JPH03244692A

JPH03244692A - 燃料添加剤

Info

Publication number: JPH03244692A
Application number: JP4112590A
Authority: JP
Inventors: Takashi Matsuo; 隆松尾; Hirosuke Okura; 大蔵　宏祐
Original assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Current assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Priority date: 1990-02-23
Filing date: 1990-02-23
Publication date: 1991-10-31

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野〉本発明は、ボイラ、ディーゼルエンジン、加熱炉、回収
ボイラ、ガスタービン等の燃焼機関において、原油、重
油、石油コークス、石油ピッチ、軽灯油、ガソリン、黒
液等の燃料油もしくは燃料を燃焼する際に使用される燃
料添加剤に関する。

〈従来の技術〉従来より、ボイラ、ディーゼルエンジン、加熱炉、回収
ボイラ、ガスタービン等の燃焼機関において、原油、重
油、石油コークス、石油ピッチ、軽灯油、ガソリン、黒
液等の燃料油もしくは燃料を燃焼する際には、その燃焼
トラブルに応じて硫黄酸化物、窒化酸化物等の有害成分
の発生抑制剤、スラッジ分散剤、エマルジョン破壊剤、
腐食防止剤、燃料灰類の堆積防止剤、燃焼促進剤、煤煙
防止剤、着火促進剤、セタン価向上剤、凝固点降下剤等
の燃料添加剤が使用されている。

上記した種々の燃料添加剤は、無機金属、金属酸化物、
金属水酸化物、炭酸塩、有機金属化合物などの微粉末で
あるか、或いはそれ等を界面活性剤を主成分とする分散
剤と共に油もしくは水に混合し１分散、溶解もしくはス
ラリー状としたものであった。

〈発明が解決しようとする課題〉しかし、上記した微粉末の燃料添加剤は、粒径を小さく
するのに限界があるので、燃焼火炎中や排ガス中などに
存在する有害物質との接触効率が悪く、過剰に加えなけ
れば十分な効果が得られなかった。

また、無機物もしくは有機金属の微粉末を油もしくは水
に混合し、分散、溶解もしくはスラリー状とした燃料添
加剤は、保存中もしくは配管部分やバーナ一部分で無機
物もしくは有機金属の微粉末が沈殿・凝集し、配管部分
やバーナ一部分を閉塞したり、バーナーノズル部分を摩
耗するものであった。

さらに、油溶性金属化合物を石油系溶剤等に溶解してな
る燃料添加剤は、燃料油と均一に混合溶解するので、安
定性も良好で、燃料中や排ガス中などに存在する有害成
分との接触効率も水スラリーに比べて高いが、この燃料
添加剤は、油溶性金属化合物中の有効成分である金属成
分の割合が低く、また、燃焼火炎中や排ガス中などに存
在する有害成分との接触・抑制反応が気体一固体反応と
なるので、その反応効率は、気体−気体反応、気体−液
体反応に比較してはるかに劣るものである。

そこで、本発明は、ボイラ、ディーゼルエンジン、加熱
炉１回収ボイラ、ガスタービン等の燃焼機関に使用され
る原油、重油１石油コークス、石油ピッチ、軽灯油、ガ
ソリン、黒液等の燃焼油もしくは燃料との混合性が良好
で、また燃焼時に気化性を有し、燃焼火炎中や排ガス中
などに存在する有害成分と気体−気体反応を効率的に行
うことができる燃料添加剤を開発することを目的とする
。

（！！ＩＩ＃ｉを解決するための手段〉本発明は、上記
に鑑み提案されたもので、で示される化合物の１種また
は２種以上を有効成分とすることを特徴とする燃料添加
剤に関するものである。

ただし、Ｍは、燃料添加剤として可能である上記構造式
を取りうる二価金属なら、用途によって例えばＦｅ、　
Ｇｏ、　Ｉｎ、　Ｎｇ、　Ｃａ、　Ｎｉ、　Ｃｕ、＾ｇ
、　Ａｕ、Ｂａ、　Ｔｉ、　Ｐｔ、　Ｃｅのいずれか。

