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JP6975635B2 - MWF type zeolite - Google Patents
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Description

本発明は、MWF型ゼオライトに関する。 The present invention relates to MWF-type zeolite.

ゼオライトは、吸着剤、乾燥剤、分離剤、触媒、触媒用担体、洗剤助剤、イオン交換剤、排水処理剤、肥料、食品添加物、化粧品添加物などとして用いることができ、中でも触媒用途として有用なものである。
ここで、MWF型ゼオライトとは、International Zeolite Association(IZA)が定めるゼオライトの構造を規定するコードでMWF構造のゼオライトを意味する。特許文献1において、MWF型ゼオライトの一種であるZSM−25が開示されており、オレフィンのオリゴマー化反応やn−ヘキサンのクラッキングの触媒性能を有することが示されている。また、特許文献2、非特許文献1にあるように、近年になってMWF型ゼオライトの一種であるZSM−25の構造が明らかとなった。該構造は、正六面体結晶系のIm3mの空間群を有し、酸素8員環で構成された細孔を有するゼオライトであると報告されている。
Zeolites can be used as adsorbents, desiccants, separators, catalysts, catalyst carriers, detergent aids, ion exchangers, wastewater treatment agents, fertilizers, food additives, cosmetic additives, etc., especially as catalyst applications. It is useful.
Here, the MWF-type zeolite means a zeolite having an MWF structure with a code defining the structure of the zeolite defined by the International Zeolite Association (IZA). Patent Document 1 discloses ZSM-25, which is a kind of MWF-type zeolite, and is shown to have catalytic performance for olefin oligomerization reaction and cracking of n-hexane. Further, as described in Patent Document 2 and Non-Patent Document 1, the structure of ZSM-25, which is a kind of MWF-type zeolite, has been clarified in recent years. It is reported that the structure is a zeolite having a space group of Im3 m of a regular hexahedral crystal system and having pores composed of an oxygen 8-membered ring.

米国特許4,247,416U.S. Patent 4,247,416 韓国特許101555149Korean patent 10155514

Peng Guo, Jiho Shin, Alex G. Greenaway, Jung Gi Min, Jie Su, Hyun June Choi, Leifeng Liu, Paul A. Cox, Suk Bong Hong, Paul A. Wright, Xiaodong Zou. “A zeolite family with expanding structural complexity and embedded isoreticular structures” Nature. 2015, 524, 74−78.Peng Guo, Jiho Shin, Alex G. Greenaway, Jung Gi Min, Jie Su, Hyun June Choi, Leafeng Liu, Paul A. Cox, Suk Bong Hong, Paul A. Wright, Xiaodong Zou. "A zeolite family with expanding spectral complete completeness and embedded isoreticular nature" Nature. 2015, 524, 74-78.

近年はシェールガスの開発や天然ガスの開発が進み、炭素数が1や2の炭化水素の生産量が増加している。さらにバイオマスから製造可能なエタノールを原料とし、脱水素反応によりエチレンを得る方法も、固体触媒によって効率よく行える。有用な化学品の製造には、ブテン、ブタジエンなど炭素数が4以上の炭化水素も重要な原料であり、低炭素数の炭化水素から高炭素数の炭化水素を製造する重合反応(特にオリゴマー化反応)への期待が高まっている。
しかしながら、炭化水素のオリゴマー化反応はポリマー状の炭化水素が生成するコーキングが発生し、触媒の活性点を塞ぐため、触媒の寿命が短いという課題がある。コーキングは活性点に炭化水素が長時間存在することでオリゴマー化反応が過剰に進行するために起きる。MWF型ゼオライトの8員環細孔は3.6Åと小さい為、炭化水素分子が細孔内に侵入し、内部に長時間留まってしまうために起きるコーキングが比較的少ない。しかし、8員環構造が不明瞭で欠陥等が含まれている場合は狭い細孔内で長時間炭化水素が留まってしまい、コーキングが発生すると考えられる。特許文献1、特許文献2、非特許文献1等で開示されているMWF型ゼオライトでは、触媒寿命という観点では十分な性能ではない。
In recent years, the development of shale gas and the development of natural gas have progressed, and the production of hydrocarbons having 1 or 2 carbon atoms has been increasing. Further, a method of obtaining ethylene by a dehydrogenation reaction using ethanol that can be produced from biomass as a raw material can also be efficiently performed by using a solid catalyst. Hydrocarbons with 4 or more carbon atoms, such as butene and butadiene, are also important raw materials for the production of useful chemicals, and polymerization reactions (especially oligomerization) that produce high carbon number hydrocarbons from low carbon number hydrocarbons. Expectations for reaction) are rising.
However, the oligomerization reaction of hydrocarbons causes caulking in which polymer-like hydrocarbons are generated and closes the active points of the catalyst, so that there is a problem that the life of the catalyst is short. Caulking occurs due to the excessive progress of the oligomerization reaction due to the long-term presence of hydrocarbons in the active site. Since the 8-membered ring pores of the MWF-type zeolite are as small as 3.6 Å, caulking caused by the hydrocarbon molecules penetrating into the pores and staying inside for a long time is relatively small. However, if the 8-membered ring structure is unclear and contains defects or the like, it is considered that hydrocarbons stay in the narrow pores for a long time and caulking occurs. The MWF-type zeolite disclosed in Patent Document 1, Patent Document 2, Non-Patent Document 1, etc. does not have sufficient performance from the viewpoint of catalyst life.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、結晶格子の歪みや欠陥が少なく、結晶の微細構造と、高次構造の8員環が明瞭に形成され、炭化水素の重合反応において、コーキングが少なく長寿命な重合触媒として使用できる、MWF型ゼオライトを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and there are few distortions and defects in the crystal lattice, the fine structure of the crystal and the 8-membered ring of the higher-order structure are clearly formed, and caulking occurs in the hydrocarbon polymerization reaction. It is an object of the present invention to provide an MWF-type zeolite that can be used as a polymerization catalyst having a small amount of water and a long life.

本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、MWF型ゼオライトをX線回折測定に供して得られる回折パターンにおいて、特定の回折ピークの強度比が所定値の範囲にある場合に、本願課題を解決できることを見出し、本発明をなすに至った。 As a result of diligent studies to solve the above problems, the present inventors have determined that the intensity ratio of a specific diffraction peak is within a predetermined range in the diffraction pattern obtained by subjecting the MWF type zeolite to the X-ray diffraction measurement. We have found that the problem of the present application can be solved, and have come to the present invention.

すなわち、本発明は以下のとおりである。
〔1〕
X線回折により得られるピークにおいて、2θ=11.1及び13.8°付近のピーク高さをそれぞれA及びBとしたとき、0.30≦B/A<0.61を満たす、MWF型ゼオライト。
〔2〕
X線回折により得られるピークにおいて、2θ=11.1°付近のピークの半値幅が0.31以下を満たす、〔1〕に記載のMWF型ゼオライト。
That is, the present invention is as follows.
[1]
MWF-type zeolite satisfying 0.30 ≦ B / A <0.61 when the peak heights around 2θ = 11.1 and 13.8 ° are A and B, respectively, in the peak obtained by X-ray diffraction. ..
[2]
The MWF-type zeolite according to [1], wherein the half width of the peak near 2θ = 11.1 ° satisfies 0.31 or less in the peak obtained by X-ray diffraction.

本発明によれば、結晶格子の歪みや欠陥が少なく、結晶の微細構造と、高次構造の8員環が明瞭に形成され、炭化水素の重合反応において、コーキングが少なく長寿命な重合触媒として使用できる、MWF型ゼオライトを提供することができる。 According to the present invention, as a polymerization catalyst having less distortion and defects in the crystal lattice, clearly forming an 8-membered ring having a fine crystal structure and a higher-order structure, and having less caulking in the hydrocarbon polymerization reaction, and having a long life. MWF-type zeolites that can be used can be provided.

実施例1で得られたMWF型ゼオライトのX線回折(XRD)図である。FIG. 3 is an X-ray diffraction (XRD) diagram of the MWF-type zeolite obtained in Example 1. 本発明の一実施形態に係るMWF型ゼオライトを用いて炭化水素のオリゴマー化反応を行う場合の反応装置構成を例示する概略図である。It is a schematic diagram which illustrates the reaction apparatus composition at the time of carrying out the oligomerization reaction of a hydrocarbon using the MWF type zeolite which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」という。)について詳細に説明する。本発明は、以下の記載に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施できる。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail. The present invention is not limited to the following description, and can be variously modified and carried out within the scope of the gist thereof.

〔X線回折ピーク〕
本実施形態のMWF型ゼオライトは、X線回折により得られるピークにおいて、2θ=11.1及び13.8°付近のピーク高さをそれぞれA及びBとしたとき、0.30≦B/A<0.61を満たす。
ここで、X線回折パターンとはゼオライトを粉末用無反射試料板上に均一に固定した表面にCuKαを線源とするX線を照射して、走査軸をθ/2θとして得るものである。
2θ=11.1°付近のピークとは11.1°±0.1°の範囲に存在するピークのうち最大のものを指す。
2θ=13.8°付近のピークとは13.8°±0.2°の範囲に存在するピークで最大のものを指す。
[X-ray diffraction peak]
The MWF-type zeolite of the present embodiment has a peak obtained by X-ray diffraction, where 0.30 ≦ B / A < Satisfy 0.61.
Here, the X-ray diffraction pattern is obtained by irradiating a surface in which zeolite is uniformly fixed on a non-reflective sample plate for powder with X-rays having CuKα as a radiation source and setting the scanning axis to θ / 2θ.
The peak near 2θ = 11.1 ° refers to the largest peak existing in the range of 11.1 ° ± 0.1 °.
The peak near 2θ = 13.8 ° refers to the largest peak existing in the range of 13.8 ° ± 0.2 °.

本実施形態のMWF型ゼオライトの25℃におけるX線回折ピークのうち、2θ=11.1及び13.8°付近のピークはそれぞれ、(4 4 0)及び(5 5 0)の回折ピークである。すなわち、これらはそれぞれ平行な結晶格子面による回折であり、(4 4 0)及び(5 5 0)の回折ピークの高さをそれぞれA、Bとした場合、B/Aが大きい場合はより微細な構造が明瞭であることを示している。すなわち、Si−OあるいはAl−O結合に欠損が少なく、結合距離と角度の均一性が高く、炭化水素分子が結晶格子内に侵入するような欠陥や、所望の反応以外に寄与して選択率を低下させるような活性点が発生しにくい為、触媒寿命の低下が少ないとともに高い反応選択率を得られると考えられる。この観点から、B/Aは0.30以上であり、0.35以上であることが好ましく、0.40以上であることがより好ましい。
一方、ピーク高さAの値が大きいことは、8員環構造等の高次構造が明瞭である、すなわち、微細な構造が規則正しく配列し、細孔が適切に形成されていることを示唆していると考えられる。細孔構造が適切に欠損なく形成されることで、大きさの異なるガス分子に対するMWF型ゼオライトの分子篩効果が働き、炭化水素分子は細孔内に入りにくくなるため細孔内での過剰なオリゴマー化反応を低減し、コーキングによる触媒寿命低下を抑えられるとともに、触媒反応を触媒の表面のみで行えるようになるため、所望の反応の選択率を向上させることができると考えられる。この観点から、Aの値が相対的に大きいことも重要であり、B/Aは0.61未満であり、0.58以下であることが好ましく、0.56以下であることがより好ましい。
つまり、B/Aの範囲は、微細な構造が明瞭で、Si−OあるいはAl−O結合に欠損が少ないこと、及び高次構造が明瞭で、細孔が適切に形成されていることによりコーキングを低減して触媒寿命を長くすることと所望の反応選択率を向上させる観点から0.30以上0.61未満の範囲である。
Of the X-ray diffraction peaks of the MWF-type zeolite of the present embodiment at 25 ° C., the peaks near 2θ = 11.1 and 13.8 ° are the diffraction peaks of (440) and (550), respectively. .. That is, these are diffractions due to parallel crystal lattice planes, and when the heights of the diffraction peaks of (440) and (550) are A and B, respectively, it is finer when the B / A is large. The structure is clear. That is, there are few defects in the Si—O or Al—O bond, the bond length and angle are highly uniform, and the selectivity contributes to defects such as hydrocarbon molecules entering the crystal lattice and other than the desired reaction. Since it is difficult to generate active sites that reduce the catalyst life, it is considered that a high reaction selectivity can be obtained as well as a small decrease in catalyst life. From this viewpoint, the B / A is 0.30 or more, preferably 0.35 or more, and more preferably 0.40 or more.
On the other hand, the large value of the peak height A suggests that the higher-order structure such as the 8-membered ring structure is clear, that is, the fine structures are regularly arranged and the pores are appropriately formed. It is thought that it is. When the pore structure is properly formed without defects, the molecular sieving effect of MWF-type zeolite on gas molecules of different sizes works, and hydrocarbon molecules are difficult to enter into the pores, so that excess oligomers are present in the pores. It is considered that the selectivity of the desired reaction can be improved because the chemical reaction can be reduced, the reduction in catalyst life due to coking can be suppressed, and the catalytic reaction can be performed only on the surface of the catalyst. From this viewpoint, it is also important that the value of A is relatively large, and the B / A is less than 0.61, preferably 0.58 or less, and more preferably 0.56 or less.
That is, the range of B / A is caulking because the fine structure is clear, there are few defects in the Si—O or Al—O bond, and the higher-order structure is clear and the pores are appropriately formed. It is in the range of 0.30 or more and less than 0.61 from the viewpoint of reducing the amount of water to increase the catalyst life and improving the desired reaction selectivity.

