JP3161256B2

JP3161256B2 - ガソリンエンジン用燃料油

Info

Publication number: JP3161256B2
Application number: JP29415394A
Authority: JP
Inventors: 一郎佃; 勉内山
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 1993-11-30
Filing date: 1994-11-29
Publication date: 2001-04-25
Anticipated expiration: 2016-04-25
Also published as: JPH07207285A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規なガソリンエンジン
用燃料油に関する。さらに詳しくは、自動車の運転性能
に優れ、かつ低公害性の無鉛高オクタン価ガソリンエン
ジン用燃料油に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】オクタン価向上剤として四エチル鉛など
の鉛化合物を添加することが規制されて以来、無鉛高オ
クタン価ガソリンの開発が積極的になされ、種々の無鉛
高オクタン価ガソリンが提案され、上市されてきた。さ
らに、最近、高オクタン価基材として、アルコール類や
エーテル類などの含酸素化合物を添加した無鉛高オクタ
ン価ガソリンが提案されている。このような高オクタン
価ガソリンとしては、例えば接触改質ガソリン及び接触
分解ガソリンに、あるいはこれらにアルキレートを配合
したものに、メチルターシャリーブチルエーテル（ＭＴ
ＢＥ）を添加してなるガソリン（特開平３−９３８９４
号公報）、特定の蒸留性状及び成分組成を有するガソリ
ン基材に、ＭＴＢＥを配合してなるガソリン（特開平３
−２６３４９３号公報）、ブタン−ブテン留分，脂肪族
炭化水素成分及び芳香族炭化水素成分を一定の割合で配
合した基材油に、ＭＴＢＥを添加してなるリサーチ法オ
クタン価１０５以上の燃料油組成物（特開平３−２２９
７９６号公報）が知られている。しかしながら、ガソリ
ンのオクタン価を上げるためにＭＴＢＥの添加量を増や
すと、密度低下による燃費の低下や排気ガス中のＮＯ_x
が増加する。また、ガソリンの主要基材の一つである接
触分解ガソリンは、他の基材に比べて硫黄分が多く、こ
れが排気ガス中のＳＯ_x増加をもたらす。またガソリン
中の硫黄分が多いと、触媒の被毒によって三元触媒の活
性が低下し、その結果排気ガス中のＮＯ_xが増加するこ
ととなる。このように、今までに提案されているＭＴＢ
Ｅを配合した無鉛高オクタン価ガソリンは、いずれもオ
クタン価や運転性の向上を目指すものであって、排気ガ
ス中のＮＯ_xやＳＯ_xの量の低減が不充分であって、公
害防止の観点からみると必ずしも満足すべきものではな
かった。また、ガソリン中にベンゼンが多いとガソリン
自体が人体に悪影響を及ぼすうえ、排気ガス中にベンゼ
ン分が多くなり、環境汚染をもたらすなどの問題が生じ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、高速耐ノック性，加速性，燃焼性，始動性，
運転性などの自動車の運転性能に優れるとともに、排気
ガス中のベンゼン分や、ＮＯ_X，ＳＯ_Xなどの少ない低
公害性で、かつ無鉛高オクタン価のガソリンエンジン用
燃料油を提供することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、運転性能
に優れ、かつ低公害性の無鉛高オクタン価ガソリンエン
ジン用燃料油を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、特定
の蒸留性状を有し、各留分のリサーチ法オクタン価が７
０以上であり、かつ特定の式で表される排気ガス指数、
ベンゼン含有量及び硫黄分が特定の値以下であって、リ
サーチ法オクタン価が８９〜９２の範囲にあるガソリン
エンジン用燃料油が、その目的に適合しうることを見出
した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したもので
ある。すなわち、本発明は、（１）沸点２５℃未満の留
分が３〜１０容量％，沸点２５℃以上７５℃未満の留分
が３５〜５０容量％，沸点７５℃以上１２５℃未満の留
分が２５〜４０容量％，沸点１２５℃以上１７５℃未満
の留分が１０〜３０容量％及び沸点１７５℃以上の留分
が５容量％以下であること、（２）上記各留分のリサー
チ法オクタン価が７０以上であること、（３）式（Ｉ）Ｙ＝1.０７ＢＺ＋0.１２ＴＯ＋0.１１ＥＢ＋0.０５ＸＹ＋0.０３Ｃ₉ ⁺Ａ＋0.００５〔１００−（ＢＺ＋ＴＯ＋ＥＢ＋ＸＹ＋Ｃ₉ ⁺Ａ）〕・・・（Ｉ）〔式中、ＢＺはベンゼン含有量、ＴＯはトルエン含有
量、ＥＢはエチルべンゼン含有量、ＸＹはキシレン含有
量、Ｃ₉ ⁺Ａは炭素数９以上の芳香族分含有量（いずれ
も燃料油中の含有量で容量％）を示す。〕で表される排
気ガス指数Ｙが５以下であること、（４）ベンゼン含有
量が１容量％以下で、かつ硫黄分が４０ｐｐｍ以下であ
ること、及び（５）リサーチ法オクタン価が８９〜９２
であることを特徴とするガソリンエンジン用燃料油を提
供するものである。

