JP4629991B2 - gasoline - Google Patents
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- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
本発明は、自動車用燃料としてのガソリンに関し、特に車両の排出ガス浄化性能および運転性を向上させることができるガソリンに関する。 The present invention relates to gasoline as a fuel for automobiles, and more particularly to gasoline that can improve exhaust gas purification performance and drivability of a vehicle.
近年の環境問題への意識の高まりから自動車排出ガスを低減することが求められてきており、燃料性状と自動車排出ガスの関係についての検討がなされている。その結果、自動車側においては高度な排出ガス浄化システムが開発・採用されつつある。また、燃料側の検討では、重質な燃料や硫黄分の高い燃料が排出ガスに悪影響を及ぼすことが知られている（例えば、非特許文献１、非特許文献２参照。）。しかし、自動車側の高度な排出ガス浄化システムに適応するためには、さらにより厳しい燃料性状が求められており、特に排出ガス浄化性能を長期間にわたり維持できる燃料が切望されている。そのため製油所において製造するガソリンの低硫黄化を進めると共に、車両からの蒸発ガス低減のために２００５年夏からの蒸気圧の上限を自主規制するなどの方策を行なっており、これらへの対応によりガソリンの製造方法に大きな変化が生じている。また、ガソリン留分から化成品原料として芳香族分が抜き取られる場合も増加しており、ガソリンの製造方法が旧来に比べて大きく変化しつつある。さらに自動車側も、ガソリン筒内直噴エンジンなど従来とは異なったエンジンも登場しており、さらには排ガス低減のため燃料噴射量を精密に制御するなど、燃料性状の影響が車両の運転性に対して表れやすくなってきている。
従来、ガソリンの蒸留性状からそれを使用した車両の運転性を推測する手法としてＤＩ（ドライバビリティインデックス）が知られている。しかしながら、このＤＩは旧来の製造方法によって製造されたガソリンを対象としており、ＤＩを十分満足しているにもかかわらず車両の運転性が悪化する例が散見されている。
Conventionally, DI (Drivability Index) is known as a method for estimating the drivability of a vehicle using the gasoline from its distillation properties. However, this DI is intended for gasoline manufactured by the conventional manufacturing method, and there are some cases where the drivability of the vehicle is deteriorated even though the DI is sufficiently satisfied.
本発明は、環境負荷低減のために、従来のガソリン以上に車両の排出ガス浄化性能に優れ、かつ車両の運転性を向上させることのできるガソリンを提供するものである。 The present invention provides a gasoline that is more excellent in the exhaust gas purification performance of a vehicle than conventional gasoline and can improve the drivability of the vehicle in order to reduce the environmental load.
本発明者らは、前記課題について鋭意研究を重ねた結果、特定の蒸留範囲の留出量および硫黄分含有量を規定したガソリンを用いた場合に、排出ガス浄化性能および車両の運転性を向上させられることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明は、リサーチ法オクタン価が８９．０以上、硫黄分含有量が１０質量ｐｐｍ以下、５０容量％留出温度（Ｔ５０）が８９℃以上１０５℃以下であり、かつ以下の（１）〜（３）式を満たすことを特徴とするガソリンに関する。
（１）ＭＤ≧５０．０
（２）３３．０≦ＬＤ≦４０．０
（３）１０．０≦ＨＤ≦２５．０
（上記式中、ＭＤは留出温度７０℃以上１５０℃未満の留出量（容量％）、ＬＤは留出温度７０℃未満の留出量（容量％）、ＨＤは留出温度１５０℃以上の留出量（容量％）を示す。）
As a result of intensive research on the above problems, the present inventors have improved exhaust gas purification performance and vehicle drivability when using gasoline with a specified distillation amount and sulfur content in a specific distillation range. The present invention has been found and the present invention has been completed.
That is, the present invention has a research octane number of 89.0 or more, a sulfur content of 10 mass ppm or less , a 50% by volume distillation temperature (T50) of 89 ° C. or more and 105 ° C. or less , and the following (1) It is related with the gasoline characterized by satisfy | filling (3) Formula.
(1) MD ≧ 50.0
(2) 33.0 ≦ LD ≦ 40.0
(3) 10.0 ≦ HD ≦ 25.0
(In the above formula, MD is a distillate amount (volume%) having a distillation temperature of 70 ° C. or more and less than 150 ° C., LD is a distillate amount (volume%) having a distillation temperature of less than 70 ° C., HD is a distillation temperature of 150 ° C. or more. Of distillate (volume%).)
以下、本発明について詳述する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明のガソリンのリサーチ法オクタン価（ＲＯＮ）はノッキングを防止し、運転性向上の観点から、８９．０以上であることが必要であり、より好ましくは９０．０以上である。さらに、プレミアムガソリン仕様車に本発明のガソリンを使用する場合は、該自動車の性能を最大限引き出すために、好ましくは９６．０以上であり、より好ましくは９８．０以上であり、最も好ましくは１００．０以上である。また、高速における耐ノッキング性能の悪化を防止する観点から、モーター法オクタン価は８０以上が好ましい。
ここでいうリサーチ法オクタン価およびモーター法オクタン価とは、ＪＩＳ Ｋ ２２８０「オクタン価及びセタン価試験方法」により測定されるリサーチ法オクタン価およびモーター法オクタン価を意味する。
The gasoline research octane number (RON) of the present invention is required to be 89.0 or more, more preferably 90.0 or more from the viewpoint of preventing knocking and improving drivability. Further, when the gasoline of the present invention is used for a premium gasoline specification vehicle, in order to maximize the performance of the automobile, it is preferably 96.0 or more, more preferably 98.0 or more, and most preferably It is 100.0 or more. Further, from the viewpoint of preventing deterioration of anti-knocking performance at high speed, the motor method octane number is preferably 80 or more.
