JPH0764543B2 - 球状シリカ及びその製法 - Google Patents
球状シリカ及びその製法Info
- Publication number
- JPH0764543B2 JPH0764543B2 JP18644887A JP18644887A JPH0764543B2 JP H0764543 B2 JPH0764543 B2 JP H0764543B2 JP 18644887 A JP18644887 A JP 18644887A JP 18644887 A JP18644887 A JP 18644887A JP H0764543 B2 JPH0764543 B2 JP H0764543B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silica
- spherical silica
- dried
- xerogel
- producing spherical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は球状シリカ及びその製法に関するものであり、
詳しくは物理的性質の優れた球状シリカ及びその製法に
関するものである。
詳しくは物理的性質の優れた球状シリカ及びその製法に
関するものである。
［従来の技術とその問題点］ 球状シリカゲルは種々の分野で利用されているが、例え
ば、触媒、触媒担体又はクロマトグラフ分離吸着剤など
として使用する場合には、極めて高純度で、化学的に安
定しており、しかも、耐熱性や耐水性、強度等の物理的
性質の優れたものが要求される。
ば、触媒、触媒担体又はクロマトグラフ分離吸着剤など
として使用する場合には、極めて高純度で、化学的に安
定しており、しかも、耐熱性や耐水性、強度等の物理的
性質の優れたものが要求される。
従来、球状シリカゲルの合成法としては、例えば、ケイ
酸アルカリ水溶液を硫酸などの酸で中和して得られるシ
リカゾルを空気中に噴霧しゲル化するとともに球状化
し、これを洗浄した後、乾燥する方法が知られている。
酸アルカリ水溶液を硫酸などの酸で中和して得られるシ
リカゾルを空気中に噴霧しゲル化するとともに球状化
し、これを洗浄した後、乾燥する方法が知られている。
しかしながら、一般的に、この方法において回収される
球状シリカゲルは物理的性質の面で十分に満足できるも
のではない。そこで、従来より、この問題点を改善する
ために、製造条件の最適化検討などが行なわれている
が、未だ、全ての面で満足できる方法は見い出されてい
ない。
球状シリカゲルは物理的性質の面で十分に満足できるも
のではない。そこで、従来より、この問題点を改善する
ために、製造条件の最適化検討などが行なわれている
が、未だ、全ての面で満足できる方法は見い出されてい
ない。
［発明の課題と解決手段］ 本発明者等は上記実情に鑑み、ケイ酸アルカリ水溶液を
原料として球状シリカゲルを製造するに当たり、物理的
性質に優れた高品位のシリカゲルを得ることを目的とし
て種々検討した結果、シリカヒドロゲルを特定の条件で
乾燥することにより物理的性質が改善されることを見い
出し、本発明を完成するに至った。
原料として球状シリカゲルを製造するに当たり、物理的
性質に優れた高品位のシリカゲルを得ることを目的とし
て種々検討した結果、シリカヒドロゲルを特定の条件で
乾燥することにより物理的性質が改善されることを見い
出し、本発明を完成するに至った。
［発明の要旨］ すなわち、本第１発明の球状シリカの製法の要旨は、ケ
イ酸アルカリ水溶液を中和することにより得たシリカヒ
ドロゲルをスーパーヒートスチームにより100〜1000℃
の温度で乾燥しシリカキセロゲルとすることを特徴とす
る。
イ酸アルカリ水溶液を中和することにより得たシリカヒ
ドロゲルをスーパーヒートスチームにより100〜1000℃
の温度で乾燥しシリカキセロゲルとすることを特徴とす
る。
また、本第２発明の球状シリカの要旨は、ケイ酸アルカ
リ水溶液を中和することにより得たシリカヒドロゲルを
スーパーヒートスチームにより100〜1000℃の温度で乾
燥しシリカキセロゲルとし、次いでそのシリカキセロゲ
ルを焼成することによって得られた、以下の物理的性質
を有する耐水性、耐熱性及び機械的強度の高い球状シリ
カ： 少なくとも700℃における耐熱性、 98％以上の耐水性、 平均粒子径2mm〜4mmで6kg以上の木屋式破砕強度測定
器による破砕強度、 に存する。
リ水溶液を中和することにより得たシリカヒドロゲルを
スーパーヒートスチームにより100〜1000℃の温度で乾
燥しシリカキセロゲルとし、次いでそのシリカキセロゲ
ルを焼成することによって得られた、以下の物理的性質
を有する耐水性、耐熱性及び機械的強度の高い球状シリ
カ： 少なくとも700℃における耐熱性、 98％以上の耐水性、 平均粒子径2mm〜4mmで6kg以上の木屋式破砕強度測定
器による破砕強度、 に存する。
さらに、本第３発明の球状シリカの要旨は、ケイ酸アル
カリ水溶液を中和することにより得たシリカヒドロゲル
