JPH04254409A - ヒドロキシソーダライトの製法 - Google Patents

ヒドロキシソーダライトの製法

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JPH04254409A
JPH04254409A JP3364091A JP3364091A JPH04254409A JP H04254409 A JPH04254409 A JP H04254409A JP 3364091 A JP3364091 A JP 3364091A JP 3364091 A JP3364091 A JP 3364091A JP H04254409 A JPH04254409 A JP H04254409A
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JP
Japan
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hydroxysodalite
sodium hydroxide
liter
mol
silicate
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Withdrawn
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JP3364091A
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Inventor
Keita Yura
由良 慶太
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ヒドロキシソーダライ
トを簡単な手順で収率良く得ることのできる方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】周知の通りソーダライトは酸素六員環か
らなる有効径2Å強の細孔を有する結晶であり、様々の
ガス(たとえば水素や放射性クリプトン等)の包接に利
用することができる。
【0003】即ち、高温高圧状態で各種ガスをヒドロキ
シソーダライト分子内に強制的に吸着させると、温度を
下げてから降圧しても、分子内に包接されたガスは脱着
されないので、水素ガスの貯蔵あるいはクリプトン等の
放射性ガスの隔離等に有効利用できる。
【0004】ヒドロキシソーダライトはアルミノ珪酸の
一種であり、通常はアルミノシリカゲルを水酸化ナトリ
ウム水溶液中で加熱熟成することによって製造されてお
り、この方法は合成ゼオライトの製法に類似している。
【0005】ところでA型ゼオライトの製造技術に関し
てはたとえば特開昭62−275016号公報に開示が
あり、ここではヒドロキシソーダライトはあくまでも副
生成物として認識され、当該副生成物を抑えることが主
眼点となっている。
【0006】A型を始めとする各種合成ゼオライトとヒ
ドロキシソーダライトの相違点は、その相形態が熱力学
的に準安定相であるか安定相であるかの違いにあり、合
成ゼオライトの製造に当たっては、準安定相結晶をいか
にして効率良く生成させるか、という点に努力が払われ
てきた。
【0007】一方、ヒドロキシソーダライトの製造に関
しては、たとえば「ゼオライトとその利用」(ゼオライ
トとその利用編集委員会編、技報堂より昭和42年12
月1日出版)、第13頁に記載されている様に、アルミ
ノシリカゲルを高濃度の水酸化ナトリウム水溶液中で処
理することによって製造する方法が一般的である。
【0008】より具体的な製造条件としては、アルミニ
ウムを溶解させた水酸化ナトリウム水溶液にコロイダル
シリカを加え、Na2O:Al2O3:SiO2:H2
O=10:0.2:1:200(モル 比)となる組成
比で、80℃ならば120〜180時間、90℃ならば
3〜96時間、100℃ならば2.5 〜8時間で夫々
加熱熟成することにより、ヒドロキシソーダライトが主
成分として得られるという報告(Pang Weign
 et al.:New Developments 
in Zeolite Science and Te
chnology,Proceedingsof th
e 7th International Zeoli
te Conference,Tokyo,Augus
t 17−22,1986) 、或は、予め合成したA
型ゼオライトを若干量のヒドロキシソーダライト種結晶
の存在下に、80モル/リットルの水酸化ナトリウム水
溶液中85℃で1時間加熱すると、A型ゼオライトの約
90%がヒドロキシソーダライトに変換するという報告
(E.Grujic et al.,Zeolite:
Fact Figures Future P.261
,1981,Elsevier Science Pu
blishers B.V. Amsterdam)等
がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記の様に従来のヒド
ロキシソーダライト製造技術では、その製造過程で一旦
準安定相ゼオライトを作り、その後高温長時間処理する
ことにより安定相であるヒドロキシソーダライトへの変
換(相転移)を行なうものである。
【0010】その変換率は処理時間に比例して高くはな
るが、変換速度は変換率の上昇に伴なって徐々に遅くな
り、100%変換させるには非常に長時間を要する。
【0011】その理由として考えられるのは、この変換
が固相−固相の相転移であり、微視的には結晶構成原子
のフォーメーションが組み変えられなければならないた
めと思われる。またこの種の変換反応を促進させるのに
必要なエネルギーを熱エネルギーで供給しようとする場
合、相当大きなエネルギーロスを生じることは避け難い
【0012】また従来のゼオライト合成法では、アルミ
ン酸塩溶液と珪酸塩溶液を混合して一旦ゲルを生成させ
、その後加熱熟成することによりゼオライト結晶を得る
のが通例であるが、この場合も微視的には、反応初期段
階で溶液中に生成した固相生成物前駆体が流動性を失っ
てゲル状となり、お互いの位置が拘束された状態をまず
形成し、その後長時間をかけて徐々に目的とするゼオラ
イト結晶の育成が行なわれる。
【0013】この方法は、最終生成物として準安定相で
あるゼオライトを得る方法としては有効であるが、ヒド
ロキシソーダライトを最終目的物として得ようとする場
合は、混合溶液→ゲル生成→ゼオライト結晶の育成→ヒ
ドロキシソーダライトへの相転移、と段階を追って変換
していく全過程で長時間熱エネルギーを加え続けなけれ
ばならず、効率的な手段とは言えない。
【0014】本発明は上記の様な事情に着目してなされ
たものであって、その目的は、アルミン酸塩水溶液と珪
酸塩水溶液の混合液から、ゲルあるいは準安定相ゼオラ
イトを経由することなく直接ヒドロキシソーダライト結
晶を高収率で得ることのできる方法を提供しようとする
ものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできた本発明製法の構成は、アルミン酸イオンを含む
水酸化ナトリウム水溶液と、珪酸イオンを含む水酸化ナ
トリウム水溶液とを、混合時の液温が40〜100℃と
なる様に混合し、該温度範囲で5分〜10時間加熱する
ところに要旨を有するものである。
【0016】ここで使用されるアルミン酸イオン含有水
酸化ナトリウムとしては、アルミン酸イオン濃度が0.
0005〜0.5モル/リットルのものが好ましく、ま
た珪酸イオン含有水酸化ナトリウム水溶液としては、珪
酸イオン濃度が0.005 〜2モル/リットル のも
のが好ましい。またこれらの水酸化ナトリウム水溶液は
、両溶液を混合した状態で該混合液中のナトリウムイオ
ン濃度が0.1 〜8モル/リットル となる様に、各
溶液のナトリウム濃度を調整するのがよい。
【0017】
【作用】本発明者らは前述の様な従来技術の下で、アル
ミン酸塩水溶液と珪酸塩水溶液を原料として、ゲルや準
安定相ゼオライトを経由することなく直接ヒドロキシソ
ーダライトを製造することはできないかと考え、原料水
溶液の濃度や反応温度、塩の種類等を主体にして種々実
験を行なった。
【0018】その結果、原料としてアルミン酸イオンを
含む水酸化ナトリウム水溶液と珪酸イオンを含む水酸化
ナトリウム水溶液を使用し、混合時の温度が40〜10
0℃となる様に各水溶液の温度を調整してから混合すれ
ば、準安定相ゼオライトを生成することなく混合直後か
らヒドロキシソーダライトが優先的に生成し、この温度
範囲で5分〜10時間保持するだけで、ヒドロキシソー
ダライトを収率良く製造し得ることが確認された。
【0019】即ち上記2種の水溶液の混合時の温度をた
とえば室温(25℃前後)とすると、初期段階でアルミ
ノシリカゲルが生成し、該アルミノシリカゲルから準安
定相ゼオライトを経てヒドロキシソーダライトにまで相
転移させるには長時間加熱しなければならないが、混合
時の温度を40〜100℃に設定するだけで反応の初期
からヒドロキシソーダライトが優先的に生成し、アルミ
ノシリカゲルや準安定相ゼオライトを副生することなく
ヒドロキシソーダライトを高収率で得ることができる。
【0020】尚本発明においては両水溶液を混合した時
の液温が前記範囲に収まればよいのであって、各水溶液
の温度を予め同温度にしておかなければならない訳では
なく、一方の水溶液のみを加温して混合時の液温を前記
範囲にすることも可能であるが、両水溶液をいずれも所
