シラスを原料としたA型ゼオライトの合成と粒径の制御

抄録

南九州に広く分布するシラス火山灰を水酸化ナトリウムと300℃で反応させて得たアルカリ溶融混合物を原料としてA型ゼオライトの合成を行なった。水熱処理温度90℃におけるA型ゼオライトの生成領域を求めた。また水熱処理温度, 種晶添加および熟成がA型ゼオライトの生成速度および生成物粒径におまぼす影響について検討した。
SiO₂/Al₂O₃モル比が2では, H₂O/Na₂Oモル比が30～70, Na₂O/SiO₂モル比が2～4.2の領域でA型ゼオライトの生成率はよかった。
H₂O/Na₂Oモル比が増加するにつれて生成物の粒径は大きくなり, 水熱処理温度が高いほど, 生成物の粒径は小さくなった。種晶添加および熟成によって生成物の粒径はいちじるしく小さくなった。生成率の増加とともに結晶の線成長速度および核生成速度が減少することを考慮した生成速度式を導出し, 生成物の重量平均粒径からA型ゼオライト結晶の線成長速度を求めた。その結果,結晶の線成長速度は, 水熱処理激が郵なるといちじしく大きくなったが, 種晶添加および成熟による影響は小さかった。