をスーパーヒートスチームにより100〜1000℃の温度で
乾燥しシリカキセロゲルとし、そのシリカキセロゲルを
700〜1000で焼成後、スチーミング処理することによっ
て得られた、1000℃の処理における細孔容積の減少率が
10％未満である球状シリカに存する。
カリ水溶液を中和することにより得たシリカヒドロゲル
をスーパーヒートスチームにより100〜1000℃の温度で
乾燥しシリカキセロゲルとし、そのシリカキセロゲルを
700〜1000で焼成後、スチーミング処理することによっ
て得られた、1000℃の処理における細孔容積の減少率が
10％未満である球状シリカに存する。
［構成要件の説明］ 本発明のシリカゲルの製法においては、ケイ酸アルカリ
水溶液を酸で中和することにより得たシリカヒドロゲル
を処理するものであるが、出発原料となるケイ酸アルカ
リ水溶液としては通常、市販のケイ酸ソーダ水溶液が代
表的に挙げられ、その濃度は例えば、SiO2として５〜30
重量％程度である。一方、酸としては硫酸が代表的に挙
げられる。この中和条件は公知法の範囲より選定すれば
良いが、例えば、ゾルのpHはゲル化の所望時間に応じて
６〜９に調整するのが望ましい。また、ゲル化時間は通
常、0.5〜３秒程度に調節される。
水溶液を酸で中和することにより得たシリカヒドロゲル
を処理するものであるが、出発原料となるケイ酸アルカ
リ水溶液としては通常、市販のケイ酸ソーダ水溶液が代
表的に挙げられ、その濃度は例えば、SiO2として５〜30
重量％程度である。一方、酸としては硫酸が代表的に挙
げられる。この中和条件は公知法の範囲より選定すれば
良いが、例えば、ゾルのpHはゲル化の所望時間に応じて
６〜９に調整するのが望ましい。また、ゲル化時間は通
常、0.5〜３秒程度に調節される。
中和より生成したシリカゾルは通常、空気中に噴霧する
等の方法で液体の表面張力によって球状化するととも
に、空気中でゲル化し、球状シリカヒドロゲルを得る。
ここで得られる球状シリカヒドロゲルの平均粒径は通
常、３μｍ〜10mm程度である。この空気中で生成した球
状シリカヒドロゲルは通常、水又は硫酸ソーダなどの塩
水溶液中において捕集する。ここで、塩水溶液を用いる
場合の塩濃度は通常、ヒドロゲル中の塩濃度と同程度が
望ましい。
等の方法で液体の表面張力によって球状化するととも
に、空気中でゲル化し、球状シリカヒドロゲルを得る。
ここで得られる球状シリカヒドロゲルの平均粒径は通
常、３μｍ〜10mm程度である。この空気中で生成した球
状シリカヒドロゲルは通常、水又は硫酸ソーダなどの塩
水溶液中において捕集する。ここで、塩水溶液を用いる
場合の塩濃度は通常、ヒドロゲル中の塩濃度と同程度が
望ましい。
次いで、ヒドロゲルはアルカリ側でのゲル化による残ア
ルカリ分を中和するため、酸により２次中和するのが好
ましい。ここで用いる酸としては通常、0.1〜１規定の
硫酸が利用するのが好ましい。また、この処理は例え
ば、ヒドロゲルの充填層に処理液を循環通液する方式に
より実施され、その際の処理液の空塔速度は0.05〜2.0m
/sec、好ましくは0.1〜0.4m/secである。
ルカリ分を中和するため、酸により２次中和するのが好
ましい。ここで用いる酸としては通常、0.1〜１規定の
硫酸が利用するのが好ましい。また、この処理は例え
ば、ヒドロゲルの充填層に処理液を循環通液する方式に
より実施され、その際の処理液の空塔速度は0.05〜2.0m
/sec、好ましくは0.1〜0.4m/secである。
続いて、ヒドロゲルは十分な洗浄を行なうことにより水
可溶性塩を十分に除去するとともに、ヒドロゲルpHの均
一化を図るのが好ましい。この場合、洗浄水を循環して
繰り返し利用するときには、必要に応じて、例えば、硫
酸、蓚酸などの酸又は例えば、アンモニアなどのアルカ
リを加えてpH調整を適宜行なうのが好ましい。この洗浄
によって、ヒドロゲル中の塩濃度が大幅に低下し、アル
カリ金属イオン濃度100ppm以下、好ましくは20ppm以下
のものとするのが好ましい。この洗浄は通常、撹拌槽よ
りなる洗浄槽でバッチ方式で数回から10数回、繰り返し
実施される。
可溶性塩を十分に除去するとともに、ヒドロゲルpHの均
一化を図るのが好ましい。この場合、洗浄水を循環して
繰り返し利用するときには、必要に応じて、例えば、硫
酸、蓚酸などの酸又は例えば、アンモニアなどのアルカ
リを加えてpH調整を適宜行なうのが好ましい。この洗浄
によって、ヒドロゲル中の塩濃度が大幅に低下し、アル
カリ金属イオン濃度100ppm以下、好ましくは20ppm以下
のものとするのが好ましい。この洗浄は通常、撹拌槽よ
りなる洗浄槽でバッチ方式で数回から10数回、繰り返し
実施される。
本発明では、この洗浄により得られるシリカの組成を乾
燥基準でSiO2:99.8％以上、Fe2O3:0.01％以下、CaO:0.0
4％以下、Na2O:0.04％以下、Al2O3:0.02％以下の高純度
品とするのが望ましい。要するに、この段階におけるシ