定の温度に加温してから混合した方がヒドロキシソーダ
ライト生成反応は全体に亘ってすみやかに進行するので
有利である。
【0021】このとき、混合時の温度が40℃未満では
、前述の如くアルミノシリカゲルが優先的に生成するた
め、本発明の意図する目的は果たせず、また100℃を
超える高温にしても、ヒドロキシソーダライトの優先的
生成反応がそれ以上加速される訳でなく、操作性や熱エ
ネルギー経済性等の観点からすればむしろ実用性を欠く
【0022】上記温度範囲での保持時間は5分〜10時
間が好ましく、5分未満ではあまりに短時間であるため
ヒドロキシソーダライトの生成率が十分に上がらず、一
方10時間を超えて保持時間を延長しても生成率はそれ
以上には上がらないので無駄である。
【0023】ヒドロキシソーダライトの優先的生成反応
は、前述の如く混合時の温度によって最も大きく影響さ
れるが、この反応をより効率良く進めるには、アルミン
酸イオン含有水酸化ナトリウム水溶液中のアルミン酸イ
オンの濃度を0.005 〜0.5モル/リットル、よ
り好ましくは0.01〜0.4モル/リットルとし、且
つ珪酸イオン含有水酸化ナトリウム水溶液中の珪酸イオ
ンの濃度を0.005 〜2モル/リットル 、より好
ましくは0.05〜1モル/リットル とすると共に、
混合後の溶液中のナトリウムイオン濃度が0.1 〜8
モル/リットル 、より好ましくは0.5 〜5モル/
リットル の範囲となる様に、各水酸化ナトリウム水溶
液のナトリウムイオン濃度を調整することが望まれる。
【0024】上記アルミン酸イオン及び珪酸イオンの濃
度が低過ぎる場合は、ヒドロキシソーダライト生成反応
速度が遅く、かなりの高温で長時間加熱しても少量のヒ
ドロキシソーダライトしか得られにくく、逆に濃度が高
過ぎると、両液の混合後即座にゲル化を起こし、流動性
を喪失して相転移が困難になることがあり、ヒドロキシ
ソーダライトの生成量はかえって低下傾向を示す様にな
る。
【0025】また混合液中のナトリウムイオン濃度が低
過ぎる場合は、ゲル化を起こしやすいためヒドロキシソ
ーダライト生成反応が十分に進みにくく、一方高過ぎる
場合は、アルミン酸およびケイ酸の溶解度が大きくなる
ため、溶液自体が安定となりもはや加熱によってもアル
ミノシリケート系化合物の析出が起こらなくなる。
【0026】両水溶液の混合方法は一切制限されないが
、最も一般的なのは各水溶液を所定の温度まで加温して
から一気に合し撹拌混合する方法である。混合後上記温
度範囲で所定時間保持した後、生成する析出物を濾取、
洗浄して乾燥すると高純度のヒドロキシソーダライトが
得られる。
【0027】
【実施例】実施例1 和光純薬社製の珪酸ナトリウム(Lot.SAQ373
9)[Na2O:19.4%、SiO2:58.2 %
]1.26g と同社製の水酸化ナトリウム2.2gを
39.6g の水に加え、70℃で10分間加熱して透
明な珪酸イオン含有水酸化ナトリウム水溶液を作った。
【0028】一方、関東化学社製のアルミン酸ナトリウ
ム(Lot.308D1442)[Na2O:33.2
 %、Al2O3:36.3%]1.64g と和光純
薬社製の水酸化ナトリウム4.4gを59.6g の水
に加え、70℃で10分間加熱して透明なアルミン酸イ
オン含有水酸化ナトリウム水溶液を作った。
【0029】上記で得た両水溶液を熱いうちに合して混
合し(混合液の総量は約100ml,珪酸イオン濃度=
0.12モル/リットル 、アルミン酸イオン濃度=0
.12モル/リットル 、ナトリウムイオン濃度=1.
9モル/リットル、液温70℃)、直ちに90℃に昇温
してから同温度で2時間撹拌を続けた。 この間白色の沈殿物が生成すると共に、水分の蒸発によ
って液量は約60mlに減少した。
【0030】生成した沈殿物を濾取し、水洗・乾燥後X
線回折法によって同定したところ、ヒドロキシソーダラ
イトであることが確認された。このX線回折チャートを
図1に、また結晶構造を示す走査型電子顕微鏡写真を図
2に示す。
【0031】実施例2 和光純薬社製珪酸ナトリウム(同前)2.53g と和
光純薬社製の水酸化ナトリウム7.02g を34.4
g の水に加え、70℃で20分間加熱して透明な珪酸
イオン含有水酸化ナトリウム水溶液を作った。
【0032】一方、関東化学社製のアルミン酸ナトリウ
ム(同前)0.66gと和光純薬社製の水酸化ナトリウ
ム7.08g を34.4g の水に加え、70℃で2
0分間加熱して透明なアルミン酸イオン含有水酸化ナト
リウム水溶液を作った。
【0033】上記で得た両溶液を熱いうちに合して混合
し(混合液の総量は約100ml,珪酸イオン濃度=0
.24モル/リットル 、アルミン酸イオン濃度=0.