【０００５】本発明の燃料油は、（１）蒸留性状とし
て、沸点２５℃未満の留分が３〜１０容量％，沸点２５
℃以上７５℃未満の留分が３５〜５０容量％，沸点７５
℃以上１２５℃未満の留分が２５〜４０容量％，沸点１
２５℃以上１７５℃未満の留分が１０〜３０容量％及び
沸点１７５℃以上の留分が５容量％以下である。沸点２
５℃未満の留分が３容量％未満では、始動性に劣り、１
０容量％を超えるとベーパーロックなどを生じる。ま
た、沸点２５℃以上７５℃未満の留分，沸点７５℃以上
１２５℃未満の留分及び沸点１２５℃以上１７５℃未満
の留分が、それぞれ上記の範囲にあれば、運転性及び加
速性が優れたものとなる。いずれか一つでも上記範囲を
逸脱すると運転性が低下したり、加速性が低下したりす
る。さらに、沸点１７５℃以上の留分が５容量％を超え
ると、エンジンが汚れたり、オイル希釈の問題が生じ
る。

【０００６】本発明の燃料油においては、（２）上記各
留分のリサーチ法オクタン価（ＲＯＮと略記する場合が
ある。）が７０以上、好ましくは７５以上である。この
値が７０未満では、バランスのよいアンチノック性が得
られない。なお、上記蒸留性状は後述のようにガスクロ
マトグラフ法により求め、また各留分のＲＯＮは後述の
ようにこのガスクロマトグラフ法の結果より求めた。さ
らに、（３）式（Ｉ）Ｙ＝1.０７ＢＺ＋0.１２ＴＯ＋0.１１ＥＢ＋0.０５ＸＹ＋0.０３Ｃ₉ ⁺Ａ＋0.００５〔１００−（ＢＺ＋ＴＯ＋ＥＢ＋ＸＹ＋Ｃ₉ ⁺Ａ）〕・・・（Ｉ）〔式中、ＢＺはベンゼン含有量、ＴＯはトルエン含有
量、ＥＢはエチルべンゼン含有量、ＸＹはキシレン含有
量、Ｃ₉ ⁺Ａは炭素数９以上の芳香族分含有量（いずれ
も燃料油中の含有量で容量％）を示す。〕で表される排
気ガス指数Ｙが５以下、好ましくは４以下、より好まし
くは3.５以下である。該指数Ｙは、燃料油がエンジンで
燃焼した際に生じる排気炭化水素中に含まれるベンゼン
の割合を示すものであり、各係数は、排気炭化水素中の
ベンゼン含有量（重量％）／燃料油中の各成分の含有量
（容量％）の値である。すなわち、この値はベンゼンが
最も大きく、次いでモノアルキルベンゼン、ジアルキル
ベンゼン、トリアルキルベンゼンと、ベンゼン環の置換
基が多くなるほど小さくなる。また、パラフィン及びオ
レフィンはそれぞれ0.００５と極めて小さい。〔１００
−（ＢＺ＋ＴＯ＋ＥＢ＋ＸＹ＋Ｃ₉ ⁺Ａ）〕は燃料油中
の芳香族分以外の成分を表す。上記式（Ｉ）で表される
排気ガス指数Ｙが５を超えると、排気ガスの低公害化が
充分に達せられない。なお、各芳香族分の含有量は、ガ
スクロマトグラフ法による燃料油の全組成分析（石油学
会法ＪＰＩ−５Ｓ−９０に準拠）から算出した値であ
る。

