JP2014125605A

JP2014125605A - 軽油燃料組成物

Info

Publication number: JP2014125605A
Application number: JP2012285300A
Authority: JP
Inventors: Shinya Sasaki; 伸也佐々木; Nobuhiro Okabe; 伸宏岡部; Yasuyuki Komatsu; 泰幸小松
Original assignee: Showa Shell Sekiyu KK
Current assignee: Showa Shell Sekiyu KK
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2014-07-07
Anticipated expiration: 2032-12-27
Also published as: JP6128839B2

Abstract

【課題】
硫黄の含有量の低下や、分解軽油の混合比率の増加に対応しながら、特に寒さの厳しい地域においても車両の燃料用として十分な低温流動性を備えた軽油燃料組成物を提供する。
【解決手段】
流動点が−２０．０℃以下、９０％留出温度が３３０℃以下、引火点が４５℃以上、炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン分が６．５ｍａｓｓ％以下、２環シクロパラフィン類が９．１ｍａｓｓ％以上、芳香族分が１８．０ｖｏｌ％以上、硫黄分が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下であり、ＥＶ系低温流動性向上剤を含む軽油燃料組成物である。
【選択図】なし

Description

本発明は、ディーゼルエンジン等に使用される軽油燃料組成物、特にＪＩＳＫ２２０４「軽油」に３号として規定されている要件を満たす軽油燃料組成物に関するものである。

ディーゼルエンジン等に使用される軽油燃料組成物は、寒冷地や冬季の使用を考慮し、曇り点や流動点等を指標とした低温性能の調整が行われている。そして、所望の低温流動性を得るための多くの手法が提案されている。

例えば、特開２００８−１１１０８２号公報には、炭素数１０〜１４の直鎖状パラフィン全含有量に対する炭素数１５〜１８の直鎖状パラフィン全含有量の重量比を０．５〜１．５とし、且つ、炭素数１９〜２５の直鎖状パラフィン全含有量に対する炭素数１５〜１８の直鎖状パラフィン全含有量の重量比を０．５〜１．５とし、徐冷時に析出する直鎖状パラフィンの量を減少させ、低温流動性の改善に用いる添加剤の効果を高める手法が開示されている。

また、特開２００５−２２０３３０号公報には、徐冷曇り点（Ｘ）を−３０．０〜−１５．０℃、軽油組成物中の炭素数１８〜２５のノルマルパラフィン含有量から求めた線形回帰直線の傾き（Ｙ）を０．１８以下、上記ＸとＹを変数とする所定の式で表される指標（Ｚ）を１．５以下、組成物中の炭素数が１８以上のノルマルパラフィンの含有量を３．４質量％以下とすることで、硫黄分を５０質量ｐｐｍ以下に抑えながら、低温でのフィルタ閉塞を起こすことなく、かつ、実用性能や排出ガス浄化能を満足する手法が開示されている。

特開２００８−１１１０８２号公報特開２００５−２２０３３０号公報

近年、社会情勢の変化に伴い、軽油燃料組成物の性状や製法において考慮すべき点も変化してきている。具体的には、硫黄の含有量や、重油需要減少に伴う軽油脱硫装置への分解軽油の混合比率増などが挙げられる。そして、これらの環境変化や燃料油の需要構造の変化に伴い、軽油の低温性能維持に従来技術が使用できない場合があり、たとえば分解系基材を多く含んだものには、これまで知られている低温流動性の改善に用いる添加剤（低温流動性向上剤：ＣＦＩ）では十分な効果が得られない虞がある。そのため、環境の変化に応じた新たな指標が求められる。

軽油の低温性能維持に従来技術が使用できない原因の一つとして、その殆どの技術がノルマルパラフィン（ワックス）の性状や析出量などに着目していることが挙げられる。これに対し、本発明者は、社会情勢の変化に十分対応しながら軽油燃料組成物の低温流動性の向上を図るためには、硫黄含有量の低下や分解軽油の混合比率の増加に伴い、ワックスの性状、析出量に加え、低温で析出したワックスの溶解量に寄与する物質、すなわち分解軽油に多く含まれる芳香族化合物や、脱硫装置内で芳香族化合物を水添処理することにより生成するナフテンの組成、含有量にも着目する必要があることを見出した。

