JPS60161324A - 結晶性層状アルカリ金属ケイ酸塩の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、水性媒質中で層構造を有する結晶性アルカリ
金属ケイ酸塩を製造する方法に関する。

水溶性のアルカリ金属ケイ酸塩（低い５ｉ０２／アルカ
リ金属酸化物の比を有するもの）および靜溶性の無定形
のアルカリ金属ケイ酸塩に加うるに、結晶性のアルカリ
金属ケイ酸塩もまた知ら７１でいる。これらのうちで、
骨格構造を有するケイ酸塩（例乏−ば、アルミニウムを
含まないかＷ：　Ａ　？ｔアルミニウム含朧の低いゼオ
ライト）と層構造を有するケイ酸塩とを区別することが
できる。

層ｇＨ造を有する結晶性アルカリ金属ケイ酸塩は、一部
は天然に見出され、一部は合成される。

層構造を有するアルカリ金属ケイ酸塩、特にナトリウム
塩およびカリウム塩の合成は、通常シリカゲル、シリカ
ゾル捷たは沈殿ケイ酸から水性系中でアルカリ金属水酸
化物の添加の下で行々われる。ある場合には、アルカリ
金属水酸化物溶液の代りに、対応する炭酸塩溶液もまた
使用される。添加すべきアルカリの量（ｒｌ、所望の生
成物次第である。

本発明の対象は、水性媒質中で結晶性の層状アルカリ金
属ケイ酸塩を製造する方法において、０、２４ないし２
０のＭ、　Ｏ／ＳＩ　Ｏ２（ここにＭはアルカリ金属を
表わす）のモル比を有する、水に溶１ず「さノ１だ寸た
は無定形のアルカリ金属ケイ酸塩を、００５ないし０２
６９のＭ２Ｏ（中和されていないもの）／５Ｉｏ２のモ
ル比が達成されるような量の酸性化合物と混合し、場合
によっては希釈により１：５ないしｉ：１００のｓ　Ｉ
Ｏ２／Ｈ，０のモル比に調整［７、そして反応混合物を
、層状アルカリ金属ケイ酸塩が晶出するまで７ｏないし
２５０℃の反応温度に保つことを特徴とする上記結晶性
層状アルカリ金属ケイ酸塩の製造方法である。Ｍは、好
ましくはナトリウムまたはカリウムを表わす。Ｎａ２０
（中和されていないもの’）、／ｓｔｏ□の好捷しいモ
ル比は、１：５ないし１°７．５である。

大規模な工業的製品として容易に入手できそして経済的
である好ましい極めて反応性に富んだ出発物質は、約２
２ないし３７％のＳ　Ｉ　ｏ２含量、５ないし１８％の
Ｎａ２Ｏ含量および０．５％以下のＡＺ、Ｏ，含量を有
するソーダ水ガラスである。

これは、水に溶解するアルカリ金属ケイ酸塩である。５
ＩＯ２２２〜３０重量％およびＮａ２ｏ５〜９重ｆｉｌ
ｌ　％を含有するソーダ水ガラスが特に好ましい。しか
しながら、無定形のアルカリ金属ケイ酸塩、特に、無水
のものであってもよいが、少くとも反応温度において水
に可溶性である固体のナトリウム−卦よびカリウムケイ
酸塩が使用さハうる１、 添ｊＩａされる酸性化合物は、酸無水物源たけ硫酸水素
ナトリウムのような酸性１名でありうる。

しかしながら、遊離の有機または無機の酸が好件しい１
、特に好斗１．いものは、リン酸または硫酸のような無
機酸である。

添加すべき酸性化合物のには、出発ケイ酸塩および所望
の最終生成物次第である、生成された最終生成物は、そ
れを生成させる反応混合物よりもほとんど常により低い
Ｍ２Ｏ−／ＥＴ　ｔ　ｏ、比を有する。最終生成物にお
いては、アルカリ金属／ケイ素の原子比は、約１＝４々
いし１：１１である。酸性化合物を添加した後の生成物
混合物のｐＨ値は、一般に９よりも高い。好才しくは、
１０ないし１２のｐＨ値に調整されるｎ酸性化合物の添
加によって反応系は、緩衝される。