リカを高純度化することにより、後述の乾燥及び焼成の
各工程において好結果を得ることができるのである。
燥基準でSiO2:99.8％以上、Fe2O3:0.01％以下、CaO:0.0
4％以下、Na2O:0.04％以下、Al2O3:0.02％以下の高純度
品とするのが望ましい。要するに、この段階におけるシ
リカを高純度化することにより、後述の乾燥及び焼成の
各工程において好結果を得ることができるのである。
本発明においては、このようにして得たシリカヒドロゲ
ルを、次いで、スチームにより熟成するのが好ましい。
この熟成によりシリカの重合が完結する。この熟成は通
常、シリカヒドロゲルをオートレーブ中に仕込み、0.5
〜5kg/cm2、好ましいは１〜2kg/cm2の圧力下、スチーム
と接触させることにより行なうことができる。この際の
熟成時間は通常、0.5〜24時間、好ましくは１〜６時間
である。このスチーム熟成によりシリカの細孔径が80Å
以上となり、シリカの耐熱性が向上するのである。
ルを、次いで、スチームにより熟成するのが好ましい。
この熟成によりシリカの重合が完結する。この熟成は通
常、シリカヒドロゲルをオートレーブ中に仕込み、0.5
〜5kg/cm2、好ましいは１〜2kg/cm2の圧力下、スチーム
と接触させることにより行なうことができる。この際の
熟成時間は通常、0.5〜24時間、好ましくは１〜６時間
である。このスチーム熟成によりシリカの細孔径が80Å
以上となり、シリカの耐熱性が向上するのである。
本発明では上述のようにして得た球状シリカヒドロゲル
をスーパーヒートスチームにより100〜1000℃、好まし
くは120〜400℃、特に好ましくは180〜250℃の温度で乾
燥しシリカキセロゲルとすることを必須の要件とするも
のである。要するに、この特定の乾燥によって、細孔容
積の大きい耐熱性の改善されたシリカゲルを得ることが
できるのである。例えば、ここで得られるシリカの細孔
容積は通常、0.8〜1.8ml/gであり、表面積は20〜500m2/
gであり、平均細孔径は80〜1000Åである。
をスーパーヒートスチームにより100〜1000℃、好まし
くは120〜400℃、特に好ましくは180〜250℃の温度で乾
燥しシリカキセロゲルとすることを必須の要件とするも
のである。要するに、この特定の乾燥によって、細孔容
積の大きい耐熱性の改善されたシリカゲルを得ることが
できるのである。例えば、ここで得られるシリカの細孔
容積は通常、0.8〜1.8ml/gであり、表面積は20〜500m2/
gであり、平均細孔径は80〜1000Åである。
この乾燥を実施するための装置としては、通常、外部ス
ーパーヒーター及び循環ファンを備えたオートクレーブ
よりなる循環流通式の乾燥機を採用するのが望ましい。
すなわち、スーパーヒーターで過熱された空気又は蒸気
をオートクレーブ中に送り、これによりヒドロゲルを過
熱し、乾燥し、このガスを循環ファンによりスーパーヒ
ーターに再循環するのである。この場合、オートクレー
ブ内を流通させる循環ガスの速度は通常、10〜100m/se
c、好ましくは、20〜30m/secである。また、乾燥時間は
条件により異なるが、通常、オートクレーブの出力ガス
温度と入口ガス温度がほぼ同じになった時点で終了とな
る。なお、この乾燥を効率的に行なうためには、系内の
圧力を0.5〜2Kg/cm2、好ましくは0.7〜1.5Kg/cm2にする
のが望ましい。
ーパーヒーター及び循環ファンを備えたオートクレーブ
よりなる循環流通式の乾燥機を採用するのが望ましい。
すなわち、スーパーヒーターで過熱された空気又は蒸気
をオートクレーブ中に送り、これによりヒドロゲルを過
熱し、乾燥し、このガスを循環ファンによりスーパーヒ
ーターに再循環するのである。この場合、オートクレー
ブ内を流通させる循環ガスの速度は通常、10〜100m/se
c、好ましくは、20〜30m/secである。また、乾燥時間は
条件により異なるが、通常、オートクレーブの出力ガス
温度と入口ガス温度がほぼ同じになった時点で終了とな
る。なお、この乾燥を効率的に行なうためには、系内の
圧力を0.5〜2Kg/cm2、好ましくは0.7〜1.5Kg/cm2にする
のが望ましい。
次いで、キセロゲルを必要に応じて、焼成した後、スチ
ーミング処理するのが、この焼成はシリカゲルの物理的
性質を一段と向上させるためには必要である。要する
に、上記キセロゲルは均一な細孔径を有しているが、焼
成によって強度、耐薬品性が向上するともに、耐水性が
大幅に向上するのである。焼成は通常、500〜1000℃、
好ましくは700〜900℃の温度で５分〜５時間、好ましく
は20分〜２時間である。純度が下がった時には、400〜7
00℃の温度でも良い。本発明では上述したように、シリ
カの耐熱性が著しく向上しているので、焼成処理が可能
であるのである。この焼成により、例えば、耐水性は98
％を示し、木屋式破砕強度測定器による破砕強度は平均
粒径２〜4mm、細孔容積1.02ml/gで、6kg以上となる本第