本発明は、硫黄の含有量の低下や、分解軽油の混合比率の増加に対応しながら、特に寒さの厳しい地域においても車両の燃料用として十分な低温流動性を備えた軽油燃料組成物を提供することを目的とする。

本発明の第一は、流動点が−２０．０℃以下、９０％留出温度が３３０℃以下、引火点が４５℃以上、炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン分が６．５ｍａｓｓ％以下、２環シクロパラフィン類が９．１ｍａｓｓ％以上、芳香族分が１８．０ｖｏｌ％以上、硫黄分が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下であり、ＥＶ系低温流動性向上剤を含む軽油燃料組成物である。

本発明の第二は、第一の発明において、アルキルベンゼン類が１７．０ｍａｓｓ％以上である軽油燃料組成物である。

本発明において、ＥＶ系低温流動性向上剤とは、エチレン‐不飽和エステル共重合体を主成分とする燃料のための低温流動性を改善する添加剤である。エチレン‐酢酸ビニル系共重合体（ＥＶＡ系）が代表例の一つである。例えばＥＶＡ系低温流動性向上剤のアセテート基のメチル基を適度な炭素数のアルキル基に置換した低温流動性向上剤も有効である。ＥＶ系低温流動性向上剤の添加量は５０〜５００ｍａｓｓｐｐｍが好ましく、１００〜５００ｍａｓｓｐｐｍであることが特に好ましい。なお、添加量が５００ｍａｓｓｐｐｍを超えると、フィルタの目詰まりを起こす場合がある。また、低温流動性向上剤として、一般に、界面活性剤系、ワックス分散剤系なども広く使用されているが、本発明の軽油燃料組成物を構成する基材が所定の性状を満たすものである場合は、ＥＶ系低温流動性向上剤を使用することにより、低温流動性を著しく向上させることができる。

なお、本発明において、シクロパラフィン類とは脂環式炭化水素を意味し、１環、２環、３環のものを含み、さらにアルキル基で置換したものも含まれるものとする。１環としては、例えば、テトラエチルシクロヘキサン等のアルキルシクロヘキサンが挙げられ、２環としては、例えば、エチルプロピルデカリン等のアルキルデカリンが挙げられ、３環としては、例えば、ジエチルペルヒドロフルオレンなどのアルキルペルヒドロフルオレンや、エチルペルヒドロアントラセンなどのアルキルペルヒドロアントラセンが挙げられるがこれらに限定されるわけではない。

また、本発明において、アルキルベンゼン類とは１環芳香族分をアルキル基で置換したものであり、ペンタメチルベンゼン、ヘキサメチルベンゼン、１−エチル−３−メチルベンゼン、トリメチルベンゼンの誘導体、１−エチル−３，５−ジメチルベンゼン、１−メチル−４−プロピルベンゼン、２−メチル−１，３−ジメチルベンゼンなどがあるが、これらに限定されるわけではない。
また本発明において芳香族分とは環状不飽和有機化合物であって、１環（ベンゼン）、２環（ナフタレン）、３環（アントラセン）および芳香環の水素がパラフィンなどの有機化合物に置換されたものや、ナフテンベンゼンのように芳香環とナフテン環の両方を含む化合物も含む。

本発明によれば、特に２環シクロパラフィン類を所定の含有量にし、更に、ＥＶ系低温流動性向上剤を使用することにより、硫黄の含有量の低下や、分解軽油の混合比率の増加に対応しながら、車両の燃料用として十分な低温流動性を備えた軽油燃料組成物を提供することができる。

