JPH08231967A - ディーゼル軽油組成物 - Google Patents

ディーゼル軽油組成物

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JPH08231967A
JPH08231967A JP3811995A JP3811995A JPH08231967A JP H08231967 A JPH08231967 A JP H08231967A JP 3811995 A JP3811995 A JP 3811995A JP 3811995 A JP3811995 A JP 3811995A JP H08231967 A JPH08231967 A JP H08231967A
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聡 勝又
Akio Kokubo
陽生 小久保
Shigeo Senbokuya
茂夫 仙北屋
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 深度脱硫軽油基材を用い、硫黄分含量を著し
く低減した場合においても優れた潤滑性能が維持され、
ディーゼル自動車のエンジンの燃料噴射ポンプに不具合
を起こすことがなく、排ガスの悪化のないディーゼル軽
油組成物を提供すること。 【構成】 深度脱硫軽油(DGO)に、0.1〜5容量%
の重質軽油(HGO)、0.1〜10容量%の間接脱硫重
質軽油(VHHGO)及び0.1〜10容量%の脱ろう重
質軽油(DWHGO)から選ばれる少なくとも一種を配
合してなるディーゼル軽油組成物であって、上記重質軽
油(HGO),間接脱硫重質軽油(VHHGO)及び脱
ろう重質軽油(DWHGO)の配合量の和が0.1〜10
容量%であり、かつこれらの配合重質軽油の全硫黄分含
量が2重量%以下であるディーゼル軽油組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼル軽油組成物
に関し、更に詳しくは、自動車,船舶,発電機等に用い
られるディーゼルエンジン用の軽油組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、排ガス規制への対応のためディー
ゼルエンジン用軽油においても、その硫黄分含量を低減
することが求められている。しかしながら、このような
低硫黄化のため軽油基材について深度脱硫を行った場
合、得られる軽油製品の潤滑性能が低下することが知ら
れてきた。即ち、このような潤滑性能の低下により燃料
である軽油で潤滑を行っているディーゼルエンジンの燃
料噴射ポンプの各部の摩耗が増大し、この結果エンジン
の回転不良、運転性悪化等の不都合が生じることが報告
されている。特に、ガバナスリーブの摺動性の低下によ
り、フォークリフト等においてはアイドリング時にエン
ジンが停止するという不具合が報告されている。更に、
フェイスカムの摩耗により、燃料噴射が出来なくなり、
ポンプの破壊的な故障が生じる例が一部の市場で報告さ
れている。このような軽油の潤滑性能の低下に対して、
ハード面からの対応もなされているが、その一方で燃料
面からの対応も要求されこれに対する検討がなされてき
た。このような燃料面からの対応として、例えば潤滑性
向上剤を軽油に添加する方法が提案されている。しか
し、このような添加剤の使用はコストアップにつなが
り、また添加の際における他の添加剤への影響、スラッ
ジの形成等を考慮しなければならない等の問題があり満
足のいく対応とはいえなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情下
においてなされたものであり、深度脱硫軽油基材を用
い、硫黄分含量を著しく低減した場合においても優れた
潤滑性能が維持され、ディーゼル自動車のエンジンの燃
料噴射ポンプに不具合を起こすことがなく、排ガスの悪
化が起こらないディーゼル軽油組成物を提供することを
目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、深度脱硫軽油
に、非軽質留分である特定の混合基材を特定量配合する
ことにより、硫黄分含量を低減しつつ優れた潤滑性能を
維持することが可能となり、またこの結果ディーゼル自
動車のエンジンの燃料噴射ポンプに不具合を起こすこと
のないディーゼル軽油組成物が得られることを見出した