２発明の球状シリカを得ることができる。
ーミング処理するのが、この焼成はシリカゲルの物理的
性質を一段と向上させるためには必要である。要する
に、上記キセロゲルは均一な細孔径を有しているが、焼
成によって強度、耐薬品性が向上するともに、耐水性が
大幅に向上するのである。焼成は通常、500〜1000℃、
好ましくは700〜900℃の温度で５分〜５時間、好ましく
は20分〜２時間である。純度が下がった時には、400〜7
00℃の温度でも良い。本発明では上述したように、シリ
カの耐熱性が著しく向上しているので、焼成処理が可能
であるのである。この焼成により、例えば、耐水性は98
％を示し、木屋式破砕強度測定器による破砕強度は平均
粒径２〜4mm、細孔容積1.02ml/gで、6kg以上となる本第
２発明の球状シリカを得ることができる。
また、更に、スチーミング処理によりシリカの細孔径を
コントロールすることがすなわち、スチーミング時の圧
力及びキセロゲルpHを調整することにより、細孔径を10
0〜1000Åの範囲で制御することができる。例えば、細
孔径の80％がピーク細孔径±25％以内のものとすること
ができる。そして、このスチーミング処理により、さら
に高い耐熱性を得ることができる。例えば、このスチー
ミング処理により、1000℃の処理における細孔容積の減
少率が10％未満である本第３発明の球状シリカを得るこ
とができる。ここではシリカ中の不純物濃度が低いこと
及び均一なpH調節することが重要な要件である。また、
キセロゲルのスチーミング中における含水ムラが細孔径
コントロールに不均一性を与えるため、予め含水量を10
〜100％相当とする必要がある。この場合のキセロゲル
への含水方法は、前記焼成によって耐水性が向上した
後、含浸法により含水させる方法、又は、例えば30〜20
0メッシュ程度の粒度の小さなキセロゲルを含水させ、
これと焼成前のキセロゲルを混合することにより含水さ
せる方法などが挙げられ、いずれにしても、キセロゲル
を割らずに含水させることが好ましい。スチーミング処
理は通常、オートクレーブ中で加圧下、スチームを流通
させることにより実施され、その処理時間は通常、10分
〜24時間である。また、この際の圧力は0.5〜20Kg/cm2
である。更に、この処理中におけるキセロゲルのpHは５
〜９にコントロールするのが望ましい。
コントロールすることがすなわち、スチーミング時の圧
力及びキセロゲルpHを調整することにより、細孔径を10
0〜1000Åの範囲で制御することができる。例えば、細
孔径の80％がピーク細孔径±25％以内のものとすること
ができる。そして、このスチーミング処理により、さら
に高い耐熱性を得ることができる。例えば、このスチー
ミング処理により、1000℃の処理における細孔容積の減
少率が10％未満である本第３発明の球状シリカを得るこ
とができる。ここではシリカ中の不純物濃度が低いこと
及び均一なpH調節することが重要な要件である。また、
キセロゲルのスチーミング中における含水ムラが細孔径
コントロールに不均一性を与えるため、予め含水量を10
〜100％相当とする必要がある。この場合のキセロゲル
への含水方法は、前記焼成によって耐水性が向上した
後、含浸法により含水させる方法、又は、例えば30〜20
0メッシュ程度の粒度の小さなキセロゲルを含水させ、
これと焼成前のキセロゲルを混合することにより含水さ
せる方法などが挙げられ、いずれにしても、キセロゲル
を割らずに含水させることが好ましい。スチーミング処
理は通常、オートクレーブ中で加圧下、スチームを流通
させることにより実施され、その処理時間は通常、10分
〜24時間である。また、この際の圧力は0.5〜20Kg/cm2
である。更に、この処理中におけるキセロゲルのpHは５
〜９にコントロールするのが望ましい。
［発明の効果］ 本第１発明の球状シリカの製法によれば、物理的性質、
特に耐熱性に優れた球状シリカを得ることができる。得
られたシリカの細孔容積は通常、0.8〜1.8ml/gであり、
表面積は通常、20〜500m2/gであり、さらに、平均細孔
径は通常、80〜1000Åである。
特に耐熱性に優れた球状シリカを得ることができる。得
られたシリカの細孔容積は通常、0.8〜1.8ml/gであり、
表面積は通常、20〜500m2/gであり、さらに、平均細孔
径は通常、80〜1000Åである。
また、本第２発明の球状シリカによれば、上記本第１発
明の製法においてさらに焼成を行うことによって得ら
れ、優れた物理的性質、即ち、耐熱性、耐水性及び機械
的強度を備えている。
明の製法においてさらに焼成を行うことによって得ら
れ、優れた物理的性質、即ち、耐熱性、耐水性及び機械
的強度を備えている。
さらに、本第３発明の球状シリカによれば、上記本第２
発明の球状シリカにさらにスチーミング処理をすること
により得られ、より優れた耐熱性を備えている。
発明の球状シリカにさらにスチーミング処理をすること
により得られ、より優れた耐熱性を備えている。