軽油燃料組成物の低温流動性には、ワックス分と称されるノルマルパラフィン分が大きく影響することは広く知られるところであるが、本発明者は、このノルマルパラフィンの中でも、ディーゼルエンジンの燃料供給系に設置されているフィルタに析出し目詰まりを生じさせるものに着目し、その組成に関する分析を行った。分析の結果を図１に示す。なお、分析対象としたワックスの採取にあたっては、まず、軽油燃料組成物を２５℃の恒温槽に入れ、当該軽油燃料組成物について予め測定した曇り点より５．０℃高い温度まで急冷し、その後−１２．０℃まで１．０℃／ｈで徐冷した。そして、析出したワックスを、吸引ろ過装置を使用して採取した。ワックス採取にはガラス繊維濾紙（ＧＥヘルスケア・ジャパン株式会社製ＧＦシリーズ：ＧＦ／Ａ：１．６μｍ）を使用した。更に、採取されたワックス中に残った軽油燃料組成物は、２−ブタノンを使用して除去した。得られたワックス分は、ガスクロマトグラフ法により分析した。

図１に示すように、軽油中のノルマルパラフィンは炭素数６から炭素数２５まで幅広く分布し炭素数１０から炭素数１５にピークを持つ。一方、目詰まりを生じさせるワックスの炭素数分布は主に１９〜２３が大部分を占めており、本発明者は、この分析結果をふまえ、炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン含有量を調整することで良好な低温流動性を確保できることを見出した。また、炭素数１９〜２３のノルマルパラフィンとその他軽油燃料組成物の組成および低温流動性との関係を調べたところ、炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン分のみならず、芳香族分やアルキルベンゼン類及び２環シクロパラフィン類の含有量も低温流動性に影響を及ぼす事実を見出した。そして、特定の炭素数のワックス量と、特に２環シクロパラフィン類の含有量を適正にコントロールした基材と特定の添加剤を組み合わせることで、昨今の社会情勢にあった状況下でも、適正な低温流動性を確保できることを見出した。本発明は、本発明者によるこれら新たな知見に基づくものである。

ワックス中のノルマルパラフィンの炭素数分布を、軽油燃料組成物中のノルマルパラフィンの炭素数分布との比較において示すグラフである。

本発明の軽油燃料組成物は、最終的に得られる軽油燃料組成物が規定する特定の性状を有するように１種または２種以上の灯油基材及び１種または２種以上の軽油基材を混合して調製できる。

灯油基材として、例えば、原油を常圧蒸留して得られる灯油留分およびそれを脱硫した脱硫灯油を用いることができる。また常圧蒸留装置から得られる灯油留分と分解灯油を適切な割合で混合、脱硫処理して得られた硫黄分１０ｍａｓｓｐｐｍ以下の灯油基材も用いることができる。なお、分解灯油とは、流動接触分解装置から得られる灯油留分や熱分解装置から得られる灯油留分などの重油のアップグレーディングプロセスから留出する灯油留分をいい、近年の社会的要請に従えば、それの混合比率はできるだけ高くすることが好ましい。

また、軽油基材として、例えば、原油を常圧蒸留して得られる軽油留分及びそれを脱硫した脱硫軽油を用いることができる。また常圧蒸留装置から得られる軽油留分と分解軽油を適切な割合で混合、脱硫処理して得られた硫黄分１０ｍａｓｓｐｐｍ以下の軽油燃料組成物も用いることができる。なお、分解軽油とは、直接脱硫装置から得られる直脱軽油や、間接脱硫装置から得られる間脱軽油、或いは、流動接触分解装置から得られるライトサイクルオイルなど重油のアップグレーディングプロセスから留出する軽油留分をいい、近年の社会的要請に従えば、それの混合比率はできるだけ高くすることが好ましい。

