JP7631206B2 - 骨格型aeiを有するゼオライト材料を含む酸化物材料 - Google Patents
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Description
(i) 水と、Yの源と、ナトリウムを含むXの源と、AEI骨格構造指向剤と、Xの源以外のナトリウムの源とを含む、合成混合物を調製する工程、
(ii) 工程(i)から得た合成混合物を100~180℃の範囲の温度に加熱し、そして合成混合物を、この範囲の温度で少なくとも6時間の範囲の時間、自己圧力下に維持し、骨格型AEIと、四価元素Y、三価元素X及びOを含む骨格構造とを有するゼオライト材料を含む酸化物材料を、その母液中に含ませて得る工程、
を含み、
ここで工程(i)によるAEI骨格構造指向剤は、N,N-ジアルキル-ジアルキルピペリジニウムカチオンを含み、
工程(ii)に供する工程(i)で調製した合成混合物において、YO2として計算されるYの源の、X2O3として計算されるXの源に対するモル比が、YO2:X2O3として定義され、少なくとも30:1であり、
工程(ii)に供する工程(i)で調製した合成混合物において、Na2Oとして計算されるナトリウムの、YO2として計算されるYの源に対するモル比が、Na2O:YO2として定義され、少なくとも0.23:1であり
Yが、Si、Ge、S、Ti、及びZrのうちの1種以上であり、
Xが、Al、B、Ga、及びInのうちの1種以上である。
(iii) 工程(ii)から得た混合物を、好ましくは、10~50℃の範囲、より好ましくは20~35℃の範囲の温度に冷却する工程、
(iv) 工程(ii)から得た混合物から、ゼオライト材料を含む酸化物材料を分離する工程であって、前記分離が、好ましくは、
(iv.1) 工程(ii)から得た混合物を、濾過法又は噴霧法を含むことが好ましい固液分離法に供する工程、
(iv.2) 工程(iv.1)から得たゼオライト材料を含む酸化物材料を、好ましくは洗浄する工程、
(iv.3) 工程(iv.1)から又は工程(iv.2)から、好ましくは工程(iv.2)から得たゼオライト材料を含む酸化物材料を、80~170℃の範囲、より好ましくは100~140℃の範囲、より好ましくは100~130℃の範囲の温度を有するガス雰囲気中で、好ましくは乾燥させる工程
を含む工程、
(v) 工程(iv)から得たゼオライト材料を含む酸化物材料を、400~600℃の範囲の温度を有するガス雰囲気中で、好ましくはか焼する工程
をさらに含み、
ここで、工程(ii)から得た混合物から酸化物材料を分離する工程(iv.1)により得た母液の少なくとも一部分を、工程(i)で調製した合成混合物の一部として、工程(i)へ好ましくは再循環させる。
(1) (460±15)℃、好ましくは(460±10)℃、より好ましくは(460±5)℃にその最大値を有するピークと、好ましくは、(175±15)℃、好ましくは(175±10)℃、より好ましくは(175±5)℃にその最大値を有するさらなるピークとを示す、アンモニアの脱着とプログラムされた温度との(NH3-TPD)曲線(NH3-TPDは、本明細書の参考例1.5に記載のように決定される)、
(2) 本明細書の参考例1.2に記載のように決定して、550~700m2/gの範囲、好ましくは600~660m2/gの範囲、より好ましくは520~640m2/gの範囲のBET比表面積。
(vi) 工程(iv)又は工程(v)から、より好ましくは工程(v)から得たゼオライト材料を含む酸化物材料を、イオン交換条件、より好ましくはアンモニウム交換条件に供する工程であって、より好ましくは、アンモニウムイオンを含む溶液と、工程(iv)又は工程(v)から、より好ましくは工程(v)から得たゼオライト材料を含む酸化物材料とを接触させて、骨格型AEIを有するゼオライト材料をそのアンモニウム型で含む酸化物材料を得ることを含む工程、
