JPH0531302A

JPH0531302A - 灯油軽質化物質の分離装置

Info

Publication number: JPH0531302A
Application number: JP3193265A
Authority: JP
Inventors: Hidehiko Amano; 英彦天野; Masatoshi Ichikawa; 正寿市川; Masaya Nomura; 雅也野村
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1991-08-01
Filing date: 1991-08-01
Publication date: 1993-02-09

Abstract

(57)【要約】【目的】灯油軽質化物質と水との混合物から灯油改質
化物質を分離することを目的とする。【構成】灯油軽質化物質と水との混合物が導入され、
その底部に水排出口（１１ａ）が開口された分離槽（１
１）と、分離槽（１１）内に配置され、分離槽（１１）
内おいて形成される灯油軽質化物質の層（５２）の上部
に位置されるようにその比重が設定されるとともに、そ
の下面側に灯油軽質化物質の収集口１２ａを開口させた
収集用フロート（１２）と、収集用フロート（１２）の
下方に位置される態様で分離槽（１１）内に配置され、
分離槽（１１）内おいて形成される灯油軽質化物質の層
（５２）と水の層（５１）との境界面に位置されるよう
にその比重が設定されるとともに、収集用フロート（１
２）が接近した場合に収集口（１２ａ）を、また分離槽
（１１）の底部に接近した場合に水排出口（１１ａ）を
それぞれ閉塞する弁手段を有した仕切フロート（１３）
とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、灯油軽質化物質と水と
の混合物から該灯油軽質化物質を分離する装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】灯油を燃料とするエンジンの始動用燃料
を得るべく、灯油改質触媒を用いて灯油の改質（クラッ
キング）を行う場合、灯油の改質反応に伴ってその炭化
水素鎖が切断される。このとき、炭化水素鎖の切断部に
水素原子の不足を生じ、これは以下のような不都合をも
たらす。ａ．水素原子が不足すると最終的に炭素が生じ、この炭
素が触媒活性点を覆って触媒の活性化を阻害する。ｂ．不飽和炭化水素が生じ、これは灯油軽質化物質の保
存性を悪化させる。そこで、クラッキング時に水を添加して上記水素原子の
不足を補い、これによって触媒の長寿命化と不飽和炭化
水素の低減化を図ることが考えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記水を添加
した場合には、灯油軽質化物質に水分が混入する。した
がって、灯油改質化物質のみを抽出するためには、それ
らの混合物から灯油改質化物質を分離する必要がある。

【０００４】本発明の目的は、かかる状況に鑑み、上記
灯油軽質化物質と水との混合物から該灯油改質化物質を
確実に分離することができる灯油改質化物質の分離装置
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明には、灯油軽質化
物質と水との混合物が導入され、その底部に水排出口が
開口された分離槽と、上記分離槽内に配置され、該分離
槽内おいて形成される上記灯油軽質化物質の層の上部に
位置されるようにその比重が設定されるとともに、その
下面側に上記灯油軽質化物質の収集口を開口させた収集
用フロートと、上記収集用フロートの下方に位置される
態様で上記分離槽内に配置され、該分離槽内おいて形成
される上記灯油軽質化物質の層と上記水の層との境界面
に位置されるようにその比重が設定されるとともに、上
記収集用フロートが接近した場合に上記収集口を、また
上記分離槽の底部に接近した場合に上記水排出口をそれ
ぞれ閉塞する弁手段を有した仕切フロートとが備えられ
ている。

【０００６】

【作用】灯油軽質化物質と水との混合物が分離槽に導入
されると、この混合物に含まれた水が仕切フロートの下
部に層を形成し、水よりも比重の小さな灯油軽質化物質
が仕切フロートの上部に層を形成する。したがって、収
集用フロートの採取口から灯油軽質化物質を採取するこ
とができる。また、分離槽内の灯油軽質化物質が異常に
減少した場合に、仕切フロートの弁手段が収集用フロー
トの収集口を閉塞し、さらに分離槽内の水が異常に減少
した場合に、上記弁手段が分離槽の水排出口を閉塞す
る。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて説明する。図１は、図４に示す灯油改質装置に適
用された本発明に係る分離装置１０の一実施例を示して
いる。