【０００７】本発明の燃料油においては、（４）ベンゼ
ン含有量が1.０容量％、好ましくは0.５容量％以下であ
り、かつ硫黄分が４０ｐｐｍ以下、好ましくは３０ｐｐ
ｍ以下である。ベンゼン含有量が1.０容量％を超える
と、燃料油自体が人体に悪影響を及ぼしたり、また排気
ガス中のベンゼン含有量が多くなって、環境汚染をもた
らすおそれが生じる。硫黄分が４０ｐｐｍを超えると、
排気ガス中のＳＯ_Xが増加するとともに、触媒の被毒に
よって三元触媒の活性が低下し、その結果排気ガス中の
ＮＯ_Xも増加することとなる。なお、硫黄分の含有量
は、ＪＩＳＫ−２５４１に従って微量電量滴定酸化法
により測定した値である。さらに、本発明の燃料油にお
いては、（５）リサーチ法オクタン価が８９〜９２、好
ましくは９０〜９１の範囲にある。

【０００８】本発明の燃料油は、上記（１）〜（５）の
条件を満たすものであればよく、その起源については特
に制限はないが、例えば次に示すガソリン基材を用い
て、該（１）〜（５）の条件を満たすように適宜配合す
ることにより、調製することができる。該ガソリン基材
としては、例えば原油の常圧蒸留によるナフサ留分を分
留して得られる軽質ナフサ、接触分解法や水素化分解法
などで得られる分解ガソリン、接触改質法などで得られ
る改質ガソリンから後述の方法でベンゼン留分を取り除
いた残りの留分、オレフィンの重合により得られる重合
ガソリン、イソブタンなどの炭化水素に低級オレフィン
を付加（アルキル化）することにより得られるアルキレ
ート、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、脱ｎ−パラフィン油、及び
これらの特定範囲の留分や芳香族炭化水素などが挙げら
れる。

