JP2017521509A

JP2017521509A - フィッシャー−トロプシュ軽油留分

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Publication number: JP2017521509A
Application number: JP2016569811A
Authority: JP
Inventors: モルシンク，ヨハネス・ベルナルドゥス・ビルヘルムス; トゥルフブール，ヨハネス; ビールスマ，レンデルト・ヤン; ウィンテル，フェリー
Original assignee: シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー
Priority date: 2014-05-28
Filing date: 2015-05-26
Publication date: 2017-08-03
Also published as: WO2015181127A1; KR20170010770A; CN106414670A; US20170198224A1; EP3149118A1

Abstract

本発明は、（ａ）初留点が最低で２２０℃であり、（ｂ）最終沸点が最高で３６０℃であり、（ｃ）ＡＳＴＭＤ４４５による２５℃における動粘度が３．８ｃＳｔから４．４ｃＳｔであり、（ｄ）ＡＳＴＭＤ９３による引火点が最低で１００℃である、フィッシャー−トロプシュ軽油留分を提供する。別の態様において、本発明は、本発明によるフィッシャー−トロプシュ軽油留分の組成物およびフィッシャー−トロプシュ軽油留分の使用を提供する。

Description

本発明は、フィッシャー−トロプシュ軽油留分、フィッシャー−トロプシュ軽油留分を含む掘削流体組成物ならびにスラリーおよびＡＮＦＯ爆薬組成物、ならびにフィッシャー−トロプシュ軽油留分の使用に関する。

フィッシャー−トロプシュ由来の軽油は、様々なプロセスにより得ることができる。フィッシャー−トロプシュ由来の軽油は、いわゆるフィッシャー−トロプシュ法を使用して得られる。フィッシャー−トロプシュ法は、ナフタ、軽油、基油および他の生成物を含む、様々な炭化水素生成物を生産する。この軽油生成物は、全範囲のフィッシャー−トロプシュ由来の軽油とも称される。フィッシャー−トロプシュ由来の軽油を生産するこのようなプロセスの例は、ＷＯ０２／０７０６２８に開示されている。

ＵＳ５９０６７２７において、全範囲のフィッシャー−トロプシュ由来の軽油に基づくフィッシャー−トロプシュ由来の溶媒が開示されており、この溶媒の沸点範囲はおおよそ１６０℃から３７０℃である。

国際公開第２００２／０７０６２８号米国特許第５９０６７２７号明細書

当技術分野において、ＵＳ５９０６７２７に開示されている溶媒よりもより狭い沸点範囲を有するフィッシャー−トロプシュ軽油留分が求められている。

驚くべきことに、全範囲のフィッシャー−トロプシュ由来の軽油の特定のフィッシャー−トロプシュ軽油留分は、有利なことに、掘削流体およびスラリー爆薬または硝安油剤爆薬（ＡＮＦＯ：ＡｍｍｏｎｉｕｍＮｉｔｒａｔｅ＆ＦｕｅｌＯｉｌ）用途において使用され得ることが判明した。

この目的に向けて、本発明は、
（ａ）初留点が最低で２２０℃であり、
（ｂ）最終沸点が最高で３６０℃であり、
（ｃ）ＡＳＴＭＤ４４５による２５℃における動粘度が３．８ｃＳｔから４．４ｃＳｔであり、
（ｄ）ＡＳＴＭＤ９３による引火点が最低で１００℃である、
フィッシャー−トロプシュ軽油留分を提供する。

本発明の利点は、フィッシャー−トロプシュ軽油留分が、驚くべきことに、低い粘度を有すると共に、高い引火点を有することであり、この特性の組み合わせは、掘削流体およびスラリー爆薬またはＡＮＦＯ爆薬用途における利点を提供する。原油由来の脱芳香族化された軽油（基流体とも称される）は、第ＩＩＩ群の種類の掘削基流体に分類されるが、本発明による合成由来のフィッシャー−トロプシュ軽油留分と比較して、環境に優しくない。