したがって、本発明で得られるシリカゲルは例えば、苛
酷な条件で使用され得る触媒、及び触媒担体を始めと
し、クロマトグラフ分離吸着剤などとしても適してい
る。
酷な条件で使用され得る触媒、及び触媒担体を始めと
し、クロマトグラフ分離吸着剤などとしても適してい
る。
［実施例］ 次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本
発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記述に
限定されるものではない。
発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記述に
限定されるものではない。
実施例１ ケイ酸ソーダ（Na2O・xSiO2、モル比ｘ＝3.3、SiO217wt
％）と、3.9N硫酸を連続的に混合し、混合室よりヒドロ
ゾルを中空へ散布し、空中（１〜２秒）でゲル化を行な
い、これを水で満たした受槽で受け、未反応アルカリ分
を中和するため約0.5N硫酸を循環することにより酸処理
を行なった。次いで、バッチ式水洗によりゲル１に対
し、水1.2倍で循環を行ない、ヒドロゲル内の硫酸ナト
リウムを均一に取り除き、且つ、均一なpHになるまで平
衡濃度になるまで行ない、更に、平衡後、新たな水洗水
により循環水洗を９〜11回繰り返し行なった。この際の
ナトリウムイオン濃度は約20ppm以下に低下した。ま
た、水洗水のpHをコントロールしているため均一なヒド
ロゲルpH6.2となっていた。
％）と、3.9N硫酸を連続的に混合し、混合室よりヒドロ
ゾルを中空へ散布し、空中（１〜２秒）でゲル化を行な
い、これを水で満たした受槽で受け、未反応アルカリ分
を中和するため約0.5N硫酸を循環することにより酸処理
を行なった。次いで、バッチ式水洗によりゲル１に対
し、水1.2倍で循環を行ない、ヒドロゲル内の硫酸ナト
リウムを均一に取り除き、且つ、均一なpHになるまで平
衡濃度になるまで行ない、更に、平衡後、新たな水洗水
により循環水洗を９〜11回繰り返し行なった。この際の
ナトリウムイオン濃度は約20ppm以下に低下した。ま
た、水洗水のpHをコントロールしているため均一なヒド
ロゲルpH6.2となっていた。
このヒドロゲルをオートクレーブに移し、スチーム圧力
1Kg/cm2g3時間間の熟成を行なった。
1Kg/cm2g3時間間の熟成を行なった。
その後、オートクレーブにスーパーヒーターを通し約20
0℃に加熱された水蒸気を加圧下1Kg/cm2gにおいて、オ
ートクレーブ上部により下部方向へ空塔速度28m/secに
て、流通させ、オートクレーブ下部より排出される飽和
スチームをファンにより循環して使用した。また、この
時ヒドロゲル水分の蒸発に伴い系内圧力が上昇するため
オートクレーブ下部により系内圧力を1Kg/cm2gに維持し
ながら乾燥を行なった。乾燥終了は、オートクレーブ下
部排出温度が180℃になった時点で終了した。
0℃に加熱された水蒸気を加圧下1Kg/cm2gにおいて、オ
ートクレーブ上部により下部方向へ空塔速度28m/secに
て、流通させ、オートクレーブ下部より排出される飽和
スチームをファンにより循環して使用した。また、この
時ヒドロゲル水分の蒸発に伴い系内圧力が上昇するため
オートクレーブ下部により系内圧力を1Kg/cm2gに維持し
ながら乾燥を行なった。乾燥終了は、オートクレーブ下
部排出温度が180℃になった時点で終了した。
このようにして得られたシリカは、細孔容積1.08ml/g、
表面積320m2/g、５％スラリーpH6.5で細孔径80Åの均一
なものであった。また、耐熱性の測定データを第１図及
び第２図に示す。第１図においては、加熱による細孔容
積の変化を、第２図においては表面積の変化を示してい
る。第１図及び第２図から、本実施例１において得られ
たシリカは、少なくとも700℃における耐熱性を有すこ
とがわかる。
表面積320m2/g、５％スラリーpH6.5で細孔径80Åの均一
なものであった。また、耐熱性の測定データを第１図及
び第２図に示す。第１図においては、加熱による細孔容
積の変化を、第２図においては表面積の変化を示してい
る。第１図及び第２図から、本実施例１において得られ
たシリカは、少なくとも700℃における耐熱性を有すこ
とがわかる。
実施例２ 実施例１で得たシリカ球状粒子を850℃にて30分間焼成
する事により高い耐水性を有する球状シリカを得た。こ
の球状シリカを水中に完全に浸漬し５分後割れやキレツ
が入らなかったシリカの割合は98重量％であった。即
ち、耐水性に優れていることがわかる。また第１図及び
第２図に、実施例１と同様な耐熱性の測定データを示
す。本実施例２のシリカにおいても優れた耐熱性がある
ことがわかる。さらに、本実施例２のシリカの破砕強度
を測定した。その結果、平均粒子径2mm〜4mm、細孔容積
1.02ml/gで、6kg以上の木屋式破砕強度測定器による破
砕強度を有していた。
する事により高い耐水性を有する球状シリカを得た。こ