更に、これらを色相改善のために水素化処理した軽油も用いることができる。すなわち、脱硫装置処理後の脱硫軽油中に炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン類、芳香族分、２環シクロパラフィン、アルキルベンゼン類が適正量になるように、脱硫装置原料種類や比率を調整したり、脱硫装置内の反応で消滅、生成するこれらの物質を最終製品で適正範囲内になるように種々の脱硫条件を調整して得られたものを使用することができる。

更にまた、脱硫後の軽油が炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン類、芳香族分、２環シクロパラフィン類、アルキルベンゼン類の適正量を満たす、満たさないに関わらず、石油精製２次装置から留出する灯油・軽油相当油や、水素化分解灯油・軽油、フィッシャートロプシュ合成油などを基材として用いて、上記適正量を満たすものにすることも可能である。

炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン分は６．５ｍａｓｓ％以下である必要がある。それを超えると、低温下の始動時においてディーゼルエンジンへの燃料供給経路中のフィルタの目詰まりを起こしやすいものになるなど、低温流動性の悪化を招くため好ましくない。６．０ｍａｓｓ％以下が好ましく、５．５ｍａｓｓ％以下がより好ましく、５．２ｍａｓｓ％以下が更に好ましく、５．０ｍａｓｓ％以下が特に好ましい。ただし、この炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン分は、低温流動性向上の観点からできるだけ少ないことが好ましい反面、セタン指数の観点から、例えば、３．０ｍａｓｓ％以上とすることができる。

シクロパラフィン類の含有量は特に制限されないが、例えば、２０．０ｍａｓｓ％以上、好ましくは２５．０ｍａｓｓ％以上、特に好ましくは３０．０ｍａｓｓ％以上とすることができる。また、１環シクロパラフィン類の含有量も特に制限されないが、例えば、１５．０ｍａｓｓ％以上、好ましくは１８．０ｍａｓｓ％以上とすることができる。２環シクロパラフィン類は９．１ｍａｓｓ％以上であり、９．３ｍａｓｓ％以上が好ましく、９．５ｍａｓｓ％以上がより好ましく、９．７ｍａｓｓ％以上が特に好ましい。３環シクロパラフィン類の含有量も特に制限されないが、例えば、０．１ｍａｓｓ％以上、好ましくは０．５ｍａｓｓ％以上とすることができる。これらシクロパラフィンは、含有量が多いほどＥＶ系添加剤の効果を高め低温流動性を向上させるが、多すぎると芳香族分の水添反応を促進させることになり精製コストが上がるばかりか、燃料供給系統のシール材を収縮させ燃料にじみを発生させる場合があるので、シクロパラフィン類の含有量を４３．０ｍａｓｓ％以下、１環シクロパラフィン類の含有量を２５．０ｍａｓｓ％以下、２環シクロパラフィン類の含有量を１５．０ｍａｓｓ％以下、３環シクロパラフィン類の含有量を３．０ｍａｓｓ％以下とすることができる。２環シクロパラフィン類については、一定以上の値にすることにより、特に低温流動性を改善することができる。

芳香族分は１８．０ｖｏｌ％以上であり、１９．０ｖｏｌ％以上が好ましく、２０．０ｖｏｌ％以上がより好ましく、２１．０ｖｏｌ％以上が更に好ましく、２２．０ｖｏｌ％以上が特に好ましい。ただし、芳香族分は、多すぎるとセタン価が低下し、自動車排ガス中の粒子状物質が増加するなどの不具合を生じることがあるため３０．０ｖｏｌ％以下が好ましい。
１環芳香族分は１７．０ｖｏｌ％以上であることが好ましく、１８．０ｖｏｌ％以上であることがより好ましく、２０．０ｖｏｌ％以上であることが更に好ましい。ただし、芳香族分は、多すぎるとセタン価が低下し、自動車排ガスの粒子状物質が増加するなどの不具合を生じることがあるため２７．０ｖｏｌ％以下が好ましい。
２環芳香族分は１．０ｖｏｌ％以上であることが好ましく、１．５ｖｏｌ％以上であることがより好ましい。ただし、芳香族分は、多すぎるとセタン価が低下し、自動車排ガスの粒子状物質が増加するなどの不具合を生じることがあるため２．５ｖｏｌ％以下が好ましい。