典型的には、本発明によるフィッシャー−トロプシュ軽油留分は、非常に低い濃度の芳香族類、ナフテン系パラフィン（ナフテン類とも称される）および不純物を含む。低い濃度の不純物、芳香族類およびナフテン類は、脱芳香族化の後であっても、本発明によるフィッシャー−トロプシュ軽油留分に、原油由来の軽油と比較して、改善された臭気を与える。ノルマルパラフィンおよびモノ−メチル分枝状イソパラフィン（モノ−メチルイソパラフィン）の存在は、他のイソパラフィンと比較して、改善された生分解性を提供し得る。

本発明によるフィッシャー−トロプシュ軽油留分は、フィッシャー−トロプシュ法から誘導される全範囲のフィッシャー−トロプシュ軽油の留分である。全範囲のフィッシャー−トロプシュ由来の軽油は、本明細書においてフィッシャー−トロプシュ軽油とも称され、当技術分野において既知である。用語「フィッシャー−トロプシュ由来の」によって、軽油が、フィッシャー−トロプシュ法の合成生成物であるまたはフィッシャー−トロプシュ法の合成生成物に由来することが意味される。フィッシャー−トロプシュ法において、合成ガスは合成生成物に転換される。合成ガスまたはシンガスは、主として水素および一酸化炭素の混合物であり、炭化水素系供給原料の転換によって得られる。適切な供給原料としては、天然ガス、原油、重油留分、石炭、バイオマスまたはリグノセルロースバイオマスおよび褐炭が挙げられる。フィッシャー−トロプシュ由来の軽油は、ＧＴＬ（ガス・トゥー・リキッド：Ｇａｓ−ｔｏ−Ｌｉｑｕｉｄｓ）軽油とも称され得る。フィッシャー−トロプシュ軽油は、フィッシャー−トロプシュ法の生成物として特徴付けられ、このフィッシャー−トロプシュ法においては、合成ガスまたは主として水素および一酸化炭素の混合物が、高温で、例えば、コバルト、ルテニウム、鉄等の第８族金属（１種または複数）を含む担持触媒上で処理される。フィッシャー−トロプシュ生成物の少なくとも一部は、水素化分解／水素化異性化条件において、好ましくは二官能性触媒または金属（１種または複数）を含む触媒、水素化構成成分ならびに水素化分解反応および水素化異性化反応の両方を生じるのに活性な酸性酸化物支持構成成分上で、水素と接触する。生じる水素化分解／水素化異性化されたフィッシャー−トロプシュ生成物の少なくとも一部は、フィッシャー−トロプシュ由来の軽油供給原料として提供され得る。

フィッシャー−トロプシュ軽油は、原油由来の軽油とは異なる。同様の沸点範囲を有するにもかかわらず、フィッシャー−トロプシュ軽油の特定の分子組成は、他の中でも特に、改善された粘度特性、改善された流動点特性、改善された密度特性、特に前述の特性のいずれかと特定の望ましい引火点特性との組み合わせを可能にし得る。例えば、フィッシャー−トロプシュ軽油は、低い揮発性と高い引火点とを組み合わせることができるが、このようなフィッシャー−トロプシュ軽油の粘度は、同様の揮発性および引火点を有する原油由来の軽油供給原料の粘度よりも低くなり得る。

原油由来の軽油と比したフィッシャー−トロプシュ軽油の異なる特性は、一般に特定のイソパラフィンのノルマルパラフィンに対する重量比（ｉ／ｎ比）が、モノ−メチル分枝状イソパラフィンの相対量およびパラフィンの分子量分布に起因する。