の球状シリカを水中に完全に浸漬し５分後割れやキレツ
が入らなかったシリカの割合は98重量％であった。即
ち、耐水性に優れていることがわかる。また第１図及び
第２図に、実施例１と同様な耐熱性の測定データを示
す。本実施例２のシリカにおいても優れた耐熱性がある
ことがわかる。さらに、本実施例２のシリカの破砕強度
を測定した。その結果、平均粒子径2mm〜4mm、細孔容積
1.02ml/gで、6kg以上の木屋式破砕強度測定器による破
砕強度を有していた。
実施例３ 実施例１で得たシリカを実施例２のごとく耐水性を上昇
させた後、浸漬により含水させ、次いで、オートクレー
ブにて、圧力3kg/cm2g、処理時間12時間のスチーミング
処理を行なったところ、平均細孔径300Å、細孔容積1.0
2ml/g、表面積112m2/gの非常に狭い細孔サイズ分布を示
すシリカが得られた。また第１図及び第２図に、実施例
１と同様な耐熱性の測定データーを示す。本実施例３の
シリカにおいて、さらに優れた耐熱性があることがわか
る。さらに、耐水性、破砕強度は、実施例２と同様な結
果を示した。
させた後、浸漬により含水させ、次いで、オートクレー
ブにて、圧力3kg/cm2g、処理時間12時間のスチーミング
処理を行なったところ、平均細孔径300Å、細孔容積1.0
2ml/g、表面積112m2/gの非常に狭い細孔サイズ分布を示
すシリカが得られた。また第１図及び第２図に、実施例
１と同様な耐熱性の測定データーを示す。本実施例３の
シリカにおいて、さらに優れた耐熱性があることがわか
る。さらに、耐水性、破砕強度は、実施例２と同様な結
果を示した。
なお、このスチーミング処理において、含水を行なわず
オートクレーブにて直接、スチーミング処理を行なった
ところ、細孔径分布は、非常に不均一な分布であった。
オートクレーブにて直接、スチーミング処理を行なった
ところ、細孔径分布は、非常に不均一な分布であった。
実施例４ 実施例３のスチーミング圧力を5Kg/cm2g、処理時間12時
間で行い平均細孔径538Å、細孔容積1.09ml/g、表面積8
1m2/gのシリカが得られた。このシリカを500℃,700℃,9
00℃,1000℃,1100℃にて各一時間処理を行った所、次の
表にみられる高耐熱性が得られた。なお同様に米国Davi
son Chemical社製＃57も同様に処理を行った結果を並
記する。また第１図及び第２図に、実施例１と同様な耐
熱性の測定データーを示す。本実施例４のシリカゲルに
おいて、さらに優れた耐熱性があることがわかる。即
ち、1000℃の処理における細孔容積の減少率が極めて低
く、10％未満である。さらに、耐水性、破砕強度は、実
施例２と同様な結果を示した。
間で行い平均細孔径538Å、細孔容積1.09ml/g、表面積8
1m2/gのシリカが得られた。このシリカを500℃,700℃,9
00℃,1000℃,1100℃にて各一時間処理を行った所、次の
表にみられる高耐熱性が得られた。なお同様に米国Davi
son Chemical社製＃57も同様に処理を行った結果を並
記する。また第１図及び第２図に、実施例１と同様な耐
熱性の測定データーを示す。本実施例４のシリカゲルに
おいて、さらに優れた耐熱性があることがわかる。即
ち、1000℃の処理における細孔容積の減少率が極めて低
く、10％未満である。さらに、耐水性、破砕強度は、実
施例２と同様な結果を示した。
【図面の簡単な説明】 第１図及び第２図は、上記各実施例において得られた球
状シリカの耐熱性を示すグラフ図である。
状シリカの耐熱性を示すグラフ図である。
Claims (12)
- 【請求項１】ケイ酸アルカリ水溶液を中和することによ
り得たシリカヒドロゲルをスーパーヒートスチームによ
り100〜1000℃の温度で乾燥しシリカキセロゲルとする
ことを特徴とする球状シリカの製法。 - 【請求項２】シリカヒドロゲルが洗浄によって、乾燥基
準でSiO2:99.8％以上、Fe2O3:0.01％以下、CaO:0.04％
以下、Na2O:0.04％以下、Al2O3:0.02％以下に精製され
た高純度品であることを特徴とする特許請求の範囲第
（１）項記載の球状シリカの製法。 - 【請求項３】シリカヒドロゲルを予め、スチームで0.5
〜5kg/cm2圧力下、0.5〜24時間、熟成することを特徴と
する特許請求の範囲第（１）項記載の球状シリカの製
法。 - 【請求項４】乾燥後のシリカキセロゲルを500〜1000℃
で焼成することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
記載の球状シリカの製法。 - 【請求項５】乾燥後のシリカキセロゲルを400〜700℃で
焼成することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記
載の球状シリカの製法。 - 【請求項６】乾燥後のシリカキセロゲルを0.5〜20kg/cm
2の圧力下、10分〜24時間、スチーミング処理すること