をさらに含む。
(vii) 工程(vi)から得たゼオライト材料を含む酸化物材料をか焼し、ゼオライト材料をそのH型で含む酸化物材料を得る工程
をさらに含む。
(viii) 酸化物材料中に含まれるゼオライト材料上に、好ましくは工程(vi)又は工程(vii)から得た酸化物材料中に含まれるゼオライト材料上に、金属Mを担持する工程
をさらに含む。
(viii.1) ゼオライト材料を含む酸化物材料、好ましくは工程(vi)又は工程(vii)から得たゼオライト材料を含む酸化物材料と、金属Mの源と、金属Mの源の溶媒と、場合により酸、好ましくは有機酸とを含む混合物を調製する工程であって、好ましくは溶媒が水を含み、好ましくは金属Mの源が金属Mの塩を含み、及び好ましくは酸が酢酸を含む、工程、
(viii.2) 工程(viii.1)で調製した混合物を30~90℃の範囲、好ましくは40~80℃の範囲の温度に加熱する工程、
(viii.3) 工程(viii.2)から得た混合物を、好ましくは冷却する、より好ましくは急冷する工程、
(viii.4) 工程(viii.2)又は工程(viii.3)から、好ましくは工程(viii.3)から得た混合物から、金属Mを含むゼオライト材料を含む酸化物材料を分離する工程であって、好ましくは、分離が金属Mを含むゼオライト材料を含む酸化物材料を洗浄することを含む、工程、
(viii.5) 工程(viii.4)から得た金属Mを含むゼオライト材料を含む酸化物材料を、ガス雰囲気中で、好ましくは、90~200℃の範囲、より好ましくは100~150℃の範囲のガス雰囲気の温度で、好ましくは乾燥させる工程であって、好ましくはガス雰囲気が酸素を含む、工程、
(viii.6) 工程(viii.4)又は工程(viii.5)から、好ましくは工程(viii.5)から得た金属Mを含むゼオライト材料を含む酸化物材料を、ガス雰囲気中で、好ましくは、350~600℃の範囲、より好ましくは450~600℃の範囲のガス雰囲気の温度で、好ましくはか焼する工程であって、好ましくはガス雰囲気が酸素を含む、工程、
を含むことが好ましい。
Yは、Si、Ge、S、Ti、及びZrのうちの1種以上であり、
Xは、Al、B、Ga、及びInのうちの1種以上であり、
酸化物材料の好ましくは50質量%超、より好ましくは55~100質量%、より好ましくは60~100質量%、より好ましくは65~100質量%、より好ましくは70~100質量%、より好ましくは75~100質量%、より好ましくは80~100質量%、より好ましくは85~100質量%、より好ましくは90~100質量%、より好ましくは95~100質量%、より好ましくは98~100質量%、より好ましくは99~100質量%は、骨格型AEIを有するゼオライト材料からなり、前記酸化物材料は、場合により、AEI以外の骨格型を有し、且つ四価元素Yと三価元素XとOとを含む骨格構造を有する1種以上のさらなるゼオライト材料を含み、前記さらなるゼオライト材料は、好ましくは骨格型MOR又はANAを有し、酸化物材料の好ましくは95~100質量%、より好ましくは98~100質量%、より好ましくは99~100質量%が、骨格型AEIを有するゼオライト材料、及び場合により、AEI以外の骨格型を有する1種以上のゼオライト材料からなる。
(i) 水と、Yの源と、ナトリウムを含むXの源と、AEI骨格構造指向剤と、Xの源以外のナトリウムの源とを含む、合成混合物を調製する工程、
(ii) 工程(i)から得た合成混合物を100~180℃の範囲の温度に加熱し、そして合成混合物を、この範囲の温度で少なくとも6時間の範囲の時間、自己圧力下に維持し、骨格型AEIと、四価元素Y、三価元素X及びOを含む骨格構造とを有するゼオライト材料を含む酸化物材料を、その母液中に含ませて得る工程、
を含み、
ここで工程(i)によるAEI骨格構造指向剤は、N,N-ジアルキル-ジアルキルピペリジニウムカチオンを含み、