なお、上記B/Aの値は、後述する実施例に記載の方法により測定することができ、いずれも、混合ゲルの組成比、水熱合成時の条件(加熱温度や加熱時間)等を後述する好ましい範囲に調整する方法等により、上記範囲に調整することができる。 The B / A value can be measured by the method described in Examples described later, and in each case, the composition ratio of the mixed gel, the conditions for hydrothermal synthesis (heating temperature and heating time), etc. will be described later. It can be adjusted to the above range by a method of adjusting to a preferable range or the like.

X線回折により得られるピーク半値幅は、その回折が発生する結晶格子面の結晶性を示しており、狭い方が好ましい。その中でも特に2θ=11.1°付近のピークは8員環構造等の高次構造を示しており、細孔の適切な形成を表していることから、MWF型ゼオライトの細孔での大きなガス分子の遮蔽による分子篩効果に影響を与えるため、その半値幅が狭いことは特に重要である。2θ=11.1°付近のピーク半値幅の範囲は、0.31deg以下であることが好ましく、より好ましくは、0.28deg以下であり、さらに好ましくは、0.25deg以下である。このようなピーク半値幅を有することにより示唆されるMWF型ゼオライトの構造によれば、炭化水素分子が結晶格子内に侵入することなく、過剰なオリゴマー化反応によるコーキング量が少なくなり、所望の反応以外の反応に寄与する活性点となる欠損も無くなることで、所望の反応の選択率を最大限にすることができると発明者は推定している。
なお、上記ピーク半値幅の値は、混合ゲルの組成比、水熱合成時の条件(加熱温度や加熱時間)等を後述する好ましい範囲に調整する方法等により、上記範囲に調整することができる。
The peak width at half maximum obtained by X-ray diffraction indicates the crystallinity of the crystal lattice plane where the diffraction occurs, and it is preferable that the peak width is narrow. Among them, the peak near 2θ = 11.1 ° shows a higher-order structure such as an 8-membered ring structure, which indicates the appropriate formation of pores, and therefore a large gas in the pores of the MWF-type zeolite. It is especially important that the half width is narrow, as it affects the molecular sieving effect of molecular shielding. The range of the peak half width around 2θ = 11.1 ° is preferably 0.31 deg or less, more preferably 0.28 deg or less, and further preferably 0.25 deg or less. According to the structure of the MWF-type zeolite suggested by having such a peak width at half maximum, the amount of caulking due to the excessive oligomerization reaction is reduced without the hydrocarbon molecules penetrating into the crystal lattice, and the desired reaction is performed. The inventor presumes that the selectivity of a desired reaction can be maximized by eliminating defects that are active points that contribute to reactions other than the above.
The value of the peak half width can be adjusted to the above range by a method of adjusting the composition ratio of the mixed gel, the conditions at the time of hydrothermal synthesis (heating temperature and heating time), etc. to a preferable range described later. ..

〔合成方法〕
本実施形態に係るMWF型ゼオライトの製造方法は、珪素を含むシリカ源、アルミニウムを含むアルミ源、アルカリ金属(M1)及びアルカリ土類金属(M2)から選ばれる少なくとも1種を含むアルカリ金属源、及び水を含有する混合ゲルの調製工程を含むものである。
以下、混合ゲル及びこれに含まれる各成分について説明する。
[Synthesis method]
The method for producing the MWF type zeolite according to the present embodiment is a silica source containing silicon, an aluminum source containing aluminum, an alkali metal source containing at least one selected from an alkali metal (M1) and an alkaline earth metal (M2). And a step of preparing a mixed gel containing water.
Hereinafter, the mixed gel and each component contained therein will be described.

〔混合ゲルの調製工程〕
混合ゲルの調製工程は、特に限定されないが、例えば、シリカ源、アルミ源、アルカリ金属源、水、及び必要に応じて有機構造規定剤を一時にあるいは多段階で混合する混合工程と、この混合工程で得られた混合物の熟成工程とを含んでもよい。
混合工程は、シリカ源、アルミ源、アルカリ金属源、水、及び必要に応じて有機構造規定剤を含むこれら成分を一時にあるいは多段階で混合することができる。
多段階で混合する際の順序は限定されず、用いる条件により適宜選択すればよい。多段階で混合する際には、撹拌あるいは無撹拌のどちらで行ってもよいが、MWF型ゼオライトの構成要素であり、有機構造規定剤を含有しないと考えられるgis構造を形成させる前駆体を作る観点から、アルカリ金属源、アルミ源、シリカ源を含む混合液を用い、撹拌工程と熟成工程があることが好ましい。アルミ源とシリカ源を混合し、熟成する際には、AlとSiの過度な縮合反応を抑制し、前駆体の形成と均一混合を両立させる観点から、低温にすることが好ましい。具体的には、混合、撹拌、熟成工程の温度は15℃以下であることが好ましい。混合、撹拌、熟成工程の時間は、過度な縮合反応を防げ、十分に均一混合できる観点から、10分以上、24時間以下が好ましく、20分以上、12時間以下がさらに好ましく、30分以上、8時間以下が最も好ましい。
[Preparation process of mixed gel]
The step of preparing the mixed gel is not particularly limited, and is, for example, a mixing step of mixing a silica source, an aluminum source, an alkali metal source, water, and an organic structure-defining agent as needed, at one time or in multiple steps, and this mixing. It may include the aging step of the mixture obtained in the step.
The mixing step can mix these components, including a silica source, an aluminum source, an alkali metal source, water, and optionally an organic structure defining agent, at one time or in multiple steps.
The order of mixing in multiple stages is not limited, and may be appropriately selected depending on the conditions to be used. When mixing in multiple stages, either stirring or no stirring may be performed, but a precursor that forms a gis structure that is a component of the MWF-type zeolite and is considered to contain no organic structure-defining agent is produced. From the viewpoint, it is preferable to use a mixed solution containing an alkali metal source, an aluminum source, and a silica source, and to have a stirring step and an aging step. When the aluminum source and the silica source are mixed and aged, it is preferable to lower the temperature from the viewpoint of suppressing an excessive condensation reaction of Al and Si and achieving both precursor formation and uniform mixing. Specifically, the temperature in the mixing, stirring, and aging steps is preferably 15 ° C. or lower. The mixing, stirring, and aging steps are preferably 10 minutes or more and 24 hours or less, more preferably 20 minutes or more and 12 hours or less, and more preferably 30 minutes or more, from the viewpoint of preventing an excessive condensation reaction and sufficiently uniformly mixing. Most preferably 8 hours or less.

MWF型ゼオライト内部構造であるgis構造の前駆体を形成してから、それらを囲み、有機構造規定剤を含有するltaやpau構造の前駆体を形成させてMWF型ゼオライトの骨格形成を促す観点から、アルカリ金属源、アルミ源、シリカ源を先に混合させて、これらを含む混合液に有機構造規定剤を添加することが好ましい。アルカリ金属源、アルミ源、シリカ源に有機構造規定剤を混合した混合ゲルの混合、撹拌、熟成工程の温度および時間は過度な縮合反応を防げ、十分に均一混合できる観点から、15℃以下、10分以上、24時間以下が好ましく、12℃以下、20分以上、12時間以下がさらに好ましく、10℃以下、45分以上、8時間以下が最も好ましい。以上により、微細構造と長周期構造が適切に形成され、高結晶化することで、B/Aと半値幅が最適化され、耐コーキング性向上による触媒高寿命化と高反応選択性が得られると推定している。
撹拌する際には、一般的に使用される撹拌方法であれば特に限定されないが、具体例としては、翼撹拌、振動撹拌、揺動撹拌、遠心式撹拌などを用いる方法が挙げられる。
撹拌の回転速度は一般的に用いられる撹拌速度であれば特に限定されないが、例えば、1rpm以上2000rpm未満であることが挙げられる。
混合工程の時間は、特に限定されず、混合工程の温度により適宜選択することができるが、例えば、0分を超え、1000時間以下が挙げられる。
混合工程における原料の添加速度は、経済性に優れる観点から、速い方が、生産効率が高く好ましい。一方で、AlとSiの過度な縮合反応を抑制し、前駆体の形成と均一混合を両立させる観点から、添加速度は遅い方が好ましい。これらの観点から、100cc程度の混合ゲルを調整する場合、0.1cc/min以上100cc/min以下であることが好ましく、0.2cc/min以上50cc/min以下であることがさらに好ましく、0.5cc/min以上10cc/min以下であることが最も好ましい。
熟成工程は静置あるいは撹拌のどちらで行ってもよい。
熟成工程で撹拌する際には、一般的に使用される撹拌方法であれば特に限定されないが、具体例としては、翼撹拌、振動撹拌、揺動撹拌、遠心式撹拌などを用いる方法が挙げられる。
撹拌の回転速度は一般的に用いられる撹拌速度であれば特に限定されないが、例えば、1rpm以上2000rpm未満であることが挙げられる。
From the viewpoint of promoting the formation of the skeleton of the MWF-type zeolite by forming a precursor of the gis structure, which is the internal structure of the MWF-type zeolite, and then surrounding them to form a precursor of the lta or pau structure containing an organic structure-determining agent. It is preferable to mix the alkali metal source, the aluminum source, and the silica source first, and then add the organic structure defining agent to the mixed solution containing these. The temperature and time of the mixing, stirring, and aging steps of the mixed gel in which the organic structure defining agent is mixed with the alkali metal source, aluminum source, and silica source can prevent excessive condensation reaction and can be sufficiently uniformly mixed. 10 minutes or more and 24 hours or less are preferable, 12 ° C. or less, 20 minutes or more and 12 hours or less are more preferable, and 10 ° C. or less, 45 minutes or more and 8 hours or less are most preferable. As a result, the fine structure and the long-period structure are appropriately formed, and by high crystallization, the B / A and the half width are optimized, and the catalyst life is extended and the reaction selectivity is high by improving the caulking resistance. It is estimated that.
The stirring method is not particularly limited as long as it is a generally used stirring method, and specific examples thereof include a method using blade stirring, vibration stirring, shaking stirring, centrifugal stirring and the like.
The rotation speed of stirring is not particularly limited as long as it is a generally used stirring speed, and examples thereof include 1 rpm and more and less than 2000 rpm.
The time of the mixing step is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the temperature of the mixing step, and examples thereof include more than 0 minutes and 1000 hours or less.
From the viewpoint of excellent economic efficiency, the faster the addition rate of the raw material in the mixing step, the higher the production efficiency and the more preferable. On the other hand, from the viewpoint of suppressing an excessive condensation reaction of Al and Si and achieving both the formation of a precursor and uniform mixing, a slow addition rate is preferable. From these viewpoints, when preparing a mixed gel of about 100 cc, it is preferably 0.1 cc / min or more and 100 cc / min or less, more preferably 0.2 cc / min or more and 50 cc / min or less, and 0. Most preferably, it is 5 cc / min or more and 10 cc / min or less.
The aging step may be carried out by either standing or stirring.
The stirring method in the aging step is not particularly limited as long as it is a generally used stirring method, and specific examples thereof include a method using blade stirring, vibration stirring, shaking stirring, centrifugal stirring and the like. ..
The rotation speed of stirring is not particularly limited as long as it is a generally used stirring speed, and examples thereof include 1 rpm and more and less than 2000 rpm.

