JPH0417238B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は燃料油組成物に関する。 〔従来の技術〕 重質油分解によつて得られる留出油を含有する
燃料油は、加熱状態または空気雰囲気中で貯蔵す
ることによつて着色したり、スラツジが発生する
傾向が顕著であり、使用する際に種々の障害が発
生する。このような燃料油の安定性を改善する方
法としては、種々のアミノ化合物（たとえば、
Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン）を燃料
油に添加する方法が試みられている（たとえば、
特公昭44−12034号公報）が、いすれも十分満足
すべき効果を発揮するものではない。 〔本発明が解決しようとする問題点〕 このような重質油の分解によつて得られた分解
留出油は、前述したとおり、安定性に問題がある
ため、その安定性を改善することが望まれてい
る。本発明者らは、着色およびスラツジの生成が
抑制された重質油分解によつて得られた留出油を
含有する燃料油組成物について鋭意研究した結
果、本発明に到達した。 〔問題を解決する手段〕 本発明は、重質油分解によつて得られる留出油
を含有する石油留分を主体とする燃料油と着色お
よびスラツジの抑制剤としての油溶性アルカリ土
類金属化合物とを含有することを特徴とする安定
性の優れた燃料油組成物（第一発明）および重質
油分解によつて得られる留出油を含有する石油留
分を主体とする燃料油と着色およびスラツジの抑
制剤としての油溶性アルカリ土類金属化合物およ
び金属封鎖剤を含有することを特徴とする安定性
の優れた燃料油組成物（第二発明）である。 本発明における油溶性アルカリ土類金属化合物
としては有機酸のアルカリ土類金属塩があげられ
る。 塩を形成するアルカリ土類金属としてはマグネ
シウム、カルシウム、バリウム、ストロンチウ
ム、ラジウムおよびこれらの二種以上の混合物が
あげられる。これらのうち好ましいものはバリウ
ムおよびストロンチウムである。 有機酸としては下記の化合物およびこれら二種
以上の混合物があげられる。 （） フエノール類 (1) 芳香核が一個または複数個の炭化水素基で置
換された一価フエノール類（フエノールおよび
ナフトールを含む。以下同様） (a) アルキルフエノール類 芳香核に炭素数が通常１〜40、好ましくは４〜
24の直鎖または分岐鎖を有するアルキル基が１個
または複数個置換したフエノール類、たとえばｎ
−ブチルフエノール、tert−ブチルフエノール、
２−エチルヘキシルフエノール、オクチルフエノ
ール、ノニルフエノール、デシルフエノール、ド
デシルフエノール、ヘキサデシルフエノール、エ
イコシルフエノール、ジブチルフエノール、ジノ
ニルフエノール、１−ドデシル−２−ナフトー
ル、５，７−ジブチル−２−ナフトール、４，６
−ジオクチル−１−ナフトール、シクロヘキシル
フエノール、ジ−tert−ブチルクレゾールなど (b) アルケニルフエノール類 芳香核に炭素数が通常６〜40の直鎖または分岐
鎖を有するアルケニル基が一個または複数個置換
したフエノール類、たとえばオレイルフエノー
ル、リノレイルフエノール、ポリイソブテニルフ
エノール（分子量350）、４−オレイル−１−ナフ
トールなど (c) アリールフエノール類 芳香核に炭素数が通常６〜30のアリール基、ア
リールアルキル基、アルキルアリール基が一個ま
たは複数個置換したフエノール類、たとえばスチ
レン化フエノール、フエニルフエノール、ブチル
フエニルフエノール、ノニルフエニルフエノール
など (d) 炭化水素基もしくは芳香核にハロゲン、ア
ルコキシル、アミノ、ニトロ、ヒドロキル基
などの置換基を有する一価フエノール類、た
とえば２−クロル−４−ヘキシルフエノー
ル、４−メトキシ−２−ヘキシルフエノー
ル、Ｐ−アミノベンジルフエノール、Ｐ−ニ
トロフエニルフエノールなど (e) 炭化水素基とフエノール類の芳香核が酸
素、イオウ、窒素原子などを介して結合して
いる一価フエノール、たとえばノニルフエニ