The research method octane number and the motor method octane number here mean the research method octane number and the motor method octane number measured by JIS K 2280 “Testing method for octane number and cetane number”.
本発明のガソリンの硫黄分含有量は、１０質量ｐｐｍ以下であることが必要であり、より好ましくは８質量ｐｐｍ以下である。硫黄分含有量が１０質量ｐｐｍを越える場合、排出ガス処理触媒の性能に悪影響を及ぼし、排出ガス中のＮＯｘ、ＣＯ、ＨＣの濃度が高くなる可能性があり、またベンゼンの排出量も増加する可能性があり好ましくない。
ここでいう硫黄分含有量とは、ＪＩＳ Ｋ ２５４１「原油及び石油製品−硫黄分試験方法」により測定される値（質量ｐｐｍ）を意味する。
The sulfur content of the gasoline of the present invention is required to be 10 mass ppm or less, more preferably 8 mass ppm or less. If the sulfur content exceeds 10 ppm by mass, the performance of the exhaust gas treatment catalyst may be adversely affected, the concentration of NOx, CO, and HC in the exhaust gas may increase, and the amount of benzene emitted also increases. There is a possibility that it is not preferable.
The sulfur content here means a value (mass ppm) measured by JIS K 2541 “Crude oil and petroleum products—Sulfur content test method”.
本発明のガソリンのＭＤは、発明者らが車両の運転性に影響を与える指標として着目したものであり、車両の低温運転性および常温運転性確保の観点から、４５．０容量％以上であることが必要であり、５０．０容量％以上が好ましい。
なお、ここでいうＭＤとは、ＪＩＳ Ｋ ２２５４「石油製品−蒸留試験方法-常圧法蒸留試験方法」に準拠して測定される留出温度７０℃以上１５０℃未満の留出量（容量％）のこと指し、ガソリンの中間留分を意味する。
The MD of the gasoline of the present invention has been noticed by the inventors as an index that affects the drivability of the vehicle, and is 45.0% by volume or more from the viewpoint of ensuring low temperature drivability and normal temperature drivability of the vehicle. 50.0% by volume or more is preferable.
In addition, MD here means the amount of distillation (volume%) with a distillation temperature of 70 ° C. or more and less than 150 ° C. measured according to JIS K 2254 “Petroleum products—Distillation test method—Atmospheric pressure distillation test method”. It means the middle distillate of gasoline.
本発明のガソリンのＬＤは、発明者らが車両の運転性に影響を与える指標として着目したものであり、車両の低温運転性および常温運転性確保の観点から、３３．０容量％以上であることが必要である。一方、高温時のベーパーロック抑制の点から、４５．０容量％以下が好ましく、４０．０容量％以下がより好ましい。
なお、ここでいうＬＤとは、ＪＩＳ Ｋ ２２５４「石油製品−蒸留試験方法-常圧法蒸留試験方法」に準拠して測定される留出温度７０℃未満の留出量（容量％）のことを指し、ガソリンの軽質留分を意味する。
The LD of the gasoline of the present invention has been noticed by the inventors as an index that affects the drivability of the vehicle, and is 33.0 % by volume or more from the viewpoint of ensuring low temperature drivability and normal temperature drivability of the vehicle. it is required. On the other hand, 45.0% by volume or less is preferable and 40.0% by volume or less is more preferable from the viewpoint of suppressing vapor lock at high temperatures.
Herein, the term LD A, JIS K 2254 to a distillate volume of distillation temperature less than 70 ℃ is measured according to "Petroleum products - atmospheric pressure method Test Methods for Distillation - distillation Test Method" (volume%) It means a light fraction of gasoline.
本発明のガソリンのＨＤは、発明者らが車両の運転性およびデポジット生成に影響を与える指標として着目したものであり、燃焼室デポジット低減と点火プラグのくすぶり防止の観点から、２５．０容量％以下であることが必要であり、２０．０容量％以下が好ましい。一方、燃費悪化を防ぐためには、１０．０容量％以上が好ましい。
なお、ここでいうＨＤとは、ＪＩＳ Ｋ ２２５４「石油製品−蒸留試験方法-常圧法蒸留試験方法」に準拠して測定される留出温度１５０℃以上の留出量（容量％）のことを指し、ガソリンの重質留分を意味する。
The gasoline HD of the present invention has been noticed by the inventors as an index that affects vehicle drivability and deposit generation, and is 25.0% by volume from the viewpoint of reducing combustion chamber deposits and preventing smoldering of spark plugs. It is necessary to be below, and 20.0 volume% or less is preferable. On the other hand, 10.0 % by volume or more is preferable to prevent deterioration of fuel consumption.
Herein, the term HD A, JIS K 2254 to a "Petroleum products - atmospheric pressure process distillation test method - Test Methods for Distillation" distillate volume of distillation temperature 0.99 ° C. or more as measured according to (volume%) It means the heavy fraction of gasoline.
本発明のガソリンの蒸留性状としては、特に限定されるものではないが、下記の通りであることが好ましい。
蒸留初留点（ＩＢＰ）：２０〜３７℃
１０容量％留出温度（Ｔ１０）：３５〜７０℃
５０容量％留出温度（Ｔ５０）：７５〜１０５℃
９０容量％留出温度（Ｔ９０）：１７５℃以下
蒸留終点（ＥＰ）：２１５℃以下
The distillation property of the gasoline of the present invention is not particularly limited, but is preferably as follows.
