JPS6071520A - 結晶性アルミノシリケ−ト - Google Patents

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】 本発明は新規な・結晶性アルミノシリケートに関する。

特に本発明は特定な原料組成を用いることによって合成
された新規なアルミノシリケートに関する。

結晶性アルミノシリケートは天然のものや合成されたも
のが数多（知られている。これらの結晶性アルミノシリ
ケートは主として５ｔ０４及びＡｅＯ４の三次元網目構
造を有し、　５ｉ０４とＡＪＯ４は酸素原子を介して交
す結合した四面体の配列構造を有している。このような
結晶性アルミノシリケートは多数の立体構造をなす細孔
を有しており、モレキュラーシーズとして吸着剤や炭化
水素やガスの分離に用いられているが、最近特異な構造
を有すルゼオライトｚＳＭ−５（米国特許第３，７０２
，８６６号）で代表される種々のＺＳＭ系等の結晶性ア
ルミノシリケートが開発されてから、例えば炭化水素の
クラッキング、ハイドロクラッキング、異性化等の炭化
水素の転換用触媒として広く用いられるようになり、ま
すますこの方面の研究開発が行われるようになってきて
いる。

ＺＳＭ−５はアルミナ、シリカ、アルカリ金属酸化物、
テトラアルキルアンモニウム化合物及び水よりなり ５ｉ０２／Ａｅ２０３　５〜１０００ Ｈ２０／ＳｉＯ２０，７〜３０００ Ｍ／Ｓ　ｉ　Ｏ２０，３〜３−Ｏ Ｒ／５ｉ０２　０．０１〜２．０ 炭素原仔を含むアルキル基を有するテトラアルキルアン
モニウカチオンである） の範囲の組成を有する反応混合物を約３８℃〜２００℃
の温度でゼオライト結晶が生成するまで保つことによっ
て製造される。

このよ５な結晶性アルミノシリケートは次の式０式％：
２０ に〜で、Ｍはアルカリ金属を表わし、Ｘは少くとも５、
ｙはＯ〜４０の数である） の酸化物組成であるとされている。

また、ＺＳＭ−５は粉末Ｘ線回折パターンとして次の第
１表に示される特徴ある構造を有している。

館１表 ＺＳＭ−５ゼオライトをはじめとするこれら公知の結晶
性アルミノシリケートは主としてアルミナ源、シリカ源
、アルカリ金属塩、有機窒素含有カチオン源、水等の夫
々特定組成の原料混合物を水熱合成条件下に保持するこ
とによって製造している。

本発明者等はＺＳＭ−５等の公知の結晶性アルミノシリ
ケートを改良すべくその原料混合物組成等について種々
検討を重ねた結果、アルカリ金属としてカリウムを用い
、アルｐり金属塩の添加量を従来より多くした特定組成
の原料混合物を用いることにより、従来知られている結
晶性アルミノシリケートとは異なるＸ線回折パターンを
有する新規な結晶性アルミノシリケートを得ることに成
功し、本発明を達成した。

すなわち、本発明は、シリカ源、アルミナ源、アルカリ
金属塩及び第四級アルキルアンモニウム塩からなり、次
の組成 ａＭ２０：Ａｌ２Ｏ３：ｂｓｉ０２：ｃＲ２０（ただし
、Ｍはカリウム、ａは４．５より大、ｂは１５より犬、
ＣはＯより大の数である）を有する水性原料混合物を水
熱合成条件下に保持することによって生成された結晶性
アルミノシリケートであって、５００℃の焼成物が次の
第２表に示すＸ線回折パターンを有することを特徴とす
る結晶性アルミノシリケートである。

第２表 本発明では原料組成物のアルカリ金属塩としてカリウム
を用い、上記の如き特定な原料組成とすることによって
第２表に示すような特異なＸ線回折パターンを有する新
規な結晶性アルミノシリケートが得られるが、アルカリ
金属としてナトリウムやリチウムを用いた場合には上記
の如き原料組成であってもＺＳＭ−５ゼオライト等の公
知の結晶性アルミノシリケートに類似のものしか得られ
ない。

