天然ゼオライトと合成ゼオライトの違いについてお伺いしたいのですが。
現在、工業的にはどちらの需要が、どんな分野であるのでしょうか。
また、経済性については、どちらが有利になるものでしょうか。
よろしくお願います。

1.概略の製造工程
2.用途
3.物性
嵩み密度
真密度
4.粒度
5.生産量
6.主要化学組成とその割合

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A 回答 (3件)

 天然ゼオライトと合成ゼオライトの違いは、天然ゼオライトの方が、不純物が多いといったところでしょうか。

天然ゼオライトとして、存在するのは、A型、X型とモルデナイトが代表的なもので、A型、X型は、モレキュラー・シーブや脱水剤として使われています。
 天然ゼオライトは、いずれも合成により製造可能ですが、どちらが経済性があるかで、決まってくると認識しています。
 合成ゼオライトの製造方法は、シリカ源として水ガラス、アルミナ源は水酸化アルミニウムを混合し、必要によりテンプレート剤を加えて、pHを調整した後、水熱合成により製造します。
 合成ゼオライトの用途は、洗剤がほとんどで、モレキュラーシーブがその1割位、触媒は更にその1割位と聴いた覚えがあります。触媒用としては、FCC用がほとんどで、PSAなどの吸着材用は、極微量だと思います。
 物性は、物によって全く違うのでコメントできません。
 粒度も、成型方法によって全く異なります。
 生産量は、触媒が国内で数万t/年レベルです。
 主要化学組成は、シリカとアルミナで、その比率は種類や製造方法、後処理等によって異なります。
 詳細は、トーソー(旧東洋曹達)などの製造メーカーに問い合わせるのが良いでしょう。
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この回答へのお礼

HIMADESU 様
おはようございます。
私の希望する情報が得られました。
しかし専門語も出ていますので、辞書の様なもので調査します。
実は、HIMADESU様の回答の書込みを拝見して、HIMADESU 様からの回答を
心待ちしていました。ありがとうございます。

お礼日時:2001/05/16 11:40

MiJunです。


>保有の既存のゼオライトろ過データは、どの分野のものであったかが解らぬかと思いまして。
概略は分かりますが、この文章の後半部分の意味が分かりません?

さて、前の回答の関連回答でも1件紹介してますが、「シエムシー」の出版物はご覧になってますか?

以下の参考URLサイトで「キーワード」に「ゼオライト」と入れて検索すると11件Hitします。
これらを参考にされるか、あるいは化学工学便覧等(内容未確認!)は参考になりませんでしょうか?

補足お願いします。

参考URL:http://www.cmcbooks.co.jp/

この回答への補足

ゼオライトの用途が洗剤用か吸着用か触媒用かなどの判別がつくものか。
ゼオライトスラリの液相(液性が)、苛性ソーダ水溶液であったり、中性塩類の水溶液であったり、またその溶質濃度が異なっていたりします。
そこでどんなことで、このような液性になっているものか、何か手がかりが得られないかと考え書き込みしました。
要は、製造工程でどれだけ、固液分離の操作工程があるものか、またそこでの固液分離の目的は何かなどの情報がしりたいのです。
勝手なことばかり書いてすみません。。。。あとは自分でもっと努力するほかないか。どうもありがとうございます。
ここで、お礼申し上げます。

補足日時:2001/05/15 20:44
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直接的な回答ではありませんが、以下の参考URLサイトに関連質問の回答があります。


この中で#2で紹介した成書も参照してください。
さらにTOPページで「ゼオライト」と入れて検索するとHitしますので参考にして下さい。

どのような意図からのご質問でしょうか?