Ｒ，Ｒ’は、それぞれＨ，Ｃ０ＯＨ，ＮＯ２、Ｎｇ２．
Ｂｒ。

５ｉ（ＣＩ３１３．８（ＯＨ）２、ＣＨＯ，ＣＨ３のい
ずれかである。

本発明の燃料添加剤は、上記したような特殊な構造を有
する有機金属化合物を有効成分とするものであり、該有
機金属化合物を油に直接または油溶性界面活性剤を用い
て油に分散、溶解することより、或いは水に直接または
水溶性界面活性剤を用いて水に分散させることにより作
成することができる。

本発明に使用する有機金属化合物は１例えば、Ｆｅ、　
Ｇｏ、　Ｎ＋、Ｎｇ、Ｃａ、　Ｎｉノいずれかから選ば
れる金属塩化物をテトラハイドロフラン中でナトリウム
シクロペンタジエニドと反応させることにより粉末とし
て得ることができ、金属成分の割合が高く、気化性を有
し、油もしくは水に高い溶解性。

分散性を有するものである。したがって、燃焼装置に供
給された場合、燃焼火炎中や排ガス中などに存在する有
害成分と上記した有機金属化合物との接触・抑制反応が
気体−気体反応となるので。

接触効率が高く、その反応効率も、前記した従来の燃料
添加剤の気体一固体反応などに比べて極めて高いものと
なる。

本発明の燃料添加剤を作成する方法としては、上記した
有機金属化合物の粉末を、油または油溶性界面活性剤に
加え、デイスパー、ホモジナイザー等の攪拌機を使用し
て攪拌することにより安定な油溶媒の燃料添加剤を作成
することができ、或いは同様に、上記した有機金属化合
物の粉末を、水または水溶性界面活性剤に加え、デイス
パー、ホモジナイザー等の攪拌機を使用して安定な水溶
媒の燃料添加剤を作成することができる。

上記したように作成される本発明の燃料添加剤は、燃料
に混入して燃焼するようにしてもよいし、燃料とは別に
して燃料装置に供給し、燃料と共に燃焼するようにして
もよい。

（発明の効果〉以上説明したように、本発明の燃料添加剤は。

気化性を有しているので、燃焼火炎中や排ガス中などの
有害成分との接触・抑制反応が気体−気体反応となり、
反応時間、反応効率等どれを比較しても従来の燃料添加
剤よりも優れた効果を発揮する。このため、本発明の燃
料添加剤は、燃料中に少量添加しても十分な効果が期待
できる。

また、本発明の燃料添加剤は、大気汚染源であるＳＯＸ
、ＮＯＸを多く含有する煤煙の発生を抑制するばかりで
なく、■、Ｎａ、Ｓによるスーパーヒータ等の高温腐食
、ＳＯ２，５０３の発生によるボイラの低温腐食を抑制
することができる。

さらに１本発明の燃料添加剤の最も特徴的な効果は、最
近増加の傾向にある石炭や石油コークス、オリノコター
ル等の固形燃料もしくはこれに近い性状の燃料の燃焼に
より発生する未燃分の抑制である６石炭の場合では、Ｅ
Ｐ（電気集塵ａｔ）灰中の未燃分の量によりセメント会
社等に売却することができるか、産業廃棄物として有償
で引き取りをしてもらうか、エネルギーコストの面で大
きなウェイトを占めるので、上記した燃料添加剤を有効
利用すれば原単位の節減に大きな効果を発揮する。

