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JPS5845110A - 凝灰岩系鉱物を原料とする合成ゼオライトの製造方法 - Google Patents

凝灰岩系鉱物を原料とする合成ゼオライトの製造方法

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Publication number
JPS5845110A
JPS5845110A JP14286281A JP14286281A JPS5845110A JP S5845110 A JPS5845110 A JP S5845110A JP 14286281 A JP14286281 A JP 14286281A JP 14286281 A JP14286281 A JP 14286281A JP S5845110 A JPS5845110 A JP S5845110A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
zeolite
tuff
nh2o
type zeolite
mixture
Prior art date
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Pending
Application number
JP14286281A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiaki Goto
義昭 後藤
Fumio Iso
文夫 磯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
OOYA KK
Murakashi Lime Industry Co Ltd
Original Assignee
OOYA KK
Murakashi Lime Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by OOYA KK, Murakashi Lime Industry Co Ltd filed Critical OOYA KK
Priority to JP14286281A priority Critical patent/JPS5845110A/ja
Publication of JPS5845110A publication Critical patent/JPS5845110A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はクリツノチロライト、モルデナイト等の天然ゼ
オライ′ト結晶を含有する凝灰岩系鉱物または非結晶の
ガラス質凝灰岩系鉱物を出発原料としてそれらの粉末に
アルカリ金属水酸化物、アル・ミン酸ナトリウム、アル
カリ金属塩化物の各水溶液を適当に選んで加え、加熱反
応処理することにより、A型ゼオライト(Na2O6A
t203 ・2SiOz−nH2O)、X型ゼオライト
(Na2O、At203−2,5SiO2・nH2O)
、P型ゼオライト[(Na2 、 K2O) At2o
3−3、.3〜5.38IC++ −nH2O) ) 
1. W型ゼオライト(K2O−At203−38iO
2’−nH2O)、リンデF型ゼオライト(K2O−A
t203−2SiO□−nH2O)、チャバサイト(K
2O・At203 ’ 48102 ・nH2O)、ア
ナル’サイム(Na2O・At203 ・4Si02 
・nH2O) 、バージライト〔(Na、K)4At4
Si8024・nH2O〕の単独または2種以上の混合
物からなる合成ゼオライトを生成させる凝灰岩系鉱物を
原料とする合成ゼオライトの製造方法に関するものであ
る。
本発明の第1番目はクリノプチロライト、モルデナイト
等の天然ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラ
ス質凝灰岩系鉱物の粉末に水酸化カリウム水溶液を加え
加熱反応処理することにより、W型ゼオライト(K2O
・At20a ・38102−nH2O)、チャバサイ
ト(K2O・At203・4S102・nH2O)の単
独または混合物を生成させることを特徴とする凝灰岩系
鉱物を原料とする合成ゼオライトの製造方法である。
本発明の第2番目はクリノプチロライト、モルデナイト
等の天然ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラ
ス質凝灰岩系鉱物の粉末に水酸化カリウムと塩化カリウ
ムとの各水溶液を加え、゛加熱反応処理することにより
、P型ゼオライト〔(Na20.に20)・At203
・3.3〜5.3S102・nH2O):]、W型ゼオ
ライト(K2O−At203−3Si02− nH2O
)、IJ 7 テF型セオライト(K2O−At203
・2S102・nH2O)の単独または2種以上混合物
を生成させることを特徴とする凝灰岩系鉱物を原料とす
る合成ゼオライトの製造方法である。
本発明の第3番目はクリツノチロライト、モルデナイト
等の天然ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラ
ス質凝灰岩系鉱物粉末にアルミン酸ナトリウムおよび水
酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水
酸化物の水溶液を加え加熱反応処理することにより、A
型ゼオライト(Na2O,” At203−2Si02
− nH2O)、P型ゼオライト((Na2O’ 、 
K2O) ・At203 ・3.3〜5.3 SiO2
・nH2O〕、チャバサイト(K2O−At203 ”
 4Si02− nH2O)、/%−シライト[(Na
