성형체(직경이 4㎜이고 길이가 약 6㎜인 실린더)의 파괴 강도는 28N이다. 거대 기공 용적은 0.55㎖/g이다. 흡착 등온선을 다양한 용매에 대해 그린다.
다음의 표는, 예를 들면 톨루엔과 물에 대한 한쌍의 측정치를 나타낸다. 소수성 인자는 4.2로 나타낸다.
[표 1]
[표 2a]
[표 2b]
[실시예4]
제올라이트 분말(실시예1에 따른 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트) 33.3g, 기공 형성제로서의 펜타에리트리톨 4.5㎏ 및 윤활제로서의 메틸 하이드록시에틸 셀룰로오스 1.2㎏을 200ℓ 용량의 혼련기에서 함께 혼합한다. 물 16.8㎏을 첨가한 후 괴상을 2시간 동안 혼련시킨다. 그런 다음, 결합제로서의 테트라메톡시실란 8.9㎏, 메탄올 0.6㎏ 및 물 7.6㎏을 가하고 혼합물을 2시간 더 혼련시킨다. 이와 같이 수득한 플라스틱 혼련 괴상을 배출 스크류가 장착된 혼련기를 사용하여 압출시킨다. 적합한 노즐을 사용하여 직경이 3㎜ 내지 4㎜인 고형 실린더와 외경이 5㎜인 중공 실린더를 제조한다. 이들 성형체의 길이는 5 내지 7㎜이다.
수득한 성형체를 120℃에서 수시간 동안 건조시킨 후 950℃에서 하소시킨다. 온도를 1시간 동안 유지한다. 가열속도는 100K/h이다.
직경이 각각 3㎜ 및 4㎜인 고형 실린더의 파괴 강도는 각각 37N 및 30N이고, 중공 실린도의 파괴 강도는 15N이다. 고형 실린더의 거대 기공 용적은 0.7㎖/g이다.
다양한 용매에 있어서의 흡착 등온선이 실례로서 사용된 4㎜ 고형 실린더에 대해 그려진다. 톨루엔과 물에서 측정한 한쌍의 수치를 다음 표를 통해 예시적으로 나타내었다. 소수성 인자는 4.9로 나타난다.
[표 3]
[표 4a]
[표 4b]
탈알루미네이트화된 Y-제올라이트의 혼합된 등온선은 이러한 흡착제의 소수적 특성을 특히 명백하게 나타낸다.
톨루엔/물의 혼합된 흡착 등온선에서의 한쌍의 수치를 다음에 나타내었다. 여기서, 등온선은 성형체를 동시에 물(12.4g/㎥의 일정한 기체상 농도) 및 톨루엔(가변적인 기체상 농도)에 노출시킴으로써 그려진다.
[표 5]
[실시예 5]
탈알루미네이트화된 Y-제올라이트(실시예1에 따라 제조됨)1.03㎏, 테트라에톡시실란 408g, 메틸 하이트록시에틸 셀롤로오스 40g, 펜타에리트리톨 150g 및 물 700g을 함께 하개 2시간 혼련시킨다. 수득한 괴상을 압출시켜 직경이 4㎜이고 길이가 약 6㎜인 고형 실린더를 수득한다. 그런 다음, 성형체를 공기속에서 2일간 건조시키고 건조기에서 120℃로 수시간 동안 건조시킨다. 이어서, 950℃에서 하소시킨다(가열속도:100K/h; 정치시간 : 1시간).
수득된 고형 실린더의 파괴 강도는 55N이다.
p-크실렌의 평형 충전량은 20℃ 및 4.1g/㎥의 p-크실렌 평형 기체상 농도에서 17.3중량%이다.
물의 평형 충전량은 20℃ 및 제올라이트와 평형을 이루는 기체 공간의 68%의 상대습도에서 3.6중량%이다.
[실시예 6]
탈알루미네이트화된 Y-제올라이트(실시예1에 따라 제조됨)32.4㎏ ″에스테르 40″(부분 축합된 테트라에톡시실란)8.76㎏, 메틸 하이드록시에틸 셀룰로오스 2.38㎏, 펜타에리트리톨 4.47 및 물 25.0ℓ를 점차적으로함께 가해 혼합물을 총 5시간 동안 혼련시킨다.