フィッシャー−トロプシュ由来の軽油の特別な利点は、この軽油がほとんど無色であることである。本明細書で使用される色は、セーボルト数によって測定されるセーボルト色度である（ＡＳＴＭＤ１５６：石油製品のセーボルト色度の標準試験方法）。高いセーボルト数である＋３０は、無色の流体を示すのに対し、より低いセーボルト数、特にゼロ未満のセーボルト数は、変色を示す。２５よりも低いセーボルト数は、既に、視認可能な変色の存在を示す。フィッシャー−トロプシュ軽油は、典型的には、最も高いセーボルト数、すなわち＋３０を有する。良好な色特性は、上述の改善された粘度、流動点、密度および引火点特性と共に、フィッシャー−トロプシュ由来の軽油を、掘削泥とも称される掘削流体、およびスラリー爆薬またはＡＮＦＯ爆薬用途に非常に適するようにする。

フィッシャー−トロプシュ軽油の特定の留分を使用することにより、フィッシャー−トロプシュ由来の軽油の特定の用途の特定の要件を満たすことが可能であり得ることが判明した。この留分は、全範囲のフィッシャー−トロプシュ軽油と比較して、より狭い沸点範囲を有する。フィッシャー−トロプシュ軽油を分留することにより、イソパラフィンおよびノルマルパラフィンは、留分において不均等に分布し、元のフィッシャー−トロプシュ軽油とは異なるｉ／ｎ比を有するフィッシャー−トロプシュ軽油留分が得られ得る。また、モノ−メチルイソパラフィンの相対量およびパラフィンの分子量分布も異なり得る。フィッシャー−トロプシュ軽油留分の粘度、流動点、密度および引火点特性は、沸点範囲のみに基づく分留に基づいて予想され得る変化を超えて変化し得る。フィッシャー−トロプシュ軽油は、主にイソパラフィンを含有するが、ノルマルパラフィンも含有する。好ましくは、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、７０ｗｔ％を超えるイソパラフィンを含み、好ましくは、７５ｗｔ％を超えるイソパラフィンを含む。

フィッシャー−トロプシュ軽油の留分は、フィッシャー−トロプシュ軽油のより狭い沸点範囲の蒸留留分である。

本発明によると、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、大気圧条件において、初留点が最低で２２０℃であり、最終沸点が最高で３６０℃である。適切には、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、大気圧条件において、初留点が最低で２３０℃であり、より好ましくは、最低で２３４℃である。

フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、好ましくは、大気圧条件において、最終沸点が最高で３５０℃である。更に、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、好ましくは、大気圧条件において、最終沸点が最高で３３８℃である。全範囲のフィッシャー−トロプシュ軽油の一部であると通常考えられる、沸点のより低い炭化水素を排除することにより、留分は、より低い揮発性を有し得るので、より高い引火点を有し得る。高い引火点は、掘削流体または爆薬において使用される場合、重要な特性である。なぜなら、高い引火点は、全体的な安全の改善をもたらすからである。全範囲のフィッシャー−トロプシュ軽油の一部であると通常考えられる、沸点のより高い炭化水素を排除することにより、留分の粘度は低下し得る。

好ましいフィッシャー−トロプシュ軽油留分は、大気圧条件において、初留点が最低で２３４℃であり、最終沸点が最高で３３８℃である。

大気圧条件における沸点によって、大気圧沸点が意味され、この沸点は、ＡＳＴＭＤ８６によって決定される。

好ましくは、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、Ｔ１０ｖｏｌ％沸点が２４１℃から２５９℃であり、より好ましくは２４４℃から２５６℃であり、最も好ましくは２４７℃から２５３℃であり、Ｔ９０ｖｏｌ％沸点が３０６℃から３２４℃であり、好ましくは３０９℃から３２１℃であり、より好ましくは３１２℃から３１８℃である。

Ｔ１０ｖｏｌ％沸点は、生成物の１０ｖｏｌ％の累積量が回収される大気圧沸点に相当する温度である。同様に、Ｔ９０ｖｏｌ％沸点は、生成物の９０ｖｏｌ％の累積量が回収される大気圧沸点に相当する温度である。大気圧蒸留法ＡＳＴＭＤ８６は、回収のレベルを決定するために使用される。

フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、好ましくは、１０個から２７個の炭素原子を有するパラフィンを含む。フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、フィッシャー−トロプシュ由来のパラフィンの総量を基準として、好ましくは少なくとも７０ｗｔ％、より好ましくは少なくとも８５ｗｔ％、より好ましくは少なくとも９０ｗｔ％、より好ましくは少なくとも９５ｗｔ％、最も好ましくは少なくとも９８ｗｔ％の１０個から２７個の炭素原子を有するフィッシャー−トロプシュ由来のパラフィンを含む。

更に、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、ＡＳＴＭＤ４０５２による１５℃における密度が、好ましくは８０８ｋｇ／ｍ^３から８１４ｋｇ／ｍ^３であり、より好ましくは８０９ｋｇ／ｍ^３から８１３ｋｇ／ｍ^３であり、最も好ましくは８１０ｋｇ／ｍ^３から８１２ｋｇ／ｍ^３である。

適切には、ＡＳＴＭＤ４４５による２５℃における動粘度は、３．８ｃＳｔから４．４ｃＳｔであり、好ましくは３．９ｃＳｔから４．３ｃＳｔであり、より好ましくは４．０ｃＳｔから４．２ｃＳｔである。

好ましくは、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、ＡＳＴＭＤ９３による引火点が、最低で１００℃であり、好ましくは１００℃から１１４℃であり、より好ましくは１０３℃から１１１℃であり、最も好ましくは１０４℃から１１０℃である。

フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、ＡＳＴＭＤ１３２２による煙点が、５０ｍｍよりも高い。

典型的には、本発明によるフィッシャー−トロプシュ軽油留分は、５００ｐｐｍ未満の芳香族類を含み、好ましくは３６０ｐｐｍ未満の芳香族類を含み、より好ましくは３００ｐｐｍ未満の芳香族類を含み、３ｐｐｍ未満の硫黄を含み、好ましくは未満の１ｐｐｍ未満の硫黄を含み、より好ましくは０．２ｐｐｍ未満の硫黄を含み、１ｐｐｍ未満の窒素を含み、４ｗｔ％未満のナフテン類を含み、好ましくは３ｗｔ％未満のナフテン類を含み、より好ましくは２．５ｗｔ％未満のナフテン類を含む。

更に、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、好ましくは、０．１ｗｔ％未満の多環芳香族炭化水素を含み、より好ましくは２５ｐｐｍ未満の多環芳香族炭化水素を含み、最も好ましくは１ｐｐｍ未満の多環芳香族炭化水素を含む。

イソパラフィンの量は、適切には、１０個から２７個の炭素原子を有するパラフィンの総量を基準として、７０ｗｔ％よりも多く、好ましくは、７５ｗｔ％よりも多い。

更に、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、ｎ−パラフィンとも称されるノルマルパラフィンおよびシクロ−アルカンを含んでよい。

フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、好ましくは、イソパラフィンのノルマルパラフィンに対する重量比（ｉ／ｎ比とも称される）が、４から６の範囲である。このｉ／ｎ比は、他の中でも特に、フィッシャー−トロプシュ軽油留分の粘度に有利に影響し得る。イソパラフィンの濃度は、より低い全体としての粘度に有益であるように、十分に高くてもよい。同時に、著しい量のノルマルパラフィンは、生分解性に有益であり得る。

好ましくは、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、フィッシャー−トロプシュ軽油留分中のイソパラフィンの総重量を基準として、２５ｗｔ％から４５ｗｔ％の範囲、より好ましくは３０ｗｔ％から４０ｗｔ％の範囲のモノ−メチル分枝状イソパラフィンを含む。モノ−メチル分枝状イソパラフィンは、他のイソパラフィンと比較して、望ましい生分解特性を呈する。他のイソパラフィンに対して相対的に高い濃度のモノ−メチルイソパラフィンは、他の中でも特に、フィッシャー−トロプシュ軽油留分の生分解特性に有利に影響し得る。他のイソパラフィンよりも高い相対濃度のモノ−メチルイソパラフィンは、フィッシャー−トロプシュ軽油留分に、フィッシャー−トロプシュ軽油の生分解特性を超える生分解特性を提供し得る。

フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、フィッシャー−トロプシュ軽油と比較して、大幅に狭い沸点範囲を有し、多くの用途におけるフィッシャー−トロプシュ軽油留分の使用を可能にする。相対的に高いパラフィン性ならびに相対的に低い濃度のナフテン系構成成分および芳香族構成成分に加え、相対的に低い濃度の不純物によって、本発明のフィッシャー−トロプシュ軽油留分は、従来の原油由来の流体に比して複数の技術的利益を実現する。現在市販されている既存のイソパラフィン流体と比較して、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、イソパラフィンおよびｎ−パラフィンのより望ましい混合物を有する。競合するイソパラフィン流体が、主としてイソパラフィンを含有し、特にナフテン系パラフィンを含む、沸点のより高いイソパラフィンを含有するのに対し、本発明のフィッシャー−トロプシュ軽油留分は、イソパラフィンおよびｎ−パラフィンを含有すると共に、非常に少量のナフテン系パラフィンを含有する。

例えば、掘削流体およびスラリー爆薬またはＡＮＦＯ爆薬用途において使用される場合、低い芳香族含有量に起因する少ない臭気および相対的に低い毒性は、高濃度のノルマルパラフィンおよびモノ−メチルイソパラフィンに起因する改善された生分解性と共に、明確な利益である。低い濃度の不純物は、掘削流体用途における有益な使用を可能にする。原油由来の脱芳香族化された基流体は、第ＩＩＩ群の種類の掘削基流体に分類されるが、本発明によるフィッシャー−トロプシュ軽油留分と比較して、環境に優しくない。また、スラリーおよびＡＮＦＯ爆薬の配合において使用される原油由来のディーゼルおよびケロシンは、本発明によるフィッシャー−トロプシュ軽油留分よりも、生分解性が低いことがある。

高い引火点は、安全上の理由で望ましい。これらの用途のために使用される先行技術の軽油は、引火点の高い軽油を使用する場合、望ましくない高い粘度に苦しんだが、特定の組成および分枝を有する本発明のフィッシャー−トロプシュ軽油留分は、高い引火点を提供すると共に、同じ引火点レベルにおいて、先行技術のイソパラフィン系流体と比較して相対的に低い粘度を維持する。安全および環境上の理由のために、高い引火点、低い毒性、易生分解性の基流体が、石油生産領域および爆薬産業においては好ましいのに対し、配合物において使用されるための適性および省エネルギーの理由のために、低い粘度が好ましい。同時に、本発明によるフィッシャー−トロプシュ軽油留分は、掘削流体において使用される、高い引火点の先行技術の基流体よりも、低い蒸気圧を有する。

低い粘度および同時に相対的に高い引火点を有することの組み合わせは、掘削流体およびスラリー爆薬またはＡＮＦＯ爆薬用途において、利益を見出し得る。なぜなら、低い粘度は、掘削流体およびスラリー爆薬またはＡＮＦＯ爆薬用途において、非常に望ましい特性であるからである。

本発明のフィッシャー−トロプシュ軽油留分の基礎として使用されるフィッシャー−トロプシュ軽油供給原料の調製は、例えば、ＷＯ０２／０７０６２８およびＷＯ−Ａ−９９３４９１７（特に、ＷＯ−Ａ−９９３４９１７の実施例ＩＩＩの触媒を使用する、ＷＯ−Ａ−９９３４９１７の実施例ＶＩＩに説明されているプロセス）において説明されており、これらの文献の両方を、参照により本明細書に組み込む。上述のように、これらのフィッシャー−トロプシュ由来の軽油供給原料は、原油由来の軽油供給原料と比較して、異なる分子組成を有し、著しく異なる特性を有する。したがって、フィッシャー−トロプシュ由来の軽油供給原料は、原油由来の軽油供給原料と明らかに区別できる。