を特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の球状シリ
カの製法。 - 【請求項７】乾燥後のシリカキセロゲルを500〜1000℃
で焼成後、スチーミング処理することを特徴とする特許
請求の範囲第（１）項、第（４）項又は第（６）項記載
の球状シリカの製法。 - 【請求項８】乾燥後のシリカキセロゲルを400〜700℃で
焼成後、スチーミング処理することを特徴とする特許請
求の範囲第（１）項、第（５）項又は第（６）項記載の
球状シリカの製法。 - 【請求項９】乾燥を外部スーパーヒーター及び循環ファ
ンを備えたオートクレーブよりなる循環流通式の乾燥機
で実施することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
記載の球状シリカの製法。 - 【請求項１０】製造される球状シリカの細孔容積が0.8
〜1.8ml/g、表面積が20〜500m2/g及び平均細孔径が80〜
1000Åであることを特徴とする特許請求の範囲第（１）
項記載の球状シリカの製法。 - 【請求項１１】ケイ酸アルカリ水溶液を中和することに
より得たシリカヒドロゲルをスーパーヒートスチームに
より100〜1000℃の温度で乾燥しシリカキセロゲルと
し、次いでそのシリカキセロゲルを焼成することによっ
て得られた、以下の物理的性質を有する耐水性、耐熱性
及び機械的強度の高い球状シリカ： 少なくとも700℃における耐熱性、 98％以上の耐水性、 平均粒子径2mm〜4mmで6kg以上の木屋式破砕強度測定
器による破砕強度。 - 【請求項１２】ケイ酸アルカリ水溶液を中和することに
より得たシリカヒドロゲルをスーパーヒートスチームに
より100〜1000℃の温度で乾燥しシリカキセロゲルと
し、そのシリカキセロゲルを700〜1000℃で焼成後、ス
チーミング処理することによって得られた、1000℃の処
理における細孔容積の減少率が10％未満である球状シリ
カ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18644887A JPH0764543B2 (ja) | 1987-07-24 | 1987-07-24 | 球状シリカ及びその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18644887A JPH0764543B2 (ja) | 1987-07-24 | 1987-07-24 | 球状シリカ及びその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6433012A JPS6433012A (en) | 1989-02-02 |
| JPH0764543B2 true JPH0764543B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=16188632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18644887A Expired - Fee Related JPH0764543B2 (ja) | 1987-07-24 | 1987-07-24 | 球状シリカ及びその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0764543B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997045367A1 (en) * | 1996-05-29 | 1997-12-04 | Orion-Yhtymä Oy | Dissolvable oxides for biological applications |
| JP3935563B2 (ja) * | 1997-08-04 | 2007-06-27 | 富士シリシア化学株式会社 | 塗料用艶消し剤、および塗料用艶消し剤の製造方法 |
| US20090124501A1 (en) * | 2006-05-31 | 2009-05-14 | Incorporated Administrative Agency Fisheries Research Agency | Silicic Acid Componenet Supplying Agent For Algae And Method For Supplying Silicic Acid Component To Algae |
| JP5014709B2 (ja) | 2006-08-28 | 2012-08-29 | 日揮触媒化成株式会社 | 低誘電率非晶質シリカ系被膜の形成方法および該方法より得られる低誘電率非晶質シリカ系被膜 |
| DE102009053782A1 (de) * | 2009-11-19 | 2011-06-01 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Poröses SiO2-Xerogel mit charakteristischer Porengröße, dessen trocknungsstabile Vorstufen und dessen Anwendung |