 、 K )4A44Sig024− nH2O’)、
アナルサイA (Na2O−At2o3−4Si02−
 nH2O)の単独または2種以上の混合物を生成させ
るととを特徴とする凝灰岩系鉱物を原料とする合成ゼオ
ライトの製造方法である。
本発明の第4番目はクリツノチロライト、モルデナイト
等の天然ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラ
ス質凝灰岩系鉱物粉末にアルミン酸ナトリウムと水酸化
ナトリウムと塩化ナトリウムとの各水溶液を加え加熱反
応処理することにより、A型ゼオライト(Na2O−A
t203−28iO2−nH2O)、P型ゼオライト〔
(Na2o、に20)・At203・3.3〜5、:3
5i02− nH2O’]、X型ゼオライト(Na20
−At203・2,55in2・nH2O)の単独また
は2種以上の混合物を生成させることを特徴とする凝灰
岩系鉱物を原料とする合成ゼオライトの製造方法である
本発明の第5番目はクリノプチロライト、モルデナイト
等の天然ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラ
ス質凝灰岩系鉱物の粉末にアルミン酸ナトリウムと水酸
化カリウムと塩化カリウムとの各水溶液を加え、加熱反
応処理することにより、チャバサイト(、に20 、 
At203= 4sio2− nH2O)を生成させる
ことを特徴とする凝灰岩系鉱物を原料とする合成ゼオラ
イトの製造方法である。
ゼオライトは鉱物学ではフッ5群と呼ばれ、三次元的結
晶構造を有するアルカリ金属またはアルカリ土類金属の
結晶性含水アルミノケイ酸塩であって、天然に産出する
ものと合成されるものとがある。組成の一般式はMeO
−At203−msi02−nH2O(式中Mθはアル
カリ金属またはアルカリ土類金属元素)で表わされる。
天然ゼオライトの多くは各種のグル状粘土鉱物、石英な
どを含有するため、分子ふるい効果、吸着能、イオン交
換能などのゼオライトとしての特性が合成ゼオライトに
比べて低く、また不均質であることから触媒作用の制御
が困難である。
そこで上記のような工業的利用の用途に対しては専ら合
成ゼオライトが汎用されている。合成ゼオライトは一般
にNa2O−At203− SiO□−H20組成のy
ル、K2O−At203−8i02− H2Oの組成の
5’ /l/から結晶化させている。
本発明は天然に産出するクリノプチロライト、モルデナ
イト等のゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはそれ
と同様な化学組成をもつ非i晶のガラス質凝灰岩系鉱物
中のEIiO2・Al2O2成分に着目し、それら凝灰
岩系鉱物の粉末を比較的低温にて上記のよ゛うな添加剤
水溶液とともに加熱反応処理することによって、特定の
化学組成を有する合成ゼオライトを単独または2種以上
の混合物、として生成させ、それによって合成ゼオライ
トの製造を安価かつ豊富に得られる天然の凝灰岩系鉱物
より簡単な反応処理にて経済的に実施することができる
ようにしたものである。
つぎに実施例によって本発明を説明する。
各実施例において原料として用いた天然に産出する凝灰
岩系鉱物の種類および化学分析による成分は下記表−1
に示すとおりのものである。
実殉例1 表−1に示したNα1−N16の6棟の原料を風乾した
後、粉砕して149μ以下の粒度に調至した。
谷原料粉末57に対し、水酸化カリウム水浴液の濃度を
変え1モル、2モル、3−モルf61ei各100m1
を加え、それらを300−の三角フラスコに還流冷却装
置を付けたものにて加熱し、煮沸状態にて還匝しつつ4
8時間反応させ、ついでp過網目が3Gのガラスフィル
ターを用いて沖過した。。
θ−1液のpHが9〜10になるまで水洗し、95uO
にて乾燥し、乾燥物車量ならびに生成物をX線回折法に
よって測定した結果はつぎの表−2に示すとおりであっ
た。
実施例2 丸施例1と同じく6種の原料粉末52に対し、水酸化カ
リウム1モル、2モル、3モルと塩化カリウム1モル、
2モル、3モルとの混合水溶液100 meを加え、還
流冷却器を付けた300−の三角フラスコを用い煮沸状
態で還流しつつ24時間反応させ、以下実施例1と同一
方法で処理した1、結果はつぎの表−3に示すとおりで
P型ゼオライト、W型ゼオライト、リンデア型ゼオライ
トを得た。
表−3 P: P型ゼオライト((Na20.に20)AA20
3 ・3.3−5’、3Si02・2H20)W: W
型ゼオライト(N20・At203・3SiO2−・5
H20)F: リンデア型ゼオライト(N20・At2
03・2SiO2・3H20)実施例3 実施例1で用い惑]じ原料粉末各々52にアルミンばナ
トリウム52と水酸化ナトリウム52と水FA) me
とを加え、実施例1と同じ反応装置を用い煮沸状態で還
流しつつ6時間反応させ、爾後実施例1と同一方法で処
理したところ、階1原料ではソーダライト、(Na4A
t3Si30,2 )とA型ゼオライト(Na20−A
t203−2Si02−nH2O)との混合物8.12
を得た4゜ Nα2原料でもNα1原料と同一の生成物8.12を得
た。
Nα3原料ではソーダライトのみ、N114原料ではソ
ーダライトとA型ゼオライトとの混合物8.1 fIを
得た。
アルミン酸ナトリウムをb量すなわち2.52にした場
合生成物はすべてソーダライトであった。
実施例4 実施例1で用いたと同じ原料粉末各々52にアルミン酸
ナトリウム57、水酸化ナトリウム52、塩化ナトリウ
ム3tおよび水50 mlを加え、以下実施例1と同じ
装置6:、同じ反応条件で処理しにところ、NIL l
原料ではP型ゼオライト(Na2o−At2o3・3.