更なる態様において、本発明は、本発明によるフィッシャー−トロプシュ由来の軽油留分を含む組成物を提供する。特に好ましい一組成物は、引火点の高い基流体としてフィッシャー−トロプシュ軽油留分を含む掘削流体組成物である。特に好ましい別の組成物は、キャリア、粘度調整剤および／または燃料油としてフィッシャー−トロプシュ軽油留分を含む爆薬組成物である。フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、組成物において、他の化合物と組み合わせて使用されてよい。典型的には、掘削流体組成物は、通常の掘削流体化合物を含む。フィッシャー−トロプシュ軽油留分が爆薬組成物に含まれる場合、組成物は、少なくとも、硝酸アンモニウムのような爆薬化合物または化合物の混合物を含む。フィッシャー−トロプシュ軽油留分と組み合わせて使用される他の化合物としては、限定するものではないが、腐食およびレオロジー制御製品、乳化剤および湿潤剤、ボーリング孔安定剤、高圧および摩耗防止添加剤、消泡剤および発泡防止剤、流動点降下剤、ｐＨ制御剤、増粘剤、増量剤（ｗｅｉｇｈｔｉｎｇａｇｅｎｔ）、濾過低減剤（ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｒｅｄｕｃｅｒ）、ブラインならびに酸化防止剤のような機能的流体配合用添加剤が挙げられる。好ましくは、他の化合物は、腐食およびレオロジー制御製品、乳化剤および湿潤剤、ボーリング孔安定剤、高圧および摩耗防止添加剤、消泡剤および発泡防止剤、流動点降下剤、ｐＨ制御剤、増粘剤、増量剤、濾過低減剤、ブラインならびに酸化防止剤のうちの１種以上の化合物を含む。

別の態様において、本発明は、フィッシャー−トロプシュ軽油留分の様々な用途における使用を提供する。フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、単独で使用されてもよく、または他の化合物と組み合わせて使用されてもよい。典型的には、フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、多くの領域において使用されてよく、例えば、石油およびガスの探査および生産、プロセス油、農薬、プロセス化学物質、建設業、食品および関連産業、紙、布地および皮革ならびに様々な家庭用および消費者製品において使用されてよい。フィッシャー−トロプシュ軽油留分と組み合わせて使用される他の化合物としては、限定するものではないが、腐食およびレオロジー制御製品、乳化剤および湿潤剤、ボーリング孔安定剤、高圧および摩耗防止添加剤、消泡剤および発泡防止剤、流動点降下剤ならびに酸化防止剤のような機能的流体配合用添加剤が挙げられる。

本発明によるフィッシャー−トロプシュ軽油留分を使用する好ましい用途としては、限定するものではないが、掘削流体、加熱用燃料または油、ランプオイル、バーベキューライター、コンクリート脱型剤、有害生物駆除スプレー油、塗料およびコーティング、パーソナルケアおよび化粧品、消費者商品、医薬、産業用および施設用洗浄剤、接着剤、インク、エアフレッシュナ、封止剤、水処理剤、洗浄剤、研磨剤、車用ワックス除去剤、放電加工、変圧器用油、プロセス油、プロセス化学物質、シリコーンマスチック、２ストロークモータサイクル油、金属洗浄、ドライクリーニング、潤滑剤、金属加工流体、アルミニウムロール油、爆薬、塩素化パラフィン、熱硬化性印刷インク、材木処理剤、ポリマー加工油、防錆油、衝撃吸収剤、温室燃料、破砕流体および燃料添加剤配合物が挙げられる。

