JPH073277A - 粘性炭化水素のエマルジョン生成方法 - Google Patents
粘性炭化水素のエマルジョン生成方法Info
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- JPH073277A JPH073277A JP5336892A JP33689293A JPH073277A JP H073277 A JPH073277 A JP H073277A JP 5336892 A JP5336892 A JP 5336892A JP 33689293 A JP33689293 A JP 33689293A JP H073277 A JPH073277 A JP H073277A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
- B01F23/41—Emulsifying
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 天然の界面活性剤の使用により安定化される
粘性炭化水素燃焼エマルジョンを水中において生成し、
またこのような燃焼エマルジョンの生成方法とこの方法
により粘度を改良したバイモダルエマルジョンとその生
成方法を提供する。 【構成】 不活性天然界面活性剤を含み約１５ｐｐｍ以
下の濃度の塩及び約０．１重量パーセント以下の水を含
有する粘性炭化水素を準備する工程と、水溶液内に緩衝
添加剤の溶液を生成し基礎水性緩衝液を調合する工程
と、水性緩衝液に炭化水素と水性緩衝液とを混合する工
程とを有し、緩衝剤は粘性炭化水素から水性緩衝液内に
不活性天然界面活性剤を抽出し、不活性天然界面活性剤
を活性化してエマルジョンを安定させることにより、安
定した粘性炭化水素のエマルジョンを生成することが可
能になる。
粘性炭化水素燃焼エマルジョンを水中において生成し、
またこのような燃焼エマルジョンの生成方法とこの方法
により粘度を改良したバイモダルエマルジョンとその生
成方法を提供する。 【構成】 不活性天然界面活性剤を含み約１５ｐｐｍ以
下の濃度の塩及び約０．１重量パーセント以下の水を含
有する粘性炭化水素を準備する工程と、水溶液内に緩衝
添加剤の溶液を生成し基礎水性緩衝液を調合する工程
と、水性緩衝液に炭化水素と水性緩衝液とを混合する工
程とを有し、緩衝剤は粘性炭化水素から水性緩衝液内に
不活性天然界面活性剤を抽出し、不活性天然界面活性剤
を活性化してエマルジョンを安定させることにより、安
定した粘性炭化水素のエマルジョンを生成することが可
能になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、燃焼燃料として用いる
水性緩衝液中の炭化水素のエマルジョン（乳剤）に関す
る。
水性緩衝液中の炭化水素のエマルジョン（乳剤）に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】低重力の粘性炭化水素はカナダ、ロシ
ア、アメリカ合衆国、中国、ヴェネズエラなどで大量に
発見されている。これらは通常液状であり、大気中にお
いては１０，０００ｃｐから５００，０００ｃｐ以上の
粘度を有する。
ア、アメリカ合衆国、中国、ヴェネズエラなどで大量に
発見されている。これらは通常液状であり、大気中にお
いては１０，０００ｃｐから５００，０００ｃｐ以上の
粘度を有する。
【０００３】炭化水素は通常、蒸気の注入、機械による
吸い上げ及び採鉱技術など種々の方法により製造され
る。これらは脱塩及び脱水され、不要な成分を取り除い
て製造後は燃焼燃料として使用できる。しかしながら、
液状燃料としては粘性が強すぎ、実際の使用には適さな
い。このためこれら粘性炭化水素は粘度及び流動率を改
良した水性エマルジョンへと生成された。
吸い上げ及び採鉱技術など種々の方法により製造され
る。これらは脱塩及び脱水され、不要な成分を取り除い
て製造後は燃焼燃料として使用できる。しかしながら、
液状燃料としては粘性が強すぎ、実際の使用には適さな
い。このためこれら粘性炭化水素は粘度及び流動率を改
良した水性エマルジョンへと生成された。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】炭化水素物質の比率が
水と比較して高いと、非常に良好な燃焼燃料となるが、
エマルジョンは安定性に乏しく、界面活性剤や乳化剤な
どで安定させないと急速に分解する。しかも市販のの乳
化剤は高価であるため、コストが増大する。この付加的
なコストは逆に燃焼燃料エマルジョン生成に用いる粘性
炭化水素使用の生存度に影響を及ぼすことは明らかであ
る。
水と比較して高いと、非常に良好な燃焼燃料となるが、
エマルジョンは安定性に乏しく、界面活性剤や乳化剤な
どで安定させないと急速に分解する。しかも市販のの乳
化剤は高価であるため、コストが増大する。この付加的
なコストは逆に燃焼燃料エマルジョン生成に用いる粘性
炭化水素使用の生存度に影響を及ぼすことは明らかであ
る。
【０００５】粘性炭化水素が界面活性剤となる物質を天
然に含有していることは周知であり、これらの物質を活
性化して天然の界面活性剤として用いることによりエマ
ルジョンを安定化することができる。従って市販のエマ
ルジョンに付加的な費用を費やさなくでも良く、燃焼燃
料エマルジョンの生成における粘性炭化水素の使用にお
いて、より実用的な代用品を供給することができる。粘
性炭化水素が天然に含有し、界面活性剤となる可能性を
有する物質には種々のカルボン酸、エステル、フェタノ
ールなどがあり、天然の界面活性剤として活性化するこ
とができる。水酸化ナトリウムは適切なｐＨを形成する
ための添加剤として用いられてきたが、水酸化ナトリウ
ムは水分相においてｐＨを継続的に保つことはできな
い。そのため適切なｐＨ、活性化された界面活性剤及び
エマルジョンそのものは皆長くはもたなかった。上記問
題点に鑑み、市販のエマルジョンを加える必要がなく、
エマルジョンが耐老化性であって、しかも燃焼燃料とし
て使用できる天然の界面活性剤により安定化したエマル
ジョンの提供が望まれる。
然に含有していることは周知であり、これらの物質を活
性化して天然の界面活性剤として用いることによりエマ
ルジョンを安定化することができる。従って市販のエマ
ルジョンに付加的な費用を費やさなくでも良く、燃焼燃
料エマルジョンの生成における粘性炭化水素の使用にお
いて、より実用的な代用品を供給することができる。粘
性炭化水素が天然に含有し、界面活性剤となる可能性を
有する物質には種々のカルボン酸、エステル、フェタノ
ールなどがあり、天然の界面活性剤として活性化するこ
とができる。水酸化ナトリウムは適切なｐＨを形成する
ための添加剤として用いられてきたが、水酸化ナトリウ
ムは水分相においてｐＨを継続的に保つことはできな
い。そのため適切なｐＨ、活性化された界面活性剤及び
エマルジョンそのものは皆長くはもたなかった。上記問
題点に鑑み、市販のエマルジョンを加える必要がなく、
エマルジョンが耐老化性であって、しかも燃焼燃料とし
て使用できる天然の界面活性剤により安定化したエマル
ジョンの提供が望まれる。
【０００６】そこで、本発明の目的は天然の界面活性剤
の使用により安定化される粘性炭化水素燃焼エマルジョ
ンを水中において生成し、またこのような燃焼エマルジ
ョンの生成方法とこの方法により粘度を改良したバイモ
ダルエマルジョンとその生成方法を提供することであ
る。
の使用により安定化される粘性炭化水素燃焼エマルジョ
ンを水中において生成し、またこのような燃焼エマルジ
ョンの生成方法とこの方法により粘度を改良したバイモ
ダルエマルジョンとその生成方法を提供することであ
る。
【０００７】本発明の他の目的と有利性は下記に示す通
りである。
りである。
【０００８】前述の目的及び有利性はエマルジョン及び
その生成方法を開示することにより、達成される。
その生成方法を開示することにより、達成される。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、水性緩衝液に
おける粘性炭化水素の安定性を有するエマルジョンは下
記の工程を有する方法により生成される。すなわち、不
活性の天然界面活性剤を含有し、約１５ｐｐｍまたはそ
れ以下の塩含量と０１％の水含量を有する粘性炭化水素
を供給し、水溶液中に緩衝液添加剤を形成して塩基性
（ｂａｓｉｃ）の水性緩衝液を供給し、不活性天然界面
活性剤を粘性炭化水素より抽出し活性化するよう緩衝液
添加剤を操作し、水性緩衝液中に粘性炭化水素エマルジ
ョンを得られるに十分な温度で粘性炭化水素を水性緩衝
液と混合することにより、緩衝液添加剤が不活性天然界
面活性剤を粘性炭化水素から水性緩衝液へ抽出し、不活
性天然界面活性剤を活性化してエマルジョンを安定化さ
せる。
おける粘性炭化水素の安定性を有するエマルジョンは下
記の工程を有する方法により生成される。すなわち、不
活性の天然界面活性剤を含有し、約１５ｐｐｍまたはそ
れ以下の塩含量と０１％の水含量を有する粘性炭化水素
を供給し、水溶液中に緩衝液添加剤を形成して塩基性
（ｂａｓｉｃ）の水性緩衝液を供給し、不活性天然界面
活性剤を粘性炭化水素より抽出し活性化するよう緩衝液
添加剤を操作し、水性緩衝液中に粘性炭化水素エマルジ
ョンを得られるに十分な温度で粘性炭化水素を水性緩衝
液と混合することにより、緩衝液添加剤が不活性天然界
面活性剤を粘性炭化水素から水性緩衝液へ抽出し、不活
性天然界面活性剤を活性化してエマルジョンを安定化さ
せる。
【００１０】本発明によれば、緩衝液添加剤は水溶性ア
ミンであり、不活性天然界面活性剤はカルボン酸、フェ
ノール、エステル及びこれらの混合物より構成されるグ
ループより選択されることが好ましい。本発明の実施例
によればバイモダルエマルジョンは、混合工程が約１０
から４０μｍの大きな水滴サイズＤLを有する第１エマ
ルジョンを用意する第１混合工程と、約５μｍかそれ以
下の小さい水滴サイズＤSを有する第２エマルジョンを
用意する第２混合工程を有する方法により生成され、さ
らに第１エマルジョンと第２エマルジョンとを混合する
工程を有する方法により生成される。ＤLとＤSの二つの
水滴サイズにより特徴づけられる分散相を有するバイモ
ダルエマルジョンを生成する。
ミンであり、不活性天然界面活性剤はカルボン酸、フェ
ノール、エステル及びこれらの混合物より構成されるグ
ループより選択されることが好ましい。本発明の実施例
によればバイモダルエマルジョンは、混合工程が約１０
から４０μｍの大きな水滴サイズＤLを有する第１エマ
ルジョンを用意する第１混合工程と、約５μｍかそれ以
下の小さい水滴サイズＤSを有する第２エマルジョンを
用意する第２混合工程を有する方法により生成され、さ
らに第１エマルジョンと第２エマルジョンとを混合する
工程を有する方法により生成される。ＤLとＤSの二つの
水滴サイズにより特徴づけられる分散相を有するバイモ
ダルエマルジョンを生成する。
【００１１】本発明は燃焼燃料として用いる水性緩衝液
中の炭化水素のエマルジョン（乳剤）に関し、さらに市
販の乳化剤や界面活性剤を使用しない燃焼エマルジョン
を生成する方法に関し、特に加工粘性炭化水素よりエマ
ルジョンを生成し市販の乳化剤や界面活性剤を使用せず
に安定化できる粘性炭化水素のエマルジョンを水性緩衝
剤中に生成する方法に関する。このように生成されたエ
マルジョンは市販のエマルジョンとしてインテベップ
（Ｉｎｔｅｖｅｐ）よりオリマルジョン（ＯＲＩＭＵＬ
ＳＩＯＮ）という商標名で販売されており、液状燃料と
して、また次の加工のためにリファイナリーへ輸送する
など他の端末使用に好適である。
中の炭化水素のエマルジョン（乳剤）に関し、さらに市
販の乳化剤や界面活性剤を使用しない燃焼エマルジョン
を生成する方法に関し、特に加工粘性炭化水素よりエマ
ルジョンを生成し市販の乳化剤や界面活性剤を使用せず
に安定化できる粘性炭化水素のエマルジョンを水性緩衝
剤中に生成する方法に関する。このように生成されたエ
マルジョンは市販のエマルジョンとしてインテベップ
（Ｉｎｔｅｖｅｐ）よりオリマルジョン（ＯＲＩＭＵＬ
ＳＩＯＮ）という商標名で販売されており、液状燃料と
して、また次の加工のためにリファイナリーへ輸送する
など他の端末使用に好適である。
【００１２】天然の粘性炭化水素物質は深い井戸におい
て蒸気水攻法、吸い上げ、採鉱技術など種々の機構によ
り製造される。天然の粘性炭化水素は通常、例えば下記
の化学的及び物理的属性を有する。
て蒸気水攻法、吸い上げ、採鉱技術など種々の機構によ
り製造される。天然の粘性炭化水素は通常、例えば下記
の化学的及び物理的属性を有する。
【００１３】炭素比重；７８．２〜８５．５％ 水素比重；９．０〜１０．８％ 酸素比重；０．２〜１．３％ 窒素比重；０．５０〜０．７０％ 硫黄比重；２．００〜４．５０％ 灰比重；０．０５〜０．３３％ バナジウム；５０〜１０００ｐｐｍ ニッケル；１０〜５００ｐｐｍ 鉄；５〜１００ｐｐｍ ナトリウム；１０〜５００ｐｐｍ 重力；０〜１６．５ＡＰＩ 粘度；（華氏１２２度）１００〜５，１００，０００ｃ
Ｓｔ （華氏２１０度）１０〜１６，０００ｃＳｔ ＬＨＶ；１５，０００１〜９，０００ＢＴＵ／ＬＢ アスファルテン比重；５．０〜２５．０％ 製造中、これら天然の粘性炭化水素には少なくとも小量
の、通常は広範に変動する量の地層水が伴う。上記に示
されるように炭化水素は一般的に粘性が高いが、地層水
中の炭化水素のダウンホール（ｄｏｗｎ ｈｏｌｅ）を
生成する一次エマルジョンは粘性を著しく減らすことが
でき、炭化水素を製造し、トリートメント部へ移送され
る。トリートメント部で通常エマルジョンはガス抜き、
脱塩され、一次エマルジョンは地層水を伴う他の不要な
成分を引き離すために分離する。この加工により通常、
塩分含量が比重約１５ｐｐｍ以下（好ましくは１０ｐｐ
ｍ以下）で水分含量が比重０．１％以下（好ましくは０
％）の炭化水素を産出する。このようしてに得られた加
工粘性炭化水素は本発明によるエマルジョンを生成する
好適なスターティング物質であり、また本発明によれば
市販の乳化剤を使用せずに、本明細書において参照した
前述の市販の製品オリマルジョン（米国特許４，７９
５，４７８号）などのエマルジョンへ再構築できる。ま
た本発明はオリマルジョンを生成するのに好適で、本発
明のエマルジョン生成に好適なスターティング物質であ
る加工粘性炭化水素を形成するための天然の粘性炭化水
素の加工方法を詳述する。例えば処理されたセロネグロ
ビチューメン（Ｃｅｒｒｏ Ｎｅｇｒｏ ｂｉｔｕｍｅ
ｎ）などは下記の好適な化学的及び物理的属性を有す
る。
Ｓｔ （華氏２１０度）１０〜１６，０００ｃＳｔ ＬＨＶ；１５，０００１〜９，０００ＢＴＵ／ＬＢ アスファルテン比重；５．０〜２５．０％ 製造中、これら天然の粘性炭化水素には少なくとも小量
の、通常は広範に変動する量の地層水が伴う。上記に示
されるように炭化水素は一般的に粘性が高いが、地層水
中の炭化水素のダウンホール（ｄｏｗｎ ｈｏｌｅ）を
生成する一次エマルジョンは粘性を著しく減らすことが
でき、炭化水素を製造し、トリートメント部へ移送され
る。トリートメント部で通常エマルジョンはガス抜き、
脱塩され、一次エマルジョンは地層水を伴う他の不要な
成分を引き離すために分離する。この加工により通常、
塩分含量が比重約１５ｐｐｍ以下（好ましくは１０ｐｐ
ｍ以下）で水分含量が比重０．１％以下（好ましくは０
％）の炭化水素を産出する。このようしてに得られた加
工粘性炭化水素は本発明によるエマルジョンを生成する
好適なスターティング物質であり、また本発明によれば
市販の乳化剤を使用せずに、本明細書において参照した
前述の市販の製品オリマルジョン（米国特許４，７９
５，４７８号）などのエマルジョンへ再構築できる。ま
た本発明はオリマルジョンを生成するのに好適で、本発
明のエマルジョン生成に好適なスターティング物質であ
る加工粘性炭化水素を形成するための天然の粘性炭化水
素の加工方法を詳述する。例えば処理されたセロネグロ
ビチューメン（Ｃｅｒｒｏ Ｎｅｇｒｏ ｂｉｔｕｍｅ
ｎ）などは下記の好適な化学的及び物理的属性を有す
る。
【００１４】典型処理されたセロネグロビチューメンの
特徴 水分含量； （ｗ／ｗ％） ０．０２ 炭素； （％ｐ／ｐ） ８３．５３ 水素； （％ｐ／ｐ） １１．４８ 灰； （％ｐ／ｐ） ０．１０２ 硫黄； （％ｐ／ｐ） ３．７６ 全窒素量； （ｐｐｍ） ８，３７６．
００ マグネシウム； （ｐｐｍ） ２１．９２ バナディウム； （ｐｐｍ） ５９９．０ 鉄； （ｐｐｍ） ８．７１ ニッケル； （ｐｐｍ） １２４．１３ ナトリウム； （ｐｐｍ） ９．１３ カルシウム； （ｐｐｍ） ８８．１９ コンラドソン炭素；（ｐｐｍ） １５．１８ 引火点；（華氏） ２４６．００ 融点；（華氏） ７５．００ 加熱力（Ｒａｗ）；（ＢＴＵ／ｌｂ） １９，００
５．００ 加熱力（Ｎｅｔ）；（ＢＴＵ／ｌｂ） １７，９５
８．００ 所望の加工粘性炭化水素スターティング物質が上記のよ
うに好適に得られる。ダウンホール製造された粘性炭化
水素は、例えばケロセン（ｋｅｒｏｓｅｎｅ）などの希
釈剤注入により、従来のガス抜き、脱塩、及び脱水のた
め炭化水素が表面のトリートメント部へ吸い上げられる
ようＡＰＩ重力が約１４で、ｔａ粘度が十分に低い炭化
水素が得られる。その後希釈剤を蒸留タワーなどで除
き、ガス抜き、脱塩、及び脱水された粘性炭化水素が得
られる。このようにガス抜き、脱塩、及び脱水された粘
性炭化水素は市販のオリマルジョン製品の用意に好適に
使用できる。
特徴 水分含量； （ｗ／ｗ％） ０．０２ 炭素； （％ｐ／ｐ） ８３．５３ 水素； （％ｐ／ｐ） １１．４８ 灰； （％ｐ／ｐ） ０．１０２ 硫黄； （％ｐ／ｐ） ３．７６ 全窒素量； （ｐｐｍ） ８，３７６．
００ マグネシウム； （ｐｐｍ） ２１．９２ バナディウム； （ｐｐｍ） ５９９．０ 鉄； （ｐｐｍ） ８．７１ ニッケル； （ｐｐｍ） １２４．１３ ナトリウム； （ｐｐｍ） ９．１３ カルシウム； （ｐｐｍ） ８８．１９ コンラドソン炭素；（ｐｐｍ） １５．１８ 引火点；（華氏） ２４６．００ 融点；（華氏） ７５．００ 加熱力（Ｒａｗ）；（ＢＴＵ／ｌｂ） １９，００
５．００ 加熱力（Ｎｅｔ）；（ＢＴＵ／ｌｂ） １７，９５
８．００ 所望の加工粘性炭化水素スターティング物質が上記のよ
うに好適に得られる。ダウンホール製造された粘性炭化
水素は、例えばケロセン（ｋｅｒｏｓｅｎｅ）などの希
釈剤注入により、従来のガス抜き、脱塩、及び脱水のた
め炭化水素が表面のトリートメント部へ吸い上げられる
ようＡＰＩ重力が約１４で、ｔａ粘度が十分に低い炭化
水素が得られる。その後希釈剤を蒸留タワーなどで除
き、ガス抜き、脱塩、及び脱水された粘性炭化水素が得
られる。このようにガス抜き、脱塩、及び脱水された粘
性炭化水素は市販のオリマルジョン製品の用意に好適に
使用できる。
【００１５】本発明によれば、生成された粘性炭化水素
の燃焼エマルジョンは、緩衝添加剤を含む水性緩衝液内
に生成される。緩衝添加剤は、粘性炭化水素から天然界
面活性剤を抽出し活性化するので、市販の界面活性剤を
必要とすることなくエマルジョンを安定させることがで
きる。
の燃焼エマルジョンは、緩衝添加剤を含む水性緩衝液内
に生成される。緩衝添加剤は、粘性炭化水素から天然界
面活性剤を抽出し活性化するので、市販の界面活性剤を
必要とすることなくエマルジョンを安定させることがで
きる。
【００１６】最も自然に発生する粘性炭化水素は、カル
ボン酸、フェノール、エステルを含む不活性界面活性剤
を含む。不活性界面活性剤は、適切な状況下において、
界面活性剤として活性化される。例えば、それらの界面
活性剤はＮａＯＨを伴って短時間活性かされる。ＮａＯ
Ｈにより不活性天然界面活性剤は活性化される基礎溶液
が調合されるが、そのように生成されたエマルジョン
は、ＮａＯＨが炭化水素内の他の成分により急激に除去
されるので安定していない。
ボン酸、フェノール、エステルを含む不活性界面活性剤
を含む。不活性界面活性剤は、適切な状況下において、
界面活性剤として活性化される。例えば、それらの界面
活性剤はＮａＯＨを伴って短時間活性かされる。ＮａＯ
Ｈにより不活性天然界面活性剤は活性化される基礎溶液
が調合されるが、そのように生成されたエマルジョン
は、ＮａＯＨが炭化水素内の他の成分により急激に除去
されるので安定していない。
【００１７】本発明によれば、添加剤を含む溶液が好ま
しくは１１から１３の間の基礎ｐＨを有する間における
より広く長い耐久性ウインドウを調合する緩衝添加剤が
用いられ、したがって更に安定したエマルジョン生成す
る。緩衝添加剤は、エマルジョンの連続水性相のｐＨを
高め緩衝する。緩衝添加剤は、粘性炭化水素から天然界
面活性剤を水性緩衝液に抽出し活性化する。そのように
して、コストのかかる界面活性剤や乳化剤を用いずに水
性緩衝液内粘性炭化水素エマルジョンを安定させる。
しくは１１から１３の間の基礎ｐＨを有する間における
より広く長い耐久性ウインドウを調合する緩衝添加剤が
用いられ、したがって更に安定したエマルジョン生成す
る。緩衝添加剤は、エマルジョンの連続水性相のｐＨを
高め緩衝する。緩衝添加剤は、粘性炭化水素から天然界
面活性剤を水性緩衝液に抽出し活性化する。そのように
して、コストのかかる界面活性剤や乳化剤を用いずに水
性緩衝液内粘性炭化水素エマルジョンを安定させる。
【００１８】本発明によれば、緩衝添加剤は、水溶性ア
ミンである。アミンは、アルカリグループと１つ以上の
水素とを置換してアンモニアから得る窒素混合物であ
る。イソプロピルアミンなどの単独アルカリグループを
有するアミンは、安定したエマルジョンを調合するに適
している。しかしながら、２つ以上のアルカリ群を有す
るアミンは、炭化水素の不活性天然界面活性剤を活性化
するため好ましくは、アルカリ金属塩もしくはアルカリ
土類金属塩の形状内にアルカリ添加剤として参照される
少量のアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の存在を
必要とする。そのような複数グループアミンは、例えば
エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プ
ロピルアミン、第２プロピルアミン(sec-propylamin
e)、ジプロピルアミン、ブチルアミン(butilamine)、第
２ブチルアミン(sec-butilamine)、テトラメチルアンモ
ニウム水酸化物(tetramethlammonium hydroxide)、テト
ラプロピルアンモニウム水酸化物(tetrapropylammonium
hydroxide)それらの混合物を含んでいる。
ミンである。アミンは、アルカリグループと１つ以上の
水素とを置換してアンモニアから得る窒素混合物であ
る。イソプロピルアミンなどの単独アルカリグループを
有するアミンは、安定したエマルジョンを調合するに適
している。しかしながら、２つ以上のアルカリ群を有す
るアミンは、炭化水素の不活性天然界面活性剤を活性化
するため好ましくは、アルカリ金属塩もしくはアルカリ
土類金属塩の形状内にアルカリ添加剤として参照される
少量のアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の存在を
必要とする。そのような複数グループアミンは、例えば
エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プ
ロピルアミン、第２プロピルアミン(sec-propylamin
e)、ジプロピルアミン、ブチルアミン(butilamine)、第
２ブチルアミン(sec-butilamine)、テトラメチルアンモ
ニウム水酸化物(tetramethlammonium hydroxide)、テト
ラプロピルアンモニウム水酸化物(tetrapropylammonium
hydroxide)それらの混合物を含んでいる。
【００１９】適切なアルカリ添加剤は、アルカリ金属も
しくはアルカリ土類金属、もしくは好ましくは、ナトリ
ウム、カルシウム及び／もしくはマグネシウムを含んで
も良い。それらは、いかなる形で加えても良い、好まし
くは、塩、例えば塩化ナトリウム、塩化カリウム、硝酸
ナトリウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウム、及び
それらの混合物の形で加えても良い。そのような塩は、
そのほとんどが容易に入手できるものであるため好まし
い。
しくはアルカリ土類金属、もしくは好ましくは、ナトリ
ウム、カルシウム及び／もしくはマグネシウムを含んで
も良い。それらは、いかなる形で加えても良い、好まし
くは、塩、例えば塩化ナトリウム、塩化カリウム、硝酸
ナトリウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウム、及び
それらの混合物の形で加えても良い。そのような塩は、
そのほとんどが容易に入手できるものであるため好まし
い。
【００２０】燃焼エマルジョンは、混合物を乳化させ、
所望の液滴サイズ及び粘性を有する水性緩衝液連続相内
の粘性炭化水素不連続相のエマルジョンを調合するに十
分な混合エネルギーで加工粘性炭化水素を緩衝添加剤の
水溶液と混合して形成される。
所望の液滴サイズ及び粘性を有する水性緩衝液連続相内
の粘性炭化水素不連続相のエマルジョンを調合するに十
分な混合エネルギーで加工粘性炭化水素を緩衝添加剤の
水溶液と混合して形成される。
【００２１】水性緩衝液は、水の中の緩衝添加剤の溶液
である。緩衝添加剤は、好ましくは、少なくとも５００
ｐｐｍの水性緩衝液中の濃度で加えられ、好ましくは約
１１から約１３のｐＨを有する基礎水性緩衝液が生成さ
れる。１５，０００ｐｐｍ以上の濃度は、好ましくな
い。なぜなら、緩衝添加剤のそのような濃度を加える追
加コストに見合う明白な利益はないからである。更に好
ましくは、緩衝添加剤は、約５００ｐｐｍから１０，０
００ｐｐｍの濃度で加えられる。
である。緩衝添加剤は、好ましくは、少なくとも５００
ｐｐｍの水性緩衝液中の濃度で加えられ、好ましくは約
１１から約１３のｐＨを有する基礎水性緩衝液が生成さ
れる。１５，０００ｐｐｍ以上の濃度は、好ましくな
い。なぜなら、緩衝添加剤のそのような濃度を加える追
加コストに見合う明白な利益はないからである。更に好
ましくは、緩衝添加剤は、約５００ｐｐｍから１０，０
００ｐｐｍの濃度で加えられる。
【００２２】必要な場合、アルカリ添加剤は、約５０ｐ
ｐｍから約５００ｐｐｍ、好ましくは約５０ｐｐｍから
約１００ｐｐｍの濃度で加えられる。
ｐｍから約５００ｐｐｍ、好ましくは約５０ｐｐｍから
約１００ｐｐｍの濃度で加えられる。
【００２３】粘性炭化水素及び水溶液が混合される場
合、天然界面活性剤は粘性炭化水素から水性緩衝液内に
抽出され、緩衝添加剤により活性化され、エマルジョン
の水性緩衝液連続相内に天然及び活性界面活性剤を生成
する。水性緩衝液は、好ましくは約１１から約１３の範
囲の緩衝されたｐＨを有する。水性緩衝液は、更に好ま
しくは約１１．３から約１１．８の緩衝されたｐＨを有
する。水性緩衝液の基礎ｐＨは、緩衝添加剤により調合
され、安定したエマルジョンを調合するに決定的なもの
である。汲み上げ、取扱い、圧力及び温度サージ、及び
混合により起こるｐＨの変化によるエマルジョンの分解
をｐＨの緩衝により防ぐ。更に、本発明の緩衝添加剤
は、水性緩衝液内の緩衝添加剤の濃度の広い範囲に亘っ
て水性緩衝液の所望のｐＨを供給する。従って、時間が
超過すると予想される緩衝添加剤の濃度の変化は、エマ
ルジョンを老化させたり分解させたりすることはない。
合、天然界面活性剤は粘性炭化水素から水性緩衝液内に
抽出され、緩衝添加剤により活性化され、エマルジョン
の水性緩衝液連続相内に天然及び活性界面活性剤を生成
する。水性緩衝液は、好ましくは約１１から約１３の範
囲の緩衝されたｐＨを有する。水性緩衝液は、更に好ま
しくは約１１．３から約１１．８の緩衝されたｐＨを有
する。水性緩衝液の基礎ｐＨは、緩衝添加剤により調合
され、安定したエマルジョンを調合するに決定的なもの
である。汲み上げ、取扱い、圧力及び温度サージ、及び
混合により起こるｐＨの変化によるエマルジョンの分解
をｐＨの緩衝により防ぐ。更に、本発明の緩衝添加剤
は、水性緩衝液内の緩衝添加剤の濃度の広い範囲に亘っ
て水性緩衝液の所望のｐＨを供給する。従って、時間が
超過すると予想される緩衝添加剤の濃度の変化は、エマ
ルジョンを老化させたり分解させたりすることはない。
【００２４】混合工程を行い、混合に十分なエネルギー
を供給し、オリムルジョン（ＯＲＩＭＵＬＳＩＯＮ商標
名）製品の所望の物理上の特徴、特に液滴サイズ及び粘
性を有するエマルジョンを生成する。一般的に、小径の
液滴サイズは、より多くの混合エネルギーまたは乳化
（天然界面活性剤及び緩衝添加剤）のより多くの濃度、
もしくはその両方を必要とする。本発明によれば、エマ
ルジョンは、十分な混合エネルギーで混合され、３０μ
ｍもしくはそれ以下の平均液滴サイズを形成する。その
ようなエマルジョンは、３０℃且つ１ｓｅｃ-1で約１，
５００以下の粘度を有する。従来のミキサは、少なくと
も約５００ｒｐｍの比でエマルジョンを適切に混合す
る。そのように形成されたエマルジョンの減少された濃
度は、有用な燃焼燃料源として粘性炭化水素の使用を許
容し、市販の界面活性剤の追加コストなしで得ることが
できる。水分相に対する炭化水素相の比は、エマルジョ
ンの粘性を効果的にするため発見された。加えて、水分
相に対する炭化水素相の高い比率が要求され、更なる処
理なしで燃料として噴霧及び燃焼に適した燃焼エマルジ
ョンが調合される。そのようにして、水性緩衝液に対す
る炭化水素の重量比８は、好ましくは少なくとも５０：
５０、更に好ましくは、約７５：２５から約９５：５で
ある。自然に、水性緩衝液に対する炭化水素の高比率を
有するエマルジョンの形成は、指定した範囲内で緩衝添
加剤の濃い濃度を要求する。
を供給し、オリムルジョン（ＯＲＩＭＵＬＳＩＯＮ商標
名）製品の所望の物理上の特徴、特に液滴サイズ及び粘
性を有するエマルジョンを生成する。一般的に、小径の
液滴サイズは、より多くの混合エネルギーまたは乳化
（天然界面活性剤及び緩衝添加剤）のより多くの濃度、
もしくはその両方を必要とする。本発明によれば、エマ
ルジョンは、十分な混合エネルギーで混合され、３０μ
ｍもしくはそれ以下の平均液滴サイズを形成する。その
ようなエマルジョンは、３０℃且つ１ｓｅｃ-1で約１，
５００以下の粘度を有する。従来のミキサは、少なくと
も約５００ｒｐｍの比でエマルジョンを適切に混合す
る。そのように形成されたエマルジョンの減少された濃
度は、有用な燃焼燃料源として粘性炭化水素の使用を許
容し、市販の界面活性剤の追加コストなしで得ることが
できる。水分相に対する炭化水素相の比は、エマルジョ
ンの粘性を効果的にするため発見された。加えて、水分
相に対する炭化水素相の高い比率が要求され、更なる処
理なしで燃料として噴霧及び燃焼に適した燃焼エマルジ
ョンが調合される。そのようにして、水性緩衝液に対す
る炭化水素の重量比８は、好ましくは少なくとも５０：
５０、更に好ましくは、約７５：２５から約９５：５で
ある。自然に、水性緩衝液に対する炭化水素の高比率を
有するエマルジョンの形成は、指定した範囲内で緩衝添
加剤の濃い濃度を要求する。
【００２５】本発明の好ましい実施例によれば、燃焼エ
マルジョンは、エマルジョンの分散相内に２つの異なっ
た液滴集団を生成するよう調合される。バイモダルエマ
ルジョンと称されるそのようなエマルジョンは、更に改
善した粘性を有し、市販の界面活性剤なしで本発明によ
り形成される。
マルジョンは、エマルジョンの分散相内に２つの異なっ
た液滴集団を生成するよう調合される。バイモダルエマ
ルジョンと称されるそのようなエマルジョンは、更に改
善した粘性を有し、市販の界面活性剤なしで本発明によ
り形成される。
【００２６】本発明によれば、バイモダルエマルジョン
は、上述したように緩衝添加剤の水溶液を供給すること
及び粘性炭化水素を調合することにより生成される。２
つのエマルジョンは、そのようにして形成され、それぞ
れ異なった液滴サイズを有する。第１エマルジョンは、
好ましくは約１０μｍから約４０μｍ及びより好ましく
は約１５μｍから約３０μｍの大型平均液滴サイズＤL
を有する。第２エマルジョンは、好ましくは約５μｍ以
下及びより好ましくは約２μｍ以下の小型平均液滴サイ
ズＤSを有する。
は、上述したように緩衝添加剤の水溶液を供給すること
及び粘性炭化水素を調合することにより生成される。２
つのエマルジョンは、そのようにして形成され、それぞ
れ異なった液滴サイズを有する。第１エマルジョンは、
好ましくは約１０μｍから約４０μｍ及びより好ましく
は約１５μｍから約３０μｍの大型平均液滴サイズＤL
を有する。第２エマルジョンは、好ましくは約５μｍ以
下及びより好ましくは約２μｍ以下の小型平均液滴サイ
ズＤSを有する。
【００２７】この２つのエマルジョンは、その後混合さ
れ、上述したように分散相内で２つの異なる液滴サイズ
を有する安定したバイモダルエマルジョンが生成され
る。
れ、上述したように分散相内で２つの異なる液滴サイズ
を有する安定したバイモダルエマルジョンが生成され
る。
【００２８】バイモダルエマルジョンの粘性は、小型液
滴サイズエマルジョンの重量に対する大型液滴サイズの
重量の比率、同様に小型液滴サイズエマルジョンの平均
液滴サイズＤSに対する大型液滴サイズエマルジョンの
平均液滴サイズＤLの比率により制御される。
滴サイズエマルジョンの重量に対する大型液滴サイズの
重量の比率、同様に小型液滴サイズエマルジョンの平均
液滴サイズＤSに対する大型液滴サイズエマルジョンの
平均液滴サイズＤLの比率により制御される。
【００２９】好ましくは、７０から８０％重量パーセン
トの炭化水素の分散相は、大型液滴サイズエマルジョン
内にあり、ＤSに対するＤLの比率は、少なくとも約４、
更に好ましくは少なくとも約１０である。これらの値
は、１つもしくは両方のエマルジョンを形成し液滴サイ
ズを制御するに用いた混合エネルギーの変更により、ま
た混合される各エマルジョンの適切な量を選択すること
により生成する間、調整することができる。
トの炭化水素の分散相は、大型液滴サイズエマルジョン
内にあり、ＤSに対するＤLの比率は、少なくとも約４、
更に好ましくは少なくとも約１０である。これらの値
は、１つもしくは両方のエマルジョンを形成し液滴サイ
ズを制御するに用いた混合エネルギーの変更により、ま
た混合される各エマルジョンの適切な量を選択すること
により生成する間、調整することができる。
【００３０】本発明により形成されるエマルジョンは、
燃焼液体燃料源として粘性炭化水素の使用をかなり容易
にする低粘度及び良好な安定性を提供する。更に、エマ
ルジョンは、コストのかかる市販の乳化剤なしで生成さ
れる。
燃焼液体燃料源として粘性炭化水素の使用をかなり容易
にする低粘度及び良好な安定性を提供する。更に、エマ
ルジョンは、コストのかかる市販の乳化剤なしで生成さ
れる。
【００３１】本発明によるエマルジョンの生成は、さら
に次の実施例により説明される。
に次の実施例により説明される。
【００３２】
実施例 １ 複数のエマルジョンを、米国特許Ｎｏ．４，９３４，３
９８号に開示されるＨＩＰＲ技術を用いることにより調
合した。ベネゼエラのセロ・ネグロ・オイル産のセロ・
ネグロ・天然れき青を脱気，脱水，及び脱塩して、出発
工程として、粘性炭化水素処理を準備した。
９８号に開示されるＨＩＰＲ技術を用いることにより調
合した。ベネゼエラのセロ・ネグロ・オイル産のセロ・
ネグロ・天然れき青を脱気，脱水，及び脱塩して、出発
工程として、粘性炭化水素処理を準備した。
【００３３】これらエマルジョンを、インテヴェップ，
エス．エイ．（Ｉｎｔｅｖｅｐ，Ｓ．Ａ．）による商標
「ＩＮＴＡＭＩＮＥ」で市販される緩衝添加剤、水溶性
アミン添加剤等を含む水性緩衝液中で調合した。
エス．エイ．（Ｉｎｔｅｖｅｐ，Ｓ．Ａ．）による商標
「ＩＮＴＡＭＩＮＥ」で市販される緩衝添加剤、水溶性
アミン添加剤等を含む水性緩衝液中で調合した。
【００３４】５００ｐｐｍから１０，０００ｐｐｍの間
の濃度の緩衝添加剤を用いて、水溶性緩衝液中に、重量
比で、９４：６，９０：１０，８５：１５，及び８０：
２０となる炭化水素を含むエマルジョンを調合した。
の濃度の緩衝添加剤を用いて、水溶性緩衝液中に、重量
比で、９４：６，９０：１０，８５：１５，及び８０：
２０となる炭化水素を含むエマルジョンを調合した。
【００３５】この混合工程は、６０℃で、２，４，２
０，及び３０μｍの平均液滴サイズを有するエマルジョ
ンを生成するように制御される混合時間で実行された。
０，及び３０μｍの平均液滴サイズを有するエマルジョ
ンを生成するように制御される混合時間で実行された。
【００３６】そして、これらのエマルジョンは希しゃく
されて、７０：３０，７５：２５，及び８０：２０の比
の炭化水素／水溶相を生成した。
されて、７０：３０，７５：２５，及び８０：２０の比
の炭化水素／水溶相を生成した。
【００３７】全てのエマルジョンは、３μｍ以下の液滴
サイズを有するものであっても、市販の界面活性剤を用
いることなく、安定した。
サイズを有するものであっても、市販の界面活性剤を用
いることなく、安定した。
【００３８】実施例 ２ エマルジョンを、６０００ｐｐｍ及び７０００ｐｐｍの
濃度で、単独グループ緩衝添加剤、イソプロピルアミン
を用いて調合した。エマルジョンは、５００ｒｐｍ．
で、９４：６の比の炭化水素／水溶相に混合された。下
記の表１に、０．５分から５．０分の間の混合時間にお
いて得られる平均液滴サイズを示す。
濃度で、単独グループ緩衝添加剤、イソプロピルアミン
を用いて調合した。エマルジョンは、５００ｒｐｍ．
で、９４：６の比の炭化水素／水溶相に混合された。下
記の表１に、０．５分から５．０分の間の混合時間にお
いて得られる平均液滴サイズを示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】表に示す通り、３μｍ以下の液滴サイズ
が、市販の界面活性剤を使用すること無く得られること
が分かった。
が、市販の界面活性剤を使用すること無く得られること
が分かった。
【００４１】実施例 ３ エマルジョンを、複数の濃度を有する緩衝添加剤として
のイソプロピルアミンを用いて調合した。エマルジョン
は、水溶相に対する炭化水素の比が、８０：２０であっ
て、表２に示すような平均液滴サイズと粘性を有し、２
分間、５００ｒｐｍで混合された。
のイソプロピルアミンを用いて調合した。エマルジョン
は、水溶相に対する炭化水素の比が、８０：２０であっ
て、表２に示すような平均液滴サイズと粘性を有し、２
分間、５００ｒｐｍで混合された。
【００４２】
【表２】
【００４３】実施例 ４ エマルジョンを、濃度が３０００ｐｐｍで、２グループ
のアミン（ジエチルアミン）を用いて調合した。アルカ
リ塩である塩化ナトリウムも、濃度５０ｐｐｍで水溶液
に添加した。炭化水素／水溶相の比が、９０：１０，８
５：１５，及び８０：２０となるエマルジョンが、５０
０ｒｐｍで形成され、以下の表３示される液滴サイズを
有しているた。
のアミン（ジエチルアミン）を用いて調合した。アルカ
リ塩である塩化ナトリウムも、濃度５０ｐｐｍで水溶液
に添加した。炭化水素／水溶相の比が、９０：１０，８
５：１５，及び８０：２０となるエマルジョンが、５０
０ｒｐｍで形成され、以下の表３示される液滴サイズを
有しているた。
【００４４】
【表３】
【００４５】実施例 ５ エマルジョンを、５０００ｐｐｍの濃度のジエチルアミ
ンと５０ｐｐｍのＮａＣｌとを用いて、５００ｒｐｍの
混合比で調合した。表４に、これらのエマルジョンに対
して得られた平均液滴サイズを示す。
ンと５０ｐｐｍのＮａＣｌとを用いて、５００ｒｐｍの
混合比で調合した。表４に、これらのエマルジョンに対
して得られた平均液滴サイズを示す。
【００４６】
【表４】
【００４７】実施例 ６ エマルジョンを、７０００ｐｐｍの濃度のジエチルアミ
ンと５０ｐｐｍのＮａＣｌとを用いて、５００ｒｐｍの
混合比で調合した。表５に、得られた平均液滴サイズを
示す。
ンと５０ｐｐｍのＮａＣｌとを用いて、５００ｒｐｍの
混合比で調合した。表５に、得られた平均液滴サイズを
示す。
【００４８】
【表５】
【００４９】表１に示すように、７０００ｐｐｍの濃度
において、ジエチルアミンは、市販の乳化剤を用いるこ
となく、３μｍ以下の液滴サイズを有するエマルジョン
を生成する。
において、ジエチルアミンは、市販の乳化剤を用いるこ
となく、３μｍ以下の液滴サイズを有するエマルジョン
を生成する。
【００５０】後続の実施例７−１１は、市販の乳化剤を
用いることなく、本発明による２頂エマルジョン（ｂｉ
ｍｏｄａｌ ｅｍｕｌｓｉｏｎｓ）の調合を示すもので
ある。
用いることなく、本発明による２頂エマルジョン（ｂｉ
ｍｏｄａｌ ｅｍｕｌｓｉｏｎｓ）の調合を示すもので
ある。
【００５１】実施例 ７ エマルジョンを、米国特許Ｎｏ．４，９３４，３９８号
に開示されるＨＩＰＲ技術を用い、また、ベネゼエラの
セロ・ネグロ・オイル産のセロ・ネグロ・天然れき青を
用いて、調合した。
に開示されるＨＩＰＲ技術を用い、また、ベネゼエラの
セロ・ネグロ・オイル産のセロ・ネグロ・天然れき青を
用いて、調合した。
【００５２】表６に示すように、５００ｐｐｍと１０，
０００ｐｐｍの間の濃度で、インテヴェプ，Ｓ．Ａ．に
よる商標「ＩＮＴＡＭＩＮＥ」で市販される水溶性アミ
ン添加剤の水性緩衝液中を用いて、エマルジョンが生成
された。混合工程では、混合速度及び混合時間を変化さ
せて、６０℃で加熱して攪拌することにより、表６に示
す平均液滴サイズを有するエマルジョンが得られた。
０００ｐｐｍの間の濃度で、インテヴェプ，Ｓ．Ａ．に
よる商標「ＩＮＴＡＭＩＮＥ」で市販される水溶性アミ
ン添加剤の水性緩衝液中を用いて、エマルジョンが生成
された。混合工程では、混合速度及び混合時間を変化さ
せて、６０℃で加熱して攪拌することにより、表６に示
す平均液滴サイズを有するエマルジョンが得られた。
【００５３】全てのエマルジョンは、市販の界面活性剤
または乳化剤を用いることなく安定化した。
または乳化剤を用いることなく安定化した。
【００５４】
【表６】
【００５５】炭化水素：水の比が７０：３０で、平均液
滴サイズ分布が各々４．３及び２０．７ミクロンである
エマルジョン２及び３が、異なる割合で一緒に混合さ
れ、その結果の２頂エマルジョンの粘性度が測定され
た。結果を表７に示す。
滴サイズ分布が各々４．３及び２０．７ミクロンである
エマルジョン２及び３が、異なる割合で一緒に混合さ
れ、その結果の２頂エマルジョンの粘性度が測定され
た。結果を表７に示す。
【００５６】
【表７】
【００５７】表７は、大型液滴サイズのエマルジョン
（２０．７ミクロン）と小型液滴サイズのエマルジョン
（４．３ミクロン）におけるエマルジョンの粘性度と炭
化水素相の分留との間に存在する相関関係を示すもので
ある。最低粘性度を獲得するために、二つの液滴分留
は、二つの同一視可能な明確なサイズとして、明確に規
定されなければならない。小型液滴サイズのエマルジョ
ンに対する大型液滴サイズのエマルジョンの重量比が、
およそ７５：２５で、最適粘性度が得られる。
（２０．７ミクロン）と小型液滴サイズのエマルジョン
（４．３ミクロン）におけるエマルジョンの粘性度と炭
化水素相の分留との間に存在する相関関係を示すもので
ある。最低粘性度を獲得するために、二つの液滴分留
は、二つの同一視可能な明確なサイズとして、明確に規
定されなければならない。小型液滴サイズのエマルジョ
ンに対する大型液滴サイズのエマルジョンの重量比が、
およそ７５：２５で、最適粘性度が得られる。
【００５８】実施例 ８ ７５％重量比の大型液滴サイズエマルジョンＤLと２５
％重量比の小型液滴サイズエマルジョンＤSとを含有
し、最終エマルジョン製品において水に対する炭化水素
の比率を７０：３０とするバイモダルエマルジョンは、
以下の表８に示すように、表６のエマルジョンから生成
された。
％重量比の小型液滴サイズエマルジョンＤSとを含有
し、最終エマルジョン製品において水に対する炭化水素
の比率を７０：３０とするバイモダルエマルジョンは、
以下の表８に示すように、表６のエマルジョンから生成
された。
【００５９】
【表８】
【００６０】表８は、水に対する炭化水素の比率を７
０：３０とするエマルジョンに対し、バイモダルエマル
ジョンの粘性度と小型平均液滴サイズに対する大型平均
液滴サイズの比率（ＤL／ＤS）との相関関係を示すもの
である。これによれば、小型平均径の液滴サイズを有す
る分留の増加が存在する場合に、バイモダルエマルジョ
ン粘性度が増加することが分かる。しかしながら、エマ
ルジョンＦ，Ｇ及びＨに対してレポートされた全ての粘
性値は、分散相として７０重量％を有するモノモードエ
マルジョンの粘性度を大幅に下回っている（表６参
照）。
０：３０とするエマルジョンに対し、バイモダルエマル
ジョンの粘性度と小型平均液滴サイズに対する大型平均
液滴サイズの比率（ＤL／ＤS）との相関関係を示すもの
である。これによれば、小型平均径の液滴サイズを有す
る分留の増加が存在する場合に、バイモダルエマルジョ
ン粘性度が増加することが分かる。しかしながら、エマ
ルジョンＦ，Ｇ及びＨに対してレポートされた全ての粘
性値は、分散相として７０重量％を有するモノモードエ
マルジョンの粘性度を大幅に下回っている（表６参
照）。
【００６１】実施例 ９ 実施例７において調合され、表６に示された特性を有す
るエマルジョンに対して、水に対する炭化水素の比率を
７５：２５とする最終エマルジョン製品であって、７５
重量％の大型液滴サイズのエマルジョンＤLと２５重量
％の小型液滴サイズのエマルジョンＤSとを含有するバ
イモダルエマルジョンが、表９に示すように生成され
た。
るエマルジョンに対して、水に対する炭化水素の比率を
７５：２５とする最終エマルジョン製品であって、７５
重量％の大型液滴サイズのエマルジョンＤLと２５重量
％の小型液滴サイズのエマルジョンＤSとを含有するバ
イモダルエマルジョンが、表９に示すように生成され
た。
【００６２】
【表９】
【００６３】表９は、７５：２５の重量比の水に対する
炭化水素を伴うバイモダルエマルジョンに対して、小型
の平均液滴サイズに対する大型の平均液滴サイズの比率
（ＤL／ＤS）と粘性度との間の相関関係を示すものであ
る。
炭化水素を伴うバイモダルエマルジョンに対して、小型
の平均液滴サイズに対する大型の平均液滴サイズの比率
（ＤL／ＤS）と粘性度との間の相関関係を示すものであ
る。
【００６４】小型の平均液滴サイズに対する大型の平均
液滴サイズの比率（ＤL／ＤS）が４以上である場合に、
３０℃において１ｓｅｃ-1で１５００ｃｐ以下の粘性度
が得られることが分かる。
液滴サイズの比率（ＤL／ＤS）が４以上である場合に、
３０℃において１ｓｅｃ-1で１５００ｃｐ以下の粘性度
が得られることが分かる。
【００６５】実施例 １０ 実施例７において調合され、表６に示された特性を有す
るエマルジョンに対し、異なる比率（ＤL／ＤS）を有
し、水に対する炭化水素の比率を８０：２０とする最終
エマルジョン製品であって、７５重量％の大型液滴サイ
ズのエマルジョンＤLと２５重量％の小型液滴サイズの
エマルジョンＤSとを含有するバイモダルエマルジョン
が、表１０に示すように調合された。
るエマルジョンに対し、異なる比率（ＤL／ＤS）を有
し、水に対する炭化水素の比率を８０：２０とする最終
エマルジョン製品であって、７５重量％の大型液滴サイ
ズのエマルジョンＤLと２５重量％の小型液滴サイズの
エマルジョンＤSとを含有するバイモダルエマルジョン
が、表１０に示すように調合された。
【００６６】
【表１０】
【００６７】表１０は、８０：２０の重量比の水に対す
る炭化水素を伴うバイモダルエマルジョンに対して、小
型の平均液滴サイズに対する大型の平均液滴サイズの比
率（ＤL／ＤS）と粘性度との間の相関関係を示すもので
ある。
る炭化水素を伴うバイモダルエマルジョンに対して、小
型の平均液滴サイズに対する大型の平均液滴サイズの比
率（ＤL／ＤS）と粘性度との間の相関関係を示すもので
ある。
【００６８】８０：２０の炭化水素：水の比率、換言す
れば、８０％の分散炭化水素相を有するバイモダルエマ
ルジョンにおいて、３０℃において１ｓｅｃ-1で１５０
０ｃｐ以下の粘性度を得るためには、小型の平均液滴サ
イズに対する大型の平均液滴サイズの比率（ＤL／ＤS）
は、およそ１０以上であるべきである。
れば、８０％の分散炭化水素相を有するバイモダルエマ
ルジョンにおいて、３０℃において１ｓｅｃ-1で１５０
０ｃｐ以下の粘性度を得るためには、小型の平均液滴サ
イズに対する大型の平均液滴サイズの比率（ＤL／ＤS）
は、およそ１０以上であるべきである。
【００６９】実施例 １１ 実施例７において調合され、表６に示された特性を有す
るエマルジョンに対し、表１１に示す通り、小型の平均
液滴サイズＤSを有するエマルジョンに対する大型の平
均液滴サイズＤLのエマルジョンの重量比をもって調合
された。
るエマルジョンに対し、表１１に示す通り、小型の平均
液滴サイズＤSを有するエマルジョンに対する大型の平
均液滴サイズＤLのエマルジョンの重量比をもって調合
された。
【００７０】
【表１１】
【００７１】表１１は、８０：２０の重量比の水に対す