047 モル/リットル 、ナトリウムイオン濃度=3
.8 モル/リットル 、液温70℃)、同温度で90
分間加熱した。
【0034】生成した白色の沈殿物を濾取し、水洗・乾
燥後X線回折法によって同定したところ、ヒドロキシソ
ーダライトであることが確認された。このもののX線回
折チャートを図3に示す。
【0035】比較例1 0.12 モル/リットルのアルミン酸イオンを含む1
.44 モル/リットルの水酸化ナトリウム水溶液5m
l(室温)と、0.56 モル/リットルの珪酸イオン
を含む0.60 モル/リットルの水酸化ナトリウム水
溶液5ml(室温)とを合して同温度(室温、約25℃
)で混合すると(アルミン酸イオン濃度=0.06 モ
ル/リットル、珪酸イオン濃度=0.28 モル/リッ
トル、ナトリウムイオン濃度濃度=1.02 モル/リ
ットル)、直ちに白色沈殿が生成した。これを常温で2
日間放置したのち析出物を濾取し、水洗・乾燥してから
X線回折法により同定したところ、非晶質でヒドロキシ
ソーダライトの生成は殆んど見られなかった。この析出
物の構造を示す走査型電子顕微鏡写真を図4に示す。
【0036】比較例2 0.06 モル/リットルのアルミン酸イオンを含む1
.17 モル/リットルの水酸化ナトリウム水溶液5m
l(室温)と、0.38 モル/リットルの珪酸イオン
を含む2.16 モル/リットルの水酸化ナトリウム水
溶液5ml(室温)とを合して同温度(室温、約25℃
)で混合すると(アルミン酸イオン濃度=0.023 
モル/リットル 、珪酸イオン濃度=0.19 モル/
リットル、ナトリウムイオン濃度=1.67 モル/リ
ットル)、直ちにゲル状沈殿物が生成した。この沈殿物
を65℃で4時間加熱してみたが、非晶質のままでヒド
ロキシソーダライトの生成は見られなかった。
【0037】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、ア
ルミン酸イオン含有水酸化ナトリウム水溶液と珪酸イオ
ン含有水酸化ナトリウム水溶液を、室温で混合するので
はなく40〜100℃の温度範囲で混合することにより
、ゲル状物や準安定相ゼオライトを生成させることなく
ヒドロキシソーダライトを優先的に生成させることがで
き、極めて簡単且つ短時間の処理でヒドロキシソーダラ
イトを効率良く製造し得ることになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1で得たヒドロキシソーダライトのX線
回折チャートである。
【図2】実施例1で得たヒドロキシソーダライトの結晶
構造を示す図面代用走査型電子顕微鏡写真である。
【図3】実施例2で得たヒドロキシソーダライトのX線
回折チャートである。
【図4】比較例1で得た析出物の結晶構造を示す図面代
用走査型電子顕微鏡写真である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  アルミン酸イオンを含む水酸化ナトリ
    ウム水溶液と、珪酸イオンを含む水酸化ナトリウム水溶
    液とを、混合時の液温が40〜100℃となる様に混合
    し、該温度範囲で5分〜10時間加熱することを特徴と
    するヒドロキシソーダライトの製法。
  2. 【請求項2】  アルミン酸イオンの濃度が0.005
     〜0.5モル/リットルであるアルミン酸イオン含有
    水酸化ナトリウム水溶液と、珪酸イオンの濃度が0.0
    05 〜2モル/リットル である珪酸イオン含有水酸
    化ナトリウム水溶液を使用すると共に、上記各水酸化ナ
    トリウム水溶液を混合した状態で該混合液中のナトリウ
    ムイオン濃度が0.1 〜8モル/リットルとなる様に
    、各水酸化ナトリウム水溶液のナトリウムイオン濃度を
    調整して行なう請求項1記載のヒドロキシソーダライト
    の製法。
JP3364091A 1991-02-01 1991-02-01 ヒドロキシソーダライトの製法 Withdrawn JPH04254409A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008031591A (ja) * 2006-07-28 2008-02-14 Nisshinbo Ind Inc セルロース系繊維構造物の製造方法
US7416714B2 (en) 2006-03-28 2008-08-26 Unimin Corporation Preparation of hydroxysodalite
JP2009113996A (ja) * 2007-11-01 2009-05-28 Fuji Kagaku Kk ゼオライト製造方法
JP2010143796A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Tosoh Corp ソーダライト粉末及びその製造方法
CN107381591A (zh) * 2017-08-14 2017-11-24 许昌学院 一种室温下花瓣状方钠石的制备方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7416714B2 (en) 2006-03-28 2008-08-26 Unimin Corporation Preparation of hydroxysodalite
JP2008031591A (ja) * 2006-07-28 2008-02-14 Nisshinbo Ind Inc セルロース系繊維構造物の製造方法
JP2009113996A (ja) * 2007-11-01 2009-05-28 Fuji Kagaku Kk ゼオライト製造方法
JP2010143796A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Tosoh Corp ソーダライト粉末及びその製造方法
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