工程(ii)に供する工程(i)で調製した合成混合物において、YO2として計算されるYの源の、X2O3として計算されるXの源に対するモル比が、YO2:X2O3として定義され、少なくとも30:1であり、
工程(ii)に供する工程(i)で調製した合成混合物において、Na2Oとして計算されるナトリウムの、YO2として計算されるYの源に対するモル比が、Na2O:YO2として定義され、少なくとも0.23:1であり
Yが、Si、Ge、S、Ti、及びZrのうちの1種以上であり、
Xが、Al、B、Ga、及びInのうちの1種以上である、方法。
(iv) 工程(ii)から得た混合物から、ゼオライト材料を含む酸化物材料を分離する工程であって、前記分離が、好ましくは、
(iv.1) 工程(ii)から得た混合物を、濾過法又は噴霧法を含むことが好ましい固液分離法に供する工程、
(iv.2) 工程(iv.1)から得たゼオライト材料を含む酸化物材料を、好ましくは洗浄する工程、
(iv.3) 工程(iv.1)から又は工程(iv.2)から、好ましくは工程(iv.2)から得たゼオライト材料を含む酸化物材料を、80~170℃の範囲、好ましくは100~140℃の範囲、より好ましくは100~130℃の範囲の温度を有するガス雰囲気中で、好ましくは乾燥させる工程
を含む工程、
(v) 工程(iv)から得たゼオライト材料を含む酸化物材料を、400~600℃の範囲の温度を有するガス雰囲気中で、好ましくはか焼する工程
をさらに含み、
ここで、工程(ii)から得た混合物から酸化物材料を分離する工程(iv.1)により得た母液の少なくとも一部分を、工程(i)で調製した合成混合物の一部として、工程(i)へ好ましくは再循環させる、実施態様1から26のいずれか1項に記載の方法。
(1) (460±15)℃、好ましくは(460±10)℃、より好ましくは(460±5)℃にその最大値を有するピークと、好ましくは、(175±15)℃、好ましくは(175±10)℃、より好ましくは(175±5)℃にその最大値を有するさらなるピークとを示す、アンモニアの脱着とプログラムされた温度との(NH3-TPD)曲線(NH3-TPDは、本明細書の参考例1.5に記載のように決定される)、
(2) 本明細書の参考例1.2に記載のように決定して、550~700m2/gの範囲、好ましくは600~660m2/gの範囲、より好ましくは520~640m2/gの範囲のBET比表面積
を示す、実施態様1から28のいずれか1項、好ましくは実施態様27又は28に記載の方法。
をさらに含む、実施態様27から29のいずれか1項に記載の方法。
をさらに含む、実施態様30から33のいずれか1項に記載の方法。
をさらに含む、実施態様1から36のいずれか1項、好ましくは実施態様33から36のいずれか1項、より好ましくは実施態様30から33いずれか1項に記載の方法。
(viii.1) ゼオライト材料を含む酸化物材料、好ましくは工程(vi)又は工程(vii)から得たゼオライト材料を含む酸化物材料と、金属Mの源と、金属Mの源の溶媒と、場合により酸、好ましくは有機酸とを含む混合物を調製する工程であって、好ましくは溶媒が水を含み、好ましくは金属Mの源が金属Mの塩を含み、及び好ましくは酸が酢酸を含む、工程、
(viii.2) 工程(viii.1)で調製した混合物を30~90℃の範囲、好ましくは40~80℃の範囲の温度に加熱する工程、
(viii.3) 工程(viii.2)から得た混合物を、好ましくは冷却する、より好ましくは急冷する工程、
(viii.4) 工程(viii.2)又は工程(viii.3)から、好ましくは工程(viii.3)から得た混合物から、金属Mを含むゼオライト材料を含む酸化物材料を分離する工程であって、好ましくは、分離が金属Mを含むゼオライト材料を含む酸化物材料を洗浄することを含む、工程、
