JP5072034B2 - C重油組成物の製造方法 - Google Patents
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様々な用途に用いられるC重油の中で、特に船舶用C重油は、諸外国などで積み込まれることもあり、燃焼障害が原因のエンジントラブルがしばしば生じており、大きな問題となっている。このため、着火性能、燃焼性能が優れ、燃焼障害を発生しないC重油の要望が高まっている。
C重油を用いる各種燃焼機器には、燃料油中の異物を除去する目的で、燃料系統に目開き100〜1000μmのフィルターが設けられている。しかし、このような燃焼機器を冬季に使用すると、C重油から析出したワックスなどにより、フィルターの閉塞が起こりやすくなる。
野村宏次,「舶用燃料の科学」,成山堂,1994年,p.164−166
すなわち、本発明は、動植物油脂または動植物油脂由来成分油およびスラリー油を含有することを特徴とするC重油組成物に関する。
本発明は、(A)50℃における動粘度が20〜100mm 2 /sの動植物油脂または動植物油脂由来成分油をC重油組成物全量基準で5容量%以上40容量%以下、(B)50℃における動粘度が20〜150mm 2 /s、残留炭素分が6質量%以下のスラリー油をC重油組成物全量基準で5容量%以上40容量%以下、および(C)常圧残油、残油脱硫重油、減圧残油およびエキストラクト油から選ばれる1種又は2種以上のC重油基材をC重油組成物全量基準で20容量%以上90容量%以下配合することにより、15℃における密度が850kg/m 3 以上1000kg/m 3 以下、50℃における動粘度が400mm 2 /s以下、CCAIが900以下、水分は1容量%以下であるC重油組成物を得ることを特徴とするC重油組成物の製造方法である。
自然界の物質におけるこれら脂肪酸の炭化水素部は一般に直鎖であることが多いが、本発明においては、本発明で規定する性状を満たす限りで、側鎖を有する構造、すなわち異性体であっても使用することができる。また、不飽和脂肪酸における分子中の不飽和結合の位置も、本発明においては、本発明で規定する性状を満たす限りで、自然界で一般に存在確認されているものだけでなく、化学合成によって任意の位置に設定されたものも使用することができる。
上述の油(動植物油脂または動植物油脂由来成分)はこれらの脂肪酸を1種または複数種有しており、原料によってその有する脂肪酸類は異なっている。例えば、ココヤシ油はラウリン酸、ミリスチン酸等の飽和脂肪酸を比較的多く有しているが、大豆油はオレイン酸、リノール酸等の不飽和脂肪酸を多く有している。
かかる従来のC重油基材を本発明のC重油組成物に配合する場合、その配合割合は、C重油組成物全量基準で10〜90容量%であることが好ましく、20〜80容量%であることがより好ましい。
本発明のC重油組成物の70℃密度(70℃における密度)は800kg/m3以上であることが好ましく、830kg/m3以上であることがより好ましい。また、1000kg/m3以下であることが好ましく、950kg/m3以下であることがより好ましい。70℃密度が850kg/m3未満の場合は容量当りの発熱量が小さくなるため好ましくなく、1000kg/m3より大きい場合は、燃焼障害が発生しやすくなるため好ましくない。
本発明において、密度とは、JIS K 2249「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」に準拠して得られる値を表すものを意味する。
本発明のC重油油組成物の100℃における動粘度は50mm2/s以下であることが好ましく、45mm2/s以下であることがより好ましい。100℃における動粘度が50mm2/sより高い場合、燃焼障害が発生しやすくなる。
本発明において、動粘度とは、JIS K 2283「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」に準拠して得られる値を意味する。