【０００８】図４に示す灯油改質装置の反応容器２０に
は、灯油タンク２１内の灯油および上記分離装置１０内
の水がそれぞれ管路２２および２３を介して供給され
る。この反応容器２０は、その内部に適量の灯油改質触
媒（図示せず）が配置され、またその周囲にスーパーカ
ンタル線等の加熱線を用いて構成されたヒータ２４が配
設されている。なお、この実施例においては、上記灯油
改質触媒としてシリカ−アルミナ系のクラッキング触媒
ＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃を使用しており、この触媒におけ
るシリカの含有量は２０〜３０重量％である。

【０００９】反応容器２０に流入した灯油は、ヒータ２
４によってクラッキングに必要な温度（たとえば４００
℃〜５００℃程度）まで加熱され、かつ、上記灯油改質
触媒と接触する。その際、灯油の炭化水素鎖がこの改質
触媒の作用で切断されて以下に例示するような灯油軽質
化物質が生成される。すなわち、灯油の平均炭素数が１
４程度であると仮定すると、上記改質処理によって例え
ばＣＨ₃（ＣＨ₂）₅ＣＨ₃、ＣＨ₃（ＣＨ₂）₆ＣＨ
₃等の灯油軽質化物質が生成される。

【００１０】一方、反応容器２０に流入した水は、該反
応容器２０内で水蒸気となって充満する。したがって、
上記炭化水素鎖の切断に伴って不足する水素原子がこの
水蒸気によって補われ、その結果、水素原子の不足に起
因して生じる灯油軽質化物質の活性低下および不飽和炭
化水素の生成が効果的に抑制される。なお、上記水蒸気
は、反応容器２０内の酸素濃度を減少させて、高温の反
応容器２０内に置かれた灯油の酸化反応を抑制する作用
もなす。

【００１１】上記反応容器２０において生成された灯油
軽質化物質は、水分を含んだ状態で冷却器２５に流入
し、ここで水冷された後、管路２６を介して上記分離装
置１０に供給される。

【００１２】図１に示した分離装置１０は、円筒状の分
離槽１１と、該分離槽１１に遊嵌させた収集用フロート
１２と、この仕切フロート１２の下方に位置する態様で
分離槽１１に遊嵌させた仕切用フロート１３とを備えて
いる。

【００１３】分離槽１１は、透明なガラスまたは樹脂で
形成されており、その底部の中央部に水排出口１１ａが
開口されている。

【００１４】収集用フロート１２は、その中央部下面に
灯油改質化物質の収集口１２ａが開口され、かつこの収
集口１２ａにレキシブルチューブ１４の一端部が接続さ
れている。なお、フレキシブルチューブ１４の他端部
は、図４に示したように、灯油を燃料とするエンジン３
０の始動用燃料供給部に接続されている。

【００１５】仕切用フロート１３は、水の比重と上記灯
油改質化物質の比重のほぼ中間の比重を有する材料（た
とえば、ポリプロピレン等）で形成されており、その上
面中央部には上記収集用フロート１２の収集口１２ａに
嵌合させるための突起１３ａが、またその下面中央部に
は上記分離槽１１の水排出口１１ａに嵌合させるための
突起１３ｂがそれぞれ設けられている。

【００１６】つぎに、上記実施例に係る分離装置１０の
作用について説明する。前記冷却器２５で冷却された灯
油軽質化物質と水の混合物は、上記管路２６を介して分
離槽１１の上部から該分離槽１１内に導入される。この
混合物を構成する灯油軽質化物質と水は、互いに比重が
相違するので、比重の大きな水は分離槽１１の内周面と
フロート１２，１３の外周面との間に形成された隙間を
通って分離槽１１の底部側に流入し、水の層５１を形成
する。また、比重の小さい灯油軽質化物質は上記水の層
５１上に層５２を形成する。このとき、水の比重と灯油
改質化物質の比重のほぼ中間の比重を有する上記仕切フ
ロート１３は、上記各層５１，５２の境界面に沿って位
置し、これによって該各層が明確に仕切られる。

【００１７】一方、上記収集用フロート１２は、灯油改
質化物質の比重よりも相当に小さな比重を有する材料で
形成されており、したがって、灯油改質化物質の層５２
の液面位置に常時位置する。

【００１８】この結果、エンジン３０の始動操作に基づ
く吸気圧が上記フレキシブルチューブ１４に作用した場
合、上記層５２の上方部に位置する灯油改質化物質が収
集用フロート１２の収集口１２ａから吸い上げられ、こ
の灯油改質化物質は始動用燃料として上記エンジン３０
に供給される。また同時に、層５１を構成する水は、管
路２３を介して前記反応容器２０に供給される。