| DE102009053784A1 (de) * | 2009-11-19 | 2011-05-26 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Verfahren zur Herstellung eines porösen SiO2-Xerogels mit charakteristischer Porengröße durch ein Bottom-Up-Verfahren über eine Vorstufe mit organischen Festkörperskelettstützen |
-
1987
- 1987-07-24 JP JP18644887A patent/JPH0764543B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6433012A (en) | 1989-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU1577691A3 (ru) | Способ получени сферического кремнезема | |
| US4166100A (en) | Method of preparing granulated activated alumina | |
| JP3719687B2 (ja) | シリカゲルの製造方法 | |
| US3652214A (en) | Preparation of silica gels | |
| US5589150A (en) | Method for preparing spherular silica gel particles | |
| KR100488815B1 (ko) | 무정형 실리카알루미나 및 이의제조방법 | |
| US3243262A (en) | Process for preparing microspheroidal silica | |
| US3411878A (en) | Alumina agglomerates and method for producing same | |
| JPH0764543B2 (ja) | 球状シリカ及びその製法 | |
| US3526603A (en) | Process for increasing pore volume of intermediate density silica gel | |
| US3453077A (en) | Process for preparing microspheroidal silica | |
| US2405408A (en) | Preparation of synthetic gels | |
| US3105053A (en) | Process for preparing alumina hydrosol and gel | |
| US2746935A (en) | Process for drying inorganic hydrogels particles | |
| US3397153A (en) | Process for manufacturing sintered silica gel of lowered bulk density and catalyst containing same | |
| EP3842384B1 (en) | Process for preparing waterglass-based silica aerogels and products thereof | |
| US3591518A (en) | Silica aquasols and powders | |
| JPS5823329B2 (ja) | キユウジヨウシリカリユウシノ セイゾウホウホウ | |
| JPH0323487B2 (ja) | ||
| US2449253A (en) | Preparation of hollow gel spheroids | |
| JPH0324409B2 (ja) | ||
| US2813836A (en) | Manufacture of gel beads | |
| US3520824A (en) | Method of preparing silica-alumina hydrosols | |
| US3696053A (en) | Porous silica containing foreign ions and method for preparation for same | |
| KR100203199B1 (ko) | 알루미노실리케이트 구형 담체의 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |