JP3981487B2 - 総発熱量が高く、超低硫黄のａ重油組成物 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ａ重油組成物に関する。更に詳しくは、発熱量が高くボイラー用に適しており、超低硫黄で環境に優しく、さらにセタン指数を特定値以上有することにより内燃機関用としても良好なＡ重油組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
A重油は、JIS K ２２０５の１種１号又は２号の規定に適合するディーゼルエンジン等の内燃機関、ボイラーや各種炉等の燃料機器用の燃料として適当な品質を有する鉱物油である。一般にA重油は、地方税法第七百条に定められる軽油取引税の課税対象外となる４項目（密度・分留性状・残留炭素分・引火点）のうち、残留炭素分の項目を適用させている。そのため通常A重油は常圧蒸留装置より得られる直留灯油（又は脱硫処理した灯油）、直留軽質軽油（又は脱硫処理した軽質軽油）、直留重質軽油（又は脱硫処理した重質軽油）の直留系基材を主として用い、これに流動接触分解装置及び/又は残渣流動接触分解装置より得られる軽質サイクル油、減圧蒸留装置より得られる減圧軽油を水素化脱硫した水素化脱硫減圧軽油、水素化分解装置より得られる水素化分解軽油、直接重油脱硫装置より得られる直脱軽油等を混合し、更に残留炭素分付与用の常圧残油、直脱残油、減圧残油等を混合して１０％残油の残留炭素分が０．２重量％を超えるように製造される。
【０００３】
近年の燃料油の需要動向は白油化傾向にあり、重質油を分解し、白油を増産するための分解装置（流動接触分解装置、残渣流動接触分解装置、直接重油脱硫装置、水素化分解装置等）は、より稼動率が高まることが、予想される。
【０００４】
現在、分解装置で製造される軽油相当の留分（分解軽油）は、主としてＡ重油のブレンド基材として、常圧蒸留装置から得られる直留軽油又は灯油の代替材源として用いることで白油増産に寄与しており、白油増産の観点から、分解軽油のＡ重油へのより一層の混合比率増加が急務となっている。
【０００５】
また、高効率を目的として、ボイラーや各種炉等の燃料機器用の燃料に発熱量の高いＡ重油の要求が近年高まっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、発熱量を高くするには密度を高くする必要がある。しかし、密度を高くすると、セタン指数が大きく低下するという問題がある。また、近年環境を重視した低硫黄燃料への要求が高まっている。
【０００７】
そこで、本発明者らは、セタン指数を維持し、超低硫黄でかつ発熱量の高いＡ重油を製造することを目的として、鋭意検討した結果、Ａ重油製品中の２環芳香族分と３環以上芳香族分の合計の含有量が、大きく影響があることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の上記課題は、
１．（Ａ）全芳香族分１５〜５０容量％で２環芳香族分と３環以上芳香族分の合計の含有量が４〜１３容量％であり、
（Ｂ）硫黄含有量が０．０３質量％以下であり、
（Ｃ）かつ、１０％残油の残留炭素分が０．２質量％を超え、
（Ｄ）更に、４０以上のセタン指数を有すること、
を特徴とする超低硫黄A重油組成物、
により達成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明をさらに詳細に説明する。本発明のA重油は、全芳香族分１５〜５０容量％でそのうち２環芳香族分と３環以上芳香族成分の合計の含有量が４〜１３容量％であり、硫黄の含有量が０．０３質量％以下で、かつ、１０％残油の残留炭素分が０．２質量％を超え、更に４０以上のセタン指数を有するようにする。
【００１０】
本発明において、２環芳香族分と３環以上芳香族分の容量比が３〜７：１であること、特に４〜５：１であることが、本発明の課題中の発熱量の充分な性能を達成する上で、より好ましい。
【００１１】
全芳香族分１５〜５０容量％で２環芳香族分と３環以上芳香族成分の合計の含有量が４％容量未満の場合は、発熱量が十分な性能を得られず、目的を達成できない。また２環芳香族分と３環以上芳香族成分の合計の含有量が１３％容量を超える場合は、４０以上のセタン指数を維持するのが困難となる。さらに本発明では硫黄の含有量を制限することにより、発熱量が高くまた、環境に優しいＡ重油が得られる。
【００１２】
本発明において、全芳香族分１５容量％未満では、発熱量の点で不都合であり、一方、５０容量％を超えると、４０以上のセタン指数を維持の点で不都合である。
【００１３】
以下に、本発明に係るＡ重油組成物の製造法の例を記す。
【００１４】
本発明のＡ重油組成物を製造する際に使用される基材とては、分解軽油、直流軽油、更に残留炭素付与用の直脱残油等がある。さらに、添加剤としてセタン価向上剤、酸化防止剤、安定化剤、分散剤、流動性向上剤、金属不活性化剤、微生物殺菌剤、助燃剤、帯電防止剤、識別剤、着色剤等の各種添加剤を適宜加えることができる。
を水素化精製装置にかけて硫黄分を低減する。
【００１５】
本発明で使用する分解軽油は、例えば、直接重油脱硫装置より得られる、沸点約１３０〜５００℃の範囲内の留分である。又、直接重油脱硫装置は、常圧残油及び／または減圧残油をＮｉ−Ｍｏ触媒等の触媒条件下で、１８〜２０ＭＰａの運転水素圧力下、３６０〜４２０℃の運転反応温度で、液空間速度０．２０〜０．２５／ｈの条件で水素化を行う。
【００１６】
直流軽油は、例えば、原油を常圧蒸留によって得られる沸点約１３０〜５００℃の範囲内の留分を水素化精製装置にかけて硫黄分を低減する。
【００１７】
直脱残油は、例えば、直接重油脱硫装置より得られる、５０％留出点４５０〜５５０℃の範囲内である。又、直接重油脱硫装置は、常圧残油及び／または減圧残油をＮｉ−Ｍｏ触媒等の触媒条件下で、１８〜２０ＭＰａの運転水素圧力下、３６０〜４２０℃の運転反応温度で、液空間速度０．２０〜０．２５／ｈの条件で水素化を行う。
【００１８】
本発明では、上記分解軽油、直流軽油、更に残留炭素付与用の直脱残油を混合し、更に必要に応じて、上記各種添加剤を加え、本発明の特性を有するＡ重油組成物を得る。
【００１９】
【実施例】
次に実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これらによってなんら限定されるものではない。
実施例１〜４、比較例１〜３
表１に示す性状の基材を表２に示す容量比でA重油を調整し、総発熱量を測定した。
【００２０】
【表１】

【００２１】
【表２】

【００２２】
表２から明らかなように、所定の２環芳香族分と３環以上芳香族分の合計の含有量を有することにより、低硫黄で４０以上のセタン指数を有した、発熱量の高い重油が得られた。
【００２３】
尚、燃料油の性状及び低温流動性は次の方法によって求めた。
＊１密度 ：JIS K−２２４９に準拠して測定した。
＊２蒸留性状 ：JIS K−２２５４に準拠して測定した。
＊３組成 ：JPI法 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」に準拠して測定した。
＊４セタン指数：JIS K−２２８０に準拠して測定した。
＊５総発熱量 ：JIS K−２２７９に準拠して測定した。
＊６硫黄分 ：JIS K−２５４１に準拠して測定した。
＊７残留炭素分：JIS K−２５７０に準拠して測定した。
【００２４】
本発明によれば、所定の２環芳香族分と３環以上芳香族分の合計の含有量を有することにより、低硫黄で４０以上のセタン指数で総発熱量の高いA重油を製造することができ、分解軽油の有効活用を図ることができる。

Claims (1)

1. （A）全芳香族分１５〜５０容量％で２環芳香族分と３環以上芳香族分の合計の含有量が４〜１３容量％であり、
   （Ｂ）硫黄含有量が０．０３質量％以下であり、
   （Ｃ）かつ、１０％残油の残留炭素分が０．２質量％を超え、
   （Ｄ）更に、４０以上のセタン指数を有すること、
   を特徴とする超低硫黄A重油組成物。