First distillation point (IBP): 20-37 ° C
10 volume% distillation temperature (T10): 35-70 degreeC
50 volume% distillation temperature (T50): 75-105 degreeC
90% by volume distillation temperature (T90): 175 ° C. or less Distillation end point (EP): 215 ° C. or less
ＩＢＰは、好ましくは２０℃以上、より好ましくは２３℃以上である。ＩＢＰが２０℃に満たない場合は排出ガス中の炭化水素が増加する可能性がある。一方、ＩＢＰは、好ましくは３７℃以下、より好ましくは３５℃以下である。ＩＢＰが３７℃を超える場合には、低温運転性が低下する可能性がある。
Ｔ１０は、好ましくは３５℃以上、より好ましくは４０℃以上である。Ｔ１０が３５℃に満たない場合は排出ガス中の炭化水素が増加したり、また、ベーパーロックが発生したりするおそれがある。一方、Ｔ１０は、好ましくは７０℃以下、より好ましくは６０℃以下である。Ｔ１０が７０℃を超える場合には、低温始動性が低下する可能性がある。
Ｔ５０は、８９℃以上である。Ｔ５０が８９℃に満たない場合は燃費が低下する可能性がある。一方、Ｔ５０は、好ましくは１０５℃以下、より好ましくは１００℃以下、さらに好ましくは９５℃以下である。Ｔ５０が１０５℃を超える場合には、常温運転性が悪化する可能性がある。
IBP is preferably 20 ° C. or higher, more preferably 23 ° C. or higher. When IBP is less than 20 ° C., hydrocarbons in the exhaust gas may increase. On the other hand, IBP is preferably 37 ° C. or lower, more preferably 35 ° C. or lower. When IBP exceeds 37 ° C., low temperature drivability may be reduced.
T10 is preferably 35 ° C. or higher, more preferably 40 ° C. or higher. When T10 is less than 35 ° C., hydrocarbons in the exhaust gas may increase or vapor lock may occur. On the other hand, T10 is preferably 70 ° C. or lower, more preferably 60 ° C. or lower. When T10 exceeds 70 ° C, the low temperature startability may be reduced.
T50 is 89 ° C. or higher. If T50 is less than 89 ° C., fuel consumption may be reduced. On the other hand, T50 is preferably 105 ° C. or lower, more preferably 100 ° C. or lower, and further preferably 95 ° C. or lower. When T50 exceeds 105 ° C., the normal temperature drivability may be deteriorated.
Ｔ９０は、エンジンオイルのガソリンによる希釈の増加、炭化水素排出ガスの増加、エンジンオイルの劣化及びスラッジの発生等の現象を防止できる観点から、好ましくは１７５℃以下、より好ましくは１７０℃以下、さらに好ましくは１６５℃以下である。
ＥＰは、好ましくは２１５℃以下、より好ましくは２００℃以下である。ＥＰが２１５℃を超えると、吸気弁デポジットや燃焼室デポジットが増加する可能性があり、また、点火プラグのくすぶりが発生する可能性がある。
なお、ここでいうＩＢＰ、Ｔ１０、Ｔ５０、Ｔ９０、ＥＰとは、ＪＩＳ Ｋ ２２５４「石油製品−蒸留試験方法−常圧法蒸留試験方法」により測定される値（℃）を意味する。
T90 is preferably 175 ° C. or lower, more preferably 170 ° C. or lower, from the viewpoint of preventing phenomena such as an increase in dilution of engine oil with gasoline, an increase in hydrocarbon exhaust gas, deterioration of engine oil and generation of sludge. Preferably it is 165 degrees C or less.
EP is preferably 215 ° C. or lower, more preferably 200 ° C. or lower. If EP exceeds 215 ° C., intake valve deposits and combustion chamber deposits may increase, and spark plug smoldering may occur.
Here, IBP, T10, T50, T90, and EP mean values (° C.) measured by JIS K 2254 “Petroleum products—Distillation test method—Atmospheric pressure distillation test method”.
本発明のガソリンのリード蒸気圧（ＲＶＰ）は、４５〜９６ｋＰａであることが好ましい。さらにいえば、ガソリン組成物が使用される季節や地域によって調整することが好ましい。より具体的には、夏期（５月〜９月）には、ベーパーロックなどによる運転性の不具合の防止のために好ましくは４５〜６５ｋＰａ、より好ましくは５０〜６５ｋＰａ、最も好ましくは５５〜６５ｋＰａに調整することが望ましい。一方、冬期（１０月〜４月）には、好ましくは４５〜９６ｋＰａ、より好ましくは６５〜９３ｋＰａ、さらに好ましくは７０〜９３ｋＰａ、最も好ましくは７０〜９０ｋＰａに調整することが望ましい。
ここでいう蒸気圧（ＲＶＰ）とは、ＪＩＳ Ｋ ２２５８「原油及び燃料油蒸気圧試験方法（リード法）」により測定される値（ｋＰａ）を指す。
The lead vapor pressure (RVP) of the gasoline of the present invention is preferably 45 to 96 kPa. Furthermore, it is preferable to adjust according to the season and region where the gasoline composition is used. More specifically, in the summer (May to September), it is preferably 45 to 65 kPa, more preferably 50 to 65 kPa, and most preferably 55 to 65 kPa in order to prevent drivability due to vapor lock or the like. It is desirable to adjust. On the other hand, in the winter season (October to April), it is preferably adjusted to 45 to 96 kPa, more preferably 65 to 93 kPa, still more preferably 70 to 93 kPa, and most preferably 70 to 90 kPa.
The vapor pressure (RVP) here refers to a value (kPa) measured by JIS K 2258 “Crude oil and fuel oil vapor pressure test method (Lead method)”.
