JPH08209157A - 油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法 - Google Patents
油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法Info
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- JPH08209157A JPH08209157A JP1919895A JP1919895A JPH08209157A JP H08209157 A JPH08209157 A JP H08209157A JP 1919895 A JP1919895 A JP 1919895A JP 1919895 A JP1919895 A JP 1919895A JP H08209157 A JPH08209157 A JP H08209157A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 火力発電用燃料として適用可能な重質油の油
中水滴型エマルジョンの製造方法に関する。 【構成】 常温で固体または半溶融状態の重質油を流動
状態となる温度以上に加温し、常圧または加圧下で水及
び界面活性剤を添加、混合して高剪断攪拌処理するか、
別途調製した油中水滴型重質油または燃料油エマルジョ
ンを添加して混合することを特徴とする油中水滴型重質
油エマルジョンの製造方法。 【効果】 取扱性が良好となり、さらに燃焼の際、ボイ
ラ内で霧化した後に炉内温度で沸騰微粒化が起こるため
燃焼が促進され、燃焼しにくい重質油の燃焼性が改善さ
れる。
中水滴型エマルジョンの製造方法に関する。 【構成】 常温で固体または半溶融状態の重質油を流動
状態となる温度以上に加温し、常圧または加圧下で水及
び界面活性剤を添加、混合して高剪断攪拌処理するか、
別途調製した油中水滴型重質油または燃料油エマルジョ
ンを添加して混合することを特徴とする油中水滴型重質
油エマルジョンの製造方法。 【効果】 取扱性が良好となり、さらに燃焼の際、ボイ
ラ内で霧化した後に炉内温度で沸騰微粒化が起こるため
燃焼が促進され、燃焼しにくい重質油の燃焼性が改善さ
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は火力発電用燃料として適
用可能な重質油の油中水滴型エマルジョンの製造方法に
関する。
用可能な重質油の油中水滴型エマルジョンの製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｃ重油までの常温で流動性を有する燃料
に関しては、排ガス中のＮＯｘやばいじん量低減のため
に、界面活性剤と少量の水を添加して攪拌し油中水滴型
エマルジョンとすることで燃料を改質し、燃焼の際に霧
化した後に沸とう微粒化を起こさせることで燃焼性を改
善する方法は公知である（特願昭４８−１３６４１号ほ
か）。しかしながらアスファルトやオイルサンドなどの
重質油に関して、油中水滴型エマルジョンの製造技術は
知られておらず、このような改善方法は行われていなか
った。
に関しては、排ガス中のＮＯｘやばいじん量低減のため
に、界面活性剤と少量の水を添加して攪拌し油中水滴型
エマルジョンとすることで燃料を改質し、燃焼の際に霧
化した後に沸とう微粒化を起こさせることで燃焼性を改
善する方法は公知である（特願昭４８−１３６４１号ほ
か）。しかしながらアスファルトやオイルサンドなどの
重質油に関して、油中水滴型エマルジョンの製造技術は
知られておらず、このような改善方法は行われていなか
った。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】最近、燃料の多様化に
伴って天然アスファルトや石油系アスファルトなどの重
質油が発電用燃料として多用されるようになってきてい
る。これらの重質油は粘稠であり、また、残留炭素分も
多いため、燃焼性、例えばばいじん量あるいは灰中の未
燃分の増加という課題がある。この課題を克服するた
め、従来、燃料添加剤の使用や、燃焼時の燃料濃度を高
くして霧化性を高めることが考えられてきたが、いずれ
もコストあるいはハンドリング性の面で未だ十分とはい
えなかった。本発明は前記技術水準に鑑みてなされたも
のであって、天然アスファルトなどの重質油から、取扱
性が良好で、燃焼性も改善されたエマルジョン燃料を製
造する方法を提供することを目的とする。
伴って天然アスファルトや石油系アスファルトなどの重
質油が発電用燃料として多用されるようになってきてい
る。これらの重質油は粘稠であり、また、残留炭素分も
多いため、燃焼性、例えばばいじん量あるいは灰中の未
燃分の増加という課題がある。この課題を克服するた
め、従来、燃料添加剤の使用や、燃焼時の燃料濃度を高
くして霧化性を高めることが考えられてきたが、いずれ
もコストあるいはハンドリング性の面で未だ十分とはい
えなかった。本発明は前記技術水準に鑑みてなされたも