本発明による方法に従って、結晶性層状アルカリ金属ケ
イ酸塩の純粋な生成物件たは混合物が得られる。不純物
としてのゼオライトは、反応混合物中に比較的多量のア
ルミニウムが存在する場合にのみ生成する。無定形のケ
イ酸は、反応時間が非常に短い場合にのみ、そして石英
は、反応時間が非常に長い場合にのみそれぞれ観察され
る。

得られた層状アルカリ全屈ケイ酸塩は、イオン交換能力
を有する。それらのＸ−線回折図は、公知の層状アルカ
リ金属ケイ酸のそれと類似する。

合成の際には、アルカリ金属イオンのほかに、更に、他
の金属イオン、例えばゲルマニウム、アルミニウム、イ
ンジウム、ヒ素およびアンチモンのそれならびに非金属
のホウ素およびリンのそれも使用されうる。これらの成
分の量がアルカリ金属含量に関して１０％以下であるな
らば７、合成は、あまり影響を受けない。純粋な層状ア
ルカリ金属ケイ酸塩または遊離の酸を製造するためには
、合成の際に異種金属の添加を避けるのが有利である。

アルカリ金属以外の陽イオンを含有する純粋な層状ケイ
酸塩は、その後の工程においてアルカリ金属塩からイオ
ン交換により、寸たは対応する遊離酸から中和により容
易に得られる。

前述の如く、出発混合物中の比較的多量のアルミニウム
は、大抵ＺＳＭ　−５−型の、またはモルデナイト型の
ゼオライト系副生成物の生成をもたらす。それに対して
例えば工業縁の水ガラス中に存在するもののように、低
いアルミニウム含量は、なんら問題を生じない。

本発明による方法は、少量の有機化合物の存在下におい
ても実施されうるが、好ｉｔ、＜は有機化合物の不存在
で、特に非酸性有機化合物の不存在で実施される。

ドイツ特許出願公開第３．０４８．８１９号によれば、
エチレンジアミンの存在下におけるＺＳＭ−５の合成の
際には鉱物マガジアイト （Ｍａｇ、ａｄｌｌｔｅ”）、Ｎ　ａ２　Ｓ　Ｉ　Ｉ４
０２６　’　ＸＨ２０が生成する。

欧州特許出願第４２，２２５号には、アルコールの存在
下にＺＳＭ　−５型のゼオライトを製造する場合、生成
物は、鉱物ケニアイト（Ｋｅｎｙａｆｔｅ）、Ｎ　ａ２
　Ｓ　１　ｎ　０４５・ＸＨ，Ｏに類似する化合物によ
って汚染されることが記載されている。しかしながら、
この公知の方法においては、生成する層状ケイ酸塩は、
少量のみ、しかも望ましくない副生成物としてしか得ら
れない。

本発明による方法においては、出発生成物中のＨ，Ｏ／
８１０．　のモル比は、好ましくは８：１ないし４０：
１である。アルカリ金属含量の低い層状ケイ酸塩（Ｍ／
８１　の原子比１：、７ないし１：１１）の製造にとっ
ては、アルカリ金属含量の高い層状ケイ酸塩（Ｍ／ｓｔ
　の原子比約１：４ないし１ニア）の製造の場合に比較
して水による希釈率がより大であれば、しばしば有利で
ある。反応温度は、好ましくは１’　３０〜２３０℃、
特に１６０〜２１０℃である。比較的長い反応時間、よ
り高い反応温度およびアルカリ（中和されていないもの
）／ＳＳＯ，の低い比は、アルカリ金属含量の低い層状
ケイ酸塩の生成を促進する。より短い反応時間、より低
い反応温度およびより高いアルカリ金属／Ｂト比は、ア
ルカリ金属含量の高い層状ケイ酸塩の生成を促進する。

反応時間は、反応温度に強く依存する。それは１時間以
下でありうるが、また数ケ月に亘ってもよい。選択され
た反応温度に対する最適の反応時間は、反応中に揮々の
時点に試料を採取しそしてＸ線回折法によって試験する
ことによって決定することができる。