ルオキシフエノール、ベンジルオキシフエノ
ール、ノニルフエニルチオノフエノール、オ
クチルベンジルアミノフエノールなど (2) 多価フエノール類 (a) 炭化水素置換ビスフエノール類 芳香核に炭素数が通常１〜30（好ましくは４〜
20）の直鎖または分岐鎖を有する炭化水素基が１
個または複数個置換したビスフエノール類、たと
えばジブチルビスフエノールＡ、ジイソプロピル
ビスフエノールＡ、ジノニルビスフエノールＳな
ど (b) 炭化水素置換多価フエノール類 一つの芳香核にヒドロキシル基が二個またはそ
れ以上置換し、炭素数が通常４〜20の炭化水素基
が一個または複数個置換した多価フエノール類、
たとえばノニルカテコール、tert−ブチルレゾル
シノール、オクチルハイドロキノンなど これらフエノール類のうち好ましいのは、アル
キルフエノール類であり、とくに好ましいものは
オクチルフエノール、ノニルフエノール、ドデシ
ルフエノール、ジブチルフエノール、ジオクチル
フエノール、ジノニルフエノール、ジドデシルフ
エノールおよびこれら二種以上の混合物である。 （） カルボン酸類 (1) モノカルボン酸 (a) 脂肪族モノカルボン酸 炭素数が通常４〜35（好ましくは６〜28）の飽
和または不飽和の直鎖または分岐鎖を有する脂肪
族モノカルボン酸、たとえばカプリン酸、ラウリ
ル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン
酸、ベヘン酸、オレイン酸、リシノール酸、リノ
ール酸、リノレイン酸、エレオステアリン酸、２
−エチルヘキサン酸、イソステアリン酸、天然の
動植物油から得られる混合脂肪酸（マツコウ油脂
肪酸、ヤシ油脂肪酸、トール油脂肪酸など）など (b) 脂環式モノカルボン酸 炭素数が通常６〜40の飽和または不飽和の脂環
式モノカルボン酸、たとえばナフテン酸（平均分
子量280）、ヘキサヒドロ安息香酸など (c) 芳香族モノカルボン酸 芳香核に炭素数が通常１〜35（好ましくは４〜
24）の飽和または不飽和の直鎖または分岐鎖を有
する炭化水素基が一個または複数個置換した芳香
族モノカルボン酸、たとえばＰ−オクチル置換安
息香酸、Ｐ−ノニル置換安息香酸、Ｐ−オレイル
置換安息香酸、ジブチル安息香酸、イソプロピル
サリチル酸など (2) ポリカルボン酸 (a) 脂肪族ポリカルボン酸 炭素数が通常４〜80（好ましくは６〜50）の飽
和または不飽和の直鎖または分岐鎖を有する脂肪
族ポリカルボン酸、たとえばセバチン酸、アゼラ
イン酸、重合脂肪酸（ダイマー酸、トリマー酸な
ど）、アルケニルコハク酸（ポリイソブテニルコ
ハク酸など）など (b) 芳香族ポリカルボン酸 芳香核に炭素数が通常１〜35（好ましくは４〜
24）の飽和または不飽和の直鎖または分岐鎖を有
する炭化水素基が一個または複数個置換した芳香
族ポリカルボン酸、たとえば、ドデシル置換フタ
ル酸など カルボン酸類のうちで好ましいものは脂肪族モ
ノカルボン酸であり、とくに好ましいものはラウ
リン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリ
ン酸、オレイン酸、リノール酸、ヤシ油脂肪酸、
トール油脂肪酸およびこれらの二種以上の混合物
である。 （） スルホン酸類 (1) アルキルベンゼンスルホン酸またはアルキル
ナフタレンスルホン酸 芳香核に炭素数が４〜24（好ましくは８〜20）
の直鎖または分岐の１個または複数個のアルキル
基が置換したベンゼンスルホン酸、たとえばドデ
シルベンゼンスルホン酸、ジノニルベンゼンスル
ホン酸、ドデシルナフタレンスルホン酸など (2) アルカンスルホン酸 炭素数が通常10〜30の直鎖または分岐のアルキ
ル基を有するスルホン酸、たとえばテトラデシル
スルホン酸など (3) アルケンスルホン酸 炭素数が通常15〜30の直鎖または分岐のアルケ
ニル基をもつスルホン酸、たとえば２−エイコセ
ニルスルホン酸など （） 硫酸エステル類 (1) アルキル硫酸エステル 炭素数が通常８〜30（好ましくは12〜24）の直
