JPH0413798A

JPH0413798A - 燃料添加剤

Info

Publication number: JPH0413798A
Application number: JP11517190A
Authority: JP
Inventors: Takashi Matsuo; 隆松尾; Hirosuke Okura; 大蔵　宏祐; Tokuji Kubota; 久保田　篤司
Original assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Current assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Priority date: 1990-05-02
Filing date: 1990-05-02
Publication date: 1992-01-17

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還元状態に近い雰囲気、も
しくは部分的に還元状態て燃線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１石油コークス、石油ビ・ンチ。

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、セダン価向
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、分散、溶解もしくはス
ラリー状としたものであった。

また、使用される雰囲気も酸化雰囲気てあった。

（発明か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か悪く、過剰に加えなけ
れば十分な効果か得られなかった。

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１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部分て無機物
もしくは有機金属の微粉末か沈殿・凝集し、配管部分や
バーナ部分を閉塞したり、バーナノズル部分を摩耗する
ものてあ）た。

さらに５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て、安
定性も良好て、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良好であるか、そ
の効果か発揮される雰囲気か酸化雰囲気に限定されてい
た。

そこで、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使用され
る原油、重油、石油コークス、石油ピッチ、軽灯油、ガ
ソリン、黒液等の燃焼油もしくは燃料を還元状態に近い
雰囲気。

もしくは部分的に還元状態て燃焼する際に燃料油もしく
は燃料との混合性か良好て、また燃焼時に燃焼を促進さ
せ、燃焼火炎中や排ガス中などに存在する有害成分の無
害化を効率的に行うことかできる燃料添加剤を開発する
ことを目的とする。

（課題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て、構造式て示される化合物の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。尚
、上記した化合物は、以下、示性式％式％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てあり、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
成することかできる。

本発明に使用する有機金属化合物は１例えば、Ｆｅ、Ｃ
ｏ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃａ、Ａ１．Ｂａ、Ｃｕ、Ｗ、ｖ、Ｚ
ｎ、Ｃｅ、Ｚ「、Ｔｉ、ＡｇＡｕ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｐｔ、
Ｒｈ、ＬａｌＭｏ。

Ｇｅ、Ｎｉ、Ｓｅ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｌｉ、に、Ｎａのいず
れかから選ばれる水溶性の金属化合物とアセチルアセト
ンを、水あるいはエタノール中て反応させることにより
粉末として得ることができ油もしくは水に高い溶解性、
分散性を有するものである。したかって、還元状態に近
い雰囲気、もしくは部分的に還元状態での燃焼装置に供
給された時、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・抑制反応か金
！ｉ：原子反応となるのて、接触効率が高く。

その反応効率も、前記した従来の酸化物反応などに比べ
て極めて高いものとなる。

尚、従来より使用されている燃料添加剤と併用するよう
にしても良い。

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、攪拌機、デイスパー、ホモジナイザー等
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
剤を作成することかてき、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
、攪拌機、デイスパー、ホモジナイザー等を使用して安
定な水溶媒の燃料添加剤を作成することができる。

また、従来添加剤として使用されている原料を本発明の
燃料添加剤に加えて作成しても何らさしつかえない。

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、還元状態
に近い雰囲気、もしくは部分的に還元状態での燃焼装置
に供給された時、燃焼火炎中や排ガス中などの有害成分
と本発明の有効成分である有機金属化合物との接触・抑
制反応か金属原子反応となるのて、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か期待てきる。

また、本発明の燃料添加剤は、大気汚染源であるＳｏ、
、Ｎｏ、を多く含有する煤煙の発生を抑制するばかりて
なく、ｖ、Ｎａ、Ｓによるスーパーヒータ等の高温腐食
、ｓｏ２．ｓｏ、の発生によるボイラの低温腐食を抑制
することかできる。