ものである。本発明は、かかる知見に基づいて完成した
ものである。
【0005】すなわち、本発明は、(1)深度脱硫軽油
(DGO)に、0.1〜5容量%の重質軽油(HGO)、
0.1〜10容量%の間接脱硫重質軽油(VHHGO)及
び0.1〜10容量%の脱ろう重質軽油(DWHGO)か
ら選ばれる少なくとも一種を配合してなるディーゼル軽
油組成物であって、上記重質軽油(HGO),間接脱硫
重質軽油(VHHGO)及び脱ろう重質軽油(DWHG
O)の配合量の和が0.1〜10容量%であり、かつこれ
らの配合重質軽油の全硫黄分含量が2重量%以下である
ディーゼル軽油組成物、(2)重質軽油(HGO)の配
合量が0.2〜2.5容量%であることを特徴とする上記
(1)記載のディーゼル軽油組成物、(3)間接脱硫重
質軽油(VHHGO)の配合量が0.2〜8容量%である
ことを特徴とする上記(1)又は(2)記載のディーゼ
ル軽油組成物、(4)脱ろう重質軽油(DWHGO)の
配合量が0.2〜8容量%であることを特徴とする上記
(1)〜(3)のいずれかに記載のディーゼル軽油組成
物、(5)重質軽油(HGO),間接脱硫重質軽油(V
HHGO)及び脱ろう重質軽油(DWHGO)の配合量
の和が0.2〜8容量%であることを特徴とする上記
(1)〜(4)のいずれかに記載のディーゼル軽油組成
物、(6)重質軽油(HGO),間接脱硫重質軽油(V
HHGO)及び脱ろう重質軽油(DWHGO)の配合重
質軽油の全硫黄分含量が0.5重量%以下であることを特
徴とする上記(1)〜(5)のいずれかに記載のディー
ゼル軽油組成物、及び(7)深度脱硫軽油(DGO)の
硫黄分含量が0.05重量%以下であることを特徴とする
上記(1)記載のディーゼル軽油組成物、を提供するも
のである。
【0006】以下に、本発明を更に詳細に説明する。本
発明のディーゼル軽油組成物は深度脱硫軽油(DGO)
に、0.1〜5容量%の重質軽油(HGO)、0.1〜10
容量%の間接脱硫重質軽油(VHHGO)及び0.1〜1
0容量%の脱ろう重質軽油(DWHGO)から選ばれる
少なくとも一種の非軽油留分を配合してなるものである
が、ここにおいて使用される深度脱硫軽油(DGO)
は、沸点範囲が170〜390℃のものであり、その密
度が0.80〜0.90の範囲のものを適宜使用できる。上
記DGOとしては硫黄分含量が0.05重量%以下のもの
が好ましく使用できる。硫黄分含量が0.05重量%を超
えるものは排ガスが悪化するため好ましくない。上記深
度脱硫軽油(DGO)は、具体的には、原料油としての
直留軽油(LGO)を水添脱硫装置を用いて、Co−M
o/アルミナ触媒,Ni−Mo/アルミナ触媒等の触媒
の存在下で、30〜100kg/cm2 G、好ましくは
50〜70kg/cm2 Gの圧力下、300〜400
℃、好ましくは330〜360℃の温度で、液空間速度
(LHSV)0.5〜5h-1、好ましくは1〜2h-1の条
件で深度脱硫反応を行い、その後ストリッパーで硫化水
素とナフサを除去して得られるものである。
【0007】本発明において上記深度脱硫軽油(DG
O)に配合される非軽油基材である重質軽油(HGO)
は、沸点範囲が200〜600℃のものであり、その密
度が0.85〜0.95の範囲のものを適宜使用できる。上
記HGOとしては硫黄分含量が2重量%以下のものが好
ましく使用できる。硫黄分含量が2重量%を超えるもの
は、潤滑性能を改善するための最小配合量においても排
ガスを悪化させることとなり好ましくない。上記重質軽
油(HGO)は、本発明のディーゼル軽油組成物中に0.
1〜5容量%,好ましくは0.2〜2.5容量%,更に好ま
しくは0.2〜1容量%配合される。上記配合量が0.1容
量%未満の場合は潤滑性能の改善効果が少なく、また5
容量%を超える場合は潤滑性能は改善されるものの排ガ
スが悪化する。また0.2〜2.5容量%,更に0.2〜1容
量%の範囲であれば、潤滑性能及び排ガスの点で一層好
ましいものとなる。
【0008】本発明において上記深度脱硫軽油(DG
O)に配合される非軽油基材である間接脱硫重質軽油
(VHHGO)及び脱ろう重質軽油(DWHGO)は、
添付図1の概略工程図に示されるような工程で調製する
ことができる。上記間接脱硫重質軽油(VHHGO)は
沸点範囲が200〜600℃、好ましくは250〜60
0℃、更に好ましくは250〜550℃であり、その密