本発明のガソリンの１５℃における密度は、特に限定されるものではないが、０．７１０〜０．７８３ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。ガソリン組成物の密度が０．７１０ｇ／ｃｍ3に満たない場合は燃費が悪化する可能性があり、一方、０．７８３ｇ／ｃｍ3を超える場合は加速性の悪化やプラグのくすぶりを生じる可能性がある。かかる理由から、０．７７０ｇ／ｃｍ3以下がより好ましく、０．７６０ｇ／ｃｍ3以下がさらに好ましい。
ここでいう１５℃における密度とは、ＪＩＳ Ｋ ２２４９「原油及び石油製品の密度試験方法並びに密度・質量・容量換算表」により測定される値（ｇ／ｃｍ3）を意味する。
The density at 15 ° C. of the gasoline of the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.710 to 0.783 g / cm 3 . If the density of the gasoline composition is less than 0.710 g / cm 3 , the fuel efficiency may be deteriorated. On the other hand, if it exceeds 0.783 g / cm 3 , the acceleration may be deteriorated and the plug may be smoldered. There is. For this reason, 0.770 g / cm 3 or less is more preferable, and 0.760 g / cm 3 or less is more preferable.
The density at 15 ° C. here means a value (g / cm 3 ) measured according to JIS K 2249 “Density test method and density / mass / capacity conversion table for crude oil and petroleum products”.
本発明のガソリン中の芳香族分は、特に限定されるものではないが、２０〜４５容量％であることが好ましく、更に好ましくは２５容量％以上、４２容量％以下である。芳香族分が４５容量％を越えると、吸気弁デポジット、燃焼室デポジットが増加する可能性があり、また、点火プラグのくすぶりが発生する可能性がある。また、排出ガス中のベンゼン濃度が増加する可能性がある。一方、芳香族分が２０容量％を下回る場合には燃費が悪化する可能性がある。
さらに、本発明のガソリン中のベンゼン含有量は、１容量％以下であることが好ましい。ベンゼン含有量が１容量％を越えると排出ガス中のベンゼン濃度が高くなる可能性がある。
The aromatic content in the gasoline of the present invention is not particularly limited, but is preferably 20 to 45% by volume, more preferably 25% by volume or more and 42% by volume or less. If the aromatic content exceeds 45% by volume, intake valve deposits and combustion chamber deposits may increase, and spark plug smoldering may occur. In addition, the concentration of benzene in the exhaust gas may increase. On the other hand, if the aromatic content is less than 20% by volume, the fuel efficiency may deteriorate.
Furthermore, the benzene content in the gasoline of the present invention is preferably 1% by volume or less. If the benzene content exceeds 1% by volume, the concentration of benzene in the exhaust gas may increase.
本発明のガソリン中のオレフィン分は、特に限定されるものではないが、３０容量％以下であることが好ましく、２５容量％以下であることがより好ましい。オレフィン分が３０容量％を超えると、ガソリンの酸化安定性を悪化させ吸気バルブデポジットを増加させる可能性がある。
ここでいう芳香族分、ベンゼン含有量、オレフィン分とは、ＪＩＳ Ｋ ２５３６「石油製品−成分試験方法」により測定されるガソリン中の芳香族分含有量（容量％）、ベンゼン含有量（容量％）、オレフィン分含有量（容量％）を意味する。
The olefin content in the gasoline of the present invention is not particularly limited, but is preferably 30% by volume or less, and more preferably 25% by volume or less. When the olefin content exceeds 30% by volume, there is a possibility that the oxidation stability of gasoline is deteriorated and the intake valve deposit is increased.
The aromatic content, the benzene content, and the olefin content as used herein are the aromatic content (volume%) and benzene content (volume%) in gasoline as measured by JIS K 2536 “Petroleum products-component test method”. ) And olefin content (volume%).
本発明のガソリン中の灯油混入量は４容量％以下であることが望ましい。灯油混入量が４容量％を越えると、エンジンの始動性が悪化する可能性がある。
ここで、灯油混入量とはガソリン全量基準で炭素数１３及び１４のノルマルパラフィン炭化水素の含有量で判定し、ＪＩＳ Ｋ ２５３６「石油製品−成分試験方法」の規定によって得られる灯油の換算値が４容量％以下であることを意味する。
The amount of kerosene mixed in the gasoline of the present invention is preferably 4% by volume or less. If the amount of kerosene mixed exceeds 4% by volume, the startability of the engine may deteriorate.
Here, the amount of kerosene mixed is determined based on the content of normal paraffin hydrocarbons having 13 and 14 carbon atoms based on the total amount of gasoline. It means 4% by volume or less.
本発明のガソリンの鉛分は排出ガス浄化システムを保護する観点から、検出されないことが好ましく、四エチル鉛等のアルキル鉛化合物を実質的に含有しないことが好ましい。たとえ極微量の鉛化合物を含有する場合であっても、その含有量はＪＩＳ Ｋ ２２５５「ガソリン中の鉛分試験方法」の適用区分下限値以下（０．００１ｇ／Ｌ以下）である。 The lead content of the gasoline of the present invention is preferably not detected from the viewpoint of protecting the exhaust gas purification system, and preferably contains substantially no alkyl lead compound such as tetraethyl lead. Even if it contains a very small amount of lead compound, its content is not more than the lower limit of application category (0.001 g / L or less) of JIS K 2255 “Testing method for lead content in gasoline”.
本発明のガソリンの酸化安定度は、特に限定されるものではないが、２４０分以上であることが好ましく、４８０分以上であることがより好ましく、１４４０分以上であることがさらに好ましい。酸化安定度が２４０分に満たない場合は、貯蔵中にガムが生成する可能性がある。
ここでいう酸化安定度とは、ＪＩＳ Ｋ ２２８７「ガソリン酸化安定度試験方法（誘導期間法）」によって測定した値（分）を意味する。
The oxidation stability of the gasoline of the present invention is not particularly limited, but is preferably 240 minutes or more, more preferably 480 minutes or more, and further preferably 1440 minutes or more. If the oxidative stability is less than 240 minutes, gums can form during storage.
The oxidation stability here means a value (minutes) measured by JIS K 2287 “Gasoline oxidation stability test method (induction period method)”.
