JP2003277776A

JP2003277776A - 燃料油組成物

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Publication number: JP2003277776A
Application number: JP2002081310A
Authority: JP
Inventors: Akira Hoizumi; 明保泉; Hiroyuki Fukui; 裕幸福井
Original assignee: Cosmo Oil Co Ltd
Current assignee: Cosmo Oil Co Ltd
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2003-10-02
Anticipated expiration: 2022-03-22
Also published as: JP4155752B2

Abstract

(57)【要約】【課題】優れた加速性、運転性を有する燃料油組成物
を提供する。【解決手段】トルエンを４〜３０容量％、脱ベンゼン
重質接触改質ガソリンを１０〜５０容量％、軽質接触分
解ガソリン１０〜４０容量％、アルキレートを５〜３０
容量％、脱ベンゼン軽質接触改質ガソリンを５〜２５容
量％含み、又はトルエンを４〜３０容量％、脱ベンゼン
接触改質ガソリンを１０〜５０容量％、軽質接触分解ガ
ソリン１０〜４０容量％、アルキレートを５〜３０容量
％含み、かつ、５０容量％留出温度（Ｔ５０）８０〜１
０５℃、１５℃における密度０．７８３ｇ／ｃｍ^３以
下、リード蒸気圧（ＲＶＰ）４４〜９３ｋＰａ、リサー
チ法オクタン価（ＲＯＮ）９７〜１０２、モーター法オ
クタン価（ＭＯＮ）８６以上、７０℃の留出量（Ｅ７
０）２５〜４５容量％、芳香族分４５容量％以下、オレ
フィン分２５容量％以下、及びベンゼン含有量1容量％
未満の性状を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は燃料油組成物に関
し、詳しくは、特定された成分組成及び特定された蒸留
性状を有する、加速性、運転性に優れた燃料油組成物に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高オクタン価基材であるメチルタ
ーシャリーブチルエーテル（ＭＴＢＥ）を配合した高オ
クタン価ガソリンが提案され、上市されてきた。また、
平成12年1月からはガソリン中のベンゼン含有量を1容量
％以下とすることが、日本工業規格（ＪＩＳ）に盛り込
まれ、国内ではそれ以降ベンゼンが１容量％以下のガソ
リンが生産・販売されている。このような状況の中、Ｍ
ＴＢＥの環境面への影響が懸念され、ガソリンへのＭＴ
ＢＥ配合について規制する方向で検討が進められてい
る。国内では、平成１３年以降にプレミアムガソリンへ
のＭＴＢＥの配合が自粛されている。このＭＴＢＥは、
軽質で高オクタン価という特徴を生かし、オクタンブー
スターとして広くプレミアムガソリン基材として用いら
れてきており、ＭＴＢＥが配合できない場合、他の高オ
クタン価基材を用いたガソリンを処方設計することが求
められる。このようなガソリンとしては、脱ベンゼン接
触改質ガソリンを用い、特定の蒸留性状及び成分組成を
有するガソリン（特開平７−２０７２８６号公報）が提
案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このガ
ソリンは、リサーチ法オクタン価（ＲＯＮ）１００を満
足させるため、ＭＴＢＥ使用時に比し、主要基材であ
る、脱ベンゼン重質接触改質ガソリンあるいは脱ベンゼ
ン接触改質ガソリンを高ＲＯＮ化して採取使用するた
め、ガソリンの蒸留性状が重質化し、芳香族分も増加す
る。この重質化に伴い、ガソリンの５０容量％留出温度
（Ｔ５０）が高くなり、運転性に影響を与えることが懸
念されている。このため、ＭＴＢＥ無配合化に伴う重質
化（Ｔ５０の上昇）を抑え運転性能の優れたガソリンの
登場が望まれている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このような状況下、本発
明者らは、上述のような観点から鋭意研究を重ねた結
果、脱ベンゼン重質接触改質ガソリンや脱ベンゼン接触
改質ガソリンに比べ、高オクタン価、低沸点基材である
トルエンを選定し、トルエンの特定量と他の特定の基材
を用いることにより燃料油中の全芳香族含有量を従来と
同様に抑えつつ重質化を抑制し、さらに細かく蒸留性
状、組成を規定することにより極めて優れた性能を有す
る燃料油組成物が得られることを見出し、本発明を完成
するに至った。すなわち、本発明は、トルエンを４〜３
０容量％、脱ベンゼン重質接触改質ガソリンを１０〜５
０容量％、軽質接触分解ガソリン１０〜４０容量％、ア
ルキレートを５〜３０容量％、脱ベンゼン軽質接触改質
ガソリンを５〜２５容量％含み、かつ、５０容量％留出
温度（Ｔ５０）８０〜１０５℃、１５℃における密度
０．７８３ｇ／ｃｍ^３以下、リード蒸気圧（ＲＶＰ）４
４〜９３ｋＰａ、リサーチ法オクタン価（ＲＯＮ）９７
〜１０２、モーター法オクタン価（ＭＯＮ）８６以上、
７０℃の留出量（Ｅ７０）２５〜４５容量％、芳香族分
４５容量％以下、オレフィン分２５容量％以下、及びベ
ンゼン含有量1容量％未満の性状を有することを特徴と
する燃料油組成物（以下、燃料油組成物（１）とい
う。）を提供するものである。

