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公開番号2024022604
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-16
出願番号2023197887,2019191015
出願日2023-11-22,2019-10-18
発明の名称ペンタシル型ゼオライト及びその製造方法
出願人東ソー株式会社
代理人
主分類C01B 39/36 20060101AFI20240208BHJP(無機化学)
要約【課題】 従来よりも水を吸着しにくい、また、成形体として用いる際の強度が優れていることを特徴とするペンタシル型ゼオライト、及び、当該ペンタシル型ゼオライトの製造方法を提供する。
【解決手段】 25℃、相対湿度90%の条件での水分吸着量が4.0g/100g-ゼオライト以下であり、なおかつ、一次粒子の長軸径が0.2μm以上、4.0μm以下であることを特徴とするペンタシル型ゼオライト、及び、その製造方法。
【選択図】 なし
特許請求の範囲【請求項1】
25℃、相対湿度90%の条件での水分吸着量が4.0g/100g-ゼオライト以下であり、なおかつ、一次粒子の長軸径が0.2μm以上、3.5μm以下であることを特徴とするペンタシル型ゼオライト。
続きを表示(約 350 文字)【請求項2】
一次粒子のアスペクト比が1.0以上、2.5以下であることを特徴とする請求項1に記載のペンタシル型ゼオライト。
【請求項3】
SiO

/Al



(モル比)が200以上であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のペンタシル型ゼオライト。
【請求項4】
BET比表面積が300m

/g以上であることを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかの項に記載のペンタシル型ゼオライト。
【請求項5】
Na

Oの含有量が1.00重量パーセント以下であることを特徴とする請求項1~請求項4のいずれかの項に記載のペンタシル型ゼオライト。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、ペンタシル型ゼオライト及びその製造方法に関する。より詳しくは、水分吸着量が少なくVOC吸着剤等の高疎水性が必要とされる用途に適していること、および、成形体として用いる際の強度が優れていることを特徴とするペンタシル型ゼオライト及びその製造方法に関する。
続きを表示(約 1,500 文字)【背景技術】
【0002】
ペンタシル型ゼオライトは、吸着剤や触媒として広く利用されている。ゼオライトをVOC吸着剤として用いる際には、ゼオライトが水を吸着しにくいことが好ましい。水を吸着しにくくなることで、VOC吸着の選択性が向上するためである。
【0003】
ゼオライトは吸着剤や触媒として使用される際には、一般的には、成形体に加工され、固定相または流動層の吸着塔や反応器で利用される。充填や吸脱着、触媒反応の際に成形体が粉化すると、設備トラブルや圧力損失の原因となるため、成形体には高い強度が要求されている。このような、成形体の強度には、原料ゼオライト粉末の一次粒子の大きさが影響する。
【0004】
非特許文献1には、フッ素の存在下で結晶化したペンタシル型ゼオライトが報告されている。フッ素の存在下で結晶化したペンタシル型ゼオライトは水を吸着しにくくはなるが、一次粒子は5~100μmと非常に大きいものであった。一次粒子が5~100μmと大きいと、成形体にしたときの強度が低くなる。また、腐食性の高いフッ素を用いての結晶化は通常のゼオライト製造設備を用いることは困難である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
Studies in Surface Science and Catalysis,Vol,105,p.309(1997)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、水を吸着しにくく、なおかつ、成形体として用いる際の強度が優れていることを特徴とするペンタシル型ゼオライト及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者らは以上のような状況を鑑み、ペンタシル型ゼオライト及びその製造条件に関して鋭意検討を重ねた結果、本発明のペンタシル型ゼオライト及びその製造方法を見出すに至った。すなわち、本発明は、25℃、相対湿度90%の条件での水分吸着量が4.0g/100g-ゼオライト以下であり、なおかつ、一次粒子の長軸径が0.2μm以上、4.0μm以下であることを特徴とするペンタシル型ゼオライト、及びその製造方法である。
【0008】
以下、本発明のペンタシル型ゼオライトについて説明する。
【0009】
本発明はペンタシル型ゼオライトに係る。ペンタシル型ゼオライトとは、酸素5員環の組合せを含むゼオライトである。ペンタシル型ゼオライトとして、国際ゼオライト学会(以下、「IZA」とする。)が規定する構造コードでMFI、MEL及びこれらの連晶体からなる群の少なくとも1種を挙げることができる。MFIとしては、例えば、ZSM-5、シリカライト-1等、MELとしては、例えば、ZSM-11、シリカライト-2等を挙げることができる。
【0010】
ペンタシル型ゼオライトの結晶相は、Collection of simulated XRD powder patterns for zeolites,Fifth revised edition,p.483(2007)に記載の粉末X線回折(以下、「XRD」とする。)パターン、又はIZAの構造委員会のホームページ(http://www.iza-struture.org/databases/)のDisorder in Zeolite FrameworksのThe Pentasil Familyに記載のXRDパターンの少なくともいずれかと比較することで、これを同定することができる。
(【0011】以降は省略されています)

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