る炭化水素を伴うバイモダルエマルジョンに対して、大
型の平均液滴サイズに対する小型の平均液滴サイズの重
量比率（ＤL／ＤS）と粘性度との間の相関関係を示すも
のである。水に対する炭化水素の重量比が８０：２０で
あるバイモダルエマルジョンの粘性度は、小型の平均液
滴及び大型の平均液滴サイズのエマルジョンの炭化水素
の重量比を変化させることによって制御することができ
る。小型の平均液滴サイズを有するエマルジョンにおけ
る炭化水素の量が増加する場合、最初、粘性度が減少
し、次に、増加する。
る炭化水素を伴うバイモダルエマルジョンに対して、大
型の平均液滴サイズに対する小型の平均液滴サイズの重
量比率（ＤL／ＤS）と粘性度との間の相関関係を示すも
のである。水に対する炭化水素の重量比が８０：２０で
あるバイモダルエマルジョンの粘性度は、小型の平均液
滴及び大型の平均液滴サイズのエマルジョンの炭化水素
の重量比を変化させることによって制御することができ
る。小型の平均液滴サイズを有するエマルジョンにおけ
る炭化水素の量が増加する場合、最初、粘性度が減少
し、次に、増加する。
【００７２】本発明は、本発明の趣旨または構成要件的
特徴から逸脱することがなければ、他の形式または他の
方法により実施されても良い。従って、本発明の実施例
は、全ての概念的な側面を考慮し、添付の請求の範囲に
より規定された本発明の趣旨、等価の要旨及び範囲内で
行われる全ての変更が包括される。
特徴から逸脱することがなければ、他の形式または他の
方法により実施されても良い。従って、本発明の実施例
は、全ての概念的な側面を考慮し、添付の請求の範囲に
より規定された本発明の趣旨、等価の要旨及び範囲内で
行われる全ての変更が包括される。
【００７３】
【発明の効果】以上の説明から分かるように、本発明に
よれば、可燃性のエマルジョンが、市販の界面活性剤を
使用することなく、粘性炭化水素から調合され、かつ安
定化される。調合されたエマルジョンは、バイモダルエ
マルジョンを定式化することで改良される優れた粘性特
性を示す。市販の界面活性剤のコストを付加することな
く、低い粘性度の可燃性エマルジョンが、可燃性物質源
として粘性炭化水素の優れた使用を提供することができ
る。
よれば、可燃性のエマルジョンが、市販の界面活性剤を
使用することなく、粘性炭化水素から調合され、かつ安
定化される。調合されたエマルジョンは、バイモダルエ
マルジョンを定式化することで改良される優れた粘性特
性を示す。市販の界面活性剤のコストを付加することな
く、低い粘性度の可燃性エマルジョンが、可燃性物質源
として粘性炭化水素の優れた使用を提供することができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ソクラテス アセヴェド ヴェネズエラ，エド．ミランダ，サン ア ントニオ デロス アルトス，セクター ラス ポロニアス，アプト．42，ピソ ４，イーディーエフ．カウラ−シー，ユー アールビー．モンテ ベロ （番地なし) (72)発明者 キシオマラ グチエレス ヴェネズエラ，カラカス，エル パライ ソ，カレ モンテ エレナ，アプト．９− ディー，トーレ−ビー，レス．エヴェレス ト （番地なし)
Claims (45)
- 【請求項１】 水性緩衝液内における粘性炭化水素の安
定したエマルジョンの生成方法において、 不活性天然界面活性剤を含み、約１５ｐｐｍ以下の濃度
の塩および約０．１重量パーセント以下の水を含有する
粘性炭化水素を準備する工程と、 水溶液内に、粘性炭化水素から不活性天然界面活性剤を
抽出し活性化する緩衝添加剤の溶液を生成し基礎水性緩
衝液を調合する工程と、 前記水性緩衝液に前記粘性炭化水素のエマルジョンを調
合するに十分な比率で粘性炭化水素と前記水性緩衝液と
を混合する工程とを有し、 前記緩衝剤は前記粘性炭化水素から水性緩衝液内に不活
性天然界面活性剤を抽出し、且つ前記不活性天然界面活
性剤を活性化して、前記エマルジョンを安定させること
を特徴とするエマルジョンの生成方法。 - 【請求項２】 前記粘性炭化水素を準備する工程は、 天然発生粘性炭化水素物を希しゃく剤、ダウンホール
（downhole）を用い稀しゃくさせ、稀しゃく粘性炭化水
素を生成する工程と、 希しゃく粘性炭化水素を脱気、脱塩および脱水する工程
と、 希しゃく粘性炭化水素から希しゃく剤を分ける工程とを
含み、前記粘性炭化水素を供給することを特徴とする請
求項１記載のエマルジョンの生成方法。 - 【請求項３】 前記緩衝添加剤を、水性緩衝液に添加
し、約１１から約１３の水性緩衝液のｐＨを調合するこ
とを特徴とする請求項１記載のエマルジョンの生成方
方。 - 【請求項４】 前記緩衝添加剤は、水溶性アミンである
ことを特徴とする請求項１記載のエマルジョンの生成方
法。 - 【請求項５】 前記水性緩衝液は、少なくとも約５００
ｐｐｍの前記緩衝添加剤の濃度を有して生成されること
を特徴とする請求項４記載のエマルジョンの生成方法。 - 【請求項６】 前記水性緩衝液中の前記緩衝添加剤の濃
度は、約５００ｐｐｍから約１５，０００ｐｐｍである
ことを特徴とする請求項５記載のエマルジョンの生成方
法。 - 【請求項７】 前記水性緩衝液中の前記緩衝添加剤の濃
度は、約５００ｐｐｍから約１０，０００ｐｐｍである
ことを特徴とする請求項６記載のエマルジョンの生成方
法。 - 【請求項８】 前記水溶性アミンは、単独のアルカリグ
ループを有することを特徴とする請求項４記載のエマル
ジョンの生成方法。 - 【請求項９】 前記水溶性アミンは、少なくとも２つの
アルカリ群を有し、前記水性緩衝液にアルカリ添加剤を
加える工程を更に有することを特徴とする請求項４記載
のエマルジョンの生成方法。 - 【請求項１０】 前記水溶性アミンは、エチルアミン、
トリエチルアミン、プロピルアミン、第２プロピルアミ
ン(sec-propylamine)、ブチルアミン(butilamine)、第
２ブチルアミン(sec-butilamine)、テトラメチルアンモ
ニウム水酸化物(tetramethlammonium hydroxide)、テト
ラプロピルアンモニウム水酸化物(tetrapropylammonium
hydroxide)およびそれらの混合物からなるグループよ
り選択されることを特徴とする請求項９記載のエマルジ
ョンの生成方法。 - 【請求項１１】 前記アルカリ添加剤は、約５０ｐｐｍ
から約５００ｐｐｍの前記水性緩衝液内の濃度で加えら
れることを特徴とする請求項９記載のエマルジョンの生
成方法。 - 【請求項１２】 前記アルカリ添加剤は、約５０ｐｐｍ
から約１００ｐｐｍの前記水性緩衝液内の濃度で加えら
れることを特徴とする請求項１１記載のエマルジョンの
生成方法。 - 【請求項１３】 前記アルカリ添加剤は、アルカリ金属
塩、アルカリ性土類金属塩およびそれらの混合物からな
る群より選択されることを特徴とする請求項９記載のエ
マルジョンの生成方法。 - 【請求項１４】 前記アルカリ添加剤は、塩化ナトリウ
ム、塩化カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝
酸カルシウム、硝酸マグネシウムおよびそれらの混合物
からなる群より選択されることを特徴とする請求項１３
記載のエマルジョンの生成方法。 - 【請求項１５】 前記粘性炭化水素の前記不活性天然界
面活性剤は、カルボン酸、フェノール、エステルおよび
それらの混合物からなる群より選択されることを特徴と
する請求項１記載のエマルジョンの生成方法。 - 【請求項１６】 前記混合する工程は、十分な混合エネ
ルギーを供給する工程を含み、約３０μｍ以下の平均液
滴サイズを有するエマルジョンを生成することを特徴と
する請求項１記載のエマルジョンの生成方法。 - 【請求項１７】 前記混合する工程は、前記粘性炭化水
素と前記水性緩衝液とを混合する工程を含み、前記水性
緩衝液に対する前記粘性炭化水素の重量比は、少なくと
も約５０：５０とすることを特徴とする請求項１記載の
エマルジョンの生成方法。 - 【請求項１８】 前記水性緩衝液に対する前記粘性炭化
水素の重量比は、少なくとも約７５：２５から約９５：
５とすることを特徴とする請求項１７記載のエマルジョ
ンの生成方法。 - 【請求項１９】 前記混合する工程は、第１エマルジョ