(viii.5) 工程(viii.4)から得た金属Mを含むゼオライト材料を含む酸化物材料を、ガス雰囲気中で、好ましくは、90~200℃の範囲、より好ましくは100~150℃の範囲のガス雰囲気の温度で、好ましくは乾燥させる工程であって、好ましくはガス雰囲気が酸素を含む、工程、
(viii.6) 工程(viii.4)又は工程(viii.5)から、好ましくは工程(viii.5)から得た金属Mを含むゼオライト材料を含む酸化物材料を、ガス雰囲気中で、好ましくは、350~600℃の範囲、より好ましくは450~600℃の範囲のガス雰囲気の温度で、好ましくはか焼する工程であって、好ましくはガス雰囲気が酸素を含む、工程、
を含む、実施態様37に記載の方法。
Yは、Si、Ge、S、Ti、及びZrのうちの1種以上であり、
Xは、Al、B、Ga、及びInのうちの1種以上であり、
酸化物材料の好ましくは50質量%超、より好ましくは55~100質量%、より好ましくは60~100質量%、より好ましくは65~100質量%、より好ましくは70~100質量%、より好ましくは75~100質量%、より好ましくは80~100質量%、より好ましくは85~100質量%、より好ましくは90~100質量%、より好ましくは95~100質量%、より好ましくは98~100質量%、より好ましくは99~100質量%は、骨格型AEIを有するゼオライト材料からなり、前記酸化物材料は、場合により、AEI以外の骨格型を有し、且つ四価元素Yと三価元素XとOとを含む骨格構造を有する1種以上のさらなるゼオライト材料を含み、前記さらなるゼオライト材料は、好ましくは骨格型MOR又はANAを有し、酸化物材料の好ましくは95~100質量%、より好ましくは98~100質量%、より好ましくは99~100質量%が、骨格型AEIを有するゼオライト材料、及び場合により、AEI以外の骨格型を有する1種以上のゼオライト材料からなる、酸化物材料。
本発明によるゼオライト材料の結晶化度は、XRD分析によって決定した。X線粉末回折(XRD)パターンは、Rigaku Ultimate VI X線回折計(40kV、40mA)を用いて、CuKalpha(ラムダ=1.5406オングストローム)放射線を用いて測定した。2°~70°(2シータ)の角度範囲を0.02°のステップサイズでスキャンし、発散スリットを0.1°の一定の開放角度に設定した。結晶含有量の定量化は、結晶構造に基づいて、DIFFRAC.TOPAS V5ソフトウェアを使用して行った。これは、データに合うように改良した。モデルには、線形背景、ローレンツ及び偏光補正、格子定数、空間群、結晶子サイズも含まれていた。非晶質対結晶の含有量の定量化は、ユーザーマニュアルに記載のようにDIFFRAC.EVAを使用して行った。
2. ユーザーマニュアルDIFFRAC.EVA、2014年、Bruker AXS GmbH社、カールスルーエ、ドイツ
BET比表面積は、ISO9277、2010年第2版に従って、77Kでの窒素物理吸着によって決定した。
X線粉末回折(XRD)パターンは、Rigaku Ultimate VI X線回折計(40kV、40mA)を用いて、Cu(Kalpha)放射線(ラムダ=1.5406オングストローム)を用いて測定した。
走査型電子顕微鏡(SEM)実験は、日立SU-8010電子顕微鏡で行った。
触媒の酸性度は、プログラムされた温度でのアンモニアの脱着(NH3-TPD)によって測定した。触媒を450℃のHe流で60分かけて調製し、続いて100℃で1時間かけてNH3を吸着させた。飽和後、試料に物理的に吸着したアンモニアを除去するため、He流で3時間かけてパージした。次に、100℃から600℃まで,5℃/分の加熱速度でNH3の脱着を行った。試料から脱着したNH3の量は、熱伝導率検出器で検出した。
a) 骨格型AEIを有するゼオライト材料の調製
使用した材料:
USYゼオライト(SiO2/Al2O3=26、Qilu Huaxin Industry社の市販品) 1.0g