補足お願いします。

参考URL:http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=74752

この回答への補足

固液分離装置の容量検討をするにさいして、既存データ利用の可否の判別資料として質問させていただきました。
つまり、保有の既存のゼオライトろ過データは、どの分野のものであったかが解らぬかと思いまして。

補足日時:2001/05/15 10:00
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  C-C-C-C-C-C
     |
     C

・3-メチルヘキサン

  C-C-C-C-C-C
       |
       C

・2,3-ジメチルペンタン

  C-C-C-C-C
     | |
     C  C

・2,4-ジメチルペンタン

  C-C-C-C-C
     |   |
     C    C


・2,2-ジメチルペンタン

     C
    |
  C-C-C-C-C
    |
     C

・3,3-ジメチルペンタン

       C
       |
  C-C-C-C-C
       |
       C

・3-エチルペンタン

  C-C-C-C-C
       |
       C
       |
       C

・2,2,3-トリメチルブタン

     C
     |
  C-C-C-C
     | |
     C  C

これで全てだと思います。
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>どうやって構造式を作って良いのか分からないので作り方も教えていただければ。

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ヘプタンの9つの異性体は、

・ヘプタン

  C-C-C-C-C-C-C

・2-メチルヘキサン

  C-C-C-C-C-C
     |
     C

・3-メチルヘキサン

  C-C-C-C-C-C
       |
       C

・2,3-ジメチルペンタン

  C-C-C-C-C
     | |
     C  C

・2,4-ジメチルペンタン

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---
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No1の者です.「お礼」に対してのコメントです.
だいたい,お考えの通りだと思います.
例えば,参考URLの商品だと,相対湿度20%での吸水率は12%と出ていますので,
1000gのシリカゲルがあれば,120gの水を吸収して相対湿度20%ぐらいに
下げられそうですね.
ただ,一般的に言って,シリカゲルで相対湿度を20%以下に下げるのは
かなり大変だと思います.平衡に近くなると,吸湿速度はうんと遅くなりますからね.

実験をオススメしたのは,「積分が必要」なのと,製品によって性能がかなり
違うからです.

リン系は,確かに反応が心配ですね.シリカゲルはその点,安全です.
青いシリカゲルをご存知ですよね?青いものを混ぜておけば,吸湿レベルを
ある程度把握できるので便利ですね.
真空ポンプで吸引できるといいんですけどね.
お急ぎでなければ,他の方の意見も参考にされた方がいいと思います.
ぼくは,化学関係の仕事をしてますが,乾燥剤が専門ではないので(^^;).

参考URL:http://www.adachi.ne.jp/users/chuo/sub2.html

No1の者です.「お礼」に対してのコメントです.
だいたい,お考えの通りだと思います.
例えば,参考URLの商品だと,相対湿度20%での吸水率は12%と出ていますので,
1000gのシリカゲルがあれば,120gの水を吸収して相対湿度20%ぐらいに
下げられそうですね.
ただ,一般的に言って,シリカゲルで相対湿度を20%以下に下げるのは
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Qミラー指数:面間隔bを求める公式について

隣接する2つの原子面の面間隔dは、ミラー指数hklと格子定数の関数である。立方晶の対称性をもつ結晶では

d=a/√(h^2 + k^2 + l^2) ・・・(1)

となる。

質問:「(1)式を証明せよ」と言われたのですが、どうすれば言いかわかりません。やり方を教えてもらえませんか_| ̄|○

Aベストアンサー

「格子定数」「ミラー指数」などと出てくると構えてしまいますが、この問題の本質は3次元空間での簡単な幾何であり、高校生の数学の範囲で解くことができます。

固体物理の本では大抵、ミラー指数を「ある面が結晶のx軸、y軸、z軸を切る点の座標を(a/h, b/k, c/l)とし、(h, k, l)の組をミラー指数という(*1)」といった具合に説明しています。なぜわざわざ逆数にするの?という辺りから話がこんがらがることがしばしばです。
大雑把に言えばミラー指数は法線ベクトルのようなものです。特に立方晶であれば法線ベクトルと全く同じになります。すなわち立方晶の(111)面の法線ベクトルは(1,1,1)ですし、(100)面の法線ベクトルは(1,0,0)です。法線ベクトルなら「ミラー指数」よりずっと親しみがあり解けそうな気分になると思います。