【０００５】また、本発明は、トルエンを４〜３０容量
％、脱ベンゼン接触改質ガソリンを１０〜５０容量％、
軽質接触分解ガソリン１０〜４０容量％、アルキレート
を５〜３０容量％含み、かつ、５０容量％留出温度（Ｔ
５０）８０〜１０５℃、１５℃における密度０．７８３
ｇ／ｃｍ^３以下、リード蒸気圧（ＲＶＰ）４４〜９３
ｋＰａ、リサーチ法オクタン価（ＲＯＮ）９７〜１０
２、モーター法オクタン価（ＭＯＮ）８６以上、７０℃
の留出量（Ｅ７０）２５〜４５容量％、芳香族分４５容
量％以下、オレフィン分２５容量％以下、及びベンゼン
含有量１容量％未満の性状を有することを特徴とする燃
料油組成物（以下、燃料油組成物（２）という。）を提
供するものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の内容をさらに詳細
に説明する。本発明の燃料油組成物（１）に使用される
トルエンは、接触改質ガソリン、あるいはエチレン製造
に際して併産される分解ガソリン等から、スルフォラン
法やユデックス法等の溶剤抽出法によって得られるもの
で、純度が９７質量％以上、好ましくは９８質量％以
上、ＲＯＮが約１２０、ＲＶＰが約７ｋＰａ、沸点が約
１１０℃のものである。本発明の燃料油組成物（１）に
おけるトルエンの含有量は、４〜３０容量％、好ましく
は４〜２０容量％である。トルエンが４容量％未満では
Ｔ５０の低下効果が殆ど見込めず、また、３０容量％を
超えると上記した範囲内の性状を得ることが困難になり
好ましくない。

【０００７】脱ベンゼン重質接触改質ガソリンは、重質
の直留ナフサなどを接触改質法（プラットフォーミング
法、マグナフォーミング法、アロマイジング法、レニフ
ォーミング法、フードリフォーミング法、ウルトラフォ
ーミング法、パワーフォーミング法等）により、水素気
流中で高温・加圧下で触媒（例えば、アルミナ担体に白
金やロジウムと塩素とを担持したもの等）と接触処理し
て得られた改質ガソリンを蒸留により、軽質留分、ベン
ゼン留分、重質留分に分けた重質留分である。本発明で
用いる脱ベンゼン重質接触改質ガソリンは、ＲＯＮが１
０１以上、好ましくは１０３以上、ＲＶＰが３ｋＰａ以
上、好ましくは５ｋＰａ以上、ＭＯＮが９０以上、好ま
しくは９２以上、沸点範囲が１００〜２００℃、Ｔ５０
が１１５℃以上、好ましくは１２０℃以上、芳香族分が
９８質量％以下、好ましくは９６質量％以下、オレフィ
ン分が２質量％以下、好ましくは１質量％以下のものが
望ましい。本発明の燃料油組成物（１）における脱ベン
ゼン重質接触改質ガソリンの含有量は、１０〜５０容量
％であり、好ましくは２０〜５０容量％である。

【０００８】脱ベンゼン軽質接触改質ガソリンは、上記
方法から得られた軽質分であり、本発明で用いる脱ベン
ゼン軽質接触改質ガソリンは、ＲＯＮが７５以上、好ま
しくは７８以上、ＲＶＰが７５ｋＰａ以上、好ましくは
８０ｋＰａ以上、ＭＯＮが７０以上、好ましくは７２以
上、沸点範囲が２５〜１６０℃、Ｔ５０が４０℃以上、
好ましくは４３℃以上、芳香族分が２５質量％以下、好
ましくは２１質量％以下、オレフィン分が３質量％以
下、好ましくは２質量％以下のものが望ましい。本発明
の燃料油組成物（１）における脱ベンゼン軽質接触改質
ガソリンの含有量は、５〜２５容量％であり、好ましく
は５〜２０容量％である。