〔混合ゲル〕
本実施形態における混合ゲルとは、シリカ源、アルミ源、アルカリ金属源、及び水を必須成分として含み、好ましくは有機構造規定剤を含む混合物のことである。
シリカ源とは、該混合ゲルから製造されたゼオライトに含まれる珪素の原料となる該混合ゲル中の成分をいい、アルミ源とは、該混合ゲルから製造されたゼオライトに含まれるアルミニウムの原料となる該混合ゲル中の成分をいい、アルカリ金属源とは、該混合ゲルから製造されたゼオライトに含まれるアルカリ金属及び/又はアルカリ土類金属の原料となる該混合ゲル中の成分をいう。
[Mixed gel]
The mixed gel in the present embodiment is a mixture containing a silica source, an aluminum source, an alkali metal source, and water as essential components, preferably containing an organic structure defining agent.
The silica source refers to the components in the mixed gel which is the raw material of silicon contained in the zeolite produced from the mixed gel, and the aluminum source refers to the raw material of aluminum contained in the zeolite produced from the mixed gel. The component in the mixed gel, which is a raw material for the alkali metal and / or the alkaline earth metal contained in the zeolite produced from the mixed gel, is referred to as the component in the mixed gel.

〔シリカ源〕
シリカ源としては、一般的に使用されるものであれば特に限定されないが、具体例としては、無定形シリカ、コロイダルシリカ、湿式法シリカ、乾式法シリカ、シリカゲル、ケイ酸ナトリウム、無定形アルミノシリケートゲル、テトラエトキシシラン(TEOS)、トリメチルエトキシシラン等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用しても、複数を組み合わせて使用してもよい。ここで、無定形アルミノシリケートゲルは、シリカ源であるとともにアルミ源となる。
これらの中でも、結晶化度の高いゼオライトが得られる傾向にあることから、無定形シリカ、コロイダルシリカ、湿式法シリカ、乾式法シリカ、シリカゲルであることが好ましい。同様の観点から、コロイダルシリカ、湿式法シリカ、乾式法シリカであることがより好ましい。
コロイダルシリカとしては、以下に限定されないが、例えば、Ludox(登録商標)、Syton(登録商標)、Nalco(登録商標)、Snowtex(登録商標)が挙げられる。
湿式法シリカとしては、以下に限定されないが、例えば、Hi−Sil(登録商標)、Ultrasil(登録商標)、Vulcasil(登録商標)、Santocel(登録商標)、Valron−Estersil(登録商標)、Tokusil(登録商標)、Zeosil(登録商標)、Carplex(登録商標)、Mizukasil(登録商標)、Sylysia(登録商標)、Syloid(登録商標)、Gasil(登録商標)、Silcron(登録商標)、Nipgel(登録商標)、Nipsil(登録商標)が挙げられる。
乾式法シリカは、例えば、HDK(登録商標)、Aerosil(登録商標)、Reolosil(登録商標)、Cab−O−Sil(登録商標)、Fransil(登録商標)、ArcSilica(登録商標)が挙げられる。
[Silica source]
The silica source is not particularly limited as long as it is generally used, but specific examples thereof include amorphous silica, colloidal silica, wet silica, dry silica, silica gel, sodium silicate, and amorphous aluminosilicate. Examples thereof include gel, tetraethoxysilane (TEOS) and trimethylethoxysilane. These compounds may be used alone or in combination of two or more. Here, the amorphous aluminosilicate gel is both a silica source and an aluminum source.
Among these, amorphous silica, colloidal silica, wet silica, dry silica, and silica gel are preferable because zeolite having a high degree of crystallinity tends to be obtained. From the same viewpoint, colloidal silica, wet silica, and dry silica are more preferable.
Examples of colloidal silica include, but are not limited to, Ludox (registered trademark), Syon (registered trademark), Nalco (registered trademark), and Snowtex (registered trademark).
The wet method silica is not limited to the following, and is, for example, Hi-Sil (registered trademark), Ultrasil (registered trademark), Vulcasil (registered trademark), Santocel (registered trademark), Valron-Estersil (registered trademark), Tokusil (registered trademark). Registered Trademarks), Zeosil®, Carplex®, Mizukasil®, Sylsia®, Syloid®, Gasil®, Silklon®, Nipgel® ), Nipsil®.
Examples of the dry method silica include HDK (registered trademark), Aerosil (registered trademark), Reolosil (registered trademark), Cab-O-Sil (registered trademark), Francil (registered trademark), and ArcSilica (registered trademark).

〔アルミ源〕
アルミ源としては、一般的に使用されるものであれば特に限定されないが、具体例としては、アルミン酸ナトリウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、塩化アルミニウム、アルミニウムアルコキシド、金属アルミニウム、無定形アルミノシリケートゲル等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用しても、複数を組み合わせて使用してもよい。
これらの中でも、結晶化度の高いゼオライトが得られる傾向にあることから、アルミン酸ナトリウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、塩化アルミニウム、アルミニウムアルコキシドであることが好ましい。同様の観点からアルミン酸ナトリウム、水酸化アルミニウムであることがより好ましく、アルミン酸ナトリウムであることがさらに好ましい。
[Aluminum source]
The aluminum source is not particularly limited as long as it is generally used, but specific examples thereof include sodium aluminate, aluminum sulfate, aluminum nitrate, aluminum acetate, aluminum hydroxide, aluminum oxide, aluminum chloride, and aluminum alkoxide. , Metallic aluminum, amorphous aluminum nosilicate gel and the like. These compounds may be used alone or in combination of two or more.
Among these, sodium aluminate, aluminum sulfate, aluminum nitrate, aluminum acetate, aluminum hydroxide, aluminum chloride, and aluminum alkoxide are preferable because zeolite having a high degree of crystallization tends to be obtained. From the same viewpoint, sodium aluminate and aluminum hydroxide are more preferable, and sodium aluminate is further preferable.

〔アルカリ金属源〕
アルカリ金属源におけるアルカリの種類は特に限定されず、任意のアルカリ金属、及び/又は任意のアルカリ土類金属化合物を使用することができる。
アルカリ金属源は、以下に限定されないが、例えば、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸水素塩、炭酸塩、酢酸塩、硫酸塩、硝酸塩などが挙げられる。これらの化合物は、単独でも、複数を組み合わせて使用してもよい。
アルカリ金属源として用いるアルカリ金属及びアルカリ土類金属は、通常Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Mg、Sr、Ba等を用いることができる。MWF型骨格の結晶形成がより容易となる観点から、Na、Kであることが好ましく、Naであることがより好ましい。また、アルカリ金属源として用いるアルカリ金属及びアルカリ土類金属は単独でも、複数を組み合わせて使用してもよい。
具体的には、アルカリ金属源としては、以下に限定されないが、例えば、水酸化ナトリウム、酢酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、硝酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カリウム、酢酸カリウム、硫酸カリウム、硝酸カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、水酸化リチウム、酢酸リチウム、硫酸リチウム、硝酸リチウム、炭酸リチウム、炭酸水素リチウム、水酸化ルビジウム、酢酸ルビジウム、硫酸ルビジウム、硝酸ルビジウム、炭酸ルビジウム、炭酸水素ルビジウム、水酸化セシウム、酢酸セシウム、硫酸セシウム、硝酸セシウム、炭酸セシウム、炭酸水素セシウム、水酸化カルシウム、酢酸カルシウム、硫酸カルシウム、硝酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸水素カルシウム、水酸化マグネシウム、酢酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸水素マグネシウム、水酸化ストロンチウム、酢酸ストロンチウム、硫酸ストロンチウム、硝酸ストロンチウム、炭酸ストロンチウム、炭酸水素ストロンチウム、水酸化バリウム、酢酸バリウム、硫酸バリウム、硝酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸水素バリウム等が挙げられる。
これらの中でも、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウムが好ましく、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウムがより好ましく、水酸化ナトリウムがさらに好ましい。
[Alkali metal source]
The type of alkali in the alkali metal source is not particularly limited, and any alkali metal and / or any alkaline earth metal compound can be used.
The alkali metal source is not limited to the following, and examples thereof include hydroxides, hydrogen carbonates, carbonates, acetates, sulfates, and nitrates of alkali metals or alkaline earth metals. These compounds may be used alone or in combination of two or more.
As the alkali metal and alkaline earth metal used as the alkali metal source, Li, Na, K, Rb, Cs, Ca, Mg, Sr, Ba and the like can be usually used. From the viewpoint of facilitating crystal formation of the MWF-type skeleton, Na and K are preferable, and Na is more preferable. Further, the alkali metal and the alkaline earth metal used as the alkali metal source may be used alone or in combination of two or more.
Specifically, the alkali metal source is not limited to the following, but for example, sodium hydroxide, sodium acetate, sodium sulfate, sodium nitrate, sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate, potassium hydroxide, potassium acetate, potassium sulfate, potassium nitrate. , Potassium carbonate, potassium hydrogen carbonate, lithium hydroxide, lithium acetate, lithium sulfate, lithium nitrate, lithium carbonate, lithium hydrogen carbonate, rubidium hydroxide, rubidium acetate, rubidium sulfate, rubidium nitrate, rubidium carbonate, rubidium hydrogen carbonate, hydroxylated Cesium, cesium acetate, cesium sulfate, cesium nitrate, cesium carbonate, cesium hydrogen carbonate, calcium hydroxide, calcium acetate, calcium sulfate, calcium nitrate, calcium carbonate, calcium hydrogen carbonate, magnesium hydroxide, magnesium acetate, magnesium sulfate, magnesium nitrate , Magnesium carbonate, magnesium hydrogen carbonate, strontium hydroxide, strontium acetate, strontium sulfate, strontium nitrate, strontium carbonate, strontium hydrogen carbonate, barium hydroxide, barium acetate, barium sulfate, barium nitrate, barium carbonate, barium hydrogen carbonate, etc. Be done.
Among these, sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, rubidium hydroxide, cesium hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, strontium hydroxide and barium hydroxide are preferable, and sodium hydroxide and potassium hydroxide are used. Lithium hydroxide, rubidium hydroxide and cesium hydroxide are more preferred, and sodium hydroxide is even more preferred.