【０００９】上記改質ガソリン（ベンゼン４〜１０容量
％）中のベンゼン量低減化方法としては、例えば、接
触改質装置の運転条件の変更、原料の脱硫重質ナフサ
中のＣ₆留分の蒸留による除去方法、改質ガソリンか
らベンゼン留分を蒸留により取り除く方法、触媒反応
により、改質ガソリン中のベンゼン分を水素化処理して
シクロヘキサン等に転化し、更にこれを異性化装置に導
いて高オクタン価の異性体に異性化処理する方法、触
媒反応により、改質ガソリン中のベンゼン分をアルキル
化し、高オクタン価のアルキル芳香族分に転化する方
法、及び上記の方法で除去分離したベンゼン分を、
エチレン等を多量に含有するＦＣＣ（流動接解分解装
置）オフガスによりアルキル化して、高オクタン価のア
ルキル芳香族分に転化する方法などがある。上記の方
法は、反応温度を低くする方法であるが、原料の脱硫重
質ナフサ中のＣ₆ナフテンの脱水素反応が律速であり、
改質ガソリン中のベンゼン含有量を４容量％以下にする
のは困難であり、また、の方法では、原料の脱硫重質
ナフサ中の軽質留分（Ｃ₆が主体）を４５容量％程度カ
ットしても、改質ガソリン中のベンゼン含有量は1.５容
量％程度が限界である。これは、炭素数７以上の炭化水
素からもベンゼンが生成するためである。したがって、
改質ガソリンのベンゼン量低減化方法としては、上記
の方法が好適である。この方法は、通常第１スプリッタ
ー及び第２スプリッターを用いて、改質ガソリンからベ
ンゼン留分を取り除く方法であり、得られる脱ベンゼン
改質ガソリン中のベンゼン含有量は０〜0.５容量％程度
にまで低下する。また、ベンゼン分は、精製してベンゼ
ン製品化やシクロヘキサン，スチレンモノマー等の原料
化等、石油化学原料用として利用することができる。さ
らに、このベンゼンをアルキル化すればトルエン，キシ
レン等のアルキルベンゼンに転化することができる。ま
た、シクロヘキサンを異性化すればメチルシクロペンタ
ンに転化することができる。上記及びの方法は、触
媒反応のために更に新たな処理装置の設置が必要となる
が、抽出したベンゼン分の利用方策がない場合、及び該
装置から得られる新規留分が、ガソリン製造基材や石油
化学原料用等として利用可能な場合においては、上記
の方法に比較して更に効率的なベンゼン低減方法となり
得る。その他に、ベンゼン留分の水素化処理法やベンゼ
ン抽出法などがある。ここでベンゼン留分の水素化処理
法では、まずベンゼン先駆物質を含む留分を蒸留により
分離し、残りの留分を接触改質装置にかけ、生成したリ
フォーメートはスプリッターへ導入してベンゼン留分を
分離し、これを水素処理飽和化する。さらに三成分を再
びブレンドして混合リフォーメートにする。一方、ベン
ゼン抽出法では、水素化脱硫ナフサを蒸留して、ｉ−Ｃ
₅〜ｎ−Ｃ₆留分を分離し、７０℃⁺留分を接触改質装
置にかけ、スプリッターでＣ₅留分，ベンゼントルエン
留分（ＢＴ留分）及びリフォーメート留分に分離する。
このうちＢＴ留分は抽出装置へ導入し、ベンゼン
（Ｂ），トルエン（Ｔ）及びラフィネートに分離する。
ベンゼンは石油化学原料に利用し、リフォーメート高沸
点留分はそのままＣ₅留分，トルエン及びラフィネート
と混合して混合リフォーメートにする。

【００１０】次に、上記の方法について、更に詳細に
説明する。この方法では、改質ガソリン（リフォーメー
ト）を蒸留してＣ₅，Ｃ₆留分を含むライトリフォーメ
ート留分をカットした後、これを水素化処理して留分中
のベンゼンをシクロヘキサンに転化し、更にこのシクロ
ヘキサンを異性化装置に導入して、メチルシクロペンタ
ン及びｎ−ヘキサンに開環するとともに、ｎ−ヘキサン
は更に高オクタン価の異性体に変換する。この方法は、
これらの諸反応を二塔式あるいは一塔式で行う二種のプ
ロセスに大別することができる。このうち二塔式のプロ
セスの概略は以下の通りである。まず、原料油と水素が
熱交換器で予熱された後、加熱炉で昇温され、水素化反
応塔（第１反応塔）へ導入される。水素化反応塔は発熱
反応であるため触媒層は水素ガスにより冷却され、反応
温度が制御される。温度上昇を抑えることにより水素化
分解が抑制されるので、液収率を上げることができる。
水素化反応塔から出た処理油は、ゼオライト系異性化触
媒が充填されている異性化反応塔（第２反応塔）へ導入
される。この第２反応塔は、第１反応塔とほぼ同じ温度
で運転されることから、何ら熱交換器を必要としない。
この異性化反応塔を出た反応生成物は、分離塔へ送ら
れ、気・液分離される。水素は反応塔へリサイクルさ
れ、液相部はスタビライザーへ送られ、オフガスが分離
される。次に、一塔式のプロセスは、水素化反応と異性
化反応を同一反応塔で実施するために、温度制御は極め
て細心の注意を払って行われる。冷却水素は反応塔の各
段へ供給される。下流部分は上記二塔式のプロセスとほ
ぼ同じ構成になっている。いずれの方式も通常の異性化
反応に適用される反応条件（温度，圧力）は、温和な条
件で行われ、いずれも接触改質において発生した水素を
使用する。上記の方法では、二塔式や一塔式のプロセ
スのいずれを問わず、そこで使用される水素化反応触媒
は、白金／アルミナ系であり、高活性でしかも安定性が
あり、液収率が高い。異性化反応触媒は、ゼオライトを
ベースにした触媒であり、水素化反応とほぼ同じ温度で
通油されることから、熱交換や冷却システムが簡素化さ
れ、建設費が安価であって経済的であり、また温和な運
転条件により、触媒寿命を延ばすことも可能である。こ
の運転条件の一例を挙げれば、水素化反応を圧力２9.６
ａｔｍ（絶対圧），入口温度１８０〜２５０℃，液時空
間速度（ＬＨＳＶ）４〜６ｈｒ^-1で行い、異性化反応を
圧力２9.６ａｔｍ（絶対圧），入口温度２４０〜２７０
℃，液時空間速度（ＬＨＳＶ）１〜３ｈｒ^-1で行うこと
ができる。なお、単にベンゼン分を低減化するだけであ
れば、ベンゼン濃度３０容量％以下のＣ₅〜Ｃ₆留分を
各種の貴金属触媒を使用して水素化処理することによっ
て、効率よくシクロヘキサンに転化でき、副反応を極力
抑制することができる。