反応は、好まし、〈は圧力容器内で充分な攪拌下で実施
される。種子結晶の添加は、生成物の純度が改善されそ
して反応時間が短縮されるので極めて有利である。しか
しながら、種子結晶を添加しないで操作することもでき
る。

非連続的な反応操作における種子結晶の量は、添加され
たアルカ゛す金属クイ酸塩、すなわち、水中に溶解され
たアルカリ金属塩、または無定形のアルカリ金属塩中の
８１０２の割合を基準にして５０重量係まででありうる
。００１重量％以下の種子結晶添加量では、認めうる程
の効果をもたらさない。種子結晶を添加する代りに、前
のバッチよりの少量の残部が反応容器内に残っている場
合には、それで充分である。連続的反応操作の場合には
、結晶核の実質的に高い濃度（定常的平衡において）も
また有利であることが立証された。

本発明による方法は、流れ管、攪拌槽またはカスケード
の特徴点を有する装置においてバッチ式、半連続式また
は連続式に実施されうる。

以下に、結晶性層状アルカリ金属ケイ酸塩の、攪拌槽ま
たはカスケード式攪拌槽におけ、る半連続式および完全
連続式製造方法を詳細に記載する。本発明による方法の
連続式実施態様においては、一般に１００℃以上の温度
において操作される。水性反応混合物の上方に生ずる圧
力のゆえに、この場合には、オートクレーブが必要とさ
れる。不活性ガスの添加による圧力のそれ以上の増加は
１、利益をもたらさゐい。反応成分の添加中においても
、反応混合物の温度は、７゜ないし２５０℃、特に１３
０ないし２３０℃の範囲内で々ければ女らない。これは
、添加された物質がすでに加熱されている場合には、特
に容易に行なわれる。反応容器内の圧力は、１００バー
ル以下、一般に１ないし２５バールの範囲内でなければ
ならない。

攪拌槽中の圧力が１バ一ル以上である限り、反応成分の
配量にポンプを必要とする。そのためには、単一のポン
プで充分でよいかもしれないが、個々の成分を別々に加
えることも可能であるので、オートクレーブの種々の供
給点におして２個または３個のポンプが必要である。反
応容器外でのゲル形成を避けるために、酸性化合物（例
えば硫酸またはリン酸）および塩基性反応成分（水溶性
のアルカリ金属ケイ酸塩）を別々に配量することが好ま
しい。酸性化合物を過剰に配量する場合には、アルカリ
溶液を添加することも必要でありうる。

出発生成物は、相次いで添加することができるが、同時
に添加することが好ましい。複数の直列に連結された反
応容器が使用される場合には、各成分が添加される時間
が第１の攪拌機付き容器における滞留時間の１０ないし
１００％、特に２０ないし８０チであることが有利であ
る。

添加中に同時に生成物が除去されなければ、攪拌容器内
の内容物は増加する。その場合、添加は、遅くとも最大
の充填高さに達するまでに終了しなければならない。各
成分が極めて急速に添加された場合には、後からの結晶
化によって結晶性ケイ酸塩の充分な生成が得られるよう
に、反応容器において更に攪拌を続けなければならない
。次いで、なお熱いオートクレーブから生成物を取出す
。しかしながら、この後結晶化をもう一つの他の容器ま
たは場合によっては同様に攪拌機を備えた他の容器群（
すなわち、（攪拌容器）カスゲートを構成する）の中で
実施することが有利でありうる。後結晶化の時間は、最
初の攪拌容器内の平均滞留時間の最大限９９倍、好まし
くは最高２０倍そして特に（２００℃以上の高い温度に
おいては９倍、好まし・くは４倍以下とすべきである。

その際、後結晶化を明らかに第１の攪拌容器内よりも低
い温度において実施することもできる。

オートクレーブを完全に空にせずに常に少くとも部分的
に、晶出しだケイ酸塩、母液および未反応の出発生成物
からなる生成物混合物を充填しておくことが連続式反応
操作にとって有利である。従って、オートクレーブ内に
は高い割合のケイ酸塩結晶が残存（７、それが結晶性ケ
イ酸塩のそれ以上の生成を促がす。