鎖または／および分岐の飽和または／および不飽
和アルコールの硫酸エステル：アルコールとして
は、直鎖アルコール（デシルアルコール、ラウリ
ルアルコール、セチルアルコール、ステアリルア
ルコール、オレイルアルコール、マツコウアルコ
ール、牛脂還元アルコール、ヤシ油還元アルコー
ルなど、およびこれらの二種以上の混合物）なら
びに分岐アルコール（２−エチルヘキシルアルコ
ール、イソデシルアルコール、イソステアリルア
ルコールなど、およびこれら二種以上の混合物）
など：たとえばデシルアルコール硫酸エステル、
ラウリルアルコール硫酸エステル、イソデシルア
ルコール硫酸エステルなど (2) ポリオキシアルキレンアルキル硫酸エステル 炭素数が通常８〜30（好ましくは12〜24）の直
鎖または／および分岐の飽和または／および不飽
和アルコールのアルキレンオキサイド（炭素数：
通常２〜８、以下AOと略す）付加物硫酸エステ
ル：アルコールの詳細についてはアルキル硫酸エ
ステルの項に記載のものと同じ。AOの付加モル
数は通常１〜10モル：たとえばデシルアルコール
エチレンオキサイド１モル付加物硫酸エステル、
ラウリルアルコールプロピレンオキサイド２モル
付加物硫酸エステルなど (3) ポリオキシアルキレンアルキルアリールエー
テル硫酸エステル 炭素数が４〜20のアルキル基を少なくとも一個
有するアルキルフエノールまたはアルキルナフト
ールのAO付加物（AOの付加モル数は通常１〜
10モル）、たとえばノニルフエノールエチレンオ
キサイド１モル付加物硫酸エステル、５−ドデシ
ル−１−ナフトールプロピレンオキサイド２モル
付加物硫酸エステルなど (3) 硫酸化油、高度硫酸化油、硫酸化脂肪酸エス
テルおよび硫酸化脂肪酸 たとえばロート油、硫酸化オレイン酸ブチル、
オレイン酸の硫酸エステルなど （） リン酸エステル類 (1) アルキルリン酸エステル 炭素数が通常６〜30（好ましくは12〜20）の飽
和および／または不飽和アルコール（たとえば２
−エチルヘキシルアルコール、ラウリルアルコー
ル、ステアリルアルコール、オレイルアルコー
ル、マツコウ還元アルコール、ヤシ油還元アルコ
ールなど）のリン酸モノおよび／またはジエステ
ル、たとえばステアリルアルコールリン酸モノエ
ステル、オレイルアルコールリン酸ジエステルな
ど (2) ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン
酸エステル 炭素数が通常６〜30（好ましくは12〜20）の飽
和および／または不飽和のアルコールのAO付加
物（AOの付加モル数は通常１〜10モル）、たと
えばステアリルアルコールのプロピレンオキサイ
ド１モル付加物のリン酸ジエステルなど (3) ポリオキシアルキレンアルキルアリールエー
テルリン酸エステル 炭素数が通常６〜30（好ましくは12〜20）のア
ルキル基を１個および／または複数個有するアル
キルフエノールまたはアルキルナフトールのAO
付加物リン酸エステル（AOの付加モル数は通常
１〜10モル）、たとえばノニルフエノール、プロ
ピレンオキサイド２モル付加物のリン酸ジエステ
ルなど （） ジチオリン酸エステル類 炭素数が通常４〜30（好ましくは６〜20）の炭
化水素基（アルキル基、アリール基、アルキルア
リール基など）を有するジチオリン酸エステル、
たとえばジ−２−エチルヘキシルジチオリン酸エ
ステル、ジフエニルジチオリン酸エステル、ジノ
ニルフエニルジチオリン酸エステルなど これら油溶性の基を含有する有機酸のうちで好
ましいものはフエノール類、およびモノカルボン
酸類である。 本発明における油溶性アルカリ土類金属化合物
は、アルカリ土類金属と有機酸が当量で反応した
正塩でもよいし、過剰のアルカリ土類金属との反
応で得られるいわゆる過塩基性塩であつてもよ
い。 本発明における重質油分解によつて得られる留
出油を含有する石油留分を主体とする燃料油とし
ては、蒸留により留出油を取り去つた後の残渣油
または蒸留によつて得られた重質留出油を熱分解
処理または接触分解処理し、さらに常圧蒸留また