特に、本発明は、本発明によるフィッシャー−トロプシュ軽油留分または当該フィッシャー−トロプシュ軽油留分を含む組成物の掘削流体における使用を提供する。

同様に、特に、本発明は、本発明によるフィッシャー−トロプシュ軽油留分または当該フィッシャー−トロプシュ軽油留分を含む組成物の爆薬組成物における使用を提供する。

本発明は、以下において、下記の実施例を参照して説明されるが、この実施例は、本発明の範囲を限定するものではない。

実施例１
初留点が２３４℃であり、最終沸点が３８８℃であるフィッシャー−トロプシュ軽油留分の調製
フィッシャー−トロプシュ生成物は、ＷＯ−Ａ−９９３４９１７の実施例ＩＩＩの触媒を使用する、ＷＯ−Ａ−９９３４９１７の実施例ＶＩＩに説明されているプロセスと同様のプロセスにおいて調製された。このように得られた生成物のＣ_５＋留分（周囲条件において液体）は、水素化分解ステップ（ステップ（ａ））に連続的に供給された。Ｃ_５＋留分は、約６０ｗｔ％のＣ_３０＋生成物を含有していた。比率Ｃ_６０＋／Ｃ_３０＋は、約０．５５であった。水素化分解ステップにおいて、留分を、ＥＰ−Ａ−５３２１１８の実施例１の水素化分解触媒と接触させた。ステップ（ａ）の流出物は、連続的に、真空下で蒸留され、軽産物、燃料および３７０℃以上で沸騰する残渣「Ｒ」を与えた。３７０℃より高い温度で沸騰する生成物の３７０℃未満で沸騰する生成物への転換率は、４５ｗｔ％から５５ｗｔ％の間であった。残渣「Ｒ」は、ステップ（ａ）において再利用された。水素化分解ステップ（ａ）における条件は、新しい供給材料の重量空間速度（ＷＨＳＶ：ＷｅｉｇｈｔＨｏｕｒｌｙＳｐａｃｅＶｅｌｏｃｉｔｙ）が０．８ｋｇ／ｌ．ｈであり、再利用供給材料のＷＨＳＶが０．４ｋｇ／ｌ．ｈであり、水素ガス速度＝１０００Ｎｌ／ｋｇであり、全圧＝４０ｂａｒであり、反応器温度が３３０℃から３４０℃の範囲であった。

得られた燃料留分（Ｃ５^＋−３７０℃）は、連続的に蒸留され、フィッシャー−トロプシュ軽油留分を与えた。フィッシャー−トロプシュ軽油留分は、初留点が２３４℃であり、最終沸点が３８８℃であり、概算の軽油留分収率が表１に与えられる通りであった。物理的特性は、表２に示されている。

実施例２
実施例１で調製されたフィッシャー−トロプシュ軽油留分の、掘削流体組成物における使用についての適性を試験するために、表３に示される構成成分から構成される掘削流体組成物が調製された。

生じた掘削流体組成物は、密度が１４３８グラム／ｌ（１２ｌｂ／ガロン（ＵＳ））であり、７０／３０の油対水の比率を有していた。

生じた掘削流体組成物の下記の特性が試験された。

塑性粘度
塑性粘度は、設定温度において、単位センチポアズで、６００ｒｐｍにおいて測定される掘削流体組成物の粘度と、３００ｒｐｍにおいて測定される掘削流体組成物の粘度との間のデルタとして決定される。粘度測定は、Ｆａｎｎ３５粘度計を使用して行われ、複数の剪断速度において測定される。

低い塑性粘度が好ましく、低い塑性粘度は、流体が、ビットにおいて流出する流体の低い粘度によって、速やかに掘削できることを示す（高い掘進率（ＲＯＰ：ＲａｔｅｏｆＰｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ））。

降伏点
降伏点は、設定温度において、単位センチポアズで、３００ｒｐｍにおいて測定される掘削流体組成物の粘度から塑性粘度を減じた値である。

降伏点は、初期流動に対する抵抗の尺度であり、すなわち、流体の運動を開始するために必要な応力の尺度である。降伏点は、単位ｌｂｆ／１００ｆｔ^２で報告される。

降伏点は、流体が掘削物をアニュラス外に持ち上げる能力を評価するために使用される。より高いＹＰ（降伏点：ｙｉｅｌｄｐｏｉｎｔ）が好ましく、より高いＹＰは、掘削流体が、同様の密度であるが、より低い降伏点の流体よりも良好に、掘削物を運搬する能力を有することを示唆する。