連続式反応操作の場合には、種子結晶は、運転開始期（
平衝の調整のため）の間のみ添加される。反応の間、反
応混合物中のアルカリ金属ケイ酸塩結晶対溶解した旧０
２の重量比は、００５以上、好ましく　ｉｉ：　ｏ１以
上そし−で特に０２以上とすべきである。完全連続式反
応操作の場合には、その際一般に１．０以上である一定
の数値が得られる。部分的連続反応操作の場合には、平
均値を定期的に超えまたそれ以下に低下する。

完全連続式反応操作および理想的混合の場合には、溶解
されたケイ酸塩よりも実質的により多くの結晶を攪拌容
器ならびに取出される生成物中に存在せしめることがで
きる。

なお圧力下にあるオートクレーブから生成物を取出すべ
き場合には、これは底部にある適当な出口弁を用いて達
成されうる。完全に空にすることを望まない場合には、
反応混合物中に浸漬されそして弁によって閉鎖されてい
るサイフオン管を介して有利に取出される。サイフオン
管の長さによって、最高とれ位の量の生成物が取出され
うるか確認される。

有利には、本発明による方法は、完全に連続的に実施さ
れる。出発成分の連続的供給と共に、反応生成物の連続
的取出しがこの手法においては必要である。これは例え
ばサイジオン管によって行なわれる。反応容器の監視の
゛ために、液面指示計により、まだは装置のＭ量を測定
することによって液面を監視することが必要であろう。

経済的理由から、バッチ式操作においても捷だ連続式操
作においても、反応時間は、添加されたアルカリ金属ケ
イ酸塩の少くとも１０チ、しかし一般に７０％以上が層
状アルカリ金属ケイ酸塩に変換されるようなものとされ
る。より高い反応温度においては、より短い反応時間が
必要とされる。１８０℃以上の温度においては、１時間
以下の時間で場合によっては充分である。

しかしながら、数日間の反応時間が必要な場合もある。

それぞれの反応条件に依存する必要な反応時間は、個々
の試料のＸ線回折図から決定されうる。本発明による方
法を用いることにより、もっばら結晶性層状ケイ酸塩に
とって典型的なＸ線反射を示すケイ酸塩が製造される。

結晶性の（生成された）ケイ酸塩対溶解された（添加さ
れた）ケイ酸塩の比は、主として平均滞留時間および組
成（特に！１１２０／Ｓ　ｌ　ｏ、のモル比）によって
決定される。平均滞留時間の増大は、結晶性部分゛の含
量を高めるが、場合によってはまた副生成物の生成を促
進す゛る。経済的な理由から比較的短い滞留時間におい
てより少量の結晶性生成物を許容することも意義のある
場合もある。

層状ケイ酸塩を単離するためには、反応後に反応混合物
を濾過し、水または希薄アルカリ溶液（アルカリ金属ケ
イ酸塩に対応する）で洗いそして場合によっては乾燥す
る。濾過後になお水分を有する生成物を直接に更に、例
えばアルカリ金属イオンを塩溶液で処理することによっ
て他の陽イオンと交換することにより、いくつかの型に
加工することも有利であシうる。

本発明による方法に従って製造されたアルカリ金属ケイ
酸塩およびそれらから得られた遊離の層状ケイ酸は、ド
イツ特許第２．７４２．９１２号によるケイ酸塩と同様
に吸着剤として使用することができる。

アルカリ金属ケイ酸塩溶液、特に水ガラス溶液を酸性化
合物、例、えば硫酸と反応せしやた場合に、無定形のケ
イ酸ではなくて層構造を有する結晶性ケイ酸塩が得られ
ることは驚くべことである。層状アルカリ金属ケイ酸塩
を製造するだめの公知の方法に比較して、本発明による
方法は、使用された水中に溶解性または無定形のアルカ
リ金属ケイ酸塩の高い反応性にたち返って、比較的短い
反応時間という利点を提供する。