【００１１】続いて、上記の方法について、更に詳細
に説明する。この方法は、下記の方法Ｉと方法IIの二つ
に大別される。まず方法Ｉでは、はじめにＣ₅以上のリ
フォーメート留分を蒸留によってＣ₅留分，ベンゼンを
含む留分およびＣ₇ ⁺重質リフォーメートの三留分に分
離する。ＦＣＣオフガスはアミン洗浄して硫化水素を除
去した後、直ちにベンゼン低減化装置（例えば、モービ
ル社製，ＭＢＲ装置）へ導入する。ＦＣＣオフガスは大
部分がエチレンであるが、５〜１０％程度のプロピレン
を含有する。なお、ベンゼン低減化装置にはＺＳＭ−５
触媒が使用され、流動床式反応塔とスリップストリーム
型再生装置が組合されている。導入される希釈ベンゼン
の半分がアルキル化され、高オクタン価のアルキルベン
ゼンが生成される。希釈ベンゼンのアルキル化はエチレ
ンの利用に好適であり、Ｃ₅〜Ｃ₇オレフィンが共存し
ても問題はない。ベンゼンのアルキル化により、ベンゼ
ンの減少に対してオクタン価の増加が認められる。次に
方法IIでは、ベンゼン前駆体である環状Ｃ₆化合物が接
触改質装置へ供給されると、シクロヘキサンやメチルシ
クロペンタンからベンゼンが合成される。従って、ナフ
サスプリッターを事前に配置して、ベンゼン前駆体をサ
イドカットする必要がある。この方法IIでは、サイドカ
ットした環状Ｃ₆化合物が接触改質装置をバイパスし、
ベンゼン低減化装置へ導入される。大部分の環状Ｃ₆留
分が改質用原料から除かれるため、低オクタン価のライ
トリフォーメートが若干少なくなり、Ｃ₅ ⁺リフォーメ
ートベンゼンが約１０容量％まで増加する。ライトリフ
ォーメートもまたストリッパーで分離されベンゼン低減
化装置へ導入される。この方法では接触改質装置から生
成する水素量が少なくなるが、この減少量はベンゼンを
飽和化するプロセスで使用される水素量より少ない。環
状Ｃ₆留分をバイパスさせることにより、リフォーメー
トベンゼンは１／２から３／４少なくなり、残留ベンゼ
ンはベンゼン低減化装置でＦＣＣオレフィンガスにより
アルキル化される。同時にベンゼン低減化装置は極端に
低オクタン価のＣ₆ ⁺直鎖パラフィンを分解し、環状Ｃ
₆留分やリフォーメートベンゼンとともに留出される。
直鎖Ｃ₆留分はプロパン，ブタンおよびライトオレフィ
ンに分解される。生成したライトオレフィンの大部分は
ガソリンに転化される。ＦＣＣオフガスのエチレンおよ
びプロピレンのエチルベンゼンやクメンへの転化率は高
く、ベンゼンのアルキル化およびＣ₆ ⁺パラフィンの分
解により、リサーチおよびモーターオクタン価が大きく
増加する。この方法によれば、ＦＣＣオフガス燃料の過
剰生成、あるいはＦＣＣガスプラントのプロピレン量の
不足等の束縛条件を緩和することができるので、これを
採用することにより、ＦＣＣの運転条件をより苛酷にす
ることが可能である。さらに、これらの変法として、ベ
ンゼンリッチ留分にライトオレフィン（例えばプロピレ
ン）を混合通油して反応させるベンゼンのアルキル化プ
ロセスを、既設固定床リフォーマーのセパレーターとス
タビライザーの間に組み込むことによっても、ベンゼン
の低減化を計ることができる。