電気的安定性
電気的安定性値（単位ボルトで測定される）は、流体のエマルションの安定性を反映する。水が十分に油相中に分散する場合（良好なエマルション）、掘削流体の抵抗率はより高くなる。対照的に、水が十分に油相中に分散しない場合（不良エマルション）、掘削流体の抵抗率はより低くなる。電気的安定性計を使用すると、電気的安定性計からの電気が流体内に放出され、電圧が、電気的安定性計の電気プローブによって測定される。

ゲル強度
ゲル強度（単位ｌｂｆ／１００ｆｔ^２で測定される）は、掘削流体組成物が静止状態にあるときに、流体が固体を懸濁させる能力の尺度である。ゲル強度を試験する前に、固体の沈殿を防ぐために、掘削流体組成物をしばらく撹拌しなければならない。続いて、掘削流体組成物を静止状態で特定の設定時間（１０秒間、１０分間）保った後、粘度計を３ｒｐｍにおいて開き、最大読み取り値を読み取る。

表４において、測定された塑性粘度、降伏点、電気的安定性値およびゲル強度が、２つの温度２１．１℃および４８．８℃（７０°Ｆおよび１２０°Ｆ）において報告される。

表４に報告される特性は、掘削流体組成物を先行技術の原油に基づく軽油留分を用いて調製する場合の特性と同様である。しかし、本発明のフィッシャー−トロプシュ軽油留分は、表４に示される特性と、先行技術の原油に基づく軽油留分と比較して改善された生分解性との組み合わせを可能にすると共に、好ましい低い粘度と高い引火点との組み合わせを可能にする。本発明のフィッシャー−トロプシュ軽油留分の特性のこの組み合わせは、本発明のフィッシャー−トロプシュ軽油留分に、先行技術の原油に基づく軽油留分の使用を超える明らかな利点を与える。

Claims

（ａ）初留点が最低で２２０℃であり、
（ｂ）最終沸点が最高で３６０℃であり、
（ｃ）ＡＳＴＭＤ４４５による２５℃における動粘度が３．８ｃＳｔから４．４ｃＳｔであり、
（ｄ）ＡＳＴＭＤ９３による引火点が最低で１００℃である、
フィッシャー−トロプシュ軽油留分。
初留点が最低で２３０℃である、請求項１に記載のフィッシャー−トロプシュ軽油留分。
最終沸点が最高で３５０℃である、請求項１または２に記載のフィッシャー−トロプシュ軽油留分。
ＡＳＴＭＤ４４５による２５℃における動粘度が、３．９ｃＳｔから４．３ｃＳｔの範囲である、請求項１から３のいずれか一項に記載のフィッシャー−トロプシュ軽油留分。
ＡＳＴＭＤ９３による引火点が、１０３℃から１１１℃の範囲である、請求項１から４のいずれか一項に記載のフィッシャー−トロプシュ軽油留分。
フィッシャー−トロプシュ軽油留分を基準として４ｗｔ％以下のナフテン系パラフィンを含有する、請求項１から５のいずれか一項に記載のフィッシャー−トロプシュ軽油留分。
イソパラフィンのノルマルパラフィンに対する重量比が４から６の範囲でイソパラフィンおよびノルマルパラフィンを含有する、請求項１から６のいずれか一項に記載のフィッシャー−トロプシュ軽油留分。
請求項１から７のいずれか一項に記載のフィッシャー−トロプシュ軽油留分を含む組成物。
掘削流体組成物である、請求項８に記載の組成物。
爆薬組成物である、請求項８に記載の組成物。
請求項１から７のいずれか一項に記載のフィッシャー−トロプシュ軽油留分または当該フィッシャー−トロプシュ軽油留分を含む組成物の掘削流体における使用。
請求項１から７のいずれか一項に記載のフィッシャー−トロプシュ軽油留分または当該フィッシャー−トロプシュ軽油留分を含む組成物の爆薬組成物における使用。