本発明において、CCAI(Calculated Carbon Aromaticity Index:国際燃焼機関会議の決定に準拠)とは、芳香族含有量と着火性との関連に着目した指標であり、芳香族性を簡便的に重油の密度、粘度に代表させて次式で算出される。
CCAI=D−140.7log (log(V+0.85))−80.6
(D:15℃における密度(kg/m3), V:50℃における動粘度(mm2/s))
本発明において残留炭素分とは、JIS K 2270「原油及び石油製品−残留炭素分試験方法」により測定される残留炭素分を意味する。
本発明おいて、灰分とは、JIS K 2272「原油及び石油製品の灰分並びに硫酸灰分試験方法」に準拠して得られる値を意味する。
本発明おいて、バナジウムとは、JPI−5S−11「重油中のバナジウム分試験方法」に準拠して得られる値を意味する。
本発明において硫黄分とは、JIS K 2541「原油及び石油製品−硫黄分試験方法」により測定される残留炭素分を意味する。
本発明において窒素分とは、JIS K 2609「原油及び石油製品−窒素分試験方法」により測定される残留炭素分を意味する。
なお、本発明でいう水分とは、JIS K2275「原油及び石油製品−水分試験方法」により測定される値を意味する。
なお、本発明でいう引火点とは、JIS K2265「原油及び石油製品−引火点試験方法」のペンスキーマルテン密閉式で測定される値を意味する。
上述の添加剤(低温流動性向上剤を含む)は、常法に従い合成したものを用いてもよく、また市販の添加剤を用いてもよい。なお、市販されている添加剤は、その添加剤が目的としている効果に寄与する有効成分を適当な溶剤で希釈している場合もある。有効成分が希釈されている市販添加剤を使用する場合には、C重油組成物中の性状が上記の条件を満たすように市販添加剤を添加することが好ましい。なお、低温流動性向上剤を除く添加量としては任意であるが、C重油組成物全量基準で0.5質量%以下、好ましくは0.2質量%以下であるのが通常である。
表1に示す性状を有する各基材(動植物油:パームやし油、スラリー油、減圧残油)を表2の各例に示すような容量比で混合し、実施例1〜2及び比較例1〜2のC重油組成物を調製した。調製したC重油組成物および市販C重油の性状を表2に記載した。
各試料油(各組成物)について、燃焼性能および低温性能を下記の方法により評価し、その結果を表3に記した。
燃焼性は、熱重量−示差熱分析による燃えきり温度で評価を行った。
試料約10mgを内径5mmのアルミニウム製パンに量りとり、RIGAKU社製Thermoflex TAS300にセットする。次に、空気雰囲気下(100ml/分)で試料を室温から1000℃まで100℃/分で昇温する。そして発熱が終わったところの温度を燃えきり温度とする。燃えきり温度が780℃未満を燃料性良好(○)、780℃以上を燃料性不良(×)と判断した。
低温性能は流動点により評価した。流動点は、JIS K 2269「原油および石油製品の流動点並びに石油製品曇り点試験方法」により測定される値を意味する。流動点が0℃未満を燃料性良好(○)、0℃以上を燃料性不良(×)と判断した。
Claims (2)
- (A)50℃における動粘度が20〜100mm 2 /sの動植物油脂または動植物油脂由来成分油をC重油組成物全量基準で5容量%以上40容量%以下、(B)50℃における動粘度が20〜150mm 2 /s、残留炭素分が6質量%以下のスラリー油をC重油組成物全量基準で5容量%以上40容量%以下、および(C)常圧残油、残油脱硫重油、減圧残油およびエキストラクト油から選ばれる1種又は2種以上のC重油基材をC重油組成物全量基準で20容量%以上90容量%以下配合することにより、15℃における密度が850kg/m 3 以上1000kg/m 3 以下、50℃における動粘度が400mm 2 /s以下、CCAIが900以下、水分が1容量%以下であるC重油組成物を得ることを特徴とするC重油組成物の製造方法。
- 前記動植物油脂または動植物油脂由来成分油の残留炭素分が1質量%以下であることを特徴とする請求項1に記載のC重油組成物の製造方法。
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