JP2010519364A - バイオディーゼル燃料 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明によれば、
脂肪酸メチル又はエチルエステル類を典型的には含むバイオディーゼル、
及び
そのバイオディーゼルの生来の成分ではない、添加されたアルコール成分、
を含む代替ディーゼル燃料が提供される。
フィッシャー−トロプシュ(FT)反応に由来し、且つ粗製物由来ディーゼル燃料(crude-derived diesel fuel)を含むか又は含有してもよいディーゼル燃料;
脂肪酸メチル又はエチルエステル類を典型的には含むバイオディーゼル;及び
1種のアルコール又は複数のアルコール類、
を含むディーゼル燃料ブレンド物であることができる。
本発明は代替燃料の製造に関する。代替燃料は、実質的に非粗製物(non-crude)系の燃料、例えば、バイオディーゼル、フィッシャー−トロプシュ合成由来の燃料、CODディーゼル、及びそれらのディーゼル燃料ブレンド物である。
ほとんどのディーゼル排出物、例えば、一酸化炭素(CO)、二酸化炭素(CO2)、炭化水素(HC)、及び粒子状物質(PM)などを著しく低減する。バイオ成分(FAME)を燃料に添加した場合に通常は増加する窒素酸化物(NOx)排出が逆の効果になる。最終的に一緒にしたNOx+HC排出が、0.3g/kg未満のユーロ4自動車排出規格(Euro 4 Vehicle Emission Specification)に適合し、これは最大27%v/vのFAMEを含むブレンド物についてである(9%PME;18%SME;70%GTL、及び3%重質アルコール)。
・改善されたCFPP(より低温での使用)
・改善された曇り点(より低温での使用)
・低減された粒子状物質の排気管からの排出
・わずかに増大したセタン価(より良好な燃焼特性)
・低減したディーゼル泡立ち(より容易なタンク充填)
・水存在下での低減したディーゼルのヘーズ(FAME処理工程から存在しうる水の存在の清澄化)
・高価な低温流動性能添加剤の必要性の低減
下の表5は、CFPP、引火点、及びセタン価の試験で用いたブレンド物の組成及び燃料特性を記載している。
・ベースとなる場合を上回って報告された改善したCFPP
・低減した、粒子状物質(Particulate Matter)、一酸化炭素、二酸化炭素、粒子状物質の排気口からの排出。Euro4車両排出規格に適合した。
・高級アルコール類を含むブレンド物の窒素酸化物排出は、これらのアルコールが存在しない類似のブレンド物よりも低かった。
・増加したセタン価
・低減したディーゼル泡立ち(容易なタンク充填)
・高価な低温流動性及びその他のディーゼル性能添加剤の添加の必要性の低下。
試験は、南アフリカ・フォルクスワーゲン排気研究室で、Euro3及び4レベルでの制定された排気口からの排出試験法を用いて行った。試験車両は、オートマティックトランスミッションをもつフォルクスワーゲンJetta A5 1.9リットル TDi (77kW)だった。この車両は、Euro4レベルの排出物に準拠して製作された。ステーレンボッシュ自動車工業(Stellenbosch Automotive Engineering)(Pty) Ltd.のスタッフが独自に試験を行なった。
図4:CEC基準燃料に対してNOxは0.253g/kmであった。Euro4の制限値は0.25g/kmである。
図5:CEC基準燃料に対してCOは0.123g/kmであった。Euro4の制限値は0.5g/kmである。
図6:CEC基準燃料に対してCO2は167.3g/kmだった。
図7:CEC基準燃料に対してHC+NOxは0.275g/kmだった。Euro4の制限値は0.3g/kmである。
図8:CEC基準燃料に対してPMは0.026g/kmだった。Euro4の制限値は0.025g/kmである。
Claims (39)
- バイオディーゼル燃料;及び
前記バイオディーゼルの生来の成分ではない、添加されたアルコール成分
を含む代替ディーゼル燃料。 - 前記バイオディーゼルが、脂肪酸メチルエステル類を含む、請求項1に記載の代替ディーゼル燃料。
- 前記バイオディーゼルが、−5℃よりも高い劣った低温流動性をもつ脂肪酸メチルエステル類を含む、請求項2に記載の代替ディーゼル燃料。
- 前記脂肪酸メチルエステル類が240よりも大きな分子量を有する、請求項2に記載の代替ディーゼル燃料。
- 前記バイオディーゼルが、ソヤメチルエステル(大豆油メチルエステル)及び/又はパーム油メチルエステル及び/又はヤトロファ(ナンヨウアブラギリ)油メチルエステルを含む、請求項2に記載の代替ディーゼル燃料。
- 前記アルコール成分が、3つ以上の炭素原子を有する高級アルコール(1種又は複数)を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の代替ディーゼル燃料。
- 前記アルコール成分が、3〜15の炭素原子を有する高級アルコール(1種又は複数)を含む、請求項6に記載の代替ディーゼル燃料。
- 前記アルコール成分が、3〜9の炭素原子を有する高級アルコール(1種又は複数)を含む、請求項7に記載の代替ディーゼル燃料。
- 前記アルコール成分が、3〜6の炭素原子を有するアルコール(1種又は複数)を含む、請求項8に記載の代替ディーゼル燃料。
- アルコール成分が、少なくとも20%v/vのものが分岐しているアルコール類である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の代替ディーゼル燃料。
- アルコール成分が、少なくとも50%v/vのものが分岐しているアルコール類である、請求項10に記載の代替ディーゼル燃料。
- 0.2%〜5%v/vのアルコール成分を含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載の代替ディーゼル燃料。
- 0.5%〜3%v/vのアルコール成分を含む、請求項12に記載の代替ディーゼル燃料。
- 上記代替ディーゼル燃料が、フィッシャー−トロプシュ(FT)反応由来のディーゼル燃料をさらに含み且つ粗製物由来ディーゼル燃料を含むか又は含有してもよいディーゼル燃料ブレンド物である、請求項1〜13のいずれか一項に記載の代替ディーゼル燃料。
- 前記ディーゼル燃料がフィッシャー−トロプシュ(FT)反応に由来する、請求項14に記載のディーゼル燃料ブレンド物。
- フィッシャー−トロプシュ(FT)反応によるディーゼル燃料が、GTL由来ディーゼル燃料である、請求項14又は15に記載のディーゼル燃料ブレンド物。
- 前記ディーゼル燃料がCODディーゼル燃料である、請求項16に記載のディーゼル燃料ブレンド物。
- 60%〜90%v/vのディーゼル燃料と、10%〜40%v/vのバイオディーゼルとを含む、請求項14〜17のいずれか一項に記載のディーゼル燃料ブレンド物。
- 約70%v/vのディーゼル燃料を含む、請求項14〜18のいずれか一項に記載のディーゼル燃料ブレンド物。
- 約30%v/vのバイオディーゼル燃料を含む、請求項14〜19のいずれか一項に記載のディーゼル燃料ブレンド物。
- アルコール成分をバイオディーゼル燃料に添加する、代替ディーゼル燃料ブレンド物の目詰まり点を改善する方法。
- 前記バイオディーゼルが脂肪メチルエステル類を含む、請求項21に記載の方法。
- 前記バイオディーゼルが、−5℃よりも高い劣った低温流動特性をもつ脂肪メチルエステル類を含む、請求項22に記載の方法。
- 前記脂肪酸メチルエステル類が240より大きな分子量を有する、請求項22に記載の代替ディーゼル燃料。
- 前記バイオディーゼルが、ソヤメチルエステル(大豆油メチルエステル)及び/又はパーム油メチルエステル及び/又はヤトロファ油メチルエステルを含む、請求項22に記載の方法。
- アルコール成分が3つ以上の炭素原子を有するアルコール(1種又は複数)を含む、請求項21〜25のいずれか一項に記載の方法。
- アルコール成分が3〜15の炭素原子を有するアルコール(1種又は複数)を含む、請求項26に記載の方法。
- アルコール成分が、3〜9の炭素原子を有するアルコール(1種又は複数)を含む、請求項27に記載の方法。
- アルコール成分が、3〜6の炭素原子を有するアルコール(1種又は複数)を含む、請求項28に記載の方法。
- アルコール成分が、少なくとも20%v/vのものが分岐しているアルコール類である、請求項21〜29のいずれか一項に記載の方法。
- アルコール成分が、少なくとも50%v/vのものが分岐しているアルコール類である、請求項30に記載の代替ディーゼル燃料。
- アルコール成分が、代替ディーゼル燃料の0.2%〜5%v/vで含まれるように添加される、請求項21〜31のいずれか一項に記載の方法。
- アルコール成分が、代替ディーゼル燃料の0.5%〜3%v/vで含まれるように添加される、請求項32に記載の方法。
- 前記代替ディーゼル燃料がディーゼル燃料ブレンド物であり、粗製物由来ディーゼル燃料及び含むか又は含有してもよいフィッシャー−トロプシュ(FT)反応由来のディーゼル燃料が添加されている、請求項21〜33のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ディーゼル燃料がフィッシャー−トロプシュ(FT)反応に由来する、請求項34に記載の方法。
- 前記ディーゼル燃料がフィッシャー−トロプシュ(FT)反応に由来し、GTL由来ディーゼル燃料である、請求項34又は35に記載の方法。
- 前記ディーゼル燃料がCODディーゼル燃料である、請求項36に記載の方法。
- 60%〜90%v/vのディーゼル燃料が10%〜40%v/vのバイオディーゼルとブレンドされる、請求項34〜37のいずれか一項に記載の方法。
- 約70%v/vのディーゼル燃料が約30%v/vのバイオディーゼルとブレンドされる、請求項34〜38のいずれか一項に記載の方法。
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