【０００９】軽質接触分解ガソリンは、灯・軽油から常
圧残油に至る石油留分、好ましくは重質軽油や減圧軽油
を、従来から知られている接触分解法、特に流動接触分
解法（ＵＯＰ法、シェル二段式法、フレキシクラッキン
グ法、ウルトラオルソフロー法、テキサコ法、ガルフ
法、ウルトラキャットクラッキング法、ＲＣＣ法、ＨＯ
Ｃ法等）により、固定酸触媒（例えば、シリカ・アルミ
ナにゼオライトを配合したもの等）で分解して得られた
接触分解ガソリンを蒸留して得られる軽質分である。本
発明で用いる軽質接触分解ガソリンは、ＲＯＮが９３〜
９７、好ましくは９４〜９７、ＭＯＮが７９以上、好ま
しくは８０以上、沸点範囲が２０〜１３０℃、Ｔ５０が
４０℃以上、好ましくは４５℃以上、Ｅ７０が８５容量
％以上、好ましくは９０容量％以上、芳香族分が３容量
％以下、好ましくは２容量％以下、オレフィン分が６５
容量％以下、好ましくは６０容量％以下の性状を有する
ものが望ましい。本発明の燃料油組成物（１）における
軽質接触分解ガソリンの含有量は、１０〜４０容量％で
あり、好ましくは２０〜４０容量％である。

【００１０】アルキレートは、イソブタンと低級オレフ
ィン（ブテン、プロピレン等）を原料として、酸触媒
（硫酸、フッ化水素、塩化アルミニウム等）の存在下で
反応させて得られるものである。本発明で用いるアルキ
レートは、各種のアルキレートを用いることが出来る
が、Ｃ８留分が６５容量％以上、好ましくは７０容量％
以上のもので、イソオクタン（２，２，４−トリメチル
ペンタン）が２８容量％以上、好ましくは３０容量％以
上であることが好ましい。また、該アルキレートは、Ｒ
ＯＮが９３以上、好ましくは９４以上、ＭＯＮが８９以
上、好ましくは９０以上、Ｔ５０が１０４℃以上、好ま
しくは１０５℃以上のものが望ましい。本発明の燃料油
組成物（１）におけるアルキレートの含有量は、５〜３
０容量％であり、好ましくは５〜２０容量％である。

【００１１】燃料油組成物（２）は、燃料油組成物
（１）のトルエン、軽質接触分解ガソリン、アルキレー
トと、脱ベンゼン接触改質ガソリンからなるものであ
る。脱ベンゼン接触改質ガソリンは、重質の直留ナフサ
などを接触改質法（プラットフォーミング法、マグナフ
ォーミング法、アロマイジング法、レニフォーミング
法、フードリフォーミング法、ウルトラフォーミング
法、パワーフォーミング法等）により、水素気流中で高
温・加圧下で触媒（例えば、アルミナ担体に白金やロジ
ウムと塩素とを担持したもの等）と接触処理して得られ
た改質ガソリンからベンゼン留分を蒸留により取り除い
たものであり、本発明で用いられる脱ベンゼン接触改質
ガソリンは、ＲＯＮが１００以上、好ましくは１０１以
上、ＲＶＰが３０ｋＰａ以上、好ましくは３５ｋＰａ以
上、ＭＯＮが８８以上、好ましくは９０以上、沸点範囲
が３０〜２００℃、Ｔ５０が１０５℃以上、好ましくは
１１０℃以上、Ｅ７０が８容量％以上、好ましくは１０
容量％以上、芳香族分が８０容量％以下、好ましくは７
５容量％以下、オレフィン分が２容量％以下、好ましく
は１容量％以下の性状を有するものが望ましい。

【００１２】本発明の燃料油組成物（２）においては、
トルエンを４〜３０容量％、好ましくは５〜２０容量
％、脱ベンゼン接触改質ガソリンを１０〜５０容量％、
好ましくは２０〜５０容量％、軽質接触分解ガソリン１
０〜４０容量％、好ましくは２０〜４０容量％、アルキ
レートを５〜３０容量％、好ましくは５〜２５容量％含
む。上記の成分を含有してなる燃料油組成物（１）及び
（２）は、Ｔ５０が８０〜１０５℃、好ましくは８５〜
９８℃、密度が０．７８３ｇ／ｃｍ^３以下、好ましくは
０．７３〜０．７８ｇ／ｃｍ^３、ＲＶＰが４４〜９３ｋ
Ｐａ、好ましくは５５〜９３ｋＰａ、さらに好ましくは
５５〜８３ｋＰａ、ＲＯＮが９７〜１０２、ＭＯＮが８
６以上、Ｅ７０が２５〜４５容量％、好ましくは２７〜
４０容量％、芳香族分が４５容量％以下、好ましくは４
２容量％以下、オレフィン分が２５容量％以下、好まし
くは２２容量％以下、ベンゼン含有量が１容量％未満の
性状を有するものである。