〔有機構造規定剤〕
混合ゲルを水熱合成することによってゼオライトを製造する場合の有機構造規定剤は、ゼオライト構造への結晶化を促進する作用をする化合物である。ゼオライトの結晶化においては、必要に応じて有機構造規定剤を用いることができる。MWF型骨格の結晶形成がより容易となる、及び/又は合成時間が短くなり、ゼオライトを製造する際の経済性に優れる点から、有機構造規定剤を含む混合ゲルを用いて合成する方が好ましい。
有機構造規定剤は、所望のMWF型ゼオライトを形成しうるものであれば種類は問わず、如何なるものであってもよい。また、有機構造規定剤は単独でも、複数を組み合わせて使用してもよい。
有機構造規定剤としては、以下に限定されないが、例えば、アミン類、4級アンモニウム塩類、アルコール類、エーテル類、アミド類、アルキル尿素類、アルキルチオ尿素類、シアノアルカン類、ヘテロ原子として窒素を含む脂環式複素環化合物類を用いることができ、好ましくは4級アンモニウム塩、より好ましくはテトラアルキルアンモニウム塩、さらに好ましくはテトラエチルアンモニウム塩を用いる。
このような塩は、アニオンを伴う。このようなアニオンを代表するものには、以下に限定されないが、例えば、Cl-、Br-、I-などのハロゲンイオンや水酸化物イオン、酢酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオン、炭酸イオン及び炭酸水素イオンが含まれる。これらの中で、MWF型骨格の結晶形成がより容易となる観点からハロゲンイオン、水酸化物イオンであることが好ましく、ハロゲンイオンであることがより好ましい。
〔混合ゲルの組成比〕
混合ゲル中のシリカ源とOH-の比は、SiO2に対するOH-のモル比、すなわちOH-/SiO2で表す(OH-はアルカリ金属源、及び/又は有機構造規定剤に含まれる水酸化物イオンである)。本実施形態のMWF型ゼオライトを合成するには、前駆体オリゴマーを合成する条件を制御することが望ましい。
8員環構造が欠損なく形成されることで耐コーキング性向上による触媒高寿命化と高反応選択性が得られる。8員環構造等の高次構造に由来するピークAの強度比が高い、すなわち、8員環構造を明瞭に形成させるためには、gis構造等やその前駆体が崩壊することなく組み上がって高次構造を形成することが望ましい。これらの観点から、成長したゼオライトの再溶解を防ぐことが好ましく、溶解を抑制するためにはOH-が少ない方が好ましい。
一方で、8員環や骨格を構成する微細構造、すなわち、Si−OやAl−Oの結合に欠損や歪みがあると所望とする反応以外の反応に寄与する活性点が増加し、所望の反応選択率が低減する可能性がある。この様な微細構造が欠損や歪みなく形成された場合は、ピークAに帰属する面と平行で、より微細な構造に由来するピークBが相対的に高くなる。Si−OあるいはAl−Oの欠損や結合の歪を発生させないためには、原料となるシリカ源やアルミ源をより溶解させる方が好ましく、これらをより溶解させるためにはOH-が多い方が好ましい。
したがって、耐コーキング性向上による触媒高寿命化と同時に高反応選択性が得られるMWF型ゼオライトはB/Aが特定の範囲にある場合に限られる。発明者が鋭意検討した結果、合成液中に存在するOH-の量は、SiO2に対し、0.10≦OH-/SiO2≦0.53であれば、Si−OあるいはAl−Oの欠損や結合の歪を発生させることなく、B/Aを特定比にすることができるMWF型ゼオライトを合成できる。
OH-/SiO2は上記の範囲の中でも、0.15以上であることがより好ましく、0.18以上であることがさらに好ましい。
OH-/SiO2は上記の範囲の中でも、0.50未満であることがより好ましく、0.40以下であることがさらに好ましい。
混合ゲル中のシリカ源とアルミ源の比は、それぞれの元素の酸化物のモル比、すなわちSiO2/Al23として表す。
このSiO2/Al23は、ゼオライトが形成可能な比であれば特に限定されないが、MWF型骨格と異なる骨格を有するゼオライトの形成が抑制できる傾向にあることから、5.0以上が好ましく、6.0以上であることがより好ましい。同様の観点から、6.8以上であることがさらに好ましい。
SiO2/Al23は、MWF型骨格と異なる骨格を有するゼオライトの形成が抑制できる傾向にあることから、12以下であることが好ましく、10以下であることがより好ましい。同様の観点から、7.8以下であることがさらに好ましい。
混合ゲル中のアルミ源とアルカリ金属源の比は、Al23に対するM12OとM2Oの加算モル比、すなわち(M12O+M2O)/Al23として表す(ここで、M1はアルカリ金属を示し、M2はアルカリ土類金属を示す)。なお、この(M12O+M2O)/Al23は、MWF型骨格の結晶形成がより容易となる観点から、1.3以上であることが好ましく、1.5以上であることがより好ましい。同様の観点から、1.7以上であることがさらに好ましい。
(M12O+M2O)/Al23は、MWF型骨格と異なる骨格を有するゼオライトの形成が抑制できる観点から3.1未満であることが好ましく、2.7未満がより好ましい。同様の観点から、2.6未満であることがさらに好ましい。
混合ゲル中に有機構造規定剤を含む場合は、混合ゲル中のアルミ源と有機構造規定剤の比は、Al23に対する有機構造規定剤のモル比、すなわちR/Al23として表す(ここでRは有機構造規定剤を示す)。MWF型骨格の結晶形成がより容易となる、及び/又は合成時間が短くなり、ゼオライトを製造する際の経済性に優れる点から、2.0以上であることが好ましく、3.0以上がより好ましい。MWF型骨格と異なる骨格を有するゼオライトの形成が抑制できる観点から、4.0以上であることがさらに好ましい。
R/Al23は、合成時間が短くなり、ゼオライトを製造する際の経済性に優れる点から、50以下であることが好ましく、30以下であることがより好ましい。MWF型骨格と異なる骨格を有するゼオライトの形成が抑制できる観点から、20以下であることがさらに好ましい。
混合ゲル中のアルミ源と水の比は、Al23に対する水のモル比、すなわちH2O/Al23として表す。混合ゲル中の成分がより均一に分散される傾向にあることから、70以上であることが好ましく、80以上であることがより好ましい。MWF型骨格と異なる骨格を有するゼオライトの形成が抑制できる観点から、90以上であることがさらに好ましい。
2O/Al23は合成時間が短くなり、ゼオライトを製造する際の経済性に優れる点から、3000以下であることが好ましく、1000以下であることがより好ましい。MWF型骨格と異なる骨格を有するゼオライトの形成が抑制できる観点から、500以下であることがさらに好ましい。
以上のとおり、本実施形態に係るMWF型ゼオライトの製造方法は、珪素を含むシリカ源と、アルミニウムを含むアルミ源と、アルカリ金属(M1)及びアルカリ土類金属(M2)から選ばれる少なくとも1種を含むアルカリ金属源と、水と、を含有する混合ゲルの調製工程を含み、前記混合ゲルにおける各成分のモル比を、前記珪素、アルミニウム、アルカリ金属(M1)及びアルカリ土類金属(M2)については各元素の酸化物として算出するとき、下記式(1)、(2)、(3)及び(4)で表されるモル比α、β、γ、δが、5.0≦α≦12、1.3≦β<3.1、70≦γ≦3000及び0.10≦δ≦0.53を満たすことがとりわけ好ましい。本実施形態に係るMWF型ゼオライトは、上述した本実施形態に係るMWF型ゼオライトの製造方法により得られるものであることが特に好ましい。
α=SiO2/Al23 (1)
β=(M12O+M2O)/Al23 (2)
γ=H2O/Al23 (3)
δ=OH-/SiO2 (4)
さらに、本実施形態に係るMWF型ゼオライトの製造方法において、モル比α、β、γ、δが上記範囲を満たし、かつ、混合ゲルが、さらに有機構造規定剤Rを含み、かつ、下記式(5)で表されるモル比εが、2.0≦ε≦50を満たすことが一層好ましい。
ε=R/Al23 (5)
必ずしも混合ゲル中に種結晶を存在させる必要は無いが、予め製造したMWF型ゼオライトを種結晶として混合ゲルに添加して、本実施形態のMWF型ゼオライトを得ることもできる。
[Organic structure regulator]
The organic structure-defining agent for producing zeolite by hydrothermal synthesis of a mixed gel is a compound that promotes crystallization into a zeolite structure. In the crystallization of zeolite, an organic structure defining agent can be used if necessary. It is preferable to synthesize using a mixed gel containing an organic structure-defining agent because the crystal formation of the MWF-type skeleton becomes easier and / or the synthesis time is shortened and the synthesis is excellent in economic efficiency when producing zeolite. ..
The organic structure defining agent may be of any kind as long as it can form a desired MWF-type zeolite. Further, the organic structure defining agent may be used alone or in combination of two or more.
The organic structure defining agent includes, but is not limited to, amines, quaternary ammonium salts, alcohols, ethers, amides, alkylureas, alkylthioureas, cyanoalkans, and nitrogen as a heteroatom. Alicyclic heterocyclic compounds can be used, preferably a quaternary ammonium salt, more preferably a tetraalkylammonium salt, and even more preferably a tetraethylammonium salt.
Such salts are accompanied by anions. Representatives of such anions include, but are not limited to, e.g., Cl -, Br -, I - halogen ions and hydroxide ions, such as, acetate ion, sulfate ion, nitrate ion, carbonate ion and carbonate Contains hydrogen ions. Among these, halogen ions and hydroxide ions are preferable, and halogen ions are more preferable, from the viewpoint of facilitating crystal formation of the MWF type skeleton.
[Composition ratio of mixed gel]
Silica source and OH in the mixed gel - ratio of, OH for SiO 2 - molar ratio, i.e., OH - / expressed in SiO 2 (OH - hydroxide contained in the alkali metal source, and / or an organic structure directing agent It is a substance ion). In order to synthesize the MWF-type zeolite of the present embodiment, it is desirable to control the conditions for synthesizing the precursor oligomer.
By forming the 8-membered ring structure without defects, it is possible to obtain a long catalyst life and high reaction selectivity by improving caulking resistance. In order to have a high intensity ratio of peak A derived from a higher-order structure such as an 8-membered ring structure, that is, to clearly form an 8-membered ring structure, the gis structure and its precursor are assembled without collapsing. It is desirable to form a higher order structure. From these viewpoints, it is preferable to prevent the redissolution of the grown zeolite, and it is preferable that the amount of OH − is small in order to suppress the dissolution.
On the other hand, if there is a defect or strain in the fine structure constituting the 8-membered ring or the skeleton, that is, the bond of Si—O or Al—O, the active sites that contribute to the reaction other than the desired reaction increase, and the desired reaction points are increased. The reaction selectivity may be reduced. When such a fine structure is formed without defects or distortion, the peak B derived from the finer structure is relatively high in parallel with the plane belonging to the peak A. In order not to cause deficiency or bond distortion of Si—O or Al—O, it is preferable to dissolve the silica source or aluminum source as raw materials more, and in order to dissolve these more, it is preferable to have a large amount of OH −. preferable.
Therefore, the MWF-type zeolite that can obtain high reaction selectivity at the same time as extending the catalyst life by improving the caulking resistance is limited to the case where the B / A is in a specific range. Results inventors have studied intensively, OH present in the synthesis solution - the amount of, with respect to SiO 2, 0.10 ≦ OH - / if SiO 2 ≦ 0.53, the SiO or Al-O It is possible to synthesize an MWF-type zeolite capable of making a specific ratio of B / A without causing a defect or distortion of the bond.
Within the above range, OH / SiO 2 is more preferably 0.15 or more, and further preferably 0.18 or more.
Within the above range, OH / SiO 2 is more preferably less than 0.50, and even more preferably 0.40 or less.
The ratio of the silica source to the aluminum source in the mixed gel is expressed as the molar ratio of the oxides of each element, that is, SiO 2 / Al 2 O 3.
The SiO 2 / Al 2 O 3 is not particularly limited as long as it can form a zeolite, but 5.0 or more is preferable because it tends to suppress the formation of a zeolite having a skeleton different from that of the MWF type skeleton. , 6.0 or more is more preferable. From the same viewpoint, it is more preferably 6.8 or more.
Since SiO 2 / Al 2 O 3 tends to suppress the formation of zeolite having a skeleton different from that of the MWF type skeleton, it is preferably 12 or less, and more preferably 10 or less. From the same viewpoint, it is more preferably 7.8 or less.
The ratio of the aluminum source to the alkali metal source in the mixed gel is expressed as the added molar ratio of M1 2 O and M 2 O to Al 2 O 3 , that is, (M1 2 O + M 2 O) / Al 2 O 3 (where M 1 is an alkali metal). , And M2 indicates an alkaline earth metal). The amount of (M1 2 O + M2O) / Al 2 O 3 is preferably 1.3 or more, and more preferably 1.5 or more, from the viewpoint of facilitating crystal formation of the MWF type skeleton. From the same viewpoint, it is more preferably 1.7 or more.
(M1 2 O + M2O) / Al 2 O 3 is preferably less than 3.1, more preferably less than 2.7, from the viewpoint of suppressing the formation of zeolite having a skeleton different from that of the MWF type skeleton. From the same viewpoint, it is more preferably less than 2.6.
If the mixed gel comprising an organic structure directing agent, the ratio of aluminum source and an organic structure directing agent in the mixed gel, the molar ratio of the organic structure-directing agent for Al 2 O 3, i.e. expressed as R / Al 2 O 3 (Here, R indicates an organic structure regulator). From the viewpoint of facilitating crystal formation of the MWF-type skeleton and / or shortening the synthesis time and being excellent in economic efficiency in producing zeolite, 2.0 or more is preferable, and 3.0 or more is more preferable. preferable. It is more preferably 4.0 or more from the viewpoint of suppressing the formation of zeolite having a skeleton different from that of the MWF type skeleton.
R / Al 2 O 3 is preferably 50 or less, more preferably 30 or less, from the viewpoint of shortening the synthesis time and being excellent in economic efficiency in producing zeolite. It is more preferably 20 or less from the viewpoint of suppressing the formation of zeolite having a skeleton different from that of the MWF type skeleton.
The ratio of aluminum source to water in the mixed gel is expressed as the molar ratio of water to Al 2 O 3 , that is, H 2 O / Al 2 O 3. Since the components in the mixed gel tend to be more uniformly dispersed, it is preferably 70 or more, and more preferably 80 or more. From the viewpoint of suppressing the formation of zeolite having a skeleton different from that of the MWF type skeleton, 90 or more is more preferable.
H 2 O / Al 2 O 3 is preferably 3000 or less, and more preferably 1000 or less, from the viewpoint of shortening the synthesis time and being excellent in economic efficiency in producing zeolite. It is more preferably 500 or less from the viewpoint of suppressing the formation of zeolite having a skeleton different from that of the MWF type skeleton.
As described above, the method for producing the MWF type zeolite according to the present embodiment is at least one selected from a silica source containing silicon, an aluminum source containing aluminum, an alkali metal (M1) and an alkaline earth metal (M2). The step of preparing a mixed gel containing an alkali metal source containing water and water is included, and the molar ratio of each component in the mixed gel is set to the silicon, aluminum, alkali metal (M1) and alkaline earth metal (M2). When calculated as an oxide of each element, the molar ratios α, β, γ, and δ represented by the following formulas (1), (2), (3), and (4) are 5.0 ≦ α ≦. It is particularly preferable to satisfy 12, 1.3 ≦ β <3.1, 70 ≦ γ ≦ 3000 and 0.10 ≦ δ ≦ 0.53. It is particularly preferable that the MWF-type zeolite according to the present embodiment is obtained by the above-mentioned method for producing the MWF-type zeolite according to the present embodiment.
α = SiO 2 / Al 2 O 3 (1)
β = (M1 2 O + M2O) / Al 2 O 3 (2)
γ = H 2 O / Al 2 O 3 (3)
δ = OH - / SiO 2 ( 4)
Further, in the method for producing MWF type zeolite according to the present embodiment, the molar ratios α, β, γ, and δ satisfy the above range, the mixed gel further contains the organic structure defining agent R, and the following formula ( It is more preferable that the molar ratio ε represented by 5) satisfies 2.0 ≦ ε ≦ 50.
ε = R / Al 2 O 3 (5)
It is not always necessary for the seed crystal to be present in the mixed gel, but the MWF-type zeolite of the present embodiment can also be obtained by adding a pre-produced MWF-type zeolite as a seed crystal to the mixed gel.