アルキルベンゼン類は１７．０ｍａｓｓ％以上が好ましく、１８．０ｍａｓｓ％以上がより好ましく、２０．０ｍａｓｓ％以上が更に好ましく、２１．０ｍａｓｓ％以上が特に好ましい。アルキルベンゼン類の含有量を前記範囲に調整すると、車両の燃料用として十分な低温流動性を得ることができるので好ましい。ただしアルキルベンゼン類は、多すぎるとセタン価が低下し、自動車排ガス中の粒子状物質が増加するなどの不具合を生じることがあるため、２５．０ｍａｓｓ％以下が好ましい。

ナフテンベンゼン類としては、例えば、インダン、アルキル置換インダン、テトラリン、アルキル置換テトラリンなどが挙げられる。１環ナフテンベンゼン類の含有量は特に制限されないが、例えば、１０．０ｍａｓｓ％以上、好ましくは１１．０ｍａｓｓ％以上、より好ましくは１２．０ｍａｓｓ％以上とすることができる。ただし、ナフテンベンゼン類は、多すぎるとセタン価が低下し、自動車排ガスの粒子状物質が増加するなどの不具合を生じることがあるため、１環ナフテンベンゼン類の含有量を、例えば、１５．０ｍａｓｓ％以下、２環ナフテンベンゼン類の含有量を、例えば、２．５ｍａｓｓ％以下とすることができる。

硫黄分は、環境への影響を考慮して取り決められたＪＩＳＫ２２０４規格を満たすもの、すなわち、１０ｍａｓｓｐｐｍ以下とする必要がある。
引火点は、取り扱いの安全性から、４５℃以上とする。

本発明の軽油燃料組成物は、ＥＶ系低温流動性向上剤を添加することにより、基材の低温流動性を大きく改善することができる。なお、ＥＶ系低温流動性向上剤としては、たとえば、キャリオールＫＡ−７０１（三洋化成工業株式会社製）、Ｒ５７０（インフィニアムジャパン株式会社製）が好適である。また、必要に応じて、酸化防止剤、燃料供給ポンプ部品等の摩耗を防止するため潤滑性向上剤など、その他の添加剤を添加してもよい。

本発明の軽油燃料組成物は、自動車排ガス中の粒子状物質を減少させるために密度は０．８３０ｇ／ｃｍ^３以下が好ましく、０．８２５ｇ／ｃｍ^３以下がより好ましいが、燃費の観点から０．８０２ｇ／ｃｍ^３以上が好ましい。動粘度＠３０℃は、ポンプ摩耗防止の観点から１．７ｍｍ^２／ｓ以上が好ましく、２．０ｍｍ^２／ｓ以上がより好ましく、２．５ｍｍ^２／ｓ以上が更に好ましい。排ガス中の粒子状物質が増加するので、４．０ｍｍ^２／ｓ以下が好ましい。セタン指数は低温時の始動性の観点から４５．０以上が好ましく、５０．０以上がより好ましい。

本発明の軽油燃料組成物の低温流動性向上の観点から１０％留出温度は２００℃以下が好ましく、１９０℃以下がより好ましく、１８５℃以下が更に好ましい。１０％留出温度が低すぎると引火点が低くなるので、１７０℃以上が好ましい。５０％留出温度が高くなると排ガス中の粒子状物質が増加するので、２５０℃以下が好ましく、２４５℃以下がより好ましく、２４０℃以下が更に好ましい。５０％留出温度が低くなりすぎるとセタン指数が低下し始動性が悪化するので、２１０℃以上が好ましい。９０％留出温度は低温流動性が良好となるので、３３０℃以下であり、３２５℃以下が好ましい。９０％留出温度が低くなりすぎると燃費が悪化するので３００℃以上が好ましい。
流動点は、低温流動性を考慮して、−２０．０℃以下、特に−２５．０℃以下、さらには−３２．５℃以下とすることができる。
曇り点は、高すぎると低温時に析出するワックスによるフィルター目詰まりが起きやすくなるので、−２℃以下が好ましく、−５℃以下が更に好ましい。低すぎると精製コストが上昇するので、−１５℃以上が好ましい。
本発明においては、上記のような構成とすることにより、寒冷地における気候や使用環境においても耐えうる高い低温流動性を得ることができる。例えば、目詰まり点が−１４℃以下、特に−１７℃以下とすることができる。

