[发明专利]沸石的制造方法

说明书

本发明的Si/Al提高的沸石的制造方法包括如下工序：对不使用有机结构导向剂所合成的沸石进行离子交换而制成钠型、质子型或铵型；使离子交换后的沸石与铵盐溶液接触进行脱铝。铵盐优选为草酸铵、氟化铵、六氟硅酸铵、四氟硼酸铵、六氟磷酸铵、六氟钛酸铵或六氟锆酸铵中的任意者。优选将离子交换后的沸石暴露于水蒸气，然后使其与所述铵盐溶液接触。

技术领域

本发明涉及一种沸石的制造方法。

背景技术

合成沸石为结晶性铝硅酸盐，具有由其晶体结构带来的亚纳米尺寸的均匀细孔。利用该特征，合成沸石作为仅吸附具有特定大小的分子的分子筛吸附剂、或吸附强亲和力的分子的吸附分离剂、或催化剂基剂而在工业上使用。作为这种沸石之一的β型沸石作为石油化学工业中的催化剂、以及作为汽车尾气处理用吸附剂，目前在世界上大量使用。以往，β型沸石使用有机结构导向剂(以下也称作“OSDA”)进行合成，但近年提出了不使用OSDA的β型沸石的合成方法(参见专利文献1)。同样地，丝光沸石作为石油化学工业中的催化剂，目前也在世界上大量使用。不使用OSDA的丝光沸石的合成法在例如专利文献2中有记载。

不使用OSDA所合成的沸石(以下也称作“无OSDA的沸石”)表现出低Si/Al比和高结晶性。基于这一原因，无OSDA的沸石具有低Si/Al比带来的高离子交换能力、高结晶性带来的高耐久性以及高选择性的特点。但是，一般而言，沸石要在广泛的用途中使用，就要考虑与反应物的亲和性(亲疏水性、极性的差异)，能够调整为与其使用目的相符的Si/Al比是重要的。即，为了在广泛的用途中利用无OSDA的沸石的高结晶性，需要有在保持结晶性的状态下进行脱铝来调整Si/Al比的技术。

作为涉及调整β型沸石的Si/Al比的现有技术，已知有例如专利文献3中所述的技术。专利文献3中，通过离子交换将β型沸石制成铵型，接着将该β型沸石暴露于水蒸气，对暴露后的该β型沸石进行酸处理，从而调整β型沸石的Si/Al比。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：US2012/190534A1

专利文献2：日本特开昭58-217425号公报

专利文献3：US2017/368539A1

发明内容

但是专利文献3中仅记载了Si/Al比大于40的实施例。本发明人对专利文献3所述的技术进行补充试验后发现，以该技术在保持结晶性的状态下获得具有40以下这一较低范围的Si/Al比的β型沸石是困难的。另外发现，以该技术在保持结晶性的状态下获得具有40以下这一较低范围的Si/Al比的丝光沸石同样也是困难的。由于具有Si/Al比为40以下这一较低数值的沸石与具有Si/Al比大于40这样数值的沸石相比含有更多的Al，因此从高离子交换能力和酸位点多的角度出发，在应用上是重要的。因此本发明的技术问题在于，提供一种能够制造在较低的Si/Al比的范围具有高结晶性的沸石的方法。

本发明提供一种沸石的制造方法，其包括如下工序：

对不使用有机结构导向剂所合成的沸石进行离子交换而制成钠型、质子型或铵型，

使离子交换后的沸石与铵盐溶液接触进行脱铝。

具体实施方式

以下基于优选的实施方式对本发明进行说明。以下的说明中“较低的Si/Al比的范围”指的是Si/Al比为40以下的范围。本发明的制造方法具有使不使用OSDA所合成的沸石与铵盐溶液接触的工序，即脱铝的工序。无OSDA的沸石的制造方法在本技术领域中公知，例如在上述专利文献1和2中有记载。