本発明のガソリンの未洗実在ガム量は、特に限定されるものではないが、２０ｍｇ／１００ｍＬ以下であることが好ましく、１８ｍｇ／１００ｍＬ以下がより好ましい。また洗浄実在ガム量は、３ｍｇ／１００ｍＬ以下であることが好ましく、１ｍｇ／１００ｍＬ以下であることがより好ましい。未洗実在ガム量および洗浄実在ガム量が上記の値を超えた場合は、燃料導入系統において析出物が生成したり、吸入バルブが膠着する心配がある。
ここでいう未洗実在ガム量および洗浄実在ガム量とは、ＪＩＳ Ｋ ２２６１「石油製品−自動車ガソリン及び航空燃料油−実在ガム試験方法−噴射蒸発法」により測定した値（ｍｇ／１００ｍＬ）を意味する。
The amount of unwashed actual gum of the gasoline of the present invention is not particularly limited, but is preferably 20 mg / 100 mL or less, and more preferably 18 mg / 100 mL or less. Moreover, it is preferable that it is 3 mg / 100 mL or less, and, as for a washing | cleaning real gum amount, it is more preferable that it is 1 mg / 100 mL or less. When the unwashed actual gum amount and the washed actual gum amount exceed the above values, there is a concern that precipitates are generated in the fuel introduction system or the suction valve is stuck.
The unwashed actual gum amount and the washed actual gum amount here mean values (mg / 100 mL) measured according to JIS K 2261 “Petroleum products—Automotive gasoline and aviation fuel oil—Real gum test method—Jet evaporation method”. To do.
本発明のガソリンは、銅板腐食（５０℃、３ｈ）が１以下であるのが好ましく、１ａであるのがより好ましい。銅板腐食が１を越える場合は、燃料系統の導管が腐食する可能性がある。ここでいう銅板腐食とは、ＪＩＳ Ｋ ２５１３「石油製品−銅板腐食試験方法」（試験温度５０℃、試験時間３時間）に準拠して測定した値を意味する。 The gasoline of the present invention preferably has a copper plate corrosion (50 ° C., 3 h) of 1 or less, more preferably 1a. If the copper plate corrosion exceeds 1, the fuel system conduit may corrode. The copper plate corrosion here means a value measured according to JIS K 2513 “Petroleum products—copper plate corrosion test method” (test temperature 50 ° C., test time 3 hours).
本発明のガソリンは、一種又は二種以上のガソリン基材を配合し、所望により後述の清浄分散剤やその他の添加剤を添加することで調製することができる。
本発明のガソリンを製造するために用いるガソリン基材は、従来公知の任意の方法で製造することができる。具体的には、原油を常圧蒸留して得られる軽質ナフサ、重質ナフサ、重質ナフサを脱硫処理して得られる脱硫重質ナフサ、接触分解法で得られる接触分解ガソリン、水素化分解法で得られる水素化分解ガソリン、接触改質法で得られる改質ガソリン、改質ガソリンより芳香族分を抽出した残分であるラフィネート、オレフィン分の重合によって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）することによって得られるアルキレート、軽質ナフサを異性化装置でイソパラフィンに転化して得られる異性化ガソリン、脱ノルマルパラフィン油、ブタン、芳香族炭化水素化合物、プロピレンを二量化し、続いてこれを水素化して得られるパラフィン留分、天然ガス等を一酸化炭素と水素に分解した後にＦ−Ｔ（Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ）合成で得られるＧＴＬ（Ｇａｓ ｔｏ Ｌｉｑｕｉｄｓ）の軽質留分等の基材を１種又は２種以上を混合することで製造することができる。
The gasoline of the present invention can be prepared by blending one or two or more kinds of gasoline bases and, if desired, adding a cleaning dispersant and other additives described later.
The gasoline base material used for producing the gasoline of the present invention can be produced by any conventionally known method. Specifically, light naphtha obtained by atmospheric distillation of crude oil, heavy naphtha, desulfurized heavy naphtha obtained by desulfurizing heavy naphtha, catalytic cracking gasoline obtained by catalytic cracking, hydrocracking process Hydrocracked gasoline obtained from the above, reformed gasoline obtained by catalytic reforming method, raffinate which is a residue extracted from aromatics from reformed gasoline, polymerized gasoline obtained by polymerization of olefin, hydrocarbons such as isobutane Alkylate obtained by adding (alkylating) a lower olefin to the product, isomerized gasoline obtained by converting light naphtha to isoparaffin using an isomerizer, denormalized paraffin oil, butane, aromatic hydrocarbon compound, propylene After the dimerization and subsequent hydrogenation of the paraffin fraction, natural gas, etc., which are decomposed into carbon monoxide and hydrogen, F T (Fischer-Tropsch) a substrate of the light fraction and the like of the resulting synthetic GTL (Gas to Liquids) can be prepared by mixing one or two or more.
典型的なガソリンの配合例を以下に記載する。ただし、各ガソリン基材の個々の配合量は、最終的に得られるガソリンが本発明のガソリンとしての規定を満足するように調製される。
（１）改質ガソリン：０〜７０容量％
（２）分解ガソリン：０〜７０容量％
（３）アルキレート：０〜４０容量％
（４）異性化ガソリン：０〜３０容量％
（５）軽質ナフサ：０〜１０容量％
（６）脱硫重質ナフサ：０〜２０容量％
（７）ブタン：０〜１０容量％
A typical gasoline formulation is described below. However, the blending amount of each gasoline base material is adjusted so that the finally obtained gasoline satisfies the regulations as the gasoline of the present invention.