のであって、天然アスファルトなどの重質油から、取扱
性が良好で、燃焼性も改善されたエマルジョン燃料を製
造する方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
の解決のため種々検討を重ねた結果、エマルジョン化の
方法に工夫を施すことにより、従来は困難であった重質
油の油中水滴型重質油エマルジョンが製造できることを
見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は （１）常温で固体または半溶融状態の重質油を流動状態
となる温度以上に加温し、常圧または加圧下で水及び界
面活性剤を添加、混合して高剪断攪拌処理することを特
徴とする油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法、
（２）常温で固体または半溶融状態の重質油を流動状態
となる温度以上に加温し、常圧または加圧下で、別途燃
料油に水及び界面活性剤を添加、混合して調製した油中
水滴型燃料油エマルジョンを添加、混合することを特徴
とする油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法、
（３）常温で固体または半溶融状態の重質油を流動状態
となる温度以上に加温し、常圧または加圧下で、別途重
質油または燃料油に水及び界面活性剤を添加、混合して
調製した水中油滴型エマルジョンを加熱処理して油中水
滴型エマルジョンに転相させて得られた油中水滴型重質
油または燃料油エマルジョンを添加、混合することを特
徴とする油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法、
（４）常温で固体または半溶融状態の重質油を流動状態
となる温度以上に加温し、常圧または加圧下で、別途重
質油または燃料油に水及び界面活性剤を添加、混合して
調製した水中油滴型エマルジョンを加熱昇温後、剪断力
を付与して油中水滴型エマルジョンに転相させて得られ
た油中水滴型重質油または燃料油エマルジョンを添加、
混合することを特徴とする油中水滴型重質油エマルジョ
ンの製造方法、である。
の解決のため種々検討を重ねた結果、エマルジョン化の
方法に工夫を施すことにより、従来は困難であった重質
油の油中水滴型重質油エマルジョンが製造できることを
見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は （１）常温で固体または半溶融状態の重質油を流動状態
となる温度以上に加温し、常圧または加圧下で水及び界
面活性剤を添加、混合して高剪断攪拌処理することを特
徴とする油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法、
（２）常温で固体または半溶融状態の重質油を流動状態
となる温度以上に加温し、常圧または加圧下で、別途燃
料油に水及び界面活性剤を添加、混合して調製した油中
水滴型燃料油エマルジョンを添加、混合することを特徴
とする油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法、
（３）常温で固体または半溶融状態の重質油を流動状態
となる温度以上に加温し、常圧または加圧下で、別途重
質油または燃料油に水及び界面活性剤を添加、混合して
調製した水中油滴型エマルジョンを加熱処理して油中水
滴型エマルジョンに転相させて得られた油中水滴型重質
油または燃料油エマルジョンを添加、混合することを特
徴とする油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法、
（４）常温で固体または半溶融状態の重質油を流動状態
となる温度以上に加温し、常圧または加圧下で、別途重
質油または燃料油に水及び界面活性剤を添加、混合して
調製した水中油滴型エマルジョンを加熱昇温後、剪断力
を付与して油中水滴型エマルジョンに転相させて得られ
た油中水滴型重質油または燃料油エマルジョンを添加、
混合することを特徴とする油中水滴型重質油エマルジョ
ンの製造方法、である。
【０００５】本発明の方法はアスファルト、熱処理アス
ファルト（アスファルトの加熱分解残渣）、ビチューメ
ン（オリノコタール、アサバスカビチューメンを含む）
などの重質油のエマルジョン化に適用できる。
ファルト（アスファルトの加熱分解残渣）、ビチューメ
ン（オリノコタール、アサバスカビチューメンを含む）
などの重質油のエマルジョン化に適用できる。
【０００６】本発明の第１においては、常温で固体また
は半溶融状態の重質油を加温し、配管中を通油できるよ
うな粘度（１Ｐａ・ｓ程度）以下となるようにする。こ
のときの最低必要温度は重質油の種類により異なるがビ
チューメンで６０〜７０℃程度、アスファルトで１１０
〜１２０℃程度、熱処理アスファルトで１５０〜１６０
℃程度である。その後、常圧またはその温度で水が気化
しない臨界圧力以上に昇圧した条件下で、水と界面活性
剤を添加、混合し高剪断型攪拌機により攪拌することに