脱イオン水 0.0g
DMPOH溶液(上記の例1a)による;水中0.23M 10.0g
水酸化ナトリウム(NaOH、AR、96%、Sinopharm Chemical Reagent Co.,Ltd.社) 0.24g
SiO2 1.0:Al2O3 0.046:Na2O 0.17:DMPOH 0.14:H2O 30
a)で調製したゼオライト材料を、(i)1M NH4NO3溶液(NH4NO3、AR、99%、Beijing Chemical Reagent Co.,Ltd社)でイオン交換した。次いで、ヌッチ式フィルターを用いて、フィルターケーキを脱イオン水で硝酸塩を含まなくなるまで洗浄した。その後、前記アンモニウムニトレート処理(i)を1回繰り返した。得られたフィルターケーキを乾燥させた後、550℃で4時間か焼した。参考例1.5に記載の方法で測定したNH3-TPD曲線を図1に示す。
a) N,N-ジエチル-シス-2,6-ジメチルピペリジニウムヒドロキシド(DMPOH)の提供
使用した材料:
シス-2,6-ジメチルピペリジン(Sigma-Aldrich Reagent Co.,Ltd.社) 40g
ヨードエタン(99%、Aladdin Chemical Co.,Ltd.社) 222g
重炭酸カリウム(KHCO3、AR、99.5%、Sinopharm Chemical Reagent Co.,Ltd.社) 71g
メタノール(Sinopharm Chemical Reagent Co.,Ltd.社) 110g
ジエチルエーテル(AR、99.5%、Sinopharm Chemical Reagent Co.,Ltd.社) 1,000g
アニオン交換樹脂(Amberlite IRN-78、OH-型、Thermofisher社) 300g
使用した材料:
ナトリウムアルミネート(NaAlO2、AR、99%、Sinopharm Chemical Reagent Co.,Ltd.社) 0.038g
脱イオン水 4.4g
DMPOH溶液(上記a)による;水中0.23M 10g
水酸化ナトリウム(NaOH、AR、96%、Sinopharm Chemical Reagent Co.,Ltd.社) 0.55g
コロイダルシリカ(水中40質量%のSiO2、Sigma-Aldrich Reagent Co.,Ltd.社) 2.95g
AEI種(上記比較例1に従って調製) 0.02g
SiO2 1.0:Al2O3 0.0083:Na2O 0.35:DMPOH 0.12:H2O 44:AEIゼオライト種 0.017
b)で調製したゼオライト材料を、(i)1M NH4NO3溶液処理でイオン交換した。ヌッチ式フィルターを用いて、フィルターケーキを脱イオン水で硝酸塩を含まなくなるまで洗浄した。その後、前記NH4NO3溶液処理(i)を1回繰り返した。得られたフィルターケーキを乾燥させた後、550℃で4時間か焼した。参考例1.5に記載の方法で測定したNH3-TPD曲線を図2に示す。図示されるように、NH3-TPD曲線は、約175℃及び460℃を中心とする2つのピークを示している。注目すべきは、これが比較例1について得られたNH3-TPD曲線(上記参照)と異なることであり、これは実施例1と比較例1のゼオライト材料の間の構造的な違いを証明する。
表1に概説する以下の変更を除き、実施例1の手順を繰り返した。
結晶化時間を、以下それぞれ時間単位で(a)0、(b)4、(c)4.75、(d)5、(e)5.5、(f)6、(g)6.5、(h)7、(i)7.5、(j)8、(k)10、(l)72時間の時間変化させたことを除き、実施例1の手順を繰り返した。結晶化時間を5時間から8時間に延長することで、AEIゼオライト生成物の結晶化度が継続的に向上することが分かった。8時間後には、結晶化度の高いAEIゼオライトの純相が調製された。8時間後も結晶化度は変化せしなかったので、8時間後には結晶化が完了したようであった。この観点から、骨格型AEIを有するゼオライト材料の結晶化度の、結晶化時間依存性を図4に示す。参考例1.3に記載のように決定されたXRDパターンを図5に示す。参考例1.4に記載のように決定されたSEM写真を図6に示す。