(1) Reformed gasoline: 0 to 70% by volume
(2) Cracked gasoline: 0 to 70% by volume
(3) Alkylate: 0 to 40% by volume
(4) Isomerized gasoline: 0-30% by volume
(5) Light naphtha: 0 to 10% by volume
(6) Desulfurized heavy naphtha: 0 to 20% by volume
(7) Butane: 0 to 10% by volume
本発明のガソリンは、含酸素化合物を含有していてもよい。
含酸素化合物としては、例えば、炭素数２〜４のアルコール類、炭素数４〜８のエーテル類などが含まれる。具体的な含酸素化合物としては、例えば、エタノール、メチル−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢＥ）、エチル−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル（ＥＴＢＥ）、ｔｅｒｔ−アミルメチルエーテル（ＴＡＭＥ）、ｔｅｒｔ−アミルエチルエーテルなどを挙げることができる。なかでもエタノール、ＭＴＢＥ、ＥＴＢＥが好ましい。特に、製造時の二酸化炭素排出量など環境への影響を考慮すると、バイオマス由来のエタノール、バイオマス由来のエタノールを原料として製造したＥＴＢＥを好ましく使用することができる。なお、メタノールは排出ガス中のアルデヒド濃度が高くなる可能性があり、腐食性もあるので、ＪＩＳ Ｋ ２５３６「石油製品−成分試験方法」の規定により試験したときに検出されない（０．５容量％以下）ことが好ましい。またこれらの化合物は本来原料中に含まれているもので１種又２種以上のガソリン基材を混合して目的の性状のガソリンを調製する工程でその含有量が決まる。
含酸素化合物の含有量は、ガソリン中の含酸素率でその上限が２．７質量％であることが好ましく、より好ましくは２．０質量％以下、更に好ましくは１．５質量％以下である。２．７質量％を越える場合は、排出ガス中のＮＯｘが増加する可能性がある。
The gasoline of the present invention may contain an oxygen-containing compound.
Examples of the oxygen-containing compound include alcohols having 2 to 4 carbon atoms and ethers having 4 to 8 carbon atoms. Specific examples of oxygen-containing compounds include ethanol, methyl-tert-butyl ether (MTBE), ethyl-tert-butyl ether (ETBE), tert-amyl methyl ether (TAME), and tert-amyl ethyl ether. it can. Of these, ethanol, MTBE, and ETBE are preferable. In particular, in consideration of environmental effects such as carbon dioxide emission during production, ethanol derived from biomass and ETBE produced using biomass-derived ethanol as a raw material can be preferably used. Methanol is not detected when tested in accordance with JIS K 2536 “Petroleum products-component test method” (0.5% by volume) because methanol may have a high aldehyde concentration in the exhaust gas and is corrosive. It is preferable that These compounds are originally contained in the raw material, and their content is determined in the process of preparing gasoline having the desired properties by mixing one or more gasoline base materials.
The upper limit of the oxygen content in the gasoline is preferably 2.7 mass%, more preferably 2.0 mass% or less, and even more preferably 1.5 mass% or less. . If it exceeds 2.7% by mass, NOx in the exhaust gas may increase.
本発明のガソリンは、清浄分散剤を含有していることが好ましい。清浄分散剤としては、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ガソリン清浄分散剤として公知の化合物を用いることができる。これらの中でも空気中３００℃で熱分解を行った場合にその残分が無いものが望ましい。好ましくはポリイソブテニルアミン及び／またはポリエーテルアミンを使用するのが良い。清浄分散剤の添加により吸気バルブデポジットを防止することができる。清浄分散剤の含有量はガソリン全量基準で２５〜１０００ｍｇ／Ｌであることが好ましく、吸気バルブデポジットを防止する点から、５０〜５００ｍｇ／Ｌがさらに好ましく、１００〜３００ｍｇ／Ｌが最も好ましい。 The gasoline of the present invention preferably contains a cleaning dispersant. As the cleaning dispersant, compounds known as gasoline cleaning dispersants such as succinimide, polyalkylamine, and polyetheramine can be used. Among these, those having no residue when pyrolysis is performed at 300 ° C. in air are desirable. Preferably, polyisobutenylamine and / or polyetheramine is used. Intake valve deposits can be prevented by the addition of a cleaning dispersant. The content of the cleaning dispersant is preferably 25 to 1000 mg / L based on the total amount of gasoline, more preferably 50 to 500 mg / L, and most preferably 100 to 300 mg / L from the viewpoint of preventing intake valve deposits.
本発明のガソリンに添加することができるその他の燃料油添加剤としては、具体的には、Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジイソブチル−ｐ−フェニレンジアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、ヒンダードフェノール類等の酸化防止剤、Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−ジアミノプロパンのようなアミンカルボニル縮合化合物等の金属不活性化剤、有機リン系化合物などの表面着火防止剤、多価アルコールあるいはそのエーテルなどの氷結防止剤、有機酸のアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩、高級アルコール硫酸エステルなどの助燃剤、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤などの帯電防止剤、アゾ染料などの着色剤、有機カルボン酸あるいはそれらの誘導体類、アルケニルコハク酸エステル等の防錆剤、ソルビタンエステル類等の水抜き剤、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、高級カルボン酸モノグリセリドや高級カルボン酸のアミド化合物の混合物などの摩擦調整剤等が挙げられる。
これらの添加剤は、１種または２種以上を添加することができ、その合計添加量はガソリン全量基準で０．１質量％以下とすることが好ましい。
Specific examples of other fuel oil additives that can be added to the gasoline of the present invention include N, N′-diisopropyl-p-phenylenediamine, N, N′-diisobutyl-p-phenylenediamine, 2, Antioxidants such as 6-di-t-butyl-4-methylphenol and hindered phenols, and metal deactivators such as amine carbonyl condensation compounds such as N, N′-disalicylidene-1,2-diaminopropane Surface ignition inhibitors such as organic phosphorus compounds, anti-freezing agents such as polyhydric alcohols or ethers thereof, alkali metal or alkaline earth metal salts of organic acids, auxiliary alcohols such as higher alcohol sulfates, anionic surface activity Agent, cationic surfactant, antistatic agent such as amphoteric surfactant, colorant such as azo dye, organic carboxylic acid or the like Derivatives, rust preventives such as alkenyl succinic acid esters, draining agents such as sorbitan esters, discriminating agents such as kirizanine and coumarin, odorants such as natural essential oil synthetic fragrances, higher carboxylic acid monoglycerides and higher carboxylic acid amides Examples thereof include friction modifiers such as a mixture of compounds.