より水滴を油中に分散させ、油中水滴型エマルジョンを
形成させる。ここで高剪断型攪拌機による攪拌とは剪断
速度が１０００（１／ｓ）以上、好ましくは３０００
（１／ｓ）以上の攪拌をいう。
は半溶融状態の重質油を加温し、配管中を通油できるよ
うな粘度（１Ｐａ・ｓ程度）以下となるようにする。こ
のときの最低必要温度は重質油の種類により異なるがビ
チューメンで６０〜７０℃程度、アスファルトで１１０
〜１２０℃程度、熱処理アスファルトで１５０〜１６０
℃程度である。その後、常圧またはその温度で水が気化
しない臨界圧力以上に昇圧した条件下で、水と界面活性
剤を添加、混合し高剪断型攪拌機により攪拌することに
より水滴を油中に分散させ、油中水滴型エマルジョンを
形成させる。ここで高剪断型攪拌機による攪拌とは剪断
速度が１０００（１／ｓ）以上、好ましくは３０００
（１／ｓ）以上の攪拌をいう。
【０００７】水の添加量は原料の重質油の性状や目的と
する重質油エマルジョンに要求される性状等により適宜
定めればよいが、通常は重質油１００重量部に対して１
〜４５重量部、好ましくは１０〜４０重量部程度であ
る。また、界面活性剤の使用量も重質油や目的とするエ
マルジョンの性状、添加される水の量等により適宜定め
ればよいが、通常は重質油１００重量部に対して０．５
〜５重量部程度である。
する重質油エマルジョンに要求される性状等により適宜
定めればよいが、通常は重質油１００重量部に対して１
〜４５重量部、好ましくは１０〜４０重量部程度であ
る。また、界面活性剤の使用量も重質油や目的とするエ
マルジョンの性状、添加される水の量等により適宜定め
ればよいが、通常は重質油１００重量部に対して０．５
〜５重量部程度である。
【０００８】この方法においては、重質油を加熱し、粘
度を下げることにより微粒化が容易となり、高剪断型攪
拌機の使用が水滴の微粒化に、また、活性剤は水滴の安
定化に寄与する。
度を下げることにより微粒化が容易となり、高剪断型攪
拌機の使用が水滴の微粒化に、また、活性剤は水滴の安
定化に寄与する。
【０００９】油と水は界面張力が大きいため、非常に混
ざりにくいので界面活性剤を利用してエマルジョン化す
るが、油が重質で粘稠になるほど混合しにくくなる。そ
のため、本発明の第２においては、予め流動しやすい燃
料油を使用して水と界面活性剤を加えて油中水滴型エマ
ルジョンとし、水滴の表面を親油化しておき、加熱して
粘度を下げた重質油にこの油中水滴型燃料油エマルジョ
ンを添加、混合する。これにより水滴の重質油への混
合、分散が促進され、重質油のエマルジョン化が容易と
なる。なお、この油中水滴型燃料油エマルジョンと重質
油との混合は比較的容易であり、特に高剪断型攪拌機の
使用が必須ではないが、高剪断型攪拌機を使用すればよ
り短時間で良好な混合状態となる。
ざりにくいので界面活性剤を利用してエマルジョン化す
るが、油が重質で粘稠になるほど混合しにくくなる。そ
のため、本発明の第２においては、予め流動しやすい燃
料油を使用して水と界面活性剤を加えて油中水滴型エマ
ルジョンとし、水滴の表面を親油化しておき、加熱して
粘度を下げた重質油にこの油中水滴型燃料油エマルジョ
ンを添加、混合する。これにより水滴の重質油への混
合、分散が促進され、重質油のエマルジョン化が容易と
なる。なお、この油中水滴型燃料油エマルジョンと重質
油との混合は比較的容易であり、特に高剪断型攪拌機の
使用が必須ではないが、高剪断型攪拌機を使用すればよ
り短時間で良好な混合状態となる。
【００１０】この油中水滴型燃料油エマルジョンと重質
油との混合割合は、重質油及び燃料油エマルジョンの性
状や目的とする重質油エマルジョンに要求される性状等
により適宜定めればよく、最終製品である油中水滴型重
質油エマルジョン中の水分及び界面活性剤の量が前記第
１発明の場合と同じく、重質油１００重量部に対して水
が１〜４５重量部、好ましくは１０〜４０重量部程度、
界面活性剤が０．５〜５重量部程度となるようにする。
この水分及び界面活性剤は全量が油中水滴型燃料油エマ
ルジョンから供給されてもよく、また、重質油との混合
時に追加してもよい。
油との混合割合は、重質油及び燃料油エマルジョンの性
状や目的とする重質油エマルジョンに要求される性状等
により適宜定めればよく、最終製品である油中水滴型重
質油エマルジョン中の水分及び界面活性剤の量が前記第
１発明の場合と同じく、重質油１００重量部に対して水
が１〜４５重量部、好ましくは１０〜４０重量部程度、
界面活性剤が０．５〜５重量部程度となるようにする。
この水分及び界面活性剤は全量が油中水滴型燃料油エマ
ルジョンから供給されてもよく、また、重質油との混合
時に追加してもよい。
【００１１】重質油の水中油滴型エマルジョンは、油中
水滴型エマルジョンに比べて比較的低温（ビチューメン
で約５０℃以上、アスファルトで９０℃以上、熱処理ア
スファルトで１２０℃以上）でも製造が可能であり、ハ
ンドリングも容易である。この水中油滴型エマルジョン
を飽和水蒸気圧以上の高圧下で加熱すると転相し、油中