本発明で用いる他の原料成分は、　ＺＳＭ−５等の公知
の結晶性アルミノシリケートを製造する場合と同様な原
料が用いられる。

すなわち、原料組成物中のシリカ源、粉末状シリカ、コ
ロイド状シリカ、水ガラス、シリカゲル。

や市販の沈降性シリカの水性分散液等が用いられる。

アルミナ源としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金
属のアルミン酸塩、アルミナ、重晶石。

水溶性アルミニウム塩、カオリナイト、アタパルジャイ
ト、イライト、ハロサイト等が用いられる。

また、第四級アルキルアンモニウムカチオンは目的とす
る結晶の成長を促進し１モルデナイト等の結晶が混入す
るのケ防止するために用いられ、テトラメチルアンモニ
ウム、テトラエチルアンモニウム、テトラプロピルアン
モニウム５テトラブチルアンモニウム等があり、これら
は臭化物、塩化物等のハロゲン化物や、水酸化物または
硫酸塩として加えられる。これらの中で、テトラメチル
アンモニウム塩が特に好ましい。

カリウム塩としてはカリウムの水酸化物、ハロゲン化物
、硫酸塩、塩酸塩等があるが水酸化物が好ましい。

結晶化は、前記の組成を宥する水性原料混合物を、水熱
合成条件下、すなわち通常１００℃〜２５０℃の温度で
４時〜５００時間自己圧力下に保持することによって行
われる。

本発明の結晶性ゼオライトはＺＳＭ−５ゼオライト等と
同様に、炭化水素の転換用触媒等や、吸着剤等として用
いられる。

次に本発明の結晶性シリケートを製造する場合の実施例
を示す。

実施例 ０．９４モルの水酸化カリウムを１５０ｃｃの蒸留水に
溶解し、これに９．６：ｌのけい素（Ｓｉ）　を加えて
水浴中６０〜８０℃に約１２時間保持すると大部分のけ
い素が溶解し、少量（約０．０１ｇ）の沈澱物が生じた
ので、これをろ過して除くことによってけい酸カリウム
の水溶液を得た。

この溶液に４．８ｇのＮａＡｇｚを加え、水浴中で６０
℃に約１時間保持した。この操作によりＮａＡ（ｌＯ２
は溶解したが、白色のコロイド状物が一部生じた。

次いで、この溶液を４８１．２ｐのコロイド９状シリカ
、スノーテックス３０（商品名、Ｂ産化学工業（社）製
）を３４３．８ｃｃの蒸留水で希釈した溶液をミキサー
中で混合し、さらにこれに塩化アルミニウム溶液Ｃｋｌ
Ｃｅ３３ｒ、５ｇ、Ｈ２Ｏ３２ｓｇ）ヲ加えて水性ゲル
を得た。

上記のようにして得られた水性ゲルを水浴中で１００℃
に０．５時間保持した後に減圧ろ過し、約１．０００ｇ
の含水ケーキを得た。

次に、このようにして得られた含水ケーキ１００ｇに水
酸化テトラメチルアンモニウムの１０％水浴液１７．５
９と、必要により０．０５モルの水酸化カリウムを約３
Ｑｃｃの蒸留水に溶解した溶液を加えて水性原料混合物
を得た。

このようにして得た原料混合物を結晶生成条件として１
８０℃の温度で約３日の間自己圧下に保持して本発明の
結晶性アルミノシリケートを得た。

得られた結晶アルミノシリケートは、その１２０℃での
乾燥物と５００℃での焼成物が第３表に示すようなＸ線
回折パターンを有していた。

第３表

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）シリカ源、アルミナ源、アルカリ金属塩、及　−
   び第四級アルキルアンモニウム塩からなり、次の組成 ａＭ２ｏ：’４２０３：ｂＳｉ０２：ｃＲ２０（ただし
   、Ｍはカリウム、ａは４．５より大、ｂは１５より大、
   Ｃは０より大の数である）を有する水性混合物を水熱合
   成条件下に保持することによって生成された結晶性アル
   ミノシリケートであって、５００℃の焼成物が次の表に
   示すＸ線回折・ξターンを有することを特徴とする結晶
   性アルミノシリケート。
2. （２）第四級アルキルアンモニウム塩がテトラメチルア
   ンモニウム塩である特許請求の範囲第（１）項に記載の
   結晶性アルミノシリケート。