「実施例１」
沸点範囲１８１〜３７１℃の直留軽油留分が８５ｖｏｌ％、流動接触分解装置から留出する沸点範囲１４５〜３７２℃のライトサイクルオイルが１０ｖｏｌ％および沸点範囲が１７０〜３６５℃の間接脱硫装置から留出する間脱軽油が５ｖｏｌ％の混合油を、市販の脱硫触媒を用い、液空間速度１．０ｈ^−１、水素分圧５ＭＰａ、水素オイル比１５０ＮＬ／Ｌの条件で硫黄分が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下となるまで脱硫処理して得た軽油に、沸点範囲１５０℃〜２６０℃の直留灯油留分を市販の脱硫触媒を用い、液空間速度２．９ｈ^−１、水素分圧３．４ＭＰａ、水素オイル比１２０ＮＬ／Ｌの条件で硫黄分が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下となるまで脱硫処理して得た灯油とを混合し、後述のＥＶ系低温流動性向上剤（ＣＦＩ１）を２００ｍａｓｓｐｐｍ添加した軽油燃料組成物。

「実施例２」
沸点範囲１８１〜３６２℃の直留軽油留分が９０ｖｏｌ％、流動接触分解装置から留出する沸点範囲１４５〜３７４℃のライトサイクルオイルが１０ｖｏｌ％の混合油を、市販の脱硫触媒を用い、液空間速度１．５ｈ^−１、水素分圧４ＭＰａ、水素オイル比１５０ＮＬ／Ｌの条件で硫黄分が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下となるまで脱硫処理して得た軽油に、沸点範囲１５０℃〜２６０℃の直留灯油留分を市販の脱硫触媒を用い、液空間速度２．９ｈ^−１、水素分圧３．４ＭＰａ、水素オイル比１２０ＮＬ／Ｌの条件で硫黄分が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下となるまで脱硫処理して得た灯油とを混合し、上記ＣＦＩ１を２００ｍａｓｓｐｐｍ添加した軽油燃料組成物。

「比較例１」
沸点範囲１８１〜３６２℃の直留軽油留分が９８ｖｏｌ％、流動接触分解装置から留出する沸点範囲１４５〜３７４℃のライトサイクルオイルが２ｖｏｌ％の混合油を、市販の脱硫触媒を用い、液空間速度１．５ｈ^−１、水素分圧４ＭＰａ、水素オイル比１５０ＮＬ／Ｌの条件で硫黄分が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下となるまで脱硫処理して得た軽油に、沸点範囲１５０℃〜２６０℃の直留灯油留分を市販の脱硫触媒を用い、液空間速度２．９ｈ^−１、水素分圧３．４ＭＰａ、水素オイル比１２０ＮＬ／Ｌの条件で硫黄分が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下となるまで脱硫処理して得た灯油とを混合し、上記ＣＦＩ１を２００ｍａｓｓｐｐｍ添加した軽油燃料組成物。