3−5.3 si○2・2H20)、A型ゼオライト(
、Na2O・At203・2S102・nH2O)、X
型ゼオライト(Na2OeAt203−2.5 Sin
□・nH2O)のほぼ等袖混合物8.09を得た1、 N[L 2原料ではP型ゼオライト、A型ゼオライトの
ほぼ等量混合物7.92を得た3、 Na:3原料ではP型ゼオライト、A型ゼオライトのほ
ぼ等量混合物8.32を得た。
Na・1原料ではP型ゼオライト、A型ゼオライト、X
型ゼオライトのほぼ等量混合物7.89を得た。
jm 5原料ではP型ゼオライトのみ8.22を得赴1
アルミン酸ナトリウムを/2敏すなわち2.57にした
場合にはすべての試料にソーダライトの生成が認められ
、A型ゼオライトが消失した。
実施例5 実施例1で用いたと同じ6種の原料粉末性々5Vにアル
ミン酸ナトリウム1.5 rと水酸化ナトリウム57と
水100mj!とを加え、実施例1と同じ装置内で2・
1時間静置した後、煮沸状態そ還流し、6時間反応させ
た。Nα4の原料を除< N[L l〜N116のいず
れの原料でもP型ゼオライトが5.61〜6.17の範
囲で得られた。
特にN[L 5の原料を用いたものは結晶の発達が良か
った。なおNα4の原料ではA型ゼオライトの生成も認
められた。
実施し116 実施例1で用いたと同じ6種の原料粉末裔々52に水酸
化ナトリウム52とアルミン酸ナトリウム2.5fまた
は5.Ogと水1oo−とを加え、実施例1と同じ装置
内にて24時間静置した後、24時間煮沸状態にて還流
反応させた。
アルミン酸ナトリウム2.52を加えた反応系ではNα
1〜M6の各原料ですべてP型ゼオライトのみ4.7f
〜5.0tの範囲で得られ結晶性は実施例5で生成した
P型ゼオライトよりも良く発達していた。
アルミン酸ナトリウム5.02を加え1だ反応系ではt
4IIL]、Nα2、N(L3の原料ではP型ゼオライ
トとソー ダライトとの混合物5.7’9〜6.1 y
を得た3゜Na・lの原料ではA型ゼオライトとP型ゼ
オライトとの混合物5.29を得た。Nα5の原料(モ
ルデナイト)ではP型ゼオライトのみ6.Ovを得た。
また1α、6の原料では結晶性の良いP型ゼオライト8
.92を得た。
実施例7 ′NILIの原料(大容量、クリノプチロライト)粉末
1()7にアルミン酸ナトリウム52または109と水
i我化ナトリウム109と水300m1とを加え、電磁
かき徒ぜ式円箇形オートクレーブを用い反応温度+ 5
+1 ”Cにて21時間攪拌しながら反応させ、ついで
−Kh(11例Iと同じ処理を行った、。
アルミン酸ナトリウム52を加えた」場合にはP型ゼオ
シイト10 &を得た。またアルミノばナトリウノ、1
0vを加えた場合にはアルミン酸す) IJウム5S/
を加えた場合よりも結晶性の良い1゛型ゼオライ  ト
  11.59  を イ4)/こ 。
実施例8 実施例1で用いたと同じNIL 3およびNα5の原料
各々52にアルミン酸ナトリウム2.52と水酸化カリ
ウム57と水100m1とを加え、実施例1と同じ装置
内にて24時間静置した後、煮沸状態にて還流反応させ
、p過、洗浄、乾燥した。
N13の原料ではチャバサイト(K2O・At203・
4SiO2・6H20)6.59を得た。また随5の原
料ではチャバサイ) 6.Ofを得た。′ 実施例9 実施例1で用いたと、同じNα4およびNα6を除くN
α1、Nα2、Nα3、N[1,5の4種の原料粉末の