例１ ソーダ水ガラス（ｓｘｏ２２７％、Ｎａ４ＯＢ、　４５
％、Ａｚ２ｏ、Ω２４チ）８五５重量部を水１４９部に
添加することによって調製された次のモル組成Ｎａｎｏ
　Ｏ，３０５：　Ａｚ、ｏ、ｏ、ｏ　Ｑ　５２　：５１
０２：Ｈ２Ｏ６０を有する反応混合物をまず製造する。

次に、前回の実験から得られだ濾過により水分を帯びた
結晶性ケイ酸ナトリウムの若干量（、１１，２００℃壕
で加熱の結果として７１チの重量減；モル組成の計算に
際して水の量のみが考慮に入れられた）を添加する。次
いで、９６％の硫酸４９５部を攪拌下に徐々に添加する
。反応混合物は、その時次のモル組成を有する： Ｎａ２Ｏ０，１７４：Ａｔ２０３０．００．５２　：　
８１０２Ｎａ２ＳＯ４０，１２９：　Ｈ２Ｏ，５０゜上
記反応混合物をステンレス鋼製のオートクレーブ内で２
０５℃に１．５時間加熱し、この温度に２．５時間保ち
、そして次にゆっくりと冷却する。冷却後、反応混合物
を濾過し、水で洗滌しそして吸引漏斗で吸引乾燥する。

フィルターにかけた湿潤した生成物は、５５チの灼熱減
量を示す。空気で短時乾燥した生成物を熱重量分析によ
り試験する。約１４０℃の温度までに４５チの重量損失
が生じる。約１．　ＯＯ０℃まで更に著しい重量損失は
、観察されない。１２０℃において一定の重量になるま
で乾燥された生成物、Ｈａ−８ＫＳ−ｆ　は、元素分析
によって測定された次の組成を有する：Ｎａ＆８％、Ａ
ｔ　０．２４　％、。

８１４１．５％およびＦｅＯ，００３％。これから８１
０２／Ｎ８４０のモル比１７９が算出される。３３２の
ｓ　１０．／Ａ　ｔ２０３　のモル比は、反応混合物中
に溶解されたＡｔ２０．が存在するにもかかわらず、こ
のものが最終生成物中に極めて少量しか組込まれていな
いことを示している。空気中で乾燥されたケイ酸ナトリ
ウム（’Ｎａ−８ＫＢ’−１　）　のＸ線回折パターン
が第１表に示されている： 第１表 ２０．５　５６ １０．０　１１ ス３１　４ ４．９９　１３ ３．６４　２２ ！ｉ、５２　’　３４ ５．４４　１００ ３．３４　４６ ５．２１　５３ ２．９４　１６ 例２ 例１による結晶性ケイ酸ナトリウムを５俤の塩酸で８０
℃において１５分間の抽出を２回行なう。フィルターに
かけて得られた湿潤した生成物のＸ線回折パターンを第
２表に示す。示差熱分析による試験結果は、約１２０℃
における顕著な吸熱的転移および約１．１８０℃におけ
るあまり著しく外い吸熱的転移を示している。

第２表 １６．１　１９ ｚ８９　５ ５．２１　１２ 五８５　１５ 五５５（ｓ）　２７ ５３９　１００ ３．２２（Ｓ）　１７ Ｓ−肩部 例６ 例２による生成物を過剰の水酸化ナトリウ、ム溶液に加
える。１２０℃において乾燥された生成物のＸ線回折パ
ターンを第６表に示す。

第６表 １９、８　６２ ９、８７　１３ ７．３１　５ ６．３７　３ ４．９８　１１ ４．６９　１０ ４．２７　９ ３．６６　１９ ３．５０　３１ ３．４４　１００ ３．３５　４４ ３．３！ｌ　４４ ３．２１　４７ ２．９４　８ 例４ 予め短時間空気中で乾燥されそして４４．２％の灼熱減
量を有する例１に、よる生成物１０２を水１９０１に加
え、そして０．５モルのＨ，Ｓ　ｏ４で滴定する。それ
ぞれの添加後、ｐＴｌ　値が小数点以下２位まで一定に
なるまで充分な時間をかける。従って、滴定の時間は、
数時間である。第４表は、滴定値を示す。グラフにおい
て、ｐＨ４５における曲線の転回点から、灼熱された生
成物１００ｆ当り１５０ミリモルのＮａ＋の当量値が測
定される。２１：１の８１０２：Ｎａ２０−　比または
８１０．／２Ｈ−比に対応する約９５ミリモルＮａ　１
モル５１０２のイオン交換能が測定される。