【００１２】また、ＦＣＣ（流動接解分解装置）ガソリ
ン（ベンゼン0.９〜1.６容量％）、軽質ＦＣＣガソリン
（ベンゼン１〜２容量％）及び脱硫重質ナフサ（ベンゼ
ン0.９〜1.３容量％）は、通常経済性の点から脱ベンゼ
ン処理せずに使用されるが、もちろん脱ベンゼン処理し
て使用してもよい。この場合、ＦＣＣガソリンのベンゼ
ン量低減化は、例えば供給原料や運転条件を制御するこ
とによって行うことができ、また、軽質ＦＣＣガソリン
のベンゼン量低減化は、ＦＣＣガソリンの分留時のカッ
ト温度の制御によって行うことができる。また、脱硫重
質ナフサのベンゼン量低減化はナフテン系原油の混合量
を減らすことによって行うことができる。

【００１３】次に、燃料油中の硫黄分を４０ｐｐｍ以下
に抑えるためには、ガソリン基材の中で特に硫黄分の多
い接触分解ガソリン中の硫黄分を低下させることが肝要
である。そのためには、接触分解の原料油を水添処理に
よって脱硫して、接触分解装置に通油し、さらには生産
された接触分解ガソリンをマーロックス装置などの脱硫
装置に導入して脱硫を行うことが好ましい。

【００１４】本発明の燃料油は、前記（１）〜（５）の
条件を満たすとともに、通常、次の組成及び性状を有し
ている。すなわち、通常ＭＴＢＥやメチルターシャリー
アミルエーテル（ＭＴＡＥ），エチルターシャリーブチ
ルエーテル（ＥＴＢＥ），エチルターシャリーアミルエ
ーテル（ＥＴＡＥ）などの含酸素化合物含有量が０〜１
５容量％、好ましくは２〜１５容量％、より好ましくは
４〜１０容量％、芳香族分含有量が１０〜４０容量％、
好ましくは１５〜３５容量％であって、炭素数９以上の
芳香族分含有量が１０容量％以下、好ましくは８容量％
以下、オレフィン分含有量２〜３０容量％、好ましくは
５〜３０容量％で、また、〔リサーチ法オクタン価（Ｒ
ＯＮ）＋モーター法オクタン価（ＭＯＮ）〕／２の値が
８５以上で、かつリード蒸気圧が0.４〜0.８ｋｇ／ｃｍ
²である。

【００１５】上記含酸素化合物は、オクタン価を向上さ
せる作用を有し、その含有量が１５容量％を超えると、
エンジン排ガス中のＮＯ_Xが増加する傾向がみられる。
また、芳香族分含有量が１０容量％未満では、得られる
燃料油のオクタン価が充分に向上せず、オクタン価を向
上させるために該含酸素化合物を多量に加えた場合、上
述したように排気ガス中のＮＯ_Xが増加するなど好まし
くない事態を生じる。逆に４０容量％を超えると燃料系
統に使用されている各種機器のゴムが劣化したり、排気
ガス中の有害成分が増加する傾向がみられる。さらに、
この芳香族分のうち、炭素数９以上の芳香族分含有量が
１０容量％を超えると、中間気温（１５〜２５℃）での
運転性、特に加速応答性が低下する傾向がみられる。な
お、芳香族分含有量はＪＩＳＫ−２５３６に準じて測
定した値であり、また、炭素数９以上の芳香族分含有量
は、ガスクロマトグラフによるガソリンの全組成分析
（石油学会法ＪＰＩ−５Ｓ−９０に準拠）から算出した
値である。