수득한 혼련 괴상을 압출시켜 배출 스크류가 장착된 혼련기를 사용하여 직경이 4㎜이고 약 7㎜인 고형 실린더를 수득한다. 성형체를 120℃에서 예비건조시킨 후, 이들을 950℃의 머플로(muffle furnace)에서 하소시킨다(가열 속도 : 100K/h ; 정치시간 : 1시간). 고형 실린더의 파괴 강도는 64N이다. 거대 기공의 용적은 0.63㎖/g이다.
다양한 용매에 대한 흡착 등온선을 그린다.
실시예를 통해 톨루엔과 물에 대해 측정된 한쌍의 수치를 다음 표에 나타내었다. 소수성 인자는 2.5로 나타난다.
[표 6]
[표 7a]
[표 7b]
[실시예 7]
탈알루미네이트화된 Y-제올라이트(실시예1에 따라서 제조됨)102g을 혼련기에 도입하고 실리카 졸(듀퐁사의 ″LUDOX LS″ ; SiO2함량 : 30중량%)59g을 점차적으로 가한다. 10분간 혼련시킨 후에, 메틸 하이트록시에틸 셀룰로오스(물 75g속에서 예비 팽윤됨)6.2g을 가한다. 좀더 혼련시켜 플라스틱 괴상을 스득한 후, 압출기를 사용하여 성형시켜 직경이 3㎜이고 길이가 약 15㎜인 고형 실린더를 제조한다.
그런 다음, 생성물을 120℃에서 수시간 동안 건조시킨 후, 850℃에서 하소시킨다(가열속도 : 100K/h). 수득한 성형체의 파괴 강도는 14N이다.
[실시예 8]
탈알루미네이트화된 Y-제올라이트 102g, 테트라메톡시실란 45g, 메틸 하이드록시에틸 셀룰로오스(예비팽윤됨)6.2g, 볼 제분기 내에서 분쇄된 프럭토오스 10.0g 및 물77g을 혼련기에서 플라스틱 괴상으로 후처리한다. 압출기에서 수득한 고형 실린더를 120℃에서 건조시키고 850℃에서 하소시켰을때의 파괴강도는 46N이다.
[실시예 9]
다양한 용매(주성분 : 에탄올, 에틸 아세테이트, 3급 부탄올, 메틸 아세테이트, 이소프로판올 및 에틸 글리콜)를 880㎎/ℓ의 총 농도로 함유하는, 래커 공장으로부터 생산된 폐수 100㎖를 분말상 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트 1g에 가한다. 제올라이트는 2시간 후에 유해물질의 거의 반을 흡착한다(T=20℃ ; 총용매농도 : 410㎎/ℓ).
[실시예 10]
실시예 4에 따라 결합제로서 테트라메톡시실란을 사용하여 제조한 압출 성형제를 850,900,950 및 1,000℃에서 하소시킨다. 가열 속도는 100K/h이고 최종 온도를 1기간 동안 유지한다. 수득한 성형체의 특성을 다음 표에 요약하였다.
표에 제시된 흡착 데이터는 20℃의 온도에서 측정한다. p-크실렌 흡착능을 측정하기 위해 4.1g/㎥의 기체 유동 농도를 사용한다.
물 흡착 수치는 기류중 68%의 상대 습도에서 수득한다.
[표 8]
위의 데이터는 하소 온도가 증가함에 따라 p-크실렌 충전량이 약간 감소함을 나타낸다. 물 흡착능은 매우 크게 영향을 받는다. 하소 온도가 85℃에서 1,000℃로 증가하면, 물의 충전량은 처음의 거의 1/4로 감소한다. 이와 같은 낮은 물 흡착능은 폐수 또는 습식 배기 공기로부터의 유기 성분의 선택적 흡착을 위한 제올라이트 성형체의 목적하는 용도에 있어 결정적으로 중료성을 갖는다. 따라서, 고온에서 하소되는 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트는 수소성 흡착제로서 기술된다.
[실시예 11]
탈알루미네이트화된 Y-제올라이트에서의 기체상 톨루엔, p-크실랜 및 n-헥산(각각의 경우, 물 함량은 0.1중량%미만)의 흡착 등온선을 제1도, 제2도 및 제3동 도시하였다. 그래프는 분말 및 고형 시린더(실시예4에 따라 제조됨 ; ψ=4㎜, ℓ=6㎜ ; 결합 매트릭스 : SiO210중량%)에 대해 도시하였다.