〔水熱合成工程〕
本実施形態に係るMWF型ゼオライトの製造方法において、水熱合成温度が100℃〜170℃である水熱合成工程をさらに含むことが好ましい。すなわち、好ましくは、調製工程により得た混合ゲルを所定の温度で、所定の時間、撹拌又は静置状態で保持することにより水熱合成する。
水熱合成の温度は、一般的に用いられる温度であれば特に限定されないが、合成時間が短くなり、ゼオライト製造する際の経済性に優れる点から、100℃以上であることが好ましい。MWF型骨格と異なる骨格を有するゼオライトの形成が抑制できる観点から、110℃以上であることがより好ましく、115℃以上であることがさらに好ましい。
有機構造規定剤の分解を抑制できる傾向にあることから、170℃以下であることが好ましい。MWF型骨格と異なる骨格を有するゼオライトの形成が抑制できる観点から、155℃以下であることがより好ましく、145℃以下であることがさらに好ましい。
水熱合成の温度は一定でもよいし、段階的に変化させてもよい。
水熱合成の時間は一般的に用いられる時間であれば特に限定されず、水熱合成の温度により適宜選択することができる。
水熱合成の時間は、MWF骨格が形成される点から、3時間以上であることが好ましく、10時間以上であることがより好ましい。MWF型ゼオライトの収量が高まり、経済性に優れる観点から、さらに好ましくは24時間以上である。
有機構造規定剤の分解を抑制できる傾向にあることから、30日以下であることが好ましく、20日以下であることがより好ましい。MWF型骨格と異なる骨格を有するゼオライトの形成が抑制できる観点から、10日以下であることがさらに好ましい。
水熱合成工程において、混合ゲルを入れる容器は一般的に用いられる容器であれば特に限定されないが、所定の温度において容器内の圧力が高まる場合、又は、結晶化を阻害しない気体加圧下とする場合には、耐圧容器に入れ、水熱合成することが好ましい。
耐圧容器は、特に限定されず、例えば、球形状、縦長状、横長状等の各種の形状を用いることができる。
耐圧容器内の混合ゲルを撹拌する際には、耐圧容器を上下方向に及び/又は左右方向に回転させるが、好ましくは上下方向に回転させる。
耐圧容器を上下方向に回転させる場合、その回転速度は一般的に用いられる範囲であれば特に限定されないが、1〜50rpmが好ましく、10〜40rpmであることがより好ましい。
水熱合成工程において、混合ゲルを好ましく撹拌するには、耐圧容器として縦長のものを用い、これを上下方向に回転させる方法が挙げられる。
[Hydrothermal synthesis process]
In the method for producing MWF-type zeolite according to the present embodiment, it is preferable to further include a hydrothermal synthesis step in which the hydrothermal synthesis temperature is 100 ° C to 170 ° C. That is, preferably, the mixed gel obtained in the preparation step is hydrothermally synthesized by holding the mixed gel at a predetermined temperature for a predetermined time in a stirring or standing state.
The temperature of hydrothermal synthesis is not particularly limited as long as it is a generally used temperature, but it is preferably 100 ° C. or higher from the viewpoint of shortening the synthesis time and excellent economic efficiency in zeolite production. From the viewpoint of suppressing the formation of zeolite having a skeleton different from that of the MWF type skeleton, the temperature is more preferably 110 ° C. or higher, and further preferably 115 ° C. or higher.
The temperature is preferably 170 ° C. or lower because it tends to suppress the decomposition of the organic structure controlling agent. From the viewpoint of suppressing the formation of zeolite having a skeleton different from that of the MWF type skeleton, the temperature is more preferably 155 ° C or lower, further preferably 145 ° C or lower.
The temperature of hydrothermal synthesis may be constant or may be changed stepwise.
The time for hydrothermal synthesis is not particularly limited as long as it is a generally used time, and can be appropriately selected depending on the temperature of hydrothermal synthesis.
The time for hydrothermal synthesis is preferably 3 hours or more, and more preferably 10 hours or more, from the viewpoint of forming the MWF skeleton. From the viewpoint of increasing the yield of the MWF-type zeolite and being excellent in economy, it is more preferably 24 hours or more.
Since the decomposition of the organic structure controlling agent tends to be suppressed, it is preferably 30 days or less, and more preferably 20 days or less. It is more preferably 10 days or less from the viewpoint of suppressing the formation of zeolite having a skeleton different from that of the MWF type skeleton.
In the hydrothermal synthesis step, the container in which the mixed gel is placed is not particularly limited as long as it is a generally used container, but it is used when the pressure inside the container increases at a predetermined temperature or under gas pressure that does not inhibit crystallization. In that case, it is preferable to put it in a pressure-resistant container and hydrothermally synthesize it.
The pressure-resistant container is not particularly limited, and various shapes such as a spherical shape, a vertically long shape, and a horizontally long shape can be used.
When stirring the mixed gel in the pressure-resistant container, the pressure-resistant container is rotated in the vertical direction and / or in the horizontal direction, preferably in the vertical direction.
When the pressure-resistant container is rotated in the vertical direction, the rotation speed is not particularly limited as long as it is generally used, but 1 to 50 rpm is preferable, and 10 to 40 rpm is more preferable.
In the hydrothermal synthesis step, in order to preferably stir the mixed gel, a vertically long container is used as a pressure resistant container, and a method of rotating the mixed gel in the vertical direction can be mentioned.

〔分離・乾燥工程〕
水熱合成工程後、生成物である固体と水を含む液体とを分離するが、その分離方法は一般的な方法であれば特に限定されず、濾過、デカンテーション、噴霧乾燥法(回転噴霧、ノズル噴霧及び超音波噴霧など)、回転蒸発器を用いた乾燥法、真空乾燥法、凍結乾燥法、又は自然乾燥法等を用いることができ、通常は濾過又はデカンテーションにより分離することができる。
分離されたものはそのまま用いても、水、又は所定の溶剤で洗浄しても構わない。必要に応じ、分離されたものを乾燥することができる。
分離されたものを乾燥する温度は、一般的な乾燥する温度であれば特に限定されないが、通常、室温から150℃以下である。
乾燥する際の雰囲気は、一般的に用いられる雰囲気であれば特に限定されないが、通常、空気雰囲気、窒素、アルゴンなどの不活性ガスや酸素を付加した雰囲気が用いられる。
[Separation / drying process]
After the hydrothermal synthesis step, the product solid and the liquid containing water are separated, but the separation method is not particularly limited as long as it is a general method, and filtration, decantation, spray drying method (rotary spraying, rotary spraying). (Nozzle spraying and ultrasonic spraying, etc.), drying method using a rotary evaporator, vacuum drying method, freeze-drying method, natural drying method, etc. can be used, and usually separation can be performed by filtration or decantation.
The separated material may be used as it is, or may be washed with water or a predetermined solvent. If necessary, the separated material can be dried.
The temperature at which the separated material is dried is not particularly limited as long as it is a general drying temperature, but is usually 150 ° C. or lower from room temperature.
The atmosphere at the time of drying is not particularly limited as long as it is a generally used atmosphere, but usually an air atmosphere, an atmosphere to which an inert gas such as nitrogen or argon is added, or an atmosphere to which oxygen is added is used.

〔焼成工程〕
必要に応じて、MWF型ゼオライトを焼成して用いることができる。焼成する温度は、一般的に用いられる温度であれば特に限定されないが、有機構造規定剤を除去したい場合、その残っている割合を少なくできることから、300℃以上であることが好ましく、350℃以上であることがより好ましい。焼成の時間が短くなり、ゼオライトを製造する際の経済性に優れる点から、400℃以上であることがさらに好ましい。
ゼオライトの結晶性が保持される傾向にあることから、550℃未満であることが好ましく、530℃以下であることがより好ましく、500℃以下であることがさらに好ましい。
焼成する時間は、有機構造規定剤が十分除去される時間であれば特に限定されず、焼成の温度により適宜選択することができるが、有機構造規定剤が残っている割合を少なくできる傾向にあることから、0.5時間以上であることが好ましく、1時間以上であることがより好ましく、3時間以上であることがさらに好ましい。
ゼオライトの結晶性が保持される傾向にあることから、20日以下であることが好ましく、10日以下であることがより好ましく、7日以下であることがさらに好ましい。
焼成の雰囲気は、一般的に用いられる雰囲気であれば特に限定されないが、通常、空気雰囲気、窒素、アルゴンなどの不活性ガスや酸素を付加した雰囲気が用いられる。
[Baking process]
If necessary, MWF-type zeolite can be calcined and used. The firing temperature is not particularly limited as long as it is a generally used temperature, but when it is desired to remove the organic structure defining agent, the remaining ratio can be reduced, so that it is preferably 300 ° C. or higher, preferably 350 ° C. or higher. Is more preferable. It is more preferably 400 ° C. or higher from the viewpoint that the firing time is shortened and the zeolite is excellent in economic efficiency.
Since the crystallinity of the zeolite tends to be maintained, the temperature is preferably less than 550 ° C, more preferably 530 ° C or lower, and further preferably 500 ° C or lower.
The firing time is not particularly limited as long as the organic structure defining agent is sufficiently removed, and can be appropriately selected depending on the firing temperature, but the proportion of the organic structure defining agent remaining tends to be reduced. Therefore, it is preferably 0.5 hours or more, more preferably 1 hour or more, and further preferably 3 hours or more.
Since the crystallinity of the zeolite tends to be maintained, it is preferably 20 days or less, more preferably 10 days or less, and further preferably 7 days or less.
The atmosphere of firing is not particularly limited as long as it is a generally used atmosphere, but usually an air atmosphere, an atmosphere to which an inert gas such as nitrogen or argon is added, or an atmosphere to which oxygen is added is used.