【００１６】次に、オレフィン分含有量が上記範囲を逸
脱すると、燃料油の安定性の面で問題が生じる。なお、
ここでオレフィン分は、通常炭素数４〜１１のオレフィ
ンを主成分とするものである。また、このオレフィン分
含有量はＪＩＳＫ−２５３６に準じて測定した値であ
る。（ＲＯＮ＋ＭＯＮ）／２の値が８５未満では、高走
耐ノック性が不充分となるおそれがある。また、燃料油
中における炭素数９以上の芳香族分を１０容量％以下に
抑制するためには、各ガソリン基材について、ガスクロ
マトグラフで全組成分析を行い、炭素数９以上の芳香族
分が１０容量％以下になるようにすればよい。この際、
当然に炭素数９以上の芳香族分以外の成分組成や性状
（例えば、ＲＯＮ，蒸留性状，芳香族分及びオレフィン
分など）についても、適正な範囲に入るように、上記全
組成分析から判断すべきである。ここで、炭素数９以上
の芳香族分を１０容量％以下になるように調節するため
の具体的方法は、様々に考えられるが、下記の（ａ）〜
（ｅ）の方法を好適なものとして挙げることができる。

【００１７】（ａ）接触改質ガソリン中の炭素数９以上
の芳香族分の含有量を下げること。このためには、(i)
原料重質ナフサから重質分を除いて軽質化する、(ii)改
質ガソリンから重質分を除去する、(iii) 接触改質装置
の運転条件を調整するなどの手法がある。（ｂ）燃料油を調製するにあたって、接触改質ガソリン
の混合割合を下げること。（ｃ）接触分解ガソリンから重質分を除いて軽質化する
こと。（ｄ）改質ガソリンから石油化学原料としてのＢＴＸ
（ベンゼン，トルエン，キシレン）を抜き取った後の炭
素数９以上の芳香族分を使用しないこと。（ｅ）改質ガソリンの代わりにトルエンを使用するこ
と。

【００１８】本発明の燃料油には、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できる。このよ
うな添加剤としては、例えばフェノール系やアミン系な
どの酸化防止剤、シッフ型化合物やチオアミド型化合物
などの金属不活性剤、有機リン系化合物などの表面着火
防止剤、コハク酸イミド，ポリアルキルアミン，ポリエ
ーテルアミンなどの清浄分散剤、多価アルコール及びエ
ーテルなどの氷結防止剤、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などの
助燃剤、アニオン性界面活性剤，カチオン性界面活性
剤，両性界面活性剤などの帯電防止剤、アルケニルこは
く酸のエステルなどの錆止め剤、キリザニン，クマリン
などの識別剤、天然精油，合成香料などの着臭剤、アゾ
染料などの着色剤など、公知の燃料油添加剤が挙げら
れ、これらを一種あるいは二種以上添加することができ
る。また、これらの添加剤の添加量は状況に応じて適宜
選定すればよいが、通常は添加剤の合計量として燃料油
の0.１重量％以下とすることが望ましい。また、２サイ
クルエンジン用として、通常実施されている方法によ
り、エンジンオイルを混合して利用することも可能であ
る。