第５表に滴定および空気中における乾燥後のＸ線回折パ
ターンが示されている。

第４表 ０．００　１０．２２　０．０ １．００　９．２５　１７．９ ２．００　８．３２　５５．８ ３．００　７．５２　５３．８ ４．００　７．０９　７１．７ ５．００　６．８５　８９．６ ５．５０　６．７３　９＆６ ん００　６．６６　１０７．５ ６．５０　６．４９　ｊ　１６．５ Ｚｏｏ　６．３６　１２５．５ ７．５０　６．０６　１５４．４ ａ００　５．４４　１４３．４ ［ＩＬ２５　４．９２　１４７．９ ＆５０　３．５８　１５２．４ ａ７５　３．１Ｂ　１５６．８ ９．００　２．９２　１６１，３ ９．２５　２．７９　１６５．８ ９．５０　２．６５　１７０．５ ９．７５　２．５９　１７４．８ １０．００　２．５２　１７９．２ １０．２５　２．４４　１　Ｂ　３，７１０．５０　２
．３９　１８代２ １０．７５　’２．３４　１９２．７ １１．００　２．３０　’　１９７，２１１．５０　２
．２２　２０＆１ １２．０［１２，１６’　２１５．１ 第５表 Ｈ−８ＫＳ−１（例４）のＸ線回折パターン１ａｎ　３
５ Ｂ＋９３　９ １４０　７ ４．４２　７ ！１．８６　−　１５ ’１６９　２０ ４５７　２５ 五４１　１００ 五２１　２０ 例５ 水の代シに５％のＮａＣ４溶液１９０２を使用すること
を除いては、例４の滴定を繰返す。第６表は、滴定値を
示す。グラフにおいて、ｐＨ五７５における曲線の転回
点から、灼熱された生成物１００２当！１１１４５ミリ
モルの当量値が測定される。これから４４＝１の８１０
鵞：Ｎａ２０−比まだは５１０２／２Ｈ’−比に対応す
る約９１ミリモルＮａ”　、、１モルＳ　Ｉ　Ｏ２のイ
オン交換能が測定される。

第６表 ０．００　Ｂ、８７　０．０ ０．５　ａｏｌ　＆９ １０　７．４９　１７．８ １．５　７．００　２６．６ ２．０　６．６５　５５．５ ２．５　’　／１．１６　’４４．４ ３．０　６１４　５５６ ３．５　５．１３５　６２．１ ４．０　５．６６　７１．０ ４．５　５．４７　７９．９ ５．０　５．３６　８ａ８ ５．５　５．２９　”　９７．７ ６．０　５．２２　１　（）　６．５ ６．５　５．１８　１１５．４ ７、［１５，０Ｂ　１２４．３ ７．５　４．８４　１３３．２ ａ０　４．２０　１４２．０ ８．５　２．９６　１−ｓｏ？ ９．０　２．５３　ｉ５９．８ ９．５　２．５０　１６ａ７ 例６ 例１よりのナトリウム塩に室温において２．０のｐＨ値
に達するまで塩酸を徐々に添加する。

反応混合物を約１５分間攪拌し、濾過し、そしてフィル
ター残渣に希薄な塩酸をｐＨ２−０に達する寸で再び添
加する。生成１．だ結晶性ケイ酸を炉別し、水で２回充
分に洗滌し、再び濾過し、そして吸引乾燥する。゛フィ
ルターから得られた湿潤した生成物は、５４．９％であ
る。湿潤したケイ酸１００７を５％のｔＬａｃ４　溶液
１９０２に加え、そして次に１ｍのＮａＯＨで滴定する
。第７表は滴定値を示す。グラフにおいて、ｐＨ９，５
における曲線の転回点から、灼熱された生成物１００ｆ
当り１５５ミリ当量の当量値が測定される。これから、
２１：１の８１０２　：Ｎａ２０−比に対応する約９４
ミリモルＨ＋１モル８１０２のイオン交換能が測定され
る。