水滴型エマルジョンとなり、重質油と容易に混合する。
加熱昇温後、オリフィスまたはバルブを通過させるなど
の手段により剪断力を付与することにより転相は一層容
易となる。油中水滴型エマルジョンへの転相はエマルジ
ョン温度が高いほど、また、付与する剪断力が大きいほ
ど容易となる。本発明の第３および第４においては、こ
のようにして調製した油中水滴型重質油エマルジョンを
さらに重質油と混合し、油中水滴型重質油エマルジョン
を製造する。混合後、さらに高剪断攪拌機で処理するの
が好ましい。
水滴型エマルジョンに比べて比較的低温（ビチューメン
で約５０℃以上、アスファルトで９０℃以上、熱処理ア
スファルトで１２０℃以上）でも製造が可能であり、ハ
ンドリングも容易である。この水中油滴型エマルジョン
を飽和水蒸気圧以上の高圧下で加熱すると転相し、油中
水滴型エマルジョンとなり、重質油と容易に混合する。
加熱昇温後、オリフィスまたはバルブを通過させるなど
の手段により剪断力を付与することにより転相は一層容
易となる。油中水滴型エマルジョンへの転相はエマルジ
ョン温度が高いほど、また、付与する剪断力が大きいほ
ど容易となる。本発明の第３および第４においては、こ
のようにして調製した油中水滴型重質油エマルジョンを
さらに重質油と混合し、油中水滴型重質油エマルジョン
を製造する。混合後、さらに高剪断攪拌機で処理するの
が好ましい。
【００１２】予め調製された油中水滴型重質油エマルジ
ョンと重質油との混合割合は、重質油及び予め調製され
た重質油エマルジョンの性状や目的とする重質油エマル
ジョンに要求される性状等により適宜定めればよく、最
終製品である油中水滴型重質油エマルジョン中の水分及
び界面活性剤の量が前記第１及び第２発明の場合と同じ
く、重質油１００重量部に対して水が１〜４５重量部、
好ましくは１０〜４０重量部程度、界面活性剤が０．５
〜５重量部程度となるようにする。この水分及び界面活
性剤は全量が水中油滴型燃料油エマルジョンから供給さ
れてもよく、また、重質油との混合時に追加してもよ
い。
ョンと重質油との混合割合は、重質油及び予め調製され
た重質油エマルジョンの性状や目的とする重質油エマル
ジョンに要求される性状等により適宜定めればよく、最
終製品である油中水滴型重質油エマルジョン中の水分及
び界面活性剤の量が前記第１及び第２発明の場合と同じ
く、重質油１００重量部に対して水が１〜４５重量部、
好ましくは１０〜４０重量部程度、界面活性剤が０．５
〜５重量部程度となるようにする。この水分及び界面活
性剤は全量が水中油滴型燃料油エマルジョンから供給さ
れてもよく、また、重質油との混合時に追加してもよ
い。
【００１３】前記第１ないし第４の発明において、重質
油に対する水及び界面活性剤の割合は相互に関連するも
のであって、これらの割合が前記範囲内にあっても、界
面活性剤の量に対する水の量が多すぎると良好な性状の
エマルジョンが得られない場合もあるが、前記範囲内で
適宜調整することにより良好な性状のエマルジョンを得
ることができる。
油に対する水及び界面活性剤の割合は相互に関連するも
のであって、これらの割合が前記範囲内にあっても、界
面活性剤の量に対する水の量が多すぎると良好な性状の
エマルジョンが得られない場合もあるが、前記範囲内で
適宜調整することにより良好な性状のエマルジョンを得
ることができる。
【００１４】本発明の方法によって得られる油中水滴型
重質油エマルジョンは各種ボイラあるいはディーゼル用
燃料などに使用でき、特に火力発電用燃料として好適な
ものである。本発明の油中水滴型重質油エマルジョン
は、製造後重質油エマルジョンタンクに貯蔵しておき、
必要量をボイラ等に供給すればよいが、製造ラインとボ
イラ等への供給ラインを直結し、製造ラインから直接供
給するようにすることもできる。
重質油エマルジョンは各種ボイラあるいはディーゼル用
燃料などに使用でき、特に火力発電用燃料として好適な
ものである。本発明の油中水滴型重質油エマルジョン
は、製造後重質油エマルジョンタンクに貯蔵しておき、
必要量をボイラ等に供給すればよいが、製造ラインとボ
イラ等への供給ラインを直結し、製造ラインから直接供
給するようにすることもできる。
【００１５】なお、燃焼の際には油中水滴型重質油エマ
ルジョン中の水の量が、重質油１００重量部に対して
０．５〜５重量部の範囲が経済的かつ良好な燃焼状態と
なる。そのため、水分量の多い油中水滴型重質油エマル
ジョンの場合には、使用に先立ち、さらに重質油と混合
し、適切な水分割合の油中水滴型重質油エマルジョンと
してボイラに供給するようにするのが好ましい。
ルジョン中の水の量が、重質油１００重量部に対して
０．５〜５重量部の範囲が経済的かつ良好な燃焼状態と
なる。そのため、水分量の多い油中水滴型重質油エマル
ジョンの場合には、使用に先立ち、さらに重質油と混合
し、適切な水分割合の油中水滴型重質油エマルジョンと
してボイラに供給するようにするのが好ましい。
【００１６】
【実施例】以下実施例により本発明の方法をさらに具体