〈実施例〉配合例１トチシルベンゼンスル本ン酸ナトリウム　　　　　　　
　　　　　　　　　７ｗｔ％ポリオ半ジエデジエチレン
ノニルフェノールエーテルＬＢ＝５．０）　　　　５　
ｗｔ％灯油　　　　　　　　　　　　　　６８ｗｔ％配
合例２承りオキシエチレン　脂肪酸エステル　（ＨＬＢ＝７．
５）　　　　　　５　ｗｔ％ポリオキシエチレンフルキ
ルエーテル　（ＨＬＢ＝１０．０）　　　　　　　　４
　ａｔ％Ａ重油　　　　　　　　　　　　　６６ｗｔ％
配合例３ ”）ｈビｍ、：　　脂肪酸ｘｘｔｈ　　（ＨＬＢ−８，
６）　　　　　　　　１　０　ｗｔ％軽油　　　　　　
　　　　　　　　７０ｗｔ％配合例４メチルナフタレン系溶剤８５ｗｔ％配合例５ドデンルペンビンスルわ酸ナトリウム承りオキシエチレシノニルフェノールエーテル水道水配合例６７ｗｔ％（ＨＬＢＪ２．Ｏ）　　　５　ｗｔ％６８ｗｔ％ポリオキシエチレンソルビタシ脂肪酸エステ５（ＨＬＢ
＝１５．０）７　ｗｔ％ブチルセロンルブ　　　　　　
　　１０ｗｔ％水道水　　　　　　　　　　　　　６３
ｗｔ％配合例７ポリオキシエチレンアルキルエーテｈ　　（ＨＬＢ＝１
４−０）？ルキ１硫酸ナトリウム５ｗｔ％５ｗｔ％水道水　　　　　　　　　　　　　７０ｗｔ％比較例ナフテン酸バリウム　　　　　　　２０ｗｔ％石油スル
フォン酸バリウム　　　　２０ｗｔ％灯油　　　　　　
　　　　　　　　６０ｗｔ％実施例１配合例１〜７及び比較例の各添加剤溶液をプランジャー
ポンプを使用して燃料の５０００分の１の割合でボイラ
の燃料配管に強制的に混合して燃料と共にボイラ火炎中
に噴射させ、ボイラのエアヒータ出口で発生する窒素酸
化物、硫黄酸化物、煤塵の量を測定し、エコノマイザ−
出口でを測定し、またスーパーヒータ（ＪＩＳ　Ｇ　３
４Ｇ２　　材質５Ｓ−４１）を吊り下げ、腐食量を測定
してそれぞれ無添加と比較した。その結果を第１表に示
す。

尚、使用したボイラは、三菱ＣＥ自然循環型で、最大連
続蒸気量が３５０Ｔ　／　Ｈ１最大使用圧力が１２５Ｋ
ｇ／ｃ鵬２．最大使用温度が５４０℃、燃料使用量が２
２Ｔ／Ｈである。

金髪−」ヒーｊ腎但し、上表において。

ＮＯｘ　、ＳＯ２，ＳＯ２，幼堕駅乃それぞれａは、ｐ
ｐｍで示し、Ａ／Ｈ（＝エアヒータ）及びＳ／Ｈ（＝ス
ーパーヒータ）におけるＴＰ（テストピース）腐食量の
潔ｚ値は、ｍｄｄ　（ｍｇ／ｄｍ２／ｄａＦ）　で示し
た４実施例２配合例３．４．７の各燃料添加剤を定量ポンプを使用し
て、石炭の３０００分の１の割合で、給炭器のベルトコ
ンベア上の石炭に強制的に噴霧し、ボイラ火炎中に供給
し、ＥＰ灰中の未燃分をＪＩＳ　Ｎ　８１１５に準じて
測定し、燃料添加剤を使用しない場合（無添加）と比較
した。結果は第２表に示した。

尚、使用したボイラは、ＩＨＩＦＷ単胴放射型自然循環
型で、最大連続蒸気量が４５０Ｔ　／　Ｈ１最大使用圧
力が１５０Ｋｇ／ｃｍ２　、最大使用温度が５５０℃、
燃料使用量が４０Ｔ／Ｈである。

但し、上表中のＥＰ灰中の未燃分の測定は、ＪＩＳ　Ｍ
　８１１５に準じて測定した。

Claims

【特許請求の範囲】構造式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される化合物の１種または２種以上を有効成分とす
ることを特徴とする燃料添加剤。