One or two or more of these additives can be added, and the total addition amount is preferably 0.1% by mass or less based on the total amount of gasoline.
本発明のガソリンは、従来のガソリン以上に車両の排出ガス浄化性能に優れ、なおかつ低温時および常温時において、主に車両の加速時のもたつきや息継ぎなどを減少させることにより車両の運転性を向上させることができる。 The gasoline of the present invention has better vehicle exhaust gas purification performance than conventional gasoline, and improves vehicle drivability by reducing slack and breathing during acceleration of the vehicle at low and normal temperatures. Can be made.
以下に実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
［実施例１および比較例１〜６］
表４に示す通り、改質ガソリン、分解ガソリン、アルキレート、異性化ガソリン、軽質ナフサ、脱硫重質ナフサ、ブタンなどの基材を用いて、実施例１、及び比較例５及び６のガソリンを調製した。一方、比較例１〜３は市販のレギュラーガソリンを用い、比較例４のガソリンは比較例１のレギュラーガソリンにモル比換算で２−メチルチオフェン、ベンゾ［ｂ］チオフェン、ジターシャリーブチルスルフィドを１：３：１で添加して硫黄分の調整を行って製造した。
[Example 1 and Comparative Examples 1 to 6 ]
As shown in Table 4, using the base materials such as reformed gasoline, cracked gasoline, alkylate, isomerized gasoline, light naphtha, desulfurized heavy naphtha and butane, the gasoline of Example 1 and Comparative Examples 5 and 6 were used. Prepared. On the other hand, commercially available regular gasoline was used for Comparative Examples 1 to 3, and the gasoline of Comparative Example 4 was converted to the regular gasoline of Comparative Example 1 by converting 2-methylthiophene, benzo [b] thiophene, and ditertiary butyl sulfide to a molar ratio of 1: It was prepared by adding 3: 1 and adjusting the sulfur content.
（性状測定）
本実施例および比較例におけるガソリンの性状は以下の方法により測定し、測定結果を表５に示す。
ＬＤ、ＭＤ、ＨＤは、それぞれ、ＪＩＳ Ｋ ２２５４「石油製品−蒸留試験方法-常圧法蒸留試験方法」に準拠して測定される留出温度７０℃未満の留出量（容量％）、留出温度７０℃以上１５０℃未満の留出量（容量％）、留出温度１５０℃以上の留出量（容量％）を指す。
ＲＯＮは、ＪＩＳ Ｋ ２２８０「オクタン価及びセタン価試験方法」により測定されるリサーチ法オクタン価を指す。
密度は、ＪＩＳ Ｋ ２２４９「原油及び石油製品の密度試験方法並びに密度・質量・容量換算表」により測定される密度を指す。
硫黄分は、ＪＩＳ Ｋ ２５４１「硫黄分試験方法」により測定されるガソリン全量基準の硫黄分の質量含有量を指す。
蒸気圧は、ＪＩＳ Ｋ ２２５８「原油及び燃料油蒸気圧試験方法（リード法）」により測定されるリード蒸気圧（ＲＶＰ）を指す。
蒸留性状（ＩＢＰ、Ｔ１０、Ｔ５０、Ｔ９０、ＥＰ）は、全てＪＩＳ Ｋ ２２５４「石油製品−蒸留試験方法−常圧蒸留試験方法」によって測定される値である。
ＤＩは、ＳＡＥ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｐａｐｅｒ Ｓｅｒｉｅｓ ８８１６６８ “Ｔｈｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ Ｐｒｏｐｏｓｅｄ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＡＳＴＭ Ｄｒｉｖｅａｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｄｅｘ ｆｏｒ Ｍｏｔｏｒ Ｇａｓｏｌｉｎｅ”に記載されている「ＤＩ＝１．５×Ｔ１０＋３．０×Ｔ５０＋１．０×Ｔ９０」により求められる運転性指標を意味し、従来はＤＩ値が同じならば、後述するＣＲＣ Ｒｅｐｏｒｔ Ｎｏ．４８３に基づくＣＲＣデメリット評価点数はほぼ同じとされていた。
(Property measurement)
The properties of gasoline in the examples and comparative examples were measured by the following method, and the measurement results are shown in Table 5.
LD, MD, and HD are the distillate amount (volume%) and distillate at a distillation temperature of less than 70 ° C., respectively, measured according to JIS K 2254 “Petroleum products—Distillation test method—Atmospheric pressure distillation test method”. A distillate amount (volume%) having a temperature of 70 ° C. or more and less than 150 ° C. and a distillate amount (volume%) having a distillation temperature of 150 ° C. or more are indicated.
RON refers to the research octane number measured by JIS K 2280 “Octane number and cetane number test method”.
The density refers to a density measured according to JIS K 2249 “Determination method of density of crude oil and petroleum products and density / mass / capacity conversion table”.
Sulfur content refers to the mass content of sulfur content based on the total amount of gasoline measured by JIS K2541 “Sulfur content test method”.
Vapor pressure refers to the lead vapor pressure (RVP) measured by JIS K 2258 “Crude oil and fuel oil vapor pressure test method (Lead method)”.
The distillation properties (IBP, T10, T50, T90, EP) are all values measured by JIS K 2254 “Petroleum products—Distillation test method—Atmospheric distillation test method”.