「比較例２」
沸点範囲１８１〜３７６℃の直留軽油留分が９５ｖｏｌ％、流動接触分解装置から留出する沸点範囲１４５〜３７２℃のライトサイクルオイルが５ｖｏｌ％の混合油を、市販の脱硫触媒を用い、液空間速度１．０ｈ^−１、水素分圧５ＭＰａ、水素オイル比１５０ＮＬ／Ｌの条件で硫黄分が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下となるまで脱硫処理して得た軽油に、沸点範囲１５０℃〜２６０℃の直留灯油留分を市販の脱硫触媒を用い、液空間速度２．９ｈ^−１、水素分圧３．４ＭＰａ、水素オイル比１２０ＮＬ／Ｌの条件で硫黄分が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下となるまで脱硫処理して得た灯油とを混合し、上記ＣＦＩ１を２００ｍａｓｓｐｐｍ添加した軽油燃料組成物。

「比較例３」
実施例１のＥＶ系低温流動性向上剤を後述の界面活性剤系低温流動性向上剤（ＣＦＩ２）とした他は、実施例１と同じ軽油燃料組成物。

「比較例４」
実施例１のＥＶ系低温流動性向上剤を後述のＷＡＸ分散剤系低温流動性向上剤（ＣＦＩ３）とした他は、実施例１と同じ軽油燃料組成物。

「ＣＦＩ１」
Ｒ５７０（インフィニアム社製）
「ＣＦＩ２」
ＦＰＤ−７７９Ｎ（東邦化学工業株式会社製）
「ＣＦＩ３」
キャリオールＦＤ−３９１（三洋化成工業株式会社製）

なお、表１に示す各性状は以下に示すものである。
「密度（＠１５℃）」
ＪＩＳＫ２２４９「原油及び石油製品−密度試験方法及び密度・質量・容量換算表」により測定される１５℃における密度。
「動粘度（＠３０℃）」
ＪＩＳＫ２２８３「原油及び石油製品−動粘度試験方法及び粘度指数算出方法」により測定される３０℃における動粘度。
「硫黄分」
ＪＩＳＫ２５４１−２「原油及び石油製品−硫黄分試験方法第２部：微量電量滴定式酸化法」により得られる硫黄分。

「引火点」
ＪＩＳＫ２２６５−３「引火点の求め方−第３部：ペンスキーマルテンス密閉法」により得られる引火点。
「１０％残油の残留炭素分」
ＪＩＳＫ２２７０「原油及び石油製品−残留炭素分試験方法」により得られる１０％残油の残留炭素分。
「セタン指数」
ＪＩＳＫ２２８０「石油製品−燃料油−オクタン価及びセタン価試験方法並びにセタン指数算出方法８．４変数方程式を用いたセタン指数の算出方法」により測定されるセタン指数を意味する。

「蒸留性状」
ＪＩＳＫ２２５４「石油製品−蒸留試験方法」により得られる蒸留性状。
「飽和分合計」
ＪＰＩ−５Ｓ−４９−９７「石油製品−炭化水素タイプ試験方法−高速液体クロマトグラフ法」により測定されるパラフィン分。
「芳香族分合計」
ＪＰＩ−５Ｓ−４９−９７「石油製品−炭化水素タイプ試験方法−高速液体クロマトグラフ法」により測定される１環芳香族分と２環芳香族分と３環以上芳香族炭化水素分との総和。

「Ｃ１９−２３ノルマルパラフィン分」
ＡＳＴＭＤ２８８７「ＳｔａｎｄａｒｄＴｅｓｔＭｅｔｈｏｄｆｏｒＢｏｉｌｉｎｇＲａｎｇｅＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍＦｒａｃｔｉｏｎｂｙＧａｓＣｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ」に準拠したガスクロマトグラフ法を用い、得られたクロマトグラムから各炭素数毎の炭化水素含有量を算出することによって得た。すなわち、炭素数の異なるノルマルパラフィンの混合物を標準物としてリテンションタイムを調べておき、ノルマルパラフィンのピーク面積値からノルマルパラフィンの含有量を求め、炭素数Ｎ−１のノルマルパラフィンによるピーク〜炭素数Ｎのノルマルパラフィンによるピークの間にあるピークのクロマトグラム面積値の総和を炭素数Ｎのイソパラフィン含有量として求めた。ガスクロマトグラフィの検知器は水素炎イオン化型検出器（ＦＩＤ）であることから、測定感度はパラフィンの炭素数に比例する。そこで、この感度を考慮して面積値から含有モル比を求め、最終的に各質量比を求めた。
なお、ガスクロマトグラフ法におけるカラムの種類は、ＨＰ５（長さ：３０ｍ，内径：０．３２ｍｍ，液層厚さ：０．２５μｍ）であり、各分析条件は以下のとおりである。
カラム槽昇温条件：３５℃（５分）→１０℃／分（昇温）→３２０℃（１１．５分）
試料気化室条件：３２０℃一定スプリット比１５０：１
検出器部：３２０℃