実施例1c)及び比較例1b)で得たAEIゼオライト材料のそれぞれを、0.1M Cu(NO3)2H2O溶液(Sinopharm Chemical Reagent Co.,Ltd.社)を用いてイオン交換し、約2.4質量%の銅担持量を得て、続いて550℃で4時間か焼した(以下、得られた材料をCu-実施例1)及びCu-比較例1)と呼ぶ)。その後の試験では、新鮮な銅含有材料及びエージングさせた銅含有材料をそれぞれ使用した。エージングの目的で、10%のH2Oを用いて750℃で16時間の水熱処理を行った。
実施例4で得たゼオライト材料を、選択的触媒還元試験に供した。アンモニアの選択的触媒還元(NH3-SCR)における触媒活性は、固定床式石英反応器において、500ppmのNO、500ppmのNH3、10%のO2、及び残部ガスとしてのN2を含有するガス状混合物中で測定した。ガス時空間速度(GHSV)は400000h-1であった。得られた結果を図7に示す。触媒還元試験からわかるように、試験したすべての触媒は、同様の優れた触媒性能及び水熱安定性を示した。
図1: 比較例1b)によるNH3-TPD曲線を示す。
図2: 実施例1c)によるNH3-TPD曲線を示す。
図3: 実施例2、表1、実施ラン6、11及び12(それぞれa、b及びc)によるゼオライト材料のXRDパターンを示す。
図4: 実施例3によるゼオライト材料の結晶化度の、結晶化時間への依存性を示す(参考例1.1に従って決定)。
図5: (a)0、(b)4、(c)4.75、(d)5、(e)5.5、(f)6、(g)6.5、(h)7、(i)7.5、(j)8、(k)10、及び(l)72時間でそれぞれ結晶化させた、実施例3によるゼオライト材料のXRDパターンを示す(参考例1.3に従って決定)。
図6: (a)0、(b)4、(c)4.75、(d)5、(e)5.5、(f)6、(g)6.5、(h)7、(i)7.5、(j)8、(k)10、及び(l)72時間でそれぞれ結晶化させた、実施例3によるゼオライト材料のSEM写真を示す(参考例1.4に従って決定)。
図7: 実施例5の選択的触媒還元試験から得られた結果を示す。
- WO2016/080547A1
Claims (10)
- 骨格型AEIと、四価元素Y、三価元素X及びOを含む骨格構造とを有するゼオライト材料を含む、酸化物材料の製造方法であって、
(i) 水と、Yの源と、ナトリウムを含むXの源と、AEI骨格構造指向剤と、前記Xの源以外のナトリウムの源とを含む、合成混合物を調製する工程、
(ii) 工程(i)から得た合成混合物を100~180℃の範囲の温度に加熱し、そして前記合成混合物を、この範囲の温度で少なくとも6時間の範囲の時間、自己圧力下に維持し、骨格型AEIと、四価元素Y、三価元素X及びOを含む骨格構造とを有するゼオライト材料を含む前記酸化物材料を、その母液中に含ませて得る工程、
を含み、
ここで工程(i)による前記AEI骨格構造指向剤が、N,N-ジアルキル-ジアルキルピペリジニウムカチオンを含み、そのN,N-ジアルキル-ジアルキルピペリジニウムカチオンがN,N-(C1~C3)ジアルキル-(C1~C3)ジアルキルピペリジニウムカチオンであり、
工程(ii)に供する工程(i)で調製した前記合成混合物において、YO2として計算される前記Yの源の、X2O3として計算される前記Xの源に対するモル比が、YO2:X2O3として定義され、少なくとも30:1であり、
工程(ii)に供する工程(i)で調製した前記合成混合物において、Na2Oとして計算されるナトリウムの、YO2として計算される前記Yの源に対するモル比が、Na2O:YO2として定義され、少なくとも0.23:1であり