さて(hkl)面に相当する平面の方程式を一つ考えてみましょう。一番簡単なものとして
hx + ky + lz=0  (1)
があります。(0,0,0)を通る平面で法線ベクトルは(h,k,l)です。
これに平行な、隣の平面の式はどうでしょうか。
hx + ky + lz = a  (2a)
hx + ky + lz = -a  (2b)
のいずれかです。これがすぐ隣の平面である理由(そのまた間に他の平面が存在しない理由)は脚注*2に補足しておきました。
点と直線の距離の公式を使えば、題意の面間隔dは原点(0,0,0)と平面(2a)の間隔としてすぐに
d=a/√(h^2+k^2+l^2)  (3)
と求められます。

点と直線の距離の公式を使わなくとも、次のようにすれば求められます。
原点Oから法線ベクトル(h,k,l)の方向に進み、平面(2a)とぶつかった点をA(p,q,r)とします。
OAは法線ベクトルに平行ですから、新たなパラメータtを用いて
p=ht, q=kt, r=lt  (4)
の関係があります。
Aは平面(2a)上の点でもありますから、(4)を(2a)に代入すると
t(h^2+k^2+l^2)=a
t=a/(h^2+k^2+l^2)  (5)
を得ます。
ここにOAの長さは√(p^2+q^2+r^2)=|t|√(h^2+k^2+l^2)なので、これを(5)に代入して
|a|/√(h^2+k^2+l^2)  (6)
を得ます。OAの長さは面間隔dにほかならないので、(3)式が得られたことになります。

bokoboko777さん、これでいかがでしょうか。

*1 (h, k, l)の組が共通因数を持つ場合には、共通因数で割り互いに素になるようにします。例えば(111)面とは言いますが(222)面なる表現は使いません。
*2 左辺はhx+ky+lzでよいとして、なぜ右辺がaまたは-aと決まるのか(0.37aや5aにならないのは何故か)は以下のように説明されます。
平面をhx+ky+lz = C (Cはある定数)と置きます。この平面は少なくとも一つの格子点を通過する必要があります。その点を(x0,y0,z0)とします。
h,k,lはミラー指数の定義から整数です。またx0,y0,z0はいずれもaの整数倍である必要があります(∵格子点だから)。すると右辺のCも少なくともaの整数倍でなければなりません。
次に右辺の最小値ですが、最小の正整数は1ですから平面hx + ky + lz = aが格子点を通るかどうかを調べ、これが通るなら隣の平面はhx + ky + lz = aであると言えます。このことは次の命題と等価です。
<命題>p,qが互いに素な整数である場合、pm+qn=1を満たす整数の組(m,n)が少なくとも一つ存在する
<証明>p,qは正かつp>qと仮定して一般性を失わない。
p, 2p, 3p,...,(q-1)pをqで順に割った際の余りを考えてみる。
pをqで割った際の余りをr[1](整数)とする。同様に2pで割った際の余りをr[2]・・・とする。
これらの余りの集合{r[n]}(1≦n≦(q-1))からは、どの二つを選んで差をとってもそれはqの倍数とは成り得ない(もし倍数となるのならpとqが互いに素である条件に反する)。よって{r[n]}の要素はすべて異なる数である。ところで{r[n]}は互いに異なる(q-1)個の要素から成りかつ要素は(q-1)以下の正整数という条件があるので、その中に必ず1が含まれる。よって命題は成り立つ。

これから隣の平面はhx + ky + lz = aであると証明できます。ただここまで詳しく説明する必要はないでしょう。証明抜きで単に「隣の平面はhx + ky + lz = aである」と書くだけでよいと思います。

参考ページ:
ミラー指数を図なしで説明してしまいましたが、図が必要でしたら例えば
http://133.1.207.21/education/materdesign/
をどうぞ。「講義資料」から「テキスト 第3章」をダウンロードして読んでみてください。(pdfファイルです)

参考URL:http://133.1.207.21/education/materdesign/

「格子定数」「ミラー指数」などと出てくると構えてしまいますが、この問題の本質は3次元空間での簡単な幾何であり、高校生の数学の範囲で解くことができます。

固体物理の本では大抵、ミラー指数を「ある面が結晶のx軸、y軸、z軸を切る点の座標を(a/h, b/k, c/l)とし、(h, k, l)の組をミラー指数という(*1)」といった具合に説明しています。なぜわざわざ逆数にするの?という辺りから話がこんがらがることがしばしばです。
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