톨루엔과 p-크실렌의 고 평형 기체상 농도에서, 성형체의 평형 충전량은 각각의 경우 분말의 평형 충전량의 약90%이다. 약10%의 차이는 결합제의 함량에 상응한다. 즉 분말의 흡착능은 성형 공정에 의해 감소되지 않음을 알 수 있다.
성형 공정은 사실상 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트의 흡착에 있어 포지티브한 작용을 한다. n-헥산의 등온선은 분말에서 성형체로의 변화가 등온선에 있어 포지티브항 작용을 가져올수 있음을 나타낸다.
[실시예 12]
기체성 유기 물질의 흡착을 위한 소수성 흡착제로서의 (분말상)탈알루민네이트화된 Y-제올라이트
기체성 툴루엔 및 기체성물에 대한 릅착 등온성을 실시예1에 따라 제조한 분말상 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트에서 측정한다.
이러한 목적을 위해, 톨루엔 또는 물을 함유하는 기류를, 톨루엔 또는 물의 평형 충전이 제올라이트에서 이루어질 때까지, 분말을 통해 통과시킨 후, 이러한 평형 충전물을 중량을 측정한다. 톨루엔과 물의 평형 충전량 및 상응하는 기체상 평형 농도를 다음 표에 요약하였다.
[표 9]
[표 10a]
[표 10b]
위의 흡착 등온선은 물이 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트에서는 좀처럼 흡착되지 않으나 유기 물질은 탈알루미네이트화된 Y-제올라이트에서 매우 효율적으로 흡착됨으로써 소수성 흡착제로서 기술될 수 있음을 나타낸다.
* ″탈착적으로 측정된″이라는 용어는 기류에서의 물의 농도가 하나의 측정 시점으로부터 다음 시점 사이에 지속적으로 감소됨을 의미한다.
** ″흡착적으로 측정된″이라는 용어는 기류에서의 물의 농도가 하나의 측정 시점으로부터 다음 시점 사이에 지속적으로 증가됨을 의미한다.

Claims (9)

  1. 탈알루미네이트화된 제올라이트 Y와 결합제를 함유하는 소수성 인자가 1.5내지 6.0인 성형체.
  2. 분말상의 탈알루미네이트화된 제올라이트 Y를, 윤활제, 기공 형성제 및 물 또는 유기 용매를 첨가하면서, 결합제와 함께 혼합하고, 생성된 괴상을 성형시키고, 이어서 이렇게 생성된 성형체를 건조 및 사소시킴을 특징으로 하여, 제1항에 따르는 성형체를 제조하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 수중 슬러리 형태의 pH가 10이하인 점토 광물 5 내지 40중량%[사용되는 무수(아트로)제올라이트 괴상의 양을 기준으로 함]가 결합제로서 사용되는 방법.
  4. 제2항에 있어서, 규산 에스테르, 부분 축합된 규산 에스테르 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 에스테르 10 내지 70중량%[사용되는 무수(아트로)제올라이트 괴상의 양을 기준으로 함]가 결합제로서 사용되는 방법.
  5. 제2항에 있어서, 수중 슬러리 형태의 pH가 10이하인 점토 광물과 SiO2공급원의 혼합물 총 5내지 70중량%[사용되는 무수(아트로)제올라이트 괴상의 양을 기준으로 함]가 결합제로서 사용되는 방법.
  6. 제2항에 있어서, 성형공정 후, 성형체가 실온 내지 450℃의 온도에서 건조되고, 850내지 1100℃의 온도에서 하소되는 방법.
  7. 제2항에 있어서, 윤활제 1내지 20중량%[사용되는 무수(아트로)제올라이트 괴상의 양을 기준으로 함]가 형성되는 제올라이트와 결합제의 혼합물에 첨가되는 방법.
  8. 제2항에 있어서, 기공 형성제 1내지 30중량%[사용되는 무수(아트로)제올라이트 괴상의 양을 기준으로 함]가 형성되는 제올라이트와 결합제의 혼합물에 첨가되는 방법.
  9. 배기 공기 및 폐수 정제용 흡착제로서 제1하엥 따르는 성형체의 용도.
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