第７表 ０．００　３．２６　０．０ １．００　４．９８　１５．４ ２．００　５．４０　３０．７ ３．００　５．６０　４６．１ ４．００　５．６Ｂ　６１．４ ５．０Ｇ　５．８４　７６．８ ６．００　６．１９　９２．１ ６．５’０　６．４６　９９．８ ７．００　’ｂ、７６　１０７．５ ７５０　７．０８　１　１５．２ ８．００　７３７　、　１２２．９ ８．５０　、　７．７６　１５０．５ ９．００　ａ２５　１３Ｂ、２ ９．２５　８．５５　１４２．０ ９．５０　ａ７７　ｊ４５．９ ９．７５　９．１０　１４９．７ １０、ｊ　０　９．６０　１５５．１ １０．２５　９．７８　１５７４ １０．５０　９．９３　１６１．２ １０．７５　１０．３０　１６５．１ １１．００　１’０．５Ｂ　１６８，９１１．２５　１
０．７５　１７２．８ ｉ１．５０　１０．９５　１７６．６ １１．７５　１　ｉ、０９　１８０．４１２．０［＋　
１１．２１　、、．１８４，３１２．２５　１１．２９
　１８８．１ １２．５０　１１．３６　１９２．０ １五〇〇　１１．５４　１９９．６ １に５０　Ｎ。６５　’２０７．５ １４．００　１　ｔ７Ｔ］２１５，０ １５．００　１１．８４　２５０．５ １ん００　１１．８８　、　２４５．７例７ 例１のそれと同じエダクト組成を有する生成物を製造す
る。反応混合物に前回の実験から得られたマガジアイト
系のグイ酸塩の種子結晶を添加する。反応混合物を１６
５℃において１９時間攪拌し、冷却後に濾過し、水で洗
滌し、そして吸引漏斗で吸引乾燥する。反応混合物の母
液１０ｖを水２５０艷で希釈すると１０４のｐＨ値を有
する。空気中で短時間乾燥した生成物（Ｎａ−８ＫＳ−
２）　のＸ線回折パターンは、第８表に示されている。

灼熱に際して（）　１．０００℃）その重量の６１．３
　％を失なうフィルターから得られた湿潤した生成物を
例４と同様にして硫酸で滴定する。第９表は、滴定値を
示す。グラフにおいて、ｐＨ５，０における曲線の転回
点から、灼熱された生成物１００７当り２１５ミリ当量
が測定される。ここから、Ｎａ）α・ｙＳ　Ｉ　０２の
組成を有する生成物について、１４．５：１のＳｌ　０
□：　Ｎａ２０−比に対応する１６８ミリモルＮ、ａ”
　１モルｓ　ｉ　Ｏ。

のイオン交換能が測定され多。種子結晶を用いずに操作
を実施した場合には、実質的により長い反応時間を必要
とする。

第８表 １５．５　１（］Ｏ Ｏ、７６１３ ５，１５２０ ６９８ ４，４４１０ ４，２３７ ５，６３１Ｅ１ ３．５４　２４ ３．４４　７９ ３．３０　４９ ｓ、１４６５ ２．８１　１１ ５８８ ５４６ 第９表 ０．００　１０．５９　０．０ １．００　９．８１　２５．８ ２．００　９．１３　５１．７ ５．００　７．２Ｂ　７７．５ ４．４５　／）、７３　１１５．０ ５、ＯＯ６６１１２９，２ ６，００６，５４’　１５５．０ ７、’００　＆４０　１　Ｂ　０．８ ８．００　６．０１　２０６．７ ａ５０　！Ｌ９７　２１９．６ ９．００　２．９５　２　′５２．５ ９．２５　２．７６　２５９．０ ９．５０　２．／＋５　２４５．４ ９．７５　２．５５　２５１．９ １０：００　２．４８　２５８．２ １０．５０　２．ろ４　２７１．７ １１．００　２．１６２！９７．１ １２．００　ＬＣ１９５１Ｇ、（１ １２，５０２，０３５２２，９ １五〇〇　１．９８　３３５．８ 例８ 例７よりの湿潤した生成物１００ｆを５％の塩酸２００
鑓に添加し、そして室温において１゜２５時間攪拌する
。この生成物を濾過し、再び同量の塩酸を添加（７，２
５時間攪拌し、そして水で２回充分に洗滌し、その際生
成物を水と共に攪拌し、そして濾過操作において洗滌す
る。