ンが約１０μｍから約４０μｍの大型液滴サイズＤLを
有して生成される第１混合工程と、第２エマルジョンが
約５μｍ以上の小型液滴サイズＤSを有して生成される
第２混合工程とを有し、前記生成方法は更に前記第１エ
マルジョンと前記第２エマルジョンとを混合する工程を
有し、ＤLおよびＤSに対応する２つの液滴サイズにより
特徴付けられる分散相を有するバイモダル(bimodal)エ
マルジョンを生成することを特徴とする請求項１記載の
エマルジョンの生成方法。 - 【請求項２０】 ＤLは、約１５μｍから約３０μｍで
あり、ＤSは、約２μｍ以下であることを特徴とする請
求項１９記載のエマルジョンの生成方法。 - 【請求項２１】 第１エマルジョンおよび第２エマルジ
ョンは、それぞれ第１および第２混合工程内で混合さ
れ、ＤL対するＤSの比率が約４以上である液滴サイズを
生成することを特徴とする請求項１９記載のエマルジョ
ンの生成方法。 - 【請求項２２】 第１エマルジョンおよび第２エマルジ
ョンは、それぞれ第１および第２混合工程内で混合さ
れ、ＤL対するＤSの比率が約１０以上である液滴サイズ
を生成することを特徴とする請求項１９記載のエマルジ
ョンの生成方法。 - 【請求項２３】 第１エマルジョンおよび第２エマルジ
ョンは、それぞれ第１および第２混合工程内で混合さ
れ、約７０から約８０の重量パーセントの粘性炭化水素
は第１エマルジョンであり大型液滴サイズＤLを有する
ことを特徴とする請求項１９記載のエマルジョンの生成
方法。 - 【請求項２４】 約１５ｐｐｍ以下の重量の塩および約
０．１％以下の水を含有する粘性炭化水素不連続相と、 緩衝添加剤及び天然界面活性剤を含む基礎水性緩衝液連
続相とを有し、 天然界面活性剤は粘性炭化水素に天然に含まれた不活性
界面活性剤であり、不活性界面活性剤は緩衝添加剤によ
り抽出され活性化されたものであり、水性緩衝液内粘性
炭化水素エマルジョンを安定させることを特徴とする水
性緩衝液内粘性炭化水素エマルジョン。 - 【請求項２５】 前記基礎水性緩衝液は、約１１から約
１３のｐＨを有することを特徴とする請求項２４記載の
エマルジョン。 - 【請求項２６】 前記緩衝添加剤は、水溶性アミンであ
ることを特徴とする請求項２４記載のエマルジョン。 - 【請求項２７】 前記水溶性アミンは、少なくとも約５
００ｐｐｍの前記水性緩衝液内の濃度を有することを特
徴とする請求項２６記載のエマルジョン。 - 【請求項２８】 前記水溶性アミンは、少なくとも約１
５，０００ｐｐｍの前記水性緩衝液内の濃度を有するこ
とを特徴とする請求項２６記載のエマルジョン。 - 【請求項２９】 前記水溶性アミンは、約５００ｐｐｍ
から約１０，０００ｐｐｍの前記水性緩衝液内の濃度を
有することを特徴とする請求項２６記載のエマルジョ
ン。 - 【請求項３０】 前記水溶性アミンは、単独のアルカリ
グループを有することを特徴とする請求項２６記載のエ
マルジョン。 - 【請求項３１】 前記水溶性アミンは、少なくとも２つ
のアルカリグループを有し、水性緩衝液は更にアルカリ
添加剤を含むことを特徴とする請求項２６記載のエマル
ジョン。 - 【請求項３２】 前記水溶性アミンは、エチルアミン、
トリエチルアミン、プロピルアミン、第２プロピルアミ
ン、ブチルアミン、第２ブチルアミン、テトラメチルア
ンモニウム水酸化物、テトラプロピルアンモニウム水酸
化物およびそれらの混合物からなる群より選択されるこ
とを特徴とする請求項３１記載のエマルジョン。 - 【請求項３３】 前記アルカリ添加剤は、約５０ｐｐｍ
から約５００ｐｐｍの濃度を有することを特徴とする請
求項３１記載のエマルジョン。 - 【請求項３４】 前記アルカリ添加剤は、約５０ｐｐｍ
から約１００ｐｐｍの前記水性緩衝液内の濃度で加えら
れることを特徴とする請求項３１記載のエマルジョン。 - 【請求項３５】 前記アルカリ添加剤は、アルカリ金属
塩、アルカリ性土類金属塩およびそれらの混合物からな
る群より選択されることを特徴とする請求項３１記載の
エマルジョン。 - 【請求項３６】 前記アルカリ添加剤は、塩化ナトリウ
ム、塩化カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝
酸カルシウム、硝酸マグネシウムおよびそれらの混合物
からなる群より選択されることを特徴とする請求項３１
記載のエマルジョン。 - 【請求項３７】 前記不活性天然界面活性剤は、カルボ
ン酸、フェノール、エステルおよびそれらの混合物から
なる群より選択されることを特徴とする請求項２４記載
のエマルジョン。 - 【請求項３８】 前記エマルジョンは、約３０μｍ以下
の平均液滴サイズおよび、３０゜Ｃ且つ１ｓｅｃ-1にお
いて約１，５００ｃｐの粘度を有することを特徴とする
請求項２４記載のエマルジョン。 - 【請求項３９】 前記水性緩衝液に対する前記粘性炭化
水素の重量比は、少なくとも５０：５０であることを特
徴とする請求項２４記載のエマルジョン。 - 【請求項４０】 前記水性緩衝液に対する前記粘性炭化
水素の重量比は、少なくとも約７５：２５から約９５：
５とすることを特徴とする請求項３９記載のエマルジョ
ン。 - 【請求項４１】 前記粘性炭化水素分散相は、約１０μ
ｍから約４０μｍの第１大型液滴サイズＤLと、約５μ
ｍ以上の第２小型液滴サイズＤSとにより特徴付けられ
ることを特徴とする請求項２４記載のエマルジョン。 - 【請求項４２】 ＤLは、約１５μｍから約３０μｍで
あり、ＤSは、約２μｍ以下であることを特徴とする請
求項４１記載のエマルジョン。 - 【請求項４３】 ＤL対するＤSの比率は、約４以上であ
ることを特徴とする請求項４１記載のエマルジョン。 - 【請求項４４】 ＤL対するＤSの比率は、約１０以上で
あることを特徴とする請求項４１記載のエマルジョン。 - 【請求項４５】 約７０から約８０の重量パーセントの
粘性炭化水素は、大型液滴サイズＤLを有することを特
徴とする請求項４１記載のエマルジョン。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US000,413 | 1993-01-04 | ||
| US08/000,413 US5480583A (en) | 1991-12-02 | 1993-01-04 | Emulsion of viscous hydrocarbon in aqueous buffer solution and method for preparing same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH073277A true JPH073277A (ja) | 1995-01-06 |
| JPH083107B2 JPH083107B2 (ja) | 1996-01-17 |
Family
ID=21691430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5336892A Expired - Lifetime JPH083107B2 (ja) | 1993-01-04 | 1993-12-28 | 粘性炭化水素のエマルジョン生成方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US5480583A (ja) |
| JP (1) | JPH083107B2 (ja) |
| KR (1) | KR970002549B1 (ja) |
| CN (1) | CN1090788A (ja) |
| BR (1) | BR9400003A (ja) |
| CA (1) | CA2111942C (ja) |
| DE (1) | DE4345040C2 (ja) |
| DK (1) | DK175972B1 (ja) |
| ES (1) | ES2089954B1 (ja) |
| FR (1) | FR2700125B1 (ja) |
| GB (1) | GB2274254B (ja) |
| IT (1) | IT1266953B1 (ja) |
| MX (1) | MX9400162A (ja) |
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