「流動点」
ＪＩＳＫ２２６９「原油及び石油製品の流動点並びに石油製品曇り点試験方法」によって得られる流動点。
「曇り点」
ＪＩＳＫ２２６９「原油及び石油製品の流動点並びに石油製品曇り点試験方法」によって得られる曇り点。
「目詰まり点」
ＪＩＳＫ２２８８「石油製品−軽油−目詰まり点試験方法」によって得られる目詰まり点。

「シクロパラフィン類、ナフテンベンゼン類、アルキルベンゼン類」
シクロパラフィン類、ナフテンベンゼン類、アルキルベンゼン類の分析には、ＡｇｉｌｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製ＨＰ−６８９０Ｎ型ＦＩ−ＭＳ検出器付きガスクロマトグラムおよびＪＥＯＬ社製ＪＭＳ−Ｔ１００ＧＣ飛行時間型質量分析計からなるＧＣシステムを用い、ノルマルパラフィン標準試料の分析強度にて補正グラフを作成し、測定したデータを補正グラフにて補正後、全体の強度を１００ｍａｓｓ％として各重量比を求めた。
なお、ガスクロマトグラム法におけるカラムの種類は、ＤＢ−５（長さ：３０ｍ、内径：０．２５ｍｍ、液層厚さ：０．２５μｍ）であり、各分析条件は以下の通りである。
カラム槽昇温条件：３０℃（５分）→２０℃／分（昇温）→３００℃（２７分）
試料気化室条件：３００℃一定スプリットレス
検出器部：２５０℃
溶媒：ヘキサン
溶媒待ち時間：６分
収集範囲：２５．００ｍ／ｚから６００.００ｍ／ｚ

表１において、実施例１と比較例３および４との対比から、同じ軽油の性状を有していても、添加剤が異なると、低温流動性の改善効果（実用性能で特に重視される目詰まり点）に違いがあることが分かる。また、実施例１および２と比較例２との対比から、ＥＶ系低温流動性向上剤を用いても、炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン分の含有量が多く、かつ２環シクロパラフィン類の含有量が少ないと、低温流動性の改善効果が低いことが分かる。さらに、実施例１および２と比較例１との対比から、ＥＶ系低温流動性向上剤を用い、かつ炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン分の含有量が同等でも、２環シクロパラフィン類の含有量が少ないと、目詰まり点が−１４℃以下とならず、低温流動性能が劣ることが分かる。このような結果から、特に、炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン分の含有量および２環シクロパラフィン類を所定の含有量にし、更に、ＥＶ系低温流動性向上剤を使用することにより、車両の燃料用として十分な低温流動性が得られることが分かる。

Claims

流動点が−２０．０℃以下、９０％留出温度が３３０℃以下、引火点が４５℃以上、炭素数１９〜２３のノルマルパラフィン分が６．５ｍａｓｓ％以下、２環シクロパラフィン類が９．１ｍａｓｓ％以上、芳香族分が１８．０ｖｏｌ％以上、硫黄分が１０ｍａｓｓｐｐｍ以下であり、ＥＶ系低温流動性向上剤を含むことを特徴とする軽油燃料組成物。
アルキルベンゼン類が１７．０ｍａｓｓ％以上である請求項１に記載の軽油燃料組成物。