は減圧蒸留によつて留出した留分（以後、分解留
分という）そのもの、または原油を直接常圧蒸留
または減圧蒸留して得られる留分（以後、直留留
分という）と分解留分との混合物を主成分とする
燃料油があげられる。 上記の熱分解法としては種々な方法があり、ビ
スブレーキング法、デイレードコーキング法、フ
ルードコーキング法などが主なものである。ま
た、接触分解法としては種々な方法があり、移動
床式と流動床式が主なものである。 分解処理後常圧蒸留または減圧蒸留によつて留
出油を取り出すが、得られる留出油の沸点は通常
60〜500℃であり、好ましくは150〜400℃の軽油
の沸点範囲に相当するライトサイクルオイルと呼
ばれる留分である。 分解留分と直留留分との混合物を主成分とする
燃料油の場合もその沸点範囲は通常60〜500℃、
好ましくは140〜400℃である。 本発明の燃料油組成物における直留留分と分解
留分との重量割合は種々変えることができるが、
通常１：0.03〜１：２好ましくは１：0.05〜１：
１である。燃料油組成物において、分解留分の含
有量は組成物の重量あたり通常３〜70％、好まし
くは５〜50％である。直留留分の含有量は組成物
の重量あたり通常30〜97％、好ましくは50〜95％
である。 さらに本発明の燃料油組成物中には燃料油基材
として少量（たとえば、組成物の重量あたり通常
０〜20％）の動植物油（マツコウ油、ナタネ油な
ど）、低級アルコール類（メタノール、エタノー
ル、イソプロパノールなど）、高級アルコール類
（オクタノール、デカノール、ドデカノールな
ど）、エーテル類（ジエチルエーテル、メチルイ
ソプロピルエーテル、メチルイソブチルエーテル
など）、グリコール類（エチレングリコール、ジ
エチレングリコールなど）、ニトロ化合物（ニト
ロプロパン、ニトロベンゼンなど）、ニトロエス
テル類（エチルナイトレート、イソブチルナイト
レートなど）、さらには燃料油に用いられる各種
の添加剤（酸化防止剤、防錆剤、流動性向上剤、
紫外線吸収剤、清浄分散剤、殺菌剤など）を少量
（たとえば、組成物の重量あたり通常２％以下）
含んでいてもよい。 第二発明において油溶性アルカリ土類金属化合
物と併用される金属封鎖剤としては、Ｎ，N′−
ジ（０−ヒドロキシアリ−リデン）−１，２−ア
ルキレンジアミン（Ｎ，N′−ジサリチリデン−
１，２−ジアミノプロパン、Ｎ，N′−ジサリチ
リデンジアミノエタンなど）、キノリン類（８−
オキシキノリン、５，６−ジブロモヒドロキシキ
ノリンなど）、チオウレア類（ジエチルチオウレ
ア、エチルチオウレアグアニジン、ブチルチオセ
ミカルバジドなど）があげられる。これらのうち
で好ましいものは、Ｎ，N′−ジサリチリデン−
１，２−ジアミノプロパンおよび８−オキシキノ
リンである。 油溶性アルキル土類金属化合物と金属封鎖剤と
の重量割合は種々変えることができ、通常１：０
〜１：２好ましくは１：0.1〜１：１である。 本発明の組成物において油溶性アルカリ土類金
属化合物の含有量は組成物の重量あたり通常５〜
500ppm、好ましくは10〜200ppm、さらに好まし
くは20〜100ppmである。 金属封鎖剤の含有量は組成物の重量あたり通常
０〜1000ppm、好ましくは３〜100ppmである。 アルカリ土類金属化合物および必要により金属
封鎖剤は燃料油に直接添加しても、また適当な希
釈用溶剤で一次希釈してもよい。これらの化合物
は通常かなり高粘度であり、取り扱い上適当な溶
剤で希釈されることが好ましい。希釈溶剤として
は一般の燃料油（灯油、軽油など）、石油系燃料
油と容易に混合する有機溶剤（キシレン、トルエ
ン、ベンゼン、ソルベントナフサなどの芳香系溶
剤）およびこれらの二種以上の混合物があげられ
る。これらのうち好ましいものはキシレン、トル
エンなどの芳香系溶剤である。 希釈用溶剤の量は油溶性アルカリ土類金属化合
物および必要により金属封鎖剤１重量部あたり通
常0.1〜100重量部、好ましくは0.2〜20重量部で
ある。 希釈された油溶性アルカリ土類金属化合物およ