〔カチオン交換〕
必要に応じて、MWF型ゼオライトを、所望のカチオン型へカチオン交換を行うことができる。カチオン交換は、以下に限定されないが、例えば、NH4NO3、LiNO3、NaNO3、KNO3、RbNO3、CsNO3、Be(NO32、Ca(NO32、Mg(NO32、Sr(NO32、Ba(NO32など硝酸塩、あるいは前記硝酸塩に含まれる硝酸イオンがハロゲン化物イオン、硫酸イオン、炭酸イオン、炭酸水素イオン、酢酸イオン、リン酸イオン、リン酸水素イオンである塩、硝酸や塩酸などの酸を用いることができる。
カチオン交換の温度は、一般的なカチオン交換の温度であれば特に限定されないが、通常、室温から100℃以下である。
カチオン交換後のゼオライトを分離する際、その分離方法は一般的な方法であれば特に限定されず、濾過、デカンテーション、噴霧乾燥法(回転噴霧、ノズル噴霧及び超音波噴霧など)、回転蒸発器を用いた乾燥法、真空乾燥法、凍結乾燥法、又は自然乾燥法等を用いることができ、通常は濾過又はデカンテーションにより分離することができる。
分離されたものはそのまま用いても、水、又は所定の溶剤で洗浄しても構わない。必要に応じ、分離されたものを乾燥することができる。
分離されたものを乾燥する温度は、一般的な乾燥する温度であれば特に限定されないが、通常、室温から150℃以下である。
乾燥する際の雰囲気は、一般的に用いられる雰囲気であれば特に限定されないが、通常、空気雰囲気、窒素、アルゴンなどの不活性ガスや酸素を付加した雰囲気が用いられる。
さらに、アンモニウム型ゼオライトは該ゼオライトを焼成することによりプロトン型ゼオライトに変換することもできる。
[Cation exchange]
If necessary, the MWF-type zeolite can be cation-exchanged to the desired cation-type. Cationic exchange is not limited to, but is, for example, NH 4 NO 3 , LiNO 3 , NaNO 3 , KNO 3 , RbNO 3 , CsNO 3 , Be (NO 3 ) 2 , Ca (NO 3 ) 2 , Mg (NO 3). ) 2 , Sr (NO 3 ) 2 , Ba (NO 3 ) 2, etc. Nitrate, or nitrate ion contained in the nitrate is halide ion, sulfate ion, carbonate ion, hydrogen carbonate ion, acetate ion, phosphate ion, phosphorus Salts that are hydrogen acid ions and acids such as nitric acid and hydrochloric acid can be used.
The temperature of the cation exchange is not particularly limited as long as it is a general cation exchange temperature, but is usually 100 ° C. or lower from room temperature.
When separating zeolite after cation exchange, the separation method is not particularly limited as long as it is a general method, and filtration, decantation, spray drying method (rotary spray, nozzle spray, ultrasonic spray, etc.), rotary evaporator, etc. A drying method, a vacuum drying method, a freeze-drying method, a natural drying method, or the like can be used, and usually the particles can be separated by filtration or decantation.
The separated material may be used as it is, or may be washed with water or a predetermined solvent. If necessary, the separated material can be dried.
The temperature at which the separated material is dried is not particularly limited as long as it is a general drying temperature, but is usually 150 ° C. or lower from room temperature.
The atmosphere at the time of drying is not particularly limited as long as it is a generally used atmosphere, but usually an air atmosphere, an atmosphere to which an inert gas such as nitrogen or argon is added, or an atmosphere to which oxygen is added is used.
Further, the ammonium-type zeolite can be converted into a proton-type zeolite by calcining the zeolite.

(重合触媒)
本実施形態のMWF型ゼオライトは、炭化水素の重合反応における重合触媒として好適に用いることができる。特に、炭化水素のオリゴマー化反応におけるオリゴマー化触媒として用いることが好ましく、エチレンのオリゴマー化反応におけるオリゴマー化触媒として用いることがより好ましい。
(Polymerization catalyst)
The MWF-type zeolite of the present embodiment can be suitably used as a polymerization catalyst in the polymerization reaction of hydrocarbons. In particular, it is preferably used as an oligomerization catalyst in a hydrocarbon oligomerization reaction, and more preferably used as an oligomerization catalyst in an ethylene oligomerization reaction.

〔反応器及び反応条件〕
MWF型ゼオライトを重合触媒として用いた炭化水素の重合反応に使用できる反応装置としては、特に限定されないが、例えば、原料タンク、原料を移送するポンプ、原料が供給されて反応を行うための反応器等を備えるものとすることができる。反応器としては、特に限定されないが、例えば、固定床型反応器、撹拌型反応器等を用いることができる。本実施形態における炭化水素の重合反応に用いられる反応装置の一例の概略図を図2に示す。炭化水素の重合反応は、例えば、原料タンク1に入っている原料を、ポンプ2により固定床型反応器3に供給し、固定床型反応器3内で原料と触媒とを接触させて原料炭化水素を重合することで行なうことができる。その後、反応器と、重合された炭化水素や高沸点成分等を分離する装置、及び必要に応じてその他の装置等を備えた設備において重合された炭化水素や高沸点成分から所望の重合された炭化水素を除去することができる。その他の装置等としては、特に限定されないが、例えば、圧縮機及び熱交換器等の重合された炭化水素や高沸点成分を含むガスを圧縮して液化する装置、放散塔や高沸点物分離塔等不純物を除去する装置等が挙げられる。なお、反応器の大きさなどは精製する重合された炭化水素や高沸点成分の量によって適宜選択すればよい。
[Reactor and reaction conditions]
The reactor that can be used for the polymerization reaction of hydrocarbons using MWF-type zeolite as a polymerization catalyst is not particularly limited, but for example, a raw material tank, a pump for transferring raw materials, and a reactor for supplying raw materials to carry out the reaction. Etc. can be provided. The reactor is not particularly limited, but for example, a fixed bed type reactor, a stirring type reactor and the like can be used. FIG. 2 shows a schematic diagram of an example of the reaction apparatus used for the hydrocarbon polymerization reaction in the present embodiment. In the polymerization reaction of hydrocarbons, for example, the raw material contained in the raw material tank 1 is supplied to the fixed-bed reactor 3 by a pump 2, and the raw material and the catalyst are brought into contact with each other in the fixed-bed reactor 3 to carbonize the raw material. This can be done by polymerizing hydrogen. After that, the desired polymerization was performed from the hydrocarbons and high boiling point components polymerized in a facility equipped with a reactor, a device for separating the polymerized hydrocarbons and high boiling point components, and if necessary, other devices and the like. Hydrocarbons can be removed. Other devices and the like are not particularly limited, but are, for example, devices such as compressors and heat exchangers that compress and liquefy a gas containing polymerized hydrocarbons and high boiling point components, a dissipation tower and a high boiling point separation tower. Examples include a device for removing impurities. The size of the reactor may be appropriately selected depending on the amount of the polymerized hydrocarbon to be purified and the high boiling point component.

固定床型反応器を用いる場合の反応温度は、150℃以上450℃以下が好ましく、200℃以上400℃以下がより好ましく、250℃以上350℃以下がさらに好ましい。温度が上記範囲内であることにより、適度な反応活性が得られ、安定した炭化水素の重合反応が行える傾向にある。 When a fixed-bed reactor is used, the reaction temperature is preferably 150 ° C. or higher and 450 ° C. or lower, more preferably 200 ° C. or higher and 400 ° C. or lower, and further preferably 250 ° C. or higher and 350 ° C. or lower. When the temperature is within the above range, an appropriate reaction activity is obtained, and a stable hydrocarbon polymerization reaction tends to be carried out.

反応圧力は、0.01〜0.4MPa/Gが好ましく、0.01〜0.2MPa/Gがより好ましい。圧力が上記範囲内であることにより、重合された炭化水素の収率がより向上する傾向にある。 The reaction pressure is preferably 0.01 to 0.4 MPa / G, more preferably 0.01 to 0.2 MPa / G. When the pressure is within the above range, the yield of the polymerized hydrocarbon tends to be further improved.

原料ガスと触媒との接触時間は0.5〜20g・sec/cm3が好ましい。接触時間が上記範囲内であることにより、重合された炭化水素の収率がより向上する傾向にある。 The contact time between the raw material gas and the catalyst is preferably 0.5 to 20 g · sec / cm 3. When the contact time is within the above range, the yield of the polymerized hydrocarbon tends to be further improved.

以下に実施例等を挙げて本実施形態を更に詳細に説明するが、これらは例示的なものであり、本実施形態は以下の実施例に限定されるものではない。当業者は、以下に示す実施例に様々な変更を加えて本実施形態として実施することができ、かかる変更は本実施形態の所定の要件を満たす限りにおいて、本発明の範囲に包含される。 Hereinafter, the present embodiment will be described in more detail with reference to examples and the like, but these are exemplary examples, and the present embodiment is not limited to the following examples. One of ordinary skill in the art can make various modifications to the embodiments shown below to implement the present embodiment, and such modifications are included in the scope of the present invention as long as the predetermined requirements of the present embodiment are satisfied.

〔結晶構造解析〕
結晶構造解析は以下の手順で行った。
(1)各実施例及び比較例で得られた乾燥物(MWF型ゼオライト)を試料として、メノウ乳鉢で粉砕した。
(2)上記(1)の試料を粉末用無反射試料板上に均一に固定し、下記条件で結晶構造解析を行い、所定のピーク強度及び半値幅を測定した。
X線回折装置(XRD):リガク社製粉末X線回折装置「RINT2500型」(商品名)
X線源:Cu管球(40kV、200mA)
測定温度:25℃
測定範囲:5〜60°(0.02°/step)
測定速度:0.2°/分
スリット幅(散乱、発散、受光):1°、1°、0.15mm
[Crystal structure analysis]
The crystal structure analysis was performed by the following procedure.
(1) The dried product (MWF type zeolite) obtained in each Example and Comparative Example was used as a sample and pulverized in an agate mortar.
(2) The sample of (1) above was uniformly fixed on a non-reflective sample plate for powder, crystal structure analysis was performed under the following conditions, and a predetermined peak intensity and half width were measured.
X-ray diffractometer (XRD): Rigaku powder X-ray diffractometer "RINT2500 type" (trade name)
X-ray source: Cu tube (40 kV, 200 mA)
Measurement temperature: 25 ° C
Measurement range: 5 to 60 ° (0.02 ° / step)
Measurement speed: 0.2 ° / min Slit width (scattering, divergence, light reception): 1 °, 1 °, 0.15 mm

〔実施例1〕
(MWF型ゼオライトの製造)
水67.85gと50質量%水酸化ナトリウム水溶液(NaOH、和光純薬工業株式会社製)1.46gとアルミン酸ナトリウム(NaAlO2、和光純薬工業株式会社製)1.64gを添加して溶解させ、水溶液を得た。この水溶液を10℃で撹拌しながらアエロジル(アエロジル300、日本アエロジル社製)4.33gを1cc/minの速度で添加した。この溶液を10℃で1時間撹拌した後、有機構造規定剤としてテトラエチルアンモニウムブロミド(東京化成工業株式会社製)11.15gを添加して混合し、10℃で3時間撹拌することで混合ゲルを調製した。混合ゲルの組成は、α=SiO2/Al23=7.2、β=Na2O/Al23=1.9、γ=H2O/Al23=381、δ=OH-/SiO2=0.25、ε=R/Al23=5.3であった。混合ゲルをフッ素樹脂内筒の入った200mLのステンレス製オートクレーブに仕込み、上下撹拌回転数20rpmで保持しながら125℃で7日間水熱合成し、生成物をろ過して120℃で乾燥した後、粉末状のゼオライトを得た。
得られたゼオライトのXRDスペクトルを図1に示す。スペクトルより、得られたゼオライトがMWF型ゼオライトであることを確認した。さらに、他のゼオライトや非晶質シリカアルミナなどに由来するピークが見られなかったことから、高純度のMWF型ゼオライトであると評価した。XRDパターンから得られるピーク強度比については、B/A=0.55であり、ピーク半値幅については、Aは0.14deg、Bは0.24degであった。
[Example 1]
(Manufacturing of MWF type zeolite)
Dissolve by adding 67.85 g of water, 1.46 g of 50 mass% sodium hydroxide aqueous solution (NaOH, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 1.64 g of sodium aluminate (NaAlO 2, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). To obtain an aqueous solution. 4.33 g of Aerosil (Aerosil 300, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) was added at a rate of 1 cc / min while stirring this aqueous solution at 10 ° C. After stirring this solution at 10 ° C. for 1 hour, 11.15 g of tetraethylammonium bromide (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added and mixed as an organic structure regulator, and the mixture was stirred at 10 ° C. for 3 hours to form a mixed gel. Prepared. The composition of the mixed gel is α = SiO 2 / Al 2 O 3 = 7.2, β = Na 2 O / Al 2 O 3 = 1.9, γ = H 2 O / Al 2 O 3 = 381, δ = OH / SiO 2 = 0.25 and ε = R / Al 2 O 3 = 5.3. The mixed gel was placed in a 200 mL autoclave containing a fluororesin inner cylinder, hydrothermally synthesized at 125 ° C for 7 days while holding at a vertical stirring speed of 20 rpm, the product was filtered and dried at 120 ° C, and then dried. A powdery zeolite was obtained.
The XRD spectrum of the obtained zeolite is shown in FIG. From the spectrum, it was confirmed that the obtained zeolite was an MWF type zeolite. Furthermore, since no peak derived from other zeolites or amorphous silica alumina was observed, it was evaluated as a high-purity MWF-type zeolite. The peak intensity ratio obtained from the XRD pattern was B / A = 0.55, and the peak half width was 0.14 deg for A and 0.24 deg for B.