DI is described in SAE Technical Paper Series 881668 “The Development and Proposed Implementation of the ASTM Drivenability Index for Motor Gasoline” 1.0 × T = 10 × T = 10 × T This means an index. Conventionally, if the DI value is the same, CRC Report No. The CRC demerit evaluation score based on 483 was almost the same.
下記試験車両Ａ〜Ｃを用いて、「ＣＲＣ Ｒｅｐｏｒｔ Ｎｏ．４８３」に記載されたＣＲＣ法に準拠した走行パターンに従って、試験温度−１０℃（低温下）および試験温度２０℃（常温下）で運転した際の運転性を評価した。評価内容は表１に示す評価項目で発生した表２に示す現象の程度によって与えられるデメリット評価点数と、表３に示す評価内容に対応する係数とから、「評価点数」×「係数」を計算し、最後に全項目について集計し評価した。各試験燃料について得られた試験結果を表５に併記した。
なお、デメリット評価点数は低いほど、運転性が良好であることを意味する。
Using the following test vehicles A to C, driving at a test temperature of −10 ° C. (low temperature) and a test temperature of 20 ° C. (normal temperature) in accordance with a running pattern based on the CRC method described in “CRC Report No. 483” The drivability was evaluated. The content of the evaluation is calculated as “evaluation score” x “coefficient” from the demerit evaluation score given by the degree of the phenomenon shown in Table 2 that occurred in the evaluation items shown in Table 1 and the coefficient corresponding to the evaluation content shown in Table 3. Finally, all items were counted and evaluated. The test results obtained for each test fuel are also shown in Table 5.
In addition, it means that driveability is so favorable that a demerit evaluation score is low.
（試験車両Ａ）
エンジン：直列６気筒
排気量：２９９７ｃｃ
噴射方式：筒内直噴式
ミッション：オートマチックトランスミッション
排出ガス浄化システム：ＮＯｘ吸蔵触媒、三元触媒、空燃比フィードバック制御
（試験車両Ｂ）
エンジン：直列４気筒
排気量：１４９６ｃｃ
噴射方式：マルチポイント式
ミッション：オートマチックトランスミッション
排出ガス浄化システム：三元触媒、空燃比フィードバック制御
（試験車両Ｃ）
エンジン：直列４気筒
排気量：１２４０ｃｃ
噴射方式：マルチポイント式
ミッション：オートマチックトランスミッション
排出ガス浄化システム：三元触媒、空燃比フィードバック制御
(Test vehicle A)
Engine: Inline 6 cylinder Displacement: 2997cc
Injection method: In-cylinder direct injection type Mission: Automatic transmission Exhaust gas purification system: NOx storage catalyst, three-way catalyst, air-fuel ratio feedback control
(Test vehicle B)
Engine: Inline 4-cylinder Displacement: 1496cc
Injection system: Multi-point system Mission: Automatic transmission Exhaust gas purification system: Three-way catalyst, air-fuel ratio feedback control (Test vehicle C)
Engine: Inline 4-cylinder Displacement: 1240cc
Injection system: Multi-point system Mission: Automatic transmission Exhaust gas purification system: Three-way catalyst, air-fuel ratio feedback control
（排出ガス評価試験）
上記の試験車両Ａを用いて、国土交通省によるガソリン自動車１０・１５モード排出ガス測定の技術基準に従って、排出ガス中に含まれる一酸化炭素（ＣＯ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）の計測を行った。各試験燃料について得られた試験結果を表５に併記した。
(Exhaust gas evaluation test)
Using the above test vehicle A, measurement of carbon monoxide (CO) and nitrogen oxide (NOx) contained in the exhaust gas is performed in accordance with the technical standard of gasoline automobile 10/15 mode exhaust gas measurement by the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism. It was. The test results obtained for each test fuel are also shown in Table 5.
表５の試験結果から、本発明のガソリン（実施例１〜３）を用いた場合は、比較例１〜４の燃料と比べて、ＣＲＣデメリット評価点数が低く、常温および低温下における運転性に優れ、かつ、１０・１５モードにおけるＣＯ、ＮＯｘ排出量を抑制できることが分かる。
また、本発明のＭＤ、ＬＤ、ＨＤを規定することにより、従来使用されている運転性指標ＤＩがほぼ同じでも、運転性に不具合の生じる燃料を識別し、より運転性に優れた燃料を提供できることも分かる。
From the test results in Table 5, when the gasoline of the present invention (Examples 1 to 3) is used, the CRC demerit evaluation score is lower than the fuels of Comparative Examples 1 to 4, and the operability at normal and low temperatures is achieved. It can be seen that CO and NOx emissions in the 10.15 mode can be suppressed.
Also, by defining MD, LD, and HD of the present invention, even if the conventionally used drivability index DI is almost the same, the fuel in which deficiency in drivability is identified, and fuel with better drivability is provided. You can also see what you can do.
Claims (1)
（１）ＭＤ≧５０．０
（２）３３．０≦ＬＤ≦４０．０
（３）１０．０≦ＨＤ≦２５．０
（上記式中、ＭＤは留出温度７０℃以上１５０℃未満の留出量（容量％）、ＬＤは留出温度７０℃未満の留出量（容量％）、ＨＤは留出温度１５０℃以上の留出量（容量％）を示す。） The research octane number is 89.0 or more, the sulfur content is 10 mass ppm or less , the 50% by volume distillation temperature (T50) is 89 ° C. or more and 105 ° C. or less , and the following formulas (1) to (3) are Gasoline characterized by filling.
(1) MD ≧ 50.0
(2) 33.0 ≦ LD ≦ 40.0
(3) 10.0 ≦ HD ≦ 25.0
(In the above formula, MD is a distillate amount (volume%) having a distillation temperature of 70 ° C. or more and less than 150 ° C., LD is a distillate amount (volume%) having a distillation temperature of less than 70 ° C., HD is a distillation temperature of 150 ° C. or more. Of distillate (volume%).)
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