（空気により短時間乾燥された生成物のＸ線スペクトル
は、第１０表に示されている）。次にこの生成物を吸引
乾燥する。それは５７チの灼熱減量を示す。吸引乾燥さ
れた生成物のうちから１０７を５チのＮａＣ７溶液１９
０ｍ１に添加し、そして次に１ｒｎ　Ｎａ１ｌ　を用い
て滴定する。第１１表は、滴定値を示す。グラフにおい
て、ｐＨ，８，５における曲線の転回点から、灼熱され
た生成物１００２当シ２３５ミリモル）Ｉ＋　の当量値
が測定される。これから、１３．９　：　１のＳ　［０
２：、Ｎ、Ｏ２０−比または８１０□／２１＋に対応す
る約１４４ミ！Ｊ当量１モルＳ　ｔ　Ｏ２のイオン交換
能が測定される。

天然産ならびに合成のマガジアイトについては、元素分
析によって測定されだ５ＩＯ１：Ｎａ２Ｏの組成ｄ六　
１工４ないしｆ４．４：１である〔ラガリーらによる論
文（Ｌａｇａｌｙ　ｅｔ　ａｌ、　、　Ａｍ。

Ｍｉｎｅｒａｌ、、　、６０　、　６４２−６４９　（
１９７５）参照〕。

Ｈａ−８ＫＳ−２（例７）および）Ｔ−８ＫＳ−２’（
例日）のイオン交換容量からそれぞれ決定された１　’
４．５　’：　１および１３．９　：　ｆの比は、とれ
らの数値とよく一致する。

第１０表 １２．１　１１ ７４２　５ ５゜５５　６ ４．５５　８ ５．６９　１７ 五６２　１８ ５４５　１０ｒｌ Ｎ２５　１ １１　１６ ！Ｌ１８　１！＞

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水性媒質中で結晶性層状アルカリ金属ケイ酸塩を製
   造する方法において、０２４ないし２０のＭ２０／５１
   ０２（ここにＭはアルカリ全組を表わす）のモル比を有
   する、水に溶解されたまだは無定形のアルカリ金属ケイ
   酸塩を、００５ないし０．２３９のＭ２Ｏ（中和されて
   いないもの）／Ｓ’０２のモル比が達成されるような侘
   ″の酸性化合物と混合し、場合如よっては希釈により１
   ：５々いし１：１００のｓｔｏ、／Ｈ２０のモル比に調
   整Ｉ２、そして反応混合物を、層状アルカリ金属ケイ酸
   塩が晶出するまで７０ない１〜２５０℃の反応温度に保
   つことを特徴とする、上記層状アルカリ金属ケイ酸塩の
   製造方法。 ２、水に溶解されたアルカリ金属ケイ酸塩としてソーダ
   水ガラスを使用する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、　ソーダ水ガラスがＳＩｏ、２２ないし３０重量％
   およびＮａ２Ｏ２ないし９重量−の含量を有する特許請
   求の範囲第２項記載の方法。 ４、反応温度が１５０ない（、２１０℃である特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 ５、反応混合物に、００１ないし３０％（水に溶解され
   たまたは無定形のアルカリ金属ケイ酸塩のＥＩＩＯ２−
   含量に関して）の重量比の結晶性層状アルカリ金属ケイ
   酸塩のび子結晶を添加する特許請求の範囲第１項記載の
   方法。