Yが、Siであり、
Xが、Alであり、
前記Xの源がナトリウムアルミネートを含み、方法。 - 前記N,N-ジアルキル-ジアルキルピペリジニウムカチオンが、N,N-(C1~C2)ジアルキル-(C1~C2)ジアルキルピペリジニウムカチオンであり、より好ましくは、前記N,N-ジアルキル-ジアルキルピペリジニウムカチオンが、N,N-(C1~C2)ジアルキル-2,6-(C1~C2)ジアルキルピペリジニウムカチオン、N,N-(C1~C2)ジアルキル-3,5-(C1~C2)ジアルキルピペリジニウムカチオン、及びそれらの2種以上の混合物からなる群から選択され、より好ましくは、N,N-ジメチル-2,6-(C1~C2)ジアルキルピペリジニウムカチオン、N,N-ジメチル-3,5-(C1~C2)ジアルキルピペリジニウムカチオン、及びそれらの2種以上の混合物からなる群から選択され、より好ましくは、N,N-ジエチル-2,6-ジメチルピペリジニウムカチオン、N,N-ジエチル-3,5-ジメチルピペリジニウムカチオン、及びそれらの混合物からなる群から選択され、より好ましくは、前記N,N-ジアルキル-ジアルキルピペリジニウムカチオンが、N,N-ジエチル-2,6-ジメチルピペリジニウムカチオン、より好ましくはN,N-ジエチル-シス-2,6-ジメチルピペリジニウムカチオンを含み、より好ましくはこれらからなり、
工程(i)による前記AEI骨格構造指向剤が、好ましくは塩であり、より好ましくは水酸化物及びハロゲン化物のうちの1種以上であり、前記ハロゲン化物が、好ましくは、ヨウ化物、塩化物、フッ化物及び臭化物のうちの1種以上であり、より好ましくは、工程(i)による前記AEI骨格構造指向剤が水酸化物を含み、より好ましくは水酸化物であり、
より好ましくは、工程(i)による前記AEI骨格構造指向剤が、N,N-ジエチル-2,6-ジメチルピペリジニウムヒドロキシド、好ましくはN,N-ジエチル-シス-2,6-ジメチルピペリジニウムヒドロキシドを含み、好ましくはこれらからなる、請求項1に記載の方法。 - 前記Yの源が、湿式プロセスシリカ、乾式プロセスシリカ、及びコロイダルシリカのうちの1種以上を含み、より好ましくは、前記Yの源がコロイダルシリカを含み、より好ましくはコロイダルシリカからなる、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記Xの源が、1種以上のNaAlO2、NaAl(OH)4、Na2O・Al2O3、Na2Al2O4、Na5AlO4、Na7Al3O8、Na17Al5O16、及びNaAl11O17を含み、より好ましくは、前記Xの源がNaAlO2を含み、好ましくはNaAlO2からなる、請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記Xの源以外の前記ナトリウムの源がNaOHを含み、好ましくはNaOHからなる、請求項1から4のいずれか1項に記載の方法。
- 工程(ii)に供する工程(i)で調製した前記合成混合物において、
YO2として計算される前記Yの源の、X2O3として計算される前記Xの源に対するモル比が、YO2:X2O3として定義され、30:1~600:1の範囲、好ましくは40:1~500:1の範囲、より好ましくは50:1~300:1の範囲、より好ましくは60:1~150:1の範囲、より好ましくは60:1~100:1の範囲、より好ましくは60:1~80:1の範囲であり、
YO2として計算される前記Yの源の、前記AEI骨格構造指向剤に対するモル比が、YO2:SDAとして定義され、1:1~14:1の範囲、好ましくは2:1~12:1の範囲、より好ましくは4:1~10:1の範囲、より好ましくは7:1~9:1の範囲であり、