【００１９】

〔燃料油の性状〕

（１）オクタン価ＪＩＳＫ−２２８０に準拠して測定する。（２）硫黄分ＪＩＳＫ−２５４１に従った微量電量滴定酸化法によ
り測定する。（３）蒸留性状（１）ＪＩＳＫ−２２５４に準拠して求める。（４）全組成ガスクロマトグラフ法石油学会法ＪＰＩ−５Ｓ−９０に準拠して、燃料油中の
各炭化水素含有量を求める。値は重量％に近いので、各
炭化水素密度から容量％に換算する。この分析法による
各成分は沸点順に出てくる。（イ）蒸留性状（２）沸点２５℃未満に相当する各成分の量（容量％）を積算
して算出する。同様にして、各温度範囲に相当する各成
分の量を積算して算出し、蒸留性状（２）を求める。（ロ）各留分のＲＯＮ沸点２５℃未満に相当する各成分のＲＯＮと量（容量
％）との積を積算し、これを積算量（容量％）で除し
て、沸点２５℃未満の留分のＲＯＮを求める。同様にし
て、各温度範囲の留分のＲＯＮを求める。なお、一般に
混合物のＲＯＮは、単純積算ＲＯＮよりも高い値を示
す。この差はブレンドボーナス（又はオクタン価ボーナ
ス）と呼ぶが、ここではそれを無視した。（ハ）ベンゼン，トルエン，エチルベンゼン，キシレ
ン，炭素数９以上の芳香族分含有量該ガスクロ分析値を用いる。（５）組成ＪＩＳＫ−２５３６に準じて測定する。

【００２０】〔燃料油の性能〕（１）中間気温での運転性ＥＦＩ仕様の自動車用エンジンを用い、室温（２０℃）
にて、エンジン回転数７００ｒｐｍから加速し、２５０
０ｒｐｍに到達するまでの時間（秒）で評価した。この
時間が短いほど燃料の加速応答性が良好である。なお、
ここでは実施例１の結果を基準にして、到達時間を％で
表示した。（２）排気ガス中のベンゼン濃度ＴＲＩＡＳ２３−１９９１の「ガソリン自動車アイドリ
ング、１１モード排出ガス試験法」に従い、かつＳＡＥ
Ｐａｐｅｒ９２０３２０に記載の方法に準拠して排
ガス中のベンゼンを分析した。

【００２１】実施例１及び比較例１〜４第１表に示す性状のガソリン基材を、第２表に示す割合
で混合して、燃料油を調製し、その性状及び性能を求め
た。その結果を第２表に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】

【表３】

【００２５】

【発明の効果】本発明のガソリンエンジン用燃料油は、
高速耐ノック性，加速性，燃焼性，始動性，運転性など
の自動車の運転性能に優れるとともに、排気ガス中のベ
ンゼン分や、ＮＯ_X、ＳＯ_Xなどの少ない低公害性で、
かつ無鉛高オクタン価のガソリンである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭64−9293（ＪＰ，Ａ) 特開平７−207286（ＪＰ，Ａ) 米国特許4140622（ＵＳ，Ａ) 米国特許4209383（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C10L 1/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】（１）沸点２５℃未満の留分が３〜１０
容量％、沸点２５℃以上７５℃未満の留分が３５〜５０
容量％，沸点７５℃以上１２５℃未満の留分が２５〜４
０容量％，沸点１２５℃以上１７５℃未満の留分が１０
〜３０容量％及び沸点１７５℃以上の留分が５容量％以
下であること、（２）上記各留分のリサーチ法オクタン
価が７０以上であること、（３）式（Ｉ）Ｙ＝1.０７ＢＺ＋0.１２ＴＯ＋0.１１ＥＢ＋0.０５ＸＹ＋0.０３Ｃ₉ ⁺Ａ＋0.００５〔１００−（ＢＺ＋ＴＯ＋ＥＢ＋ＸＹ＋Ｃ₉ ⁺Ａ）〕・・・（Ｉ）〔式中、ＢＺはベンゼン含有量、ＴＯはトルエン含有
量、ＥＢはエチルべンゼン含有量、ＸＹはキシレン含有
量、Ｃ₉ ⁺Ａは炭素数９以上の芳香族分含有量（いずれ
も燃料油中の含有量で容量％）を示す。〕で表される排
気ガス指数Ｙが５以下であること、（４）ベンゼン含有
量が１容量％以下で、かつ硫黄分が４０ｐｐｍ以下であ
ること、及び（５）リサーチ法オクタン価が８９〜９２
であることを特徴とするガソリンエンジン用燃料油。