各々52にアルミン酸ナトリウム5fと水酸化カリウム
52と水100−とを加え、実施例1と同じ装置内に2
4時間静置した後、煮沸状態にて24時間還流反応させ
、ついで実−流側1と同じ処理を行った。
いずれの原料を用いたものでも結晶性の良いバー・/ラ
イト((Na+ K)4At48ig02412H20
:] 8.6〜9.Ofの範囲で得た。
実施例1O Nα1の原料(大容量、クリノプチロライト)粉末10
vにアルミン酸ナトリウム52、または10 fと水酸
化カリウム102と水300 meとを11口え、電磁
かきまぜ成用筒形オートクレーブを用いて反応温度15
0’cで21時間攪拌しながら反応させ、ついで実施例
1と同じ処理を行った。
アルミン酸ナトリウム57を加えた場合では結晶性の良
いアナルサイム(Na20−At203−4SiO2−
2H20) 12.4 S’を得た。またアルミン酸ナ
トリウムH19を加えた場合ではバージライト〔(Na
、K)4At4Si8024・+2H20〕17.2 
yを得た。
天1)j11例11゜ Nu lの原料(大谷産、クリツノチロライト)粉末1
07に3モルの水酸化カリウム水浴dkと3モルのJA
M化カジカリウム水溶液混合溶液300.m7!を加え
電磁かきまぜ式円筒形オートクレーブ奪用い、150゛
″Cで21時間j′1を拌しながら反16させ、ついで
実施例1と同じ処理を行った3、この場合に1ハリンデ
F型セオライト(K2O・At2O−28i○2・3H
20)’6.1 f/を得た。
実施例12 Nα5の原料(モルデナイト)粉末5vにアルミン酸ナ
トリウム5tと塩化力゛リウム3.7fと水50meと
を加え、実施例1.!;同じ反応装置を用いて6時間煮
沸反応させ、濾過、洗浄、乾燥したところチャバサイト
6.12を得た。
特許出願人  村樫石灰工業株式会社 同    株式会社 オ オ ヤ 手続補正書 昭和56年11月2(日 特許庁長官殿 (特許庁審査官        殿) 1、事件の表示 昭和56年特許願第142862号 2、発明の名称 、疑灰岩系鉱物を原料とする合成ゼオライトの製造方法
3、 補正をする者 事件との関係 出願人 4、代理人 住所 、東京都港区南青山−丁目1番1号Z補正の内容 (1)、明細書第1貞第5行目から同第3貞第加行目ま
での「特許請求の範囲」の記載を別紙のとおシに訂正す
る。
(2)、明細書第8頁第13行目「51o2・At2o
3」を「5102.At203」と訂正する。
「2、特許請求の範囲 (1)  クリノプチロライト、モルデナイト等の天然
ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラス質凝灰
岩系鉱物の粉末に水酸化カリウム水溶液を加え加熱反応
処理することにより、W型ゼオライト(K2O−hQ2
o3−35io2−nH2O)、チャバサイト(K2O
−ht2o3−45io2’nH2O)の単独または混
合物を生成させることを特徴とする凝灰岩系鉱物を原料
とする合成ゼオライトの製造方法。
(2)  クリノプチロライト、モルデナイト等の天然
ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラス質凝灰
岩系鉱物の粉末に水酸化カリウムと塩化カリウムとの各
水溶液を加え加熱反応処理することにより、p型ゼオラ
イト〔(Na20.に2o)・At2033.3〜5.