YO2として計算される前記Yの源の、水に対するモル比が、YO2:水として定義され、0.01:1~1:1の範囲、好ましくは0.01:1~0.5:1の範囲、より好ましくは0.01:1~0.1:1の範囲、より好ましくは0.01:1~0.05:1の範囲であり、
NaO2として計算されるナトリウムの、YO2として計算される前記Yの源に対するモル比が、NaO2:YO2として定義され、0.25:1~0.50:1の範囲、好ましくは0.27:1~0.45:1の範囲、より好ましくは0.29:1~0.40:1の範囲、より好ましくは0.30:1~0.35:1の範囲であり、
好ましくは、工程(i)で調製し工程(ii)に供する前記合成混合物が、骨格型AEIと、四価元素Y、三価元素X及びOを含む骨格構造とを有するゼオライト材料を含む結晶質種材料をさらに含む、請求項1から5のいずれか1項に記載の方法。 - 工程(ii)の前記温度が、120~160℃の範囲、好ましくは130~150℃の範囲であり、工程(ii)により、前記合成混合物を好ましくは6~12時間の範囲、より好ましくは6~10時間の範囲、より好ましくは7~9時間の範囲の時間、前記温度で維持する、請求項1から6のいずれか1項に記載の方法。
- (iii) 工程(ii)から得た前記混合物を、好ましくは、10~50℃の範囲、より好ましくは20~35℃の範囲の温度に冷却する工程、
(iv) 工程(ii)から得た前記混合物から、ゼオライト材料を含む前記酸化物材料を分離する工程であって、前記分離が、好ましくは、
(iv.1) 工程(ii)から得た前記混合物を、濾過法又は噴霧法を含むことが好ましい固液分離法に供する工程、
(iv.2) 工程(iv.1)から得たゼオライト材料を含む前記酸化物材料を、好ましくは洗浄する工程、
(iv.3) 工程(iv.1)から又は工程(iv.2)から、好ましくは工程(iv.2)から得たゼオライト材料を含む前記酸化物材料を、80~170℃の範囲、好ましくは100~140℃の範囲、より好ましくは100~130℃の範囲の温度を有するガス雰囲気中で、好ましくは乾燥させる工程
を含む工程、
(v) 工程(iv)から得たゼオライト材料を含む前記酸化物材料を、400~600℃の範囲の温度を有するガス雰囲気中で、好ましくはか焼する工程
をさらに含み、
ここで、工程(iv.1)により、工程(ii)から得た前記混合物から前記酸化物材料を分離することから得た前記母液の少なくとも一部分を、工程(i)で調製した前記合成混合物の一部として、工程(i)へ好ましくは再循環させる、請求項1から7のいずれか1項に記載の方法。 - (vi) 工程(iv)又は工程(v)から、好ましくは工程(v)から得たゼオライト材料を含む前記酸化物材料を、イオン交換条件、好ましくはアンモニウム交換条件に供する工程であって、より好ましくは、アンモニウムイオンを含む溶液と、工程(iv)又は工程(v)から、好ましくは工程(v)から得たゼオライト材料を含む前記酸化物材料とを接触させて、骨格型AEIを有するゼオライト材料をそのアンモニウム型で含む酸化物材料を得ることを含む工程、
(vii) 工程(vi)から得たゼオライト材料を含む前記酸化物材料を好ましくはか焼し、前記ゼオライト材料をそのH型で含む酸化物材料を得る工程
をさらに含む、請求項1から8のいずれか1項に記載の方法。 - (viii) 前記酸化物材料中に含まれる前記ゼオライト材料上に、好ましくは工程(vi)又は工程(vii)から得た前記酸化物材料中に含まれる前記ゼオライト材料上に、金属Mを担持する工程
をさらに含み、前記金属Mが、好ましくは元素周期系の7族~12族の遷移金属、より好ましくは、Fe、Co、Ni、Cu、及びZnのうちの1種以上、より好ましくはFe及びCuのうちの1種以上であり、より好ましくは、前記金属MがCuを含み、より好ましくはCuである、請求項1から9のいずれか1項に記載の方法。
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