【００１３】燃料油組成物（１）及び（２）のＴ５０あ
るいはＥ７０が上記範囲外では、始動性、加速性、運転
性に不具合を生じる場合があり、好ましくない。また、
芳香族分が上記範囲以上になると、排気ガス中の有害成
分が増加する場合があり、オレフィン分が上記範囲を超
えると、酸化安定性が劣る場合があるため好ましくな
い。本発明の燃料油組成物（１）及び（２）には、さら
に必要に応じて、各種の添加剤を適宜配合することが出
来る。このような添加剤としては、フェノール系、アミ
ン系等の酸化防止剤、チオアミド化合物等の金属不活性
剤、有機リン系化合物等の表面着火防止剤、コハク酸イ
ミド、ポリアルキルアミン、ポリエーテルアミン、ポリ
イソブチレンアミン等の清浄分散剤、多価アルコール及
びそのエーテル等の氷結防止剤、有機酸のアルカリ金属
やアルカリ土類金属塩、高級アルコールの硫酸エステル
等の助燃剤、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活
性剤、両性界面活性剤等の帯電防止剤、アルケニル琥珀
酸エステル等の錆止め剤、及びアゾ染料等の着色剤等、
公知の燃料添加剤が挙げられる。これらを１種または数
種組み合わせて添加することが出来る。これら燃料添加
剤の添加量は任意であるが、通常、その合計添加量が
０．１重量％以下とすることが好ましい。

【００１４】また、さらに、本発明の燃料油組成物に、
必要に応じて、原油や粗油等の常圧蒸留時、改質ガソリ
ン製造時、又は分解ガソリン製造時等に蒸留して得られ
るブタン、ブテン類を主成分としたＣ４留分、直鎖の低
級パラフィン系炭化水素の異性化によって得られるアイ
ソメレート、軽質ナフサ好ましくは脱硫軽質ナフサ、改
質ガソリン等から得られるもの、あるいはアイソメレー
トを精密蒸留して得られるイソペンタン等を配合するこ
とも可能である。

【００１５】

【実施例】以下に本発明の内容を実施例及び比較例によ
り更に詳しく説明するが、本発明はこれらによって制限
されるものではない。

【００１６】（実施例１）接触分解装置、接触改質装置
又は常圧蒸留装置から生成するＣ４留分（ブタン、ブテ
ン類）とＲＶＰが３８ｋＰａ、ＲＯＮが１０４．５、Ｍ
ＯＮが９２、Ｔ５０が１２６．０℃、Ｅ７０が１３．５
容量％、芳香族分が７３容量％、オレフィン分が１容量
％、沸点範囲が４０〜１９３℃の脱ベンゼン接触改質ガ
ソリン、ＲＯＮが９４．５、ＭＯＮが８１、Ｔ５０が４
９．５℃、Ｅ７０が９１容量％、芳香族分が１．３容量
％、オレフィン分が５１．３容量％、沸点範囲が２９〜
８４℃の軽質接触分解ガソリン、ＲＯＮが９５．３、Ｍ
ＯＮが９３、Ｔ５０が１０５．５℃で、Ｃ８留分が７２
容量％以上で、イソオクタン（２，２，４−トリメチル
ペンタン）が３０容量％以上のアルキレート及びトルエ
ン（純度９９質量％）を表1に示す配合比で配合するこ
とにより表1に記載する性状のガソリンを得た。

【００１７】（実施例２及び実施例３）実施例１に記載
のＣ４留分（ブタン、ブテン類）と、ＲＶＰが５．５ｋ
Ｐａ、ＲＯＮが１０６．４、ＭＯＮが９４．４、Ｔ５０
が１２３．０℃、芳香族分が８７．８容量％、オレフィ
ン分が０．４容量％、沸点範囲が１０４〜１８７℃の脱
ベンゼン重質接触改質ガソリン、ＲＶＰが８１．５ｋＰ
ａ、ＲＯＮが８６．５、ＭＯＮが８０、Ｔ５０が５５．
０℃、芳香族分が２０．６容量％、オレフィン分が１．
２容量％、沸点範囲が３２〜１５８℃の脱ベンゼン軽質
接触改質ガソリン、実施例1記載の軽質接触分解ガソリ
ン及びアルキレートとトルエンの配合により、表１に示
す性状のガソリンを得た。

