Dealumination of ZSM-5 zeolites by steaming.

Abstract

ゼオライトの物理的および花学的性質は,ゼオライト骨格構造中の四配位アルミニウムに大きく依存する。したがって,ゼオライト骨格構造中からの脱アルミニウムは,ゼオライト触媒における重要な問題である。このような観点から本研究ではスチーミング処理にともなうZSM-5型ゼオライトからの脱アルミニウムについて定量的な検討を加えた。 SiO₂/Al₂O₃モル比の異なるH-ZSM-5を調製しf・873K-1気圧でのスチーミングにともなう骨格アルミニウム量の変化を固体高分解能27Al-NMRスペクトル,FT-IRから求めた。1その結果,脱アルミニウムの速度はみかけ上ゼオライト骨格中の四配位アルミニウム濃度の二次に比例することが明ちかになった。この結果は,ゼオライト細孔内を自由に動き回る非局在化したプゴトン(H⁺)がSi-O-Al結合の加水分解触媒として作用していることを示唆する。 次に脱アルミニウムにおよぼすア励金属およびアノ剛土類銀イオ咬勘効栗について調べた。その結果,873K-13.5時間のスチーミング条件下では,スチーミング処理後に残存する四配位アルミニヴムの割合は,アルカリ金属,アルカリ土類金属の種類によらずそのイオン交換率とほぼ等しかった。この事実は,ZSM-5型ゼオライトの脱アルミニウムは,アルカリ金属またはアルカリ土類金属でのイオン交換により定量的に制御できることを示している。