(固定床触媒の製造)
得られたMWF型ゼオライト5gを0.1Nの塩化アンモニウム水溶液1000mLに入れ、60℃、100rpmで3時間撹拌した。生成物をろ過して120℃で乾燥した後、粉末状の触媒前駆体を得た。
得られた触媒前駆体の一部および塩化アンモニウム水溶液で処理する前のMWF型ゼオライトをそれぞれ水酸化ナトリウム水溶液あるいは王水で熱溶解し、適宜希釈した液を用いてICP−発光分光分析(セイコーインスツル株式会社製SPS3520UV−DD:装置名)によってゼオライト中のナトリウム濃度を測定したところ、それぞれ0.2質量%および2.1質量%であった。
このナトリウム量を減らした触媒前駆体の粉末を40MPaで圧縮成形し、1mm以上3mm以下の粒子としたものを、後述するエチレンのオリゴマー化反応用の固定床触媒とした。
(Manufacturing of fixed bed catalyst)
5 g of the obtained MWF-type zeolite was placed in 1000 mL of a 0.1 N ammonium chloride aqueous solution and stirred at 60 ° C. and 100 rpm for 3 hours. The product was filtered and dried at 120 ° C. to give a powdered catalyst precursor.
Part of the obtained catalyst precursor and MWF-type zeolite before treatment with ammonium chloride aqueous solution were thermally dissolved in sodium hydroxide aqueous solution or royal water, respectively, and ICP-luminescence spectroscopic analysis (Seikoin) was performed using an appropriately diluted solution. When the sodium concentration in the zeolite was measured by SPS3520UV-DD manufactured by Suzuru Co., Ltd .: device name), it was 0.2% by mass and 2.1% by mass, respectively.
The powder of the catalyst precursor having a reduced sodium content was compression-molded at 40 MPa to form particles of 1 mm or more and 3 mm or less, which were used as a fixed bed catalyst for an ethylene oligomerization reaction described later.

〔エチレンのオリゴマー化反応〕
エチレンオリゴマーの製造装置として、図2に示されるものと同様の構成を有する装置を使用した。すなわち、原料タンク1にポンプ2を介して接続された固定床型反応器3を備える装置を使用した。固定床型反応器3としては、3/8インチ、長さ10cmのSUS306製の管を用いた。この固定床型反応器3に実施例1の固定床触媒1gを入れ、両端にガラスウールを詰めて固定した。原料のエチレンはHeでエチレン:He=1:9になるように希釈して原料タンク1に供給した後、ポンプ2により、固定床型反応器3の上部から15mL/minで供給した。固定床型反応器3の内部圧力は常圧、反応温度は350℃としてエチレンのオリゴマー化反応を行った。
〔生成物の分析〕
反応により得られた生成物の一部をガスクロマトグラフィーに導入することで、生成物の組成分析を行った。当該分析には、HEWLETT PACKARD社製の「HP6890」(商品名)を用いた。カラムとしては、AGIRENT社製の「HP−AL/S 19091P−S12」(商品名)[内径0.32mm、長さ25m]を用いた。サンプリングラインの温度は150℃に保持し、サンプルガス量は1mLとした。キャリアガスはHeとし、カラム流量は30mL/分とした。カラムの昇温プログラムは、分析開始から4分間は90℃に保持、その後10℃/分で200℃まで昇温した後、200℃で15分保持した。
反応開始後、1時間経過した時の生成物は、ブテン類(C4=:イソブテン、1−ブテン、シス−2−ブテン、トランス−2−ブテン)の選択率が83.2%、C5以上の選択率が4.1%、C3類の選択率が2.2%、エチレンの転化率が18.2%であった。さらに反応開始から12時間経過した時の生成物は、ブテン類の選択率が82.8%、C5以上の選択率が5.2%、C3類の選択率が1.9%、エチレンの転化率が17.8%であった。
[Ethylene oligomerization reaction]
As an apparatus for producing an ethylene oligomer, an apparatus having the same configuration as that shown in FIG. 2 was used. That is, a device provided with a fixed-bed reactor 3 connected to the raw material tank 1 via a pump 2 was used. As the fixed-bed reactor 3, a SUS306 tube having a length of 3/8 inch and a length of 10 cm was used. 1 g of the fixed bed catalyst of Example 1 was put into the fixed bed type reactor 3, and glass wool was packed at both ends and fixed. The raw material ethylene was diluted with He so that ethylene: He = 1: 9 and supplied to the raw material tank 1, and then supplied from the upper part of the fixed bed reactor 3 at 15 mL / min by the pump 2. The ethylene oligomerization reaction was carried out by setting the internal pressure of the fixed bed reactor 3 to normal pressure and the reaction temperature to 350 ° C.
[Analysis of products]
The composition of the product was analyzed by introducing a part of the product obtained by the reaction into gas chromatography. "HP6890" (trade name) manufactured by Hewlett-Packard Co., Ltd. was used for the analysis. As the column, "HP-AL / S 19091P-S12" (trade name) [inner diameter 0.32 mm, length 25 m] manufactured by AGIRENT was used. The temperature of the sampling line was maintained at 150 ° C., and the amount of sample gas was 1 mL. The carrier gas was He, and the column flow rate was 30 mL / min. The column heating program was held at 90 ° C. for 4 minutes from the start of analysis, then heated to 200 ° C. at 10 ° C./min, and then held at 200 ° C. for 15 minutes.
One hour after the start of the reaction, the product had a selectivity of butenes (C4 =: isobutene, 1-butene, cis-2-butene, trans-2-butene) of 83.2% and C5 or more. The selectivity was 4.1%, the selectivity of C3 was 2.2%, and the conversion of ethylene was 18.2%. Furthermore, 12 hours after the start of the reaction, the product had a butene selectivity of 82.8%, a selectivity of C5 or higher of 5.2%, a selectivity of C3 of 1.9%, and ethylene conversion. The rate was 17.8%.

〔実施例2〕
水72.05gと50質量%水酸化ナトリウム水溶液4.75gとアルミニウムイソプロポキシド(C9213Al、アルドリッチ社製)6.90gを添加して溶解させ、水溶液を得た。この水溶液を10℃で撹拌しながらコロイダルシリカ(Nalco2326、Nalco社製)48.7gを1cc/minの速度で添加した。この溶液を10℃で1時間撹拌した後、有機構造規定剤としてテトラエチルアンモニウムブロミド(東京化成工業株式会社製)17.60gと30質量%のテトラプロピルアンモニウムヒドロキシド水溶液(東京化成工業株式会社製)1.35gを添加して混合し、10℃で4時間撹拌することで混合ゲルを調製した。混合ゲルの組成は、α=SiO2/Al23=7.2、β=Na2O/Al23=1.75、γ=H2O/Al23=384、δ=OH-/SiO2=0.53、ε=R/Al23=5.3であった。実施例1と同様に水熱合成、濾過、乾燥してゼオライトを合成した。得られたMWF型ゼオライトのXRDパターンから、B/A=0.35であり、ピーク半値幅については、Aは0.16deg、Bは0.19degであった。
得られたゼオライトを実施例1と同様に硝酸アンモニウム水溶液で処理、乾燥し、粉末状の触媒前駆体を得た。得られた触媒前駆体のNa量を実施例1と同様に測定したところ、0.2質量%であった。
この触媒前駆体を実施例1と同様に圧縮成型して固定床触媒を作成し、実施例1と同様にエチレンのオリゴマー化反応を行った結果、反応開始後、1時間経過した時の生成物は、ブテン類の選択率が82.6%、C5以上の選択率が3.9%、C3類の選択率が2.3%、エチレンの転化率が15.6%であった。さらに反応開始から12時間経過した時の生成物は、ブテン類の選択率が82.6%、C5以上の選択率が3.2%、C3類の選択率が1.7%、エチレンの転化率が13.9%であった。
[Example 2]
Water 72.05g 50 wt% aqueous solution of sodium hydroxide 4.75g of aluminum isopropoxide (C 9 H 21 O 3 Al , Aldrich) 6.90 g was added and dissolved to obtain an aqueous solution. 48.7 g of colloidal silica (Nalco2326, manufactured by Nalco) was added at a rate of 1 cc / min while stirring this aqueous solution at 10 ° C. After stirring this solution at 10 ° C. for 1 hour, 17.60 g of tetraethylammonium bromide (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and a 30 mass% tetrapropylammonium hydroxide aqueous solution (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) are used as organic structure regulators. A mixed gel was prepared by adding 1.35 g, mixing, and stirring at 10 ° C. for 4 hours. The composition of the mixed gel is α = SiO 2 / Al 2 O 3 = 7.2, β = Na 2 O / Al 2 O 3 = 1.75, γ = H 2 O / Al 2 O 3 = 384, δ = OH / SiO 2 = 0.53, ε = R / Al 2 O 3 = 5.3. Zeolites were synthesized by hydrothermal synthesis, filtration, and drying in the same manner as in Example 1. From the XRD pattern of the obtained MWF-type zeolite, B / A = 0.35, and the peak half width was 0.16 deg for A and 0.19 deg for B.
The obtained zeolite was treated with an aqueous solution of ammonium nitrate in the same manner as in Example 1 and dried to obtain a powdery catalyst precursor. When the amount of Na of the obtained catalyst precursor was measured in the same manner as in Example 1, it was 0.2% by mass.
This catalyst precursor was compression-molded in the same manner as in Example 1 to prepare a fixed bed catalyst, and an ethylene oligomerization reaction was carried out in the same manner as in Example 1. As a result, a product 1 hour after the start of the reaction. The selectivity of butenes was 82.6%, the selectivity of C5 or higher was 3.9%, the selectivity of C3s was 2.3%, and the conversion rate of ethylene was 15.6%. Furthermore, 12 hours after the start of the reaction, the product had a butene selectivity of 82.6%, a selectivity of C5 or higher of 3.2%, a selectivity of C3 of 1.7%, and ethylene conversion. The rate was 13.9%.

〔比較例1〕
水69.76gと水酸化ナトリウム(NaOH、和光純薬工業株式会社製)0.85gとアルミン酸ナトリウム(NaAlO2、和光純薬工業株式会社製)1.64gを添加して溶解させ、水溶液を得た。この水溶液を28℃で撹拌しながらコロイダルシリカ(Ludox AS−40、Grace社製)13.53gを1cc/minの速度で添加した。この溶液を28℃で1時間撹拌した後、有機構造規定剤としてテトラエチルアンモニウムブロミド(東京化成工業株式会社製)39.36gを添加して混合し、28℃で3時間撹拌することで混合ゲルを調製した。混合ゲルの組成は、α=SiO2/Al23=9.0、β=Na2O/Al23=3.1、γ=H2O/Al23=428、δ=OH-/SiO2=0.47、ε=R/Al23=18.7であった。混合ゲルを撹拌しながら125℃で7日間水熱合成し、生成物をろ過して120℃で乾燥した後、粉末状のゼオライトを得た。
得られたMWF型ゼオライトのXRDパターンから、B/A=0.88であり、ピーク半値幅については、Aは0.45deg、Bは0.36degであった。
得られたゼオライトを実施例1と同様に硝酸アンモニウム水溶液で処理、乾燥し、粉末状の触媒前駆体を得た。得られた触媒前駆体のNa量を実施例1と同様に測定したところ、0.2質量%であった。
この触媒前駆体を実施例1と同様に圧縮成型して固定床触媒を作成し、実施例1と同様にエチレンのオリゴマー化反応を行った結果、反応開始後、1時間経過した時の生成物は、ブテン類の選択率が78.8%、C5以上の選択率が4.3%、C3類の選択率が2.1%、エチレンの転化率が12.2%であった。さらに反応開始から12時間経過した時の生成物は、ブテン類の選択率が72.6%、C5以上の選択率が4.2%、C3類の選択率が2.3%、エチレンの転化率が2.6%であった。
[Comparative Example 1]
Add 69.76 g of water, 0.85 g of sodium hydroxide (NaOH, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 1.64 g of sodium aluminate (NaAlO 2 , manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) to dissolve and dissolve the aqueous solution. Obtained. 13.53 g of colloidal silica (Ludox AS-40, manufactured by Grace) was added at a rate of 1 cc / min while stirring this aqueous solution at 28 ° C. After stirring this solution at 28 ° C. for 1 hour, 39.36 g of tetraethylammonium bromide (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added and mixed as an organic structure regulator, and the mixture was stirred at 28 ° C. for 3 hours to form a mixed gel. Prepared. The composition of the mixed gel is α = SiO 2 / Al 2 O 3 = 9.0, β = Na 2 O / Al 2 O 3 = 3.1, γ = H 2 O / Al 2 O 3 = 428, δ = OH / SiO 2 = 0.47, ε = R / Al 2 O 3 = 18.7. The mixed gel was hydrothermally synthesized at 125 ° C. for 7 days with stirring, and the product was filtered and dried at 120 ° C. to obtain a powdery zeolite.
From the XRD pattern of the obtained MWF-type zeolite, B / A = 0.88, and the peak half width was 0.45 deg for A and 0.36 deg for B.
The obtained zeolite was treated with an aqueous solution of ammonium nitrate in the same manner as in Example 1 and dried to obtain a powdery catalyst precursor. When the amount of Na of the obtained catalyst precursor was measured in the same manner as in Example 1, it was 0.2% by mass.
This catalyst precursor was compression-molded in the same manner as in Example 1 to prepare a fixed bed catalyst, and an ethylene oligomerization reaction was carried out in the same manner as in Example 1. As a result, a product 1 hour after the start of the reaction. The selectivity of butenes was 78.8%, the selectivity of C5 or higher was 4.3%, the selectivity of C3s was 2.1%, and the conversion rate of ethylene was 12.2%. Furthermore, 12 hours after the start of the reaction, the product had a butene selectivity of 72.6%, a selectivity of C5 or higher of 4.2%, a selectivity of C3 of 2.3%, and ethylene conversion. The rate was 2.6%.