【００１８】（比較例1）実施例1に記載のブタン、ブテ
ン類、脱ベンゼン接触改質ガソリン、軽質接触分解ガソ
リン、アルキレートの配合により、表２の性状のガソリ
ンを得た。（比較例２）実施例1に記載のブタン、ブテン類、軽質
接触分解ガソリン、アルキレートと実施例２及び３に記
載の脱ベンゼン重質接触改質ガソリン、脱ベンゼン軽質
接触改質ガソリンの配合により、表２記載の性状のガソ
リンを得た。

【００１９】（比較例３）実施例１に記載のブタン、ブ
テン類、軽質接触分解ガソリン、アルキレートと実施例
２及び３記載の脱ベンゼン接触改質ガソリンの配合によ
り、表２記載の性状のガソリンを得た。（比較例４）実施例1に記載のブタン、ブテン類、脱ベ
ンゼン接触改質ガソリン、軽質接触分解ガソリン、アル
キレート、トルエンの配合により、表２記載の性状のガ
ソリンを得た。

【００２０】これら、実施例と比較例のガソリンを用い
て、以下に述べる各種の性能評価試験を行った。その方
法を以下に記し、結果を表１及び表２に示す。（加速性試験）代表的な国産乗用車（総排気量１．５
Ｌ、ＭＰＩ方式、オートマチックトランスミッション
（ＡＴ））を用いて、室温３５℃、湿度５０％の条件
で、３０ｋｍ／ｈになった時にアクセルを全開して１０
０ｋｍ／ｈになるまでの時間（加速時間）を測定し、
（１）式を用いて加速時間増加率を求めた。

【数１】加速時間増加率（％）＝｛（キーオフソーク後加速時間（ｓｅｃ）−基準加速時間（ｓｅｃ））／基準加速時間（ｓｅｃ）｝×１００・・・（１）（運転性）ＣＲＣＲｅｐｏｒｔＮｏ．４８３２準拠し
て、常温運転性（２０℃）を評価した。評価内容は、サ
ージ、もたつき、息つき、バックファイヤー、ストール
等が中心である。評価方法としては、発生した現象の程
度によって与えられるデメリット点数により判断した。
評点が小さい方が性能が優れていることを示す。

【００２１】

【表1】

【００２２】

【表２】表１及び表２において、添数字は、以下の意味を示す。（１）ＪＩＳＫ２２８０による。（２）ＪＩＳＫ２２５８による。（３）ＪＩＳＫ２２４９による。（４）ＪＩＳＫ２２５４による。（５）ＪＩＳＫ２５３６による。（６）石油学会法ＪＰＩ−５Ｓ−９０による。表１及び表２において、Ｂｚはベンゼンの略号である。

【００２３】

【発明の効果】本発明による燃料油組成物は、蒸留性状
（Ｔ５０）を改善し、かつ、優れた加速性、運転性など
を発揮することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トルエンを４〜３０容量％、脱ベンゼン重
質接触改質ガソリンを１０〜５０容量％、軽質接触分解
ガソリン１０〜４０容量％、アルキレートを５〜３０容
量％、脱ベンゼン軽質接触改質ガソリンを５〜２５容量
％含み、かつ、５０容量％留出温度（Ｔ５０）８０〜１
０５℃、１５℃における密度０．７８３ｇ／ｃｍ^３以
下、リード蒸気圧（ＲＶＰ）４４〜９３ｋＰａ、リサー
チ法オクタン価（ＲＯＮ）９７〜１０２、モーター法オ
クタン価（ＭＯＮ）８６以上、７０℃の留出量（Ｅ７
０）２５〜４５容量％、芳香族分４５容量％以下、オレ
フィン分２５容量％以下、及びベンゼン含有量1容量％
未満の性状を有することを特徴とする燃料油組成物。
【請求項２】トルエンを４〜３０容量％、脱ベンゼン接
触改質ガソリンを１０〜５０容量％、軽質接触分解ガソ
リン１０〜４０容量％、アルキレートを５〜３０容量％
含み、かつ、５０容量％留出温度（Ｔ５０）８０〜１０
５℃、１５℃における密度０．７８３ｇ／ｃｍ^３以下、
リード蒸気圧（ＲＶＰ）４４〜９３ｋＰａ、リサーチ
法オクタン価（ＲＯＮ）９７〜１０２、モーター法オク
タン価（ＭＯＮ）８６以上、７０℃の留出量（Ｅ７０）
２５〜４５容量％、芳香族分４５容量％以下、オレフィ
ン分２５容量％以下、及びベンゼン含有量１容量％未満
の性状を有することを特徴とする燃料油組成物。