的に説明する。 （実施例１）図１に示すフローにより油中水滴型重質油
エマルジョンを製造した。原料は重質油、界面活性剤
（ここではポリオキシエチレンノニルフェニルエーテ
ル、ＥＯ付加モル数が３のものを使用）及び水である。
所定温度に保持された重質油タンク１、界面活性剤タン
ク２及び水タンク３から定量ポンプで供給される各原料
を、スタティクミキサ４で予混合後、高剪断攪拌機５
（ここでは特殊機化工製、パイプラインホモミキサを使
用）で攪拌してエマルジョン化し、温度調整器６を経て
重質油エマルジョンタンク７に移送した。重質油の種
類、界面活性剤濃度及び高剪断攪拌機５における剪断速
度を変化させて製造した重質油エマルジョンの性状を表
１に示す。また、得られた重質油エマルジョンの製造時
と２週間貯蔵後の品質を水滴の粒径により評価した結果
を合わせて表１に示した。なお、評価基準は水滴の粒径
が１０μｍ未満を○、１０〜３０μｍを△、３０μｍを
超えるものを×とした。
的に説明する。 （実施例１）図１に示すフローにより油中水滴型重質油
エマルジョンを製造した。原料は重質油、界面活性剤
（ここではポリオキシエチレンノニルフェニルエーテ
ル、ＥＯ付加モル数が３のものを使用）及び水である。
所定温度に保持された重質油タンク１、界面活性剤タン
ク２及び水タンク３から定量ポンプで供給される各原料
を、スタティクミキサ４で予混合後、高剪断攪拌機５
（ここでは特殊機化工製、パイプラインホモミキサを使
用）で攪拌してエマルジョン化し、温度調整器６を経て
重質油エマルジョンタンク７に移送した。重質油の種
類、界面活性剤濃度及び高剪断攪拌機５における剪断速
度を変化させて製造した重質油エマルジョンの性状を表
１に示す。また、得られた重質油エマルジョンの製造時
と２週間貯蔵後の品質を水滴の粒径により評価した結果
を合わせて表１に示した。なお、評価基準は水滴の粒径
が１０μｍ未満を○、１０〜３０μｍを△、３０μｍを
超えるものを×とした。
【００１７】図２に、この実施例で製造した油中水滴型
重質油エマルジョンをボイラに適用する例を示した。こ
の例では重質油エマルジョンタンク７からの水分濃度の
高い（重質油１００重量部に対し水分１０重量部以上）
油中水滴型重質油エマルジョン８を重質油タンク１から
の重質油ライン９に定量供給し、スタティックミキサ４
で混合し、水分濃度の低い（重質油１００重量部に対し
水分０．５〜５重量部程度）油中水滴型重質油エマルジ
ョン８′としてボイラ１０に供給する。スタティクミキ
サ４の後に高剪断攪拌機を追設すると一層効果的であ
る。
重質油エマルジョンをボイラに適用する例を示した。こ
の例では重質油エマルジョンタンク７からの水分濃度の
高い（重質油１００重量部に対し水分１０重量部以上）
油中水滴型重質油エマルジョン８を重質油タンク１から
の重質油ライン９に定量供給し、スタティックミキサ４
で混合し、水分濃度の低い（重質油１００重量部に対し
水分０．５〜５重量部程度）油中水滴型重質油エマルジ
ョン８′としてボイラ１０に供給する。スタティクミキ
サ４の後に高剪断攪拌機を追設すると一層効果的であ
る。
【００１８】（実施例２）図３に示すフローにより油中
水滴型重質油エマルジョンを製造した。原料は燃料油、
界面活性剤（ここではポリオキシエチレンノニルフェニ
ルエーテル、ＥＯ付加モル数が３のものを使用）及び水
から調製した油中水滴型燃料油エマルジョンと重質油で
ある。油中水滴型燃料油エマルジョンは燃料油タンク１
１、界面活性剤タンク２及び水タンク３から定量ポンプ
で供給される各原料を、スタティクミキサ４で予混合
後、高剪断攪拌機５（ここでは特殊機化工製、パイプラ
インホモミキサを使用）で攪拌処理することによって製
造される。このエマルジョンを所定温度に保持された重
質油タンク１内で加熱され流動状態となっている重質油
にラインブレンドし、スタティクミキサ１２で混合する
ことによって油中水滴型重質油エマルジョンとし、重質
油エマルジョンタンク７に貯蔵する。重質油及び燃料油
の種類、混合条件等を変化させて製造した重質油エマル
ジョンの性状及び得られた重質油エマルジョンの製造時
と２週間貯蔵後の品質を実施例１と同様の評価基準で評
価した結果を表２に示す。
水滴型重質油エマルジョンを製造した。原料は燃料油、
界面活性剤（ここではポリオキシエチレンノニルフェニ
ルエーテル、ＥＯ付加モル数が３のものを使用）及び水
から調製した油中水滴型燃料油エマルジョンと重質油で
ある。油中水滴型燃料油エマルジョンは燃料油タンク１
１、界面活性剤タンク２及び水タンク３から定量ポンプ
で供給される各原料を、スタティクミキサ４で予混合
後、高剪断攪拌機５（ここでは特殊機化工製、パイプラ
インホモミキサを使用）で攪拌処理することによって製
造される。このエマルジョンを所定温度に保持された重
質油タンク１内で加熱され流動状態となっている重質油
にラインブレンドし、スタティクミキサ１２で混合する
ことによって油中水滴型重質油エマルジョンとし、重質
油エマルジョンタンク７に貯蔵する。重質油及び燃料油