〔比較例2〕
水20.00gと水酸化ナトリウム(NaOH、和光純薬工業株式会社製)1.52gと有機構造規定剤としてテトラエチルアンモニウムブロミド(東京化成工業株式会社製)11.15gを混合したものと、水42.00gと水酸化アルミニウム(Al(OH)3、Aldrich社製)1.94gとコロイダルシリカ(Ludox AS−40、Grace社製)10.67gを混合したものを混合し、28℃で24時間撹拌することで混合ゲルを調製した。混合ゲルの組成は、α=SiO2/Al23=7.1、β=Na2O/Al23=1.9、γ=H2O/Al23=380、δ=OH-/SiO2=0.54、ε=R/Al23=5.3であった。混合ゲルを撹拌しながら125℃で7日間水熱合成し、生成物をろ過して120℃で乾燥した後、粉末状のゼオライトを得た。
得られたMWF型ゼオライトのXRDパターンから、B/A=0.62であり、ピーク半値幅については、Aは0.21deg、Bは0.22degであった。
得られたゼオライトを実施例1と同様に硝酸アンモニウム水溶液で処理、乾燥し、粉末状の触媒前駆体を得た。得られた触媒前駆体のNa量を実施例1と同様に測定したところ、0.2質量%であった。
この触媒前駆体を実施例1と同様に圧縮成型して固定床触媒を作成し、実施例1と同様にエチレンのオリゴマー化反応を行った結果、反応開始後、1時間経過した時の生成物は、ブテン類の選択率が79.2%、C5以上の選択率が3.3%、C3類の選択率が2.6%、エチレンの転化率が15.3%であった。さらに反応開始から12時間経過した時の生成物は、ブテン類の選択率が80.1%、C5以上の選択率が3.2%、C3類の選択率が2.1%、エチレンの転化率が5.8%であった。
[Comparative Example 2]
A mixture of 20.00 g of water, 1.52 g of sodium hydroxide (NaOH, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 11.15 g of tetraethylammonium bromide (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) as an organic structure regulator, and water 42. A mixture of .00 g, 1.94 g of aluminum hydroxide (Al (OH) 3 , manufactured by Aldrich) and 10.67 g of colloidal silica (Ludox AS-40, manufactured by Grasse) was mixed and stirred at 28 ° C. for 24 hours. To prepare a mixed gel. The composition of the mixed gel is α = SiO 2 / Al 2 O 3 = 7.1, β = Na 2 O / Al 2 O 3 = 1.9, γ = H 2 O / Al 2 O 3 = 380, δ = OH / SiO 2 = 0.54, ε = R / Al 2 O 3 = 5.3. The mixed gel was hydrothermally synthesized at 125 ° C. for 7 days with stirring, and the product was filtered and dried at 120 ° C. to obtain a powdery zeolite.
From the XRD pattern of the obtained MWF-type zeolite, B / A = 0.62, and the peak half width was 0.21 deg for A and 0.22 deg for B.
The obtained zeolite was treated with an aqueous solution of ammonium nitrate in the same manner as in Example 1 and dried to obtain a powdery catalyst precursor. When the amount of Na of the obtained catalyst precursor was measured in the same manner as in Example 1, it was 0.2% by mass.
This catalyst precursor was compression-molded in the same manner as in Example 1 to prepare a fixed bed catalyst, and an ethylene oligomerization reaction was carried out in the same manner as in Example 1. As a result, a product 1 hour after the start of the reaction. The selectivity of butenes was 79.2%, the selectivity of C5 or higher was 3.3%, the selectivity of C3s was 2.6%, and the conversion of ethylene was 15.3%. Furthermore, 12 hours after the start of the reaction, the product had a butene selectivity of 80.1%, a selectivity of C5 or higher of 3.2%, a selectivity of C3 of 2.1%, and ethylene conversion. The rate was 5.8%.

〔比較例3〕
水62.02gとアルミン酸ナトリウム1.64gを添加して溶解させ、水溶液を得た。この水溶液を10℃で撹拌しながらコロイダルシリカ(Ludox AS−40、Grace社製)10.67gを1cc/minの速度で添加した。この溶液を10℃で1時間撹拌した後、有機構造規定剤としてテトラエチルアンモニウムブロミド(東京化成工業株式会社製)11.15gを添加して混合し、10℃で3時間撹拌することで混合ゲルを調製した。混合ゲルの組成は、α=SiO2/Al23=7.1、β=Na2O/Al23=1.1、γ=H2O/Al23=380、δ=OH-/SiO2=0.32、ε=R/Al23=5.3であった。混合ゲルをフッ素樹脂内筒の入った200mLのステンレス製オートクレーブに仕込み、上下撹拌回転数20rpmで保持しながら130℃で8日間水熱合成し、生成物をろ過して120℃で乾燥した後、粉末状のゼオライトを得た。
得られたゼオライトのXRDスペクトルを図1に示す。スペクトルより、得られたゼオライトがMWF型ゼオライトであることを確認した。さらに、他のゼオライトや非晶質シリカアルミナなどに由来するピークが見られなかったことから、高純度のMWF型ゼオライトであると評価した。XRDパターンから得られるピーク強度比については、B/A=0.29であり、ピーク半値幅については、Aは0.28deg、Bは0.31degであった。
得られたゼオライトを実施例1と同様に硝酸アンモニウム水溶液で処理、乾燥し、粉末状の触媒前駆体を得た。得られた触媒前駆体のNa量を実施例1と同様に測定したところ、0.1質量%であった。
この触媒前駆体を実施例1と同様に圧縮成型して固定床触媒を作成し、実施例1と同様にエチレンのオリゴマー化反応を行った結果、反応開始後、1時間経過した時の生成物は、ブテン類の選択率が65.8%、C5以上の選択率が4.7%、C3類の選択率が8.6%、エチレンの転化率が6.7%であった。さらに反応開始から12時間経過した時の生成物は、ブテン類の選択率が63.8%、C5以上の選択率が4.2%、C3類の選択率が9.1%、エチレンの転化率が2.7%であった。
[Comparative Example 3]
62.02 g of water and 1.64 g of sodium aluminate were added and dissolved to obtain an aqueous solution. 10.67 g of colloidal silica (Ludox AS-40, manufactured by Grace) was added at a rate of 1 cc / min while stirring this aqueous solution at 10 ° C. After stirring this solution at 10 ° C. for 1 hour, 11.15 g of tetraethylammonium bromide (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added and mixed as an organic structure regulator, and the mixture was stirred at 10 ° C. for 3 hours to form a mixed gel. Prepared. The composition of the mixed gel is α = SiO 2 / Al 2 O 3 = 7.1, β = Na 2 O / Al 2 O 3 = 1.1, γ = H 2 O / Al 2 O 3 = 380, δ = OH / SiO 2 = 0.32, ε = R / Al 2 O 3 = 5.3. The mixed gel was placed in a 200 mL autoclave containing a fluororesin inner cylinder, hydrothermally synthesized at 130 ° C. for 8 days while holding at a vertical stirring speed of 20 rpm, the product was filtered and dried at 120 ° C., and then dried. A powdery zeolite was obtained.
The XRD spectrum of the obtained zeolite is shown in FIG. From the spectrum, it was confirmed that the obtained zeolite was an MWF type zeolite. Furthermore, since no peak derived from other zeolites or amorphous silica alumina was observed, it was evaluated as a high-purity MWF-type zeolite. The peak intensity ratio obtained from the XRD pattern was B / A = 0.29, and the peak half width was 0.28 deg for A and 0.31 deg for B.
The obtained zeolite was treated with an aqueous solution of ammonium nitrate in the same manner as in Example 1 and dried to obtain a powdery catalyst precursor. When the amount of Na of the obtained catalyst precursor was measured in the same manner as in Example 1, it was 0.1% by mass.
This catalyst precursor was compression-molded in the same manner as in Example 1 to prepare a fixed bed catalyst, and an ethylene oligomerization reaction was carried out in the same manner as in Example 1. As a result, a product 1 hour after the start of the reaction. The selectivity of butenes was 65.8%, the selectivity of C5 or higher was 4.7%, the selectivity of C3s was 8.6%, and the conversion of ethylene was 6.7%. Furthermore, 12 hours after the start of the reaction, the product had a butene selectivity of 63.8%, a selectivity of C5 or higher of 4.2%, a selectivity of C3 of 9.1%, and ethylene conversion. The rate was 2.7%.

Figure 0006975635
Figure 0006975635

表1中におけるα〜εは次のモル比を表す。
α=SiO2/Al23
β=(M12O+M2O)/Al23
γ=H2O/Al23
δ=OH-/SiO2
ε=R/Al23 (Rは有機構造規定剤を表す。)
また、表1中におけるB/Aは次のように求められる。
B/A=(2θ=13.8°付近のピーク強度)/(2θ=11.1°付近のピーク強度)
Α to ε in Table 1 represent the following molar ratios.
α = SiO 2 / Al 2 O 3 ,
β = (M1 2 O + M2O) / Al 2 O 3 ,
γ = H 2 O / Al 2 O 3 ,
δ = OH - / SiO 2,
ε = R / Al 2 O 3 (R represents an organic structure regulator)
Further, the B / A in Table 1 is obtained as follows.
B / A = (Peak intensity near 2θ = 13.8 °) / (Peak intensity near 2θ = 11.1 °)

本発明に係るMWF型ゼオライトは、炭化水素のオリゴマー化反応触媒、各種ガス及び液などの分離剤、燃料電池などの電解質膜、各種樹脂成形体のフィラー、メンブランリアクター、あるいはハイドロクラッキング、アルキレーションなどの触媒、金属、金属酸化物などの担持用触媒担体、吸着剤、乾燥剤、洗剤助剤、イオン交換剤、排水処理剤、肥料、食品添加物、化粧品添加物等として産業上利用の可能性を有する。 The MWF-type zeolite according to the present invention includes a hydrocarbon oligomerization reaction catalyst, a separating agent for various gases and liquids, an electrolyte membrane such as a fuel cell, a filler for various resin molded bodies, a membrane reactor, hydrocracking, archylation and the like. Potential for industrial use as catalysts, catalyst carriers for supporting metals, metal oxides, adsorbents, desiccants, detergent aids, ion exchangers, wastewater treatment agents, fertilizers, food additives, cosmetic additives, etc. Has.

Claims (2)

X線回折により得られるピークにおいて、2θ=11.1°及び13.8°付近のピーク高さをそれぞれA及びBとしたとき、0.30≦B/A<0.61を満たす、MWF型ゼオライト。 MWF type that satisfies 0.30 ≦ B / A <0.61 when the peak heights near 2θ = 11.1 ° and 13.8 ° are A and B, respectively, in the peak obtained by X-ray diffraction. Zeolites. X線回折により得られるピークにおいて、2θ=11.1°付近のピークの半値幅が0.31deg以下を満たす、請求項1に記載のMWF型ゼオライト。 The MWF-type zeolite according to claim 1, wherein in the peak obtained by X-ray diffraction, the half width of the peak near 2θ = 11.1 ° satisfies 0.31 deg or less.
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