3S1o2・nH2O)〕、W型ゼオライト(K2O−
At203−3Si02・nH2O)、リンデF型ゼオ
ライト(K2O・At203・2S102・nH2O’
 )の単独まだは2種以上の混合物を生成させることを
特徴とする凝灰岩系鉱物を原料とする合成ゼオライトの
製造方法。
(3)  クリノプチロライト、モルデナイト等の天然
ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またゝはガラス質凝
灰岩系鉱物粉末にアルミン酸ナトリウムおよび水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物
の水溶液を加え加熱反応処理することにより、A型ゼオ
ライト(Na 20 ・Az203・2 S io 2
 ’ nH20’ )、P型ゼオライトC(Na20 
、に20 )−ht2o3−3.3〜5.38iO2”
nH2O、) 、チャバサイト(K2O−At203・
4S102・nH2O)、バージライト〔(Na、K)
4At4SiBO24’ nH2OJ、アナルサイム(
Na20・At203・4SiO2・nH20)の単独
または2種以上の混合物を生成させることを特徴とする
凝灰岩系鉱物を原料とする合成ゼオライトの製造方法。
(4)  クリノプチロライト、モルデナイト等の天然
ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラス質凝灰
岩系鉱物粉末にアルミン酸ナトリウムと水酸化ナトリウ
ムと塩化ナトリウムとの各水溶液を加え加熱′反応処理
することにより、′A型ゼオライト(Na20−At2
03・2Si02・nH2O)、P型ゼオライト((N
azO+ K2O)・At20.−3.3〜5.35i
n2−nH2OJ、X型ゼオライト(Na20・At2
05・2.5Sio2・nH2O)の単独または2種以
上の混合物を生成させることを特徴とする凝灰岩系鉱物
を原料とする合成ゼオラ・イトの製造方法。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  クリノプチロライト、モルデナイト等の天然
    ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラス質凝灰
    岩系鉱物の粉末に水酸化カリウム水溶液を加え加熱反応
    処理することにより、W型ゼオライト(K2O・AA2
    03・3Si02・nH2O)、チャバサイト(K2O
    −At203−48iO□−nH2O)の単独または混
    合物を生成させるこをを特徴とする凝灰岩系鉱物を原料
    とする合成ゼオライトの製造方法。
  2. (2)  クリノプチロライト、モルデナイト等の天然
    ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラス質凝灰
    岩系鉱物の粉末に水酸化カリウムと塩化カリウムとの各
    水溶液を加え加熱反応処理することにより、P型ゼオラ
    イトC(Na201 K2O)4tz033.3〜5.
    35iO2−nH2O)’)、W型ゼオライト(、K2
    O−At203−3SiO2−nH2)、リンデF型セ
    オライト(K2O・At203・2Sio2・nH2O
    )の単独または2種以上の混合物を生成させることを特
    徴とする凝灰岩系鉱物を原料とする合成ゼオライトの製
    造方法。
  3. (3)  クリノプチロライト、モルデナイト等の天然
    ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラス質凝灰
    岩系鉱物粉末にアルミン酸ナトリウムおよび水酸化ナト
    リウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物の
    水溶液を加え加熱反応処理することにより、A型ゼオラ
    イト(Na20−At203−2Si02− nH2O
    )、P型ゼオライト((Na2O,に20 ) ・AA
    20a・3.3〜5.3SiO2−nH2’O]、チチ
    ャササ1トK2O・At203・4Si02 ・nH2
    O)、バージライト((Na、K)4At4si8o2
    4− nH2O)、アナルサイA (Na20−At2
    03・4Si02・nH2O)の単独または2種以上の
    混合物を生成させることを特徴とする凝灰岩系鉱物を原
    料とする合成ゼオライトの製造方法。
  4. (4)  クリノプチロライト、モルデナイト等の天然
    ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラス質凝灰
    岩系鉱物粉末にアルミン酸ナトリウムと水酸化ナトリウ
    ムと塩化ナトリウムとの各水溶液を加え加熱反応処理す
    ることにより、A型ゼオライト(Na20・At203
    ・2S10□−nH2O)、P型ゼオライト((Na2
    0.に20)−At203・3.3〜5.3Si02・
    2H20〕、X型ゼオライト(Na2O−At203−
    2.55in2− nH2O)の単独または2種以上の
    混合物を生成させることを特徴とする凝灰岩系鉱物を原
    料とする合成ゼオライトの製造方法。
  5. (5)  クリツノチロライト、モルデナイト等、の天
    然ゼオライト結晶を含む凝灰岩系鉱物またはガラス質凝
    灰岩系鉱物の粉末にアルミン酸ナトリウムと水酸化カリ
    ウムと塩化カリウムとの各水溶液を加え、加熱反応処理
    することにより、チャバサイト(K2O・At203・
    4Si02・nH2O)を生成させることを特徴とする
    凝灰岩系鉱物を原料とする合成ゼオライトの製造方法。
JP14286281A 1981-09-10 1981-09-10 凝灰岩系鉱物を原料とする合成ゼオライトの製造方法 Pending JPS5845110A (ja)

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JPS61178416A (ja) * 1985-01-30 1986-08-11 Kikukiyuushiyuu Kogai Gijutsu Center:Kk P型ゼオライトの製造方法
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