さらに、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
おいてその物性上、還元状態に近い雰囲気、もしくは部
分的に還元状態ての燃焼により発生する未燃分の抑制で
ある。石炭の場合ては、ＥＰ（電気４Ｊ塵ｍ）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かてきる
か、産業廃棄物として有償て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１Ａ　Ｉ　（Ｃｓ　Ｍｙ　Ｏｘ　）　３　　　　　２０ｗ
ｔ％ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム　　　　　
　　　　　　　　　　　７ｗｔ％ポリオキシエチレンノ
ニルフェノールエーテル　（ＨＬＢ＝５．（１）　　　
　５　ｗｔ％灯油　　　　　　　　　　　　　　６８ｗ
ｔ％配合例２Ｆ　ｅ　（Ｃｓ　Ｈ２Ｏ２）　：＋　　　　　　２５ｗ
ｔ％ポリオキシエチレン　脂肪酸エステル　（８Ｌ８−
７．５）　　　　　５　ｗｔ％ポリオキシエチレンアル
キルエーテル　（ＨＬｆｌ−１０，［ｌ）　　　　　　
　　４　ｗｔ％八重へ　　　　　　　　　　　　　６６
ｗｔ％配合例３Ｃａ　（Ｃ５Ｈｔ　０２　）　２　　　　　２５ｗｔ％
ソルビタン　脂肪ｍエステル　（ＨＬＢ＝８．６）　　
　　　　　　１　０　ｗｔ％軽油　　　　　　　　　　
　　　　７０ｗｔ％配合例４Ｗ　（Ｃｓ　Ｈｔ　Ｏｘ　）　ｓ　　　　　　　ｌ　５
ｗＬ％メチルナフタレン系溶剤　　　　　８５ｗｔ％配
合例５Ｃｅ　（Ｃｓ　）ｆｙ　Ｏ２）　２　　　　　２０ｗｔ
％ドデシルインゼンス１１ホン酸ナトリウム　　　　　
　　　　　　　　　　　７ｗｔ％ポリ才キシエチレンノ
二ルフェノールエーテル　（ＨＬＢ＝、ｌ２−Ｑ）　　
　５　ｗｔ％水道水　　　　　　　　　　　　　６８ｗ
ｔ％配合例６Ｃａ　（Ｃ５Ｈｔ　０２　）　ｔ　　　　　　２０ｗｔ
％ポリオキシエチレンソルビタン脂肪＆エステル（ＨＬ
Ｂ−１５，（１）７　ｗｔ％ブチルセロソルブ　　　　
　　　　１０ｗｔ％水道水　　　　　　　　　　　　　
６３ｗｔ％配合例７Ｂ　ａ　（Ｃｓ　Ｈｙ　Ｏ＊　）　２　　　　　２０ｗ
ｔ％ポリオキシエチレンフルキルエーテル　（ＨＬＢ＝
１４．０）　　　　　　　５　ｗｔ％アルキル硫酸ナト
リウム　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
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　　　　　　
　　　　　　　　６０ｗＬ％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の割合てボイラ
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て発生する窒素酸
化物、硫黄酸化物、煤塵の量を測定し、エコノマイザ−
出口てを測定し、またスーパーヒータ（ＪＩＳ　　Ｇ３
４６２　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自然循環型て、最大連
続蒸気量か３５０　Ｔ／Ｈ１最大使用圧力か１２５にｇ
／ｃ履２、最大使用温度か５４０℃、燃料使用量か２１
．３Ｔ／Ｈである。

農ニーー１−−ｊ套但し、上表において、ＮＯｘ、ＳＯ２，ＳＯｘ　、煤塵のそれぞれの測定値は
、ｐｐｍ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（テストピースン腐食量のｆｆ値は、ｍ
ｄｄ　（ｍｇ／ｄｍ”／ｄａｙ）で示した。

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１石炭の３００ｏ分の１の割合て。

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　　Ｍ
　　８１１５に準して測定し、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＄胴放射型自熱放射
型自然循環型続蒸気量が４５０７／Ｈ１最大使用圧力が
１５０　Ｋｇ／　ｃｍ”　、最大使用温度が５５０℃、
燃料使用量が４０Ｔ／Ｈ’Ｔ！ある。

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

Claims

【特許請求の範囲】構造式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［Ｍは、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃａ、Ａｌ、Ｂａ、Ｃｕ、Ｗ、Ｖ、Ｚｎ、Ｃｅ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｇｅ、Ｎｉ、Ｓｅ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｌｉ、Ｋ、Ｎａのいずれか、ｘは、Ｍの原子価である。］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。