の種類、混合条件等を変化させて製造した重質油エマル
ジョンの性状及び得られた重質油エマルジョンの製造時
と２週間貯蔵後の品質を実施例１と同様の評価基準で評
価した結果を表２に示す。
【００１９】図４に、このプロセスで製造した油中水滴
型重質油エマルジョンをボイラに適用する例を示した。
この例では図３の高剪断攪拌機５までの工程で得られる
油中水滴型燃料油エマルジョン１４の段階で貯蔵してお
き、燃焼に際して燃料油エマルジョンタンク１３から油
中水滴型燃料油エマルジョン１４を、重質油タンク１か
らの重質油ライン９に定量供給し、スタティックミキサ
４で混合し、重質油１００重量部に対し水分０．５〜５
重量部程度の油中水滴型重質油エマルジョン８′とし
て、直接ボイラ１０に供給するようにしている。スタテ
ィクミキサ４の後に高剪断攪拌機を追設すると一層効果
的である。
型重質油エマルジョンをボイラに適用する例を示した。
この例では図３の高剪断攪拌機５までの工程で得られる
油中水滴型燃料油エマルジョン１４の段階で貯蔵してお
き、燃焼に際して燃料油エマルジョンタンク１３から油
中水滴型燃料油エマルジョン１４を、重質油タンク１か
らの重質油ライン９に定量供給し、スタティックミキサ
４で混合し、重質油１００重量部に対し水分０．５〜５
重量部程度の油中水滴型重質油エマルジョン８′とし
て、直接ボイラ１０に供給するようにしている。スタテ
ィクミキサ４の後に高剪断攪拌機を追設すると一層効果
的である。
【００２０】（実施例３）図５に示すフローにより油中
水滴型重質油エマルジョンを製造した。原料は重質油、
界面活性剤（ここではポリオキシエチレンノニルフェニ
ルエーテル、ＥＯ付加モル数が１３のものを使用）及び
水である。所定温度に保持された重質油タンク１′、界
面活性剤タンク２及び水タンク３から定量ポンプで供給
される各原料を、スタティクミキサ４で予混合後、高剪
断攪拌機５（ここでは特殊機化工製、パイプラインホモ
ミキサを使用）で攪拌して水中油滴型重質油エマルジョ
ンとした。この水中油滴型エマルジョンを加熱器１５に
通して加熱し転相温度かつ転相したエマルジョンの粘度
が１０００ｃＰ以下になる温度以上に昇温することによ
り油中水滴型エマルジョンに転相させ、所定温度に保持
された重質油タンク１内で加熱され流動状態となってい
る重質油にラインブレンドし、スタティクミキサ１６で
混合することによって油中水滴型重質油エマルジョンと
し、重質油エマルジョンタンク７に貯蔵する。なお、水
中油滴型エマルジョンを製造する原料としては重質油に
代えて燃料油を使用してもよい。重質油及び燃料油の種
類、混合条件等を変化させて製造した重質油エマルジョ
ンの性状及び得られた重質油エマルジョンの製造時と２
週間貯蔵後の品質を実施例１と同様の評価基準で評価し
た結果を表３に示す。
水滴型重質油エマルジョンを製造した。原料は重質油、
界面活性剤（ここではポリオキシエチレンノニルフェニ
ルエーテル、ＥＯ付加モル数が１３のものを使用）及び
水である。所定温度に保持された重質油タンク１′、界
面活性剤タンク２及び水タンク３から定量ポンプで供給
される各原料を、スタティクミキサ４で予混合後、高剪
断攪拌機５（ここでは特殊機化工製、パイプラインホモ
ミキサを使用）で攪拌して水中油滴型重質油エマルジョ
ンとした。この水中油滴型エマルジョンを加熱器１５に
通して加熱し転相温度かつ転相したエマルジョンの粘度
が１０００ｃＰ以下になる温度以上に昇温することによ
り油中水滴型エマルジョンに転相させ、所定温度に保持
された重質油タンク１内で加熱され流動状態となってい
る重質油にラインブレンドし、スタティクミキサ１６で
混合することによって油中水滴型重質油エマルジョンと
し、重質油エマルジョンタンク７に貯蔵する。なお、水
中油滴型エマルジョンを製造する原料としては重質油に
代えて燃料油を使用してもよい。重質油及び燃料油の種
類、混合条件等を変化させて製造した重質油エマルジョ
ンの性状及び得られた重質油エマルジョンの製造時と２
週間貯蔵後の品質を実施例１と同様の評価基準で評価し
た結果を表３に示す。
【００２１】図６に、このプロセスで製造した油中水滴
型重質油エマルジョンをボイラに適用する例を示した。
この例では図５の高剪断攪拌機５までの工程で得られる
水中油滴型重質油エマルジョンを水中油滴型重質油エマ
ルジョンタンク１７に貯蔵しておき、燃焼の際にこのエ
マルジョンを加熱器１５で加熱して油中水滴型重質油エ
マルジョン８とし、これを重質油タンク１からの重質油
ライン９に定量供給し、スタティックミキサ４で混合し
て重質油１００重量部に対し水の量が０．５〜５重量部
の範囲の油中水滴型重質油エマルジョン８′とし、直接
ボイラ１０に供給する。スタティクミキサ４の後に高剪
断攪拌機を追設すると一層効果的である。
型重質油エマルジョンをボイラに適用する例を示した。
この例では図５の高剪断攪拌機５までの工程で得られる
水中油滴型重質油エマルジョンを水中油滴型重質油エマ
ルジョンタンク１７に貯蔵しておき、燃焼の際にこのエ
マルジョンを加熱器１５で加熱して油中水滴型重質油エ
マルジョン８とし、これを重質油タンク１からの重質油
ライン９に定量供給し、スタティックミキサ４で混合し
て重質油１００重量部に対し水の量が０．５〜５重量部
の範囲の油中水滴型重質油エマルジョン８′とし、直接
ボイラ１０に供給する。スタティクミキサ４の後に高剪
断攪拌機を追設すると一層効果的である。
【００２２】（実施例４）図７に示すフローにより油中
水滴型重質油エマルジョンを製造した。原料は実施例３
と同じものを使用し、製造条件も加熱器１５のあとにオ
リフィスまたはバルブ１８を設けて剪断力を付与した以
外は実施例３と同様とした。この場合も、水中油滴型エ
マルジョンを製造する原料としては重質油に代えて燃料
油を使用してもよい。重質油及び燃料油の種類、混合条
件等を変化させて製造した重質油エマルジョンの性状及
び得られた重質油エマルジョンの製造時と２週間貯蔵後
の品質を実施例１と同様の評価基準で評価した結果を表
４に示す。
水滴型重質油エマルジョンを製造した。原料は実施例３
と同じものを使用し、製造条件も加熱器１５のあとにオ
リフィスまたはバルブ１８を設けて剪断力を付与した以
外は実施例３と同様とした。この場合も、水中油滴型エ
マルジョンを製造する原料としては重質油に代えて燃料
油を使用してもよい。重質油及び燃料油の種類、混合条
件等を変化させて製造した重質油エマルジョンの性状及
び得られた重質油エマルジョンの製造時と２週間貯蔵後
の品質を実施例１と同様の評価基準で評価した結果を表
４に示す。
【００２３】図８に、このプロセスで製造した油中水滴
型重質油エマルジョンをボイラに適用する例を示した。
この例では図７の高剪断攪拌機５までの工程で得られる
水中油滴型重質油エマルジョンを水中油滴型重質油エマ
ルジョンタンク１７に貯蔵しておき、燃焼の際にこのエ
マルジョンを加熱器１５で加熱後、オリフィスまたはバ
ルブ１８を通して油中水滴型重質油エマルジョン８と
し、これを重質油タンク１からの重質油ライン９に定量
供給し、スタティックミキサ４で混合して重質油１００
重量部に対し水の量が０．５〜５重量部の範囲の油中水
滴型重質油エマルジョン８′とし、直接ボイラ１０に供
給する。スタティクミキサ４の後に高剪断攪拌機を追設
すると一層効果的である。
型重質油エマルジョンをボイラに適用する例を示した。
この例では図７の高剪断攪拌機５までの工程で得られる
水中油滴型重質油エマルジョンを水中油滴型重質油エマ
ルジョンタンク１７に貯蔵しておき、燃焼の際にこのエ
マルジョンを加熱器１５で加熱後、オリフィスまたはバ
ルブ１８を通して油中水滴型重質油エマルジョン８と
し、これを重質油タンク１からの重質油ライン９に定量
供給し、スタティックミキサ４で混合して重質油１００
重量部に対し水の量が０．５〜５重量部の範囲の油中水
滴型重質油エマルジョン８′とし、直接ボイラ１０に供
給する。スタティクミキサ４の後に高剪断攪拌機を追設
すると一層効果的である。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】
【表３】
【００２７】
【表４】
【００２８】
【発明の効果】本発明の方法によればアスファルト、熱
処理アスファルト、ビチューメンなどの重質油から、安
定な油中水滴型エマルジョンを製造することができる。
重質油を油中水滴型エマルジョンとすることにより、取
扱性が良好となり、さらに燃焼の際、ボイラ内で霧化し
た後に炉内温度で沸騰微粒化が起こるため燃焼が促進さ
れ、燃焼しにくい重質油の燃焼性が改善される。
処理アスファルト、ビチューメンなどの重質油から、安
定な油中水滴型エマルジョンを製造することができる。
重質油を油中水滴型エマルジョンとすることにより、取
扱性が良好となり、さらに燃焼の際、ボイラ内で霧化し
た後に炉内温度で沸騰微粒化が起こるため燃焼が促進さ
れ、燃焼しにくい重質油の燃焼性が改善される。
【図１】実施例１における油中水滴型重質油エマルジョ
ンの製造工程を示すフロー図。
ンの製造工程を示すフロー図。
【図２】実施例１による重質油エマルジョンをボイラに
適用する例を示すフロー図。
適用する例を示すフロー図。
【図３】実施例２における油中水滴型重質油エマルジョ
ンの製造工程を示すフロー図。
ンの製造工程を示すフロー図。
【図４】実施例２による重質油エマルジョンをボイラに
適用する例を示すフロー図。
適用する例を示すフロー図。
【図５】実施例３における油中水滴型重質油エマルジョ
ンの製造工程を示すフロー図。
ンの製造工程を示すフロー図。
【図６】実施例３による重質油エマルジョンをボイラに
適用する例を示すフロー図。
適用する例を示すフロー図。
【図７】実施例４における油中水滴型重質油エマルジョ
ンの製造工程を示すフロー図。
ンの製造工程を示すフロー図。
【図８】実施例４による重質油エマルジョンをボイラに
適用する例を示すフロー図。
適用する例を示すフロー図。
Claims (4)
- 【請求項１】 常温で固体または半溶融状態の重質油を
流動状態となる温度以上に加温し、常圧または加圧下で
水及び界面活性剤を添加、混合して高剪断攪拌処理する
ことを特徴とする油中水滴型重質油エマルジョンの製造
方法。 - 【請求項２】 常温で固体または半溶融状態の重質油を
流動状態となる温度以上に加温し、常圧または加圧下
で、別途燃料油に水及び界面活性剤を添加、混合して調
製した油中水滴型燃料油エマルジョンを添加、混合する
ことを特徴とする油中水滴型重質油エマルジョンの製造
方法。 - 【請求項３】 常温で固体または半溶融状態の重質油を
流動状態となる温度以上に加温し、常圧または加圧下
で、別途重質油または燃料油に水及び界面活性剤を添
加、混合して調製した水中油滴型エマルジョンを加熱処
理して油中水滴型エマルジョンに転相させて得られた油
中水滴型重質油または燃料油エマルジョンを添加、混合
することを特徴とする油中水滴型重質油エマルジョンの
製造方法。 - 【請求項４】 常温で固体または半溶融状態の重質油を
流動状態となる温度以上に加温し、常圧または加圧下
で、別途重質油または燃料油に水及び界面活性剤を添
加、混合して調製した水中油滴型エマルジョンを加熱昇
温後、剪断力を付与して油中水滴型エマルジョンに転相
させて得られた油中水滴型重質油または燃料油エマルジ
ョンを添加、混合することを特徴とする油中水滴型重質
油エマルジョンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1919895A JPH08209157A (ja) | 1995-02-07 | 1995-02-07 | 油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1919895A JPH08209157A (ja) | 1995-02-07 | 1995-02-07 | 油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08209157A true JPH08209157A (ja) | 1996-08-13 |
Family
ID=11992663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1919895A Pending JPH08209157A (ja) | 1995-02-07 | 1995-02-07 | 油中水滴型重質油エマルジョンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08209157A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008001874A (ja) * | 2006-06-20 | 2008-01-10 | Soo-Hwan Park | 産業ボイラー用代替燃料油の製造装置及び産業ボイラー用代替燃料油の製造方法 |
| EP1949954A1 (en) | 2007-01-26 | 2008-07-30 | Value Supplier & Developer Corporation | Emulsion production apparatus |
| JP2009079071A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Toshiba Plant Systems & Services Corp | エマルジョン燃料製造システム及び方法 |
-
1995
- 1995-02-07 JP JP1919895A patent/JPH08209157A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008001874A (ja) * | 2006-06-20 | 2008-01-10 | Soo-Hwan Park | 産業ボイラー用代替燃料油の製造装置及び産業ボイラー用代替燃料油の製造方法 |
| EP1949954A1 (en) | 2007-01-26 | 2008-07-30 | Value Supplier & Developer Corporation | Emulsion production apparatus |
| US7448793B2 (en) | 2007-01-26 | 2008-11-11 | Value Supplier & Developer Corporation | Emulsion production apparatus |
| JP2009079071A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Toshiba Plant Systems & Services Corp | エマルジョン燃料製造システム及び方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040615 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041019 |