び必要により金属封鎖剤を含有させるに際し、直
接貯蔵用燃料タンク内の燃料油に加えられてもよ
く、また、貯蔵用燃料タンクに燃料油を注入する
時にラインブレンドによつて混合させてもよい。 〔実施例〕 以下実施例により本発明をさらに説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。実施例
中の部はとくに断わらない限り重量部である。 実施例１〜13、比較例１ 接触分解により得られた留出油Ａ（沸点160〜
360℃）20部と市販軽油Ｌ（沸点185〜375℃）80部
を混合し、これに各種の油溶性アルカリ土類金属
化合物を添加して燃料油組成物を調製した。 これらの組成物についてASTM D2274（留出
燃料油の酸化安定度試験法〔促進試験〕）に準じ
た方法で試験を行い、色相と不溶物質の量を測定
した。その結果を表−１に示す。色相はASTM
D1544によつて測定した値で、不溶物質の量は
mg／100ml試験油で示した。なお、試験前の組成
物の色相はいずれも１以下であつた。

【表】

【表】 実施例13〜20、比較例２〜５ 重質油を分解して得られた留出油Ａ，Ｂ，Ｃと
市販軽油Ｌ，Ｍを下記割合で混合し、No.１〜No.４
を調製した。これらに実施例５に示した化合物を
添加し、燃料油組成物を調製し、実施例１〜13と
同様の試験を行つた。結果を表−２に示す。 なお、試験前の組成物の色相はいずれも１以下
であつた。 基油No.１ 接触分解留出油Ａ（沸点160〜360℃）
20部と市販軽油Ｌ（沸点185〜375℃）80部
の混合物 基油No.２ 接触分解留出油Ｂ（沸点175〜375℃）
20部と市販軽油Ｍ（沸点180〜350℃）80部
の混合物 基油No.３ 熱分解留出油Ｃ（沸点165〜370℃）20
部と市販軽油Ｍ 80部の混合物 基油No.４ 接触分解留出油Ｂ 25部と市販軽油Ｌ
75部の混合油

【表】

【表】 実施例21〜26、比較例５ 基油No.２に油溶性アルカリ土類金属化合物を単
独で、あるいは金属封鎖剤と併用添加して燃料油
組成物を調製した。これらについて実施例１〜21
と同様の試験を行つた。結果を表−３に示す。 なお、試験前の組成物の色相は１以下であつ
た。

〔発明の効果〕

本発明の燃料油組成物は、重質油を分解して得
られる留出油を含む従来の燃料油組成物と比較し
て着色およびスラツジの生成が少なく、安定性が
優れている。本発明の組成物は、油溶性アルカリ
土類金属と金属封鎖剤とを併用、含有させること
により相乗効果が発揮される。また、副次的に、
抑煙効果、腐食防止効果、防錆効果および清浄分
散効果を持つ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 重質油分解によつて得られる留出油を含有す
   る石油留分を主体とする燃料油と着色およびスラ
   ツジの抑制剤としての油溶性アルカリ土類金属化
   合物を含有することを特徴とする安定性の優れた
   燃料油組成物。 ２ 該留出油が熱分解、接触分解のいずれかの方
   法によつて得られる留出油である特許請求の範囲
   第１項記載の組成物。 ３ 該燃料油の沸点が60℃から500℃の範囲であ
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の組成
   物。 ４ 該油溶性アルカリ土類金属化合物が、バリウ
   ムおよび／またはストロンチウムのアルキルフエ
   ノール塩および／またはカルボン酸塩である特許
   請求の範囲第１項ないし第３項記載のいずれか一
   項記載の組成物。 ５ 重質油分解によつて得られる留出油を含有す
   る石油留分を主体とする燃料油と着色およびスラ
   ツジの抑制剤としての油溶性アルカリ土類金属化
   合物および金属封鎖剤を含有することを特徴とす
   る安定性の優れた燃料油組成物。 ６ 該金属封鎖剤がＮ，N′−ジサリチリデン−
   １，２−ジアミノプロパンおよび／または８−オ
   キシキノリンである特許請求の範囲第５項記載の
   組成物。