【００１９】なお、灯油改質化物質は灯油に比して気化
性が高いので、エンジン３０を速やかに始動させること
ができる。また、エンジン３０は、その始動後、灯油タ
ンク２１から直接供給される灯油によって運転される。

【００２０】ところで、層５２を構成する灯油改質化物
質の内、水の層５１との境界面に近い部位の灯油改質化
物質は、仕切フロート１３の振動等による水分の回り込
み等のために水分を若干含んでいる虞れがあり、もし、
このような水分を含む灯油改質化物質が始動用燃料とし
て使用された場合、エンジン３０の始動性が低下する。
しかし、上記実施例の分離装置１０によれば、収集用
フロート１２の収集口１２ａが上記層５２の上部に位置
されるので、水分が完全に分離除去された灯油改質化物
質をエンジン３０に供給することができる。

【００２１】つぎに、何等かの要因で分離槽１１内の灯
油改質化物質が激減した場合について説明する。この場
合、収集用フロート１２が降下して仕切フロート１３に
接近し、図２に示したように該仕切フロート１３の突起
１３ａが収集用フロート１２の収集口１２ａに嵌合され
る。したがって収集口１２ａが閉塞され、その結果、フ
レキシブルチューブ１４により水が吸い上げられてエン
ジンに流入するという事態が回避される。

【００２２】一方、分離槽１１内の水が激減した場合に
は、図３に示したように、仕切フロート１３が分離槽１
１の底部に降下接近し、該仕切フロート１３の突起１３
ｂが分離槽１１の水排出口１１ａに嵌合される。これに
より、水排出口１１ａが閉塞され、その結果、管路２３
側に灯油改質化物質が流出するという事態が回避され
る。

【００２３】上述するように、上記仕切フロート１３の
突起１３ａおよび１３ｂは、それぞれ収集口１２ａおよ
び水排出口１１ａを閉塞する弁手段として機能する。

【００２４】なお、上記実施例では、仕切フロート１３
にマーク１３ｃを付設するとともに、分離槽１１に目盛
１１ｂを設け、仕切フロート１３の位置を目盛１１ｂに
対するマーク１３ｃの位置として認識できるようにして
いる。

【００２５】上記実施例では、収集用フロート１２およ
び仕切フロート１３がムク構造を有しているが、これら
のフロート１３を空洞状に形成してもよく、その場合に
は、適当な錘を付設してその浮力を適宜設定する。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、灯油軽質化物質と水と
の混合物から該灯油改質化物質を確実かつ効率良く分離
することができる。また、分離槽１１内の灯油軽質化物
質が激減した場合に、該灯油軽質化物質の収集口から水
が流出するのを防止することができ、さらに分離槽１１
内の水が激減した場合に、水排出口１１ａから灯油軽質
化物質が流出するのを防止することができる。したがっ
て、灯油改質装置に用いる分離装置として最適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概念図。

【図２】仕切フロートの突起による収集口の閉塞態様を
示す概念図。

【図３】仕切フロートの突起による水排出口の閉塞態様
を示す概念図。

【図４】本発明が適用される灯油改質装置を概念的に示
すブロック図。

【符号の説明】

１１分離槽１１ａ水排出口１２収集用フロート１２ａ収集口１３仕切フロート１３ａ，１３ｂ突起１４フレキシブルチューブ２０反応容器２１灯油タンク３０エンジン５１水の層５２灯油軽質化物質の層

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】灯油軽質化物質と水との混合物が導入さ
れ、その底部に水排出口が開口された分離槽と、上記分離槽内に配置され、該分離槽内おいて形成される
上記灯油軽質化物質の層の上部に位置されるようにその
比重が設定されるとともに、その下面側に上記灯油軽質
化物質の収集口を開口させた収集用フロートと、上記収集用フロートの下方に位置される態様で上記分離
槽内に配置され、該分離槽内おいて形成される上記灯油
軽質化物質の層と上記水の層との境界面に位置されるよ
うにその比重が設定されるとともに、上記収集用フロー
トが接近した場合に上記収集口を、また上記分離槽の底
部に接近した場合に上記水排出口をそれぞれ閉塞する弁
手段を有した仕切フロートとを備えることを特徴とする
灯油軽質化物質の分離装置。