度が0.85〜0.95の範囲のものを適宜使用できる。上
記VHHGOとしては硫黄分含量が0.5重量%以下のも
のが好ましく使用できる。硫黄分含量が0.5重量%を超
えるものは、潤滑性能を改善するための最小配合量にお
いても排ガスを悪化させることとなり好ましくない。上
記間接脱硫重質軽油(VHHGO)は、具体的には、原
料油としての重質軽油(HGO),減圧軽油(VGO)
あるいはこれらの混合油を減圧軽油脱硫装置(VH)を
用いて、Co−Mo/アルミナ触媒,Ni−Mo/アル
ミナ触媒等の触媒の存在下で、50〜100kg/cm
2 G、好ましくは50〜70kg/cm2 Gの圧力下、
350〜450℃、好ましくは370〜420℃の温度
で、LHSV0.5〜4h-1、好ましくは1〜3h-1の条
件で水添脱硫を行い、その後蒸留塔にて上記沸点範囲の
間接脱硫重質軽油(VHHGO)及びそれ以下の沸点範
囲を有する間接脱硫軽質軽油(VHLGO)に分留され
得られる。上記間接脱硫重質軽油(VHHGO)は、本
発明のディーゼル軽油組成物中に0.1〜10容量%,好
ましくは0.2〜8容量%,更に好ましくは0.25〜5容
量%配合される。上記配合量が0.1容量%未満の場合は
潤滑性能の改善効果が少なく、また10容量%を超える
場合は潤滑性能は改善されるものの排ガスが悪化する。
また0.2〜8容量%,更に0.25〜5容量%の範囲であ
れば、潤滑性能及び排ガスの点で一層好ましいものとな
る。
【0009】また、本発明において上記脱ろう重質軽油
(DWHGO)は、沸点範囲が200〜600℃、好ま
しくは250〜600℃、更に好ましくは250〜55
0℃であり、その密度が0.80〜0.95の範囲のものを
適宜使用できる。上記DWHGOとしては硫黄分含量が
0.5重量%以下のものが好ましく使用できる。硫黄分含
量が0.5重量%を超えるものは、潤滑性能を改善するた
めの最小配合量においても排ガスを悪化させることとな
り好ましくない。上記脱ろう重質軽油(DWHGO)
は、具体的には原料油としての間接脱硫重質軽油(VH
HGO)を流動点降下装置(HD)を用いて、ゼオライ
ト系触媒等の存在下で、1〜100kg/cm2 G、好
ましくは10〜50kg/cm2 Gの水素分圧下、20
0〜500℃、好ましくは250〜390℃の温度で、
LHSV0.1〜10h-1、好ましくは0.5〜4h-1、水
素/炭化水素比で100〜1000Nm3 /m3 、好ま
しくは200〜800Nm3 /m3 の条件で水添脱ろう
を行い、その後ストリッパーにて脱ろうナフサ(DW
N)を除去して得られる。上記間接脱ろう重質軽油(D
WHGO)は、本発明のディーゼル軽油組成物中に0.1
〜10容量%,好ましくは0.2〜8容量%,更に好まし
くは0.25〜5容量%配合される。上記配合量が0.1容
量%未満の場合は潤滑性能の改善効果が少なく、また1
0容量%を超える場合は潤滑性能は改善されるものの排
ガスが悪化する。また0.2〜8容量%,更に0.25〜5
容量%の範囲であれば、潤滑性能及び排ガスの点で一層
好ましいものとなる。
【0010】本発明のディーゼル軽油組成物は、深度脱
硫軽油(DGO)に、0.1〜5容量%の重質軽油(HG
O)、0.1〜10容量%の間接脱硫重質軽油(VHHG
O)及び0.1〜10容量%の脱ろう重質軽油(DWHG
O)から選ばれる少なくとも一種の非軽油留分を配合し
てなるが、上記深度脱硫軽油(DGO)に配合される非
軽油基材である重質軽油(HGO)、間接脱硫重質軽油
(VHHGO)及び脱ろう重質軽油(DWHGO)の全
混合量は、0.1〜10容量%、好ましくは0.2〜8容量
%、更に好ましくは0.2〜5容量%である。上記全混合
量が0.1容量%未満の場合は潤滑性能の改善効果が少な
く、また10容量%を超える場合は、潤滑性能は改善さ
れるものの排ガスが悪化する。また0.2〜8容量%,更
に0.25〜5容量%の範囲であれば、潤滑性能及び排ガ
スの点で一層好ましいものとなる。
【0011】本発明のディーゼル軽油組成物において
は、上記深度脱硫軽油(DGO)に配合される重質軽油
(HGO)、間接脱硫重質軽油(VHHGO)及び脱ろ
う重質軽油(DWHGO)の三種の配合重質軽油の全硫
黄分は、0重量%を含み2重量%以下、好ましくは0.5
重量%以下、更に好ましくは0.35重量%以下である。
上記硫黄分含量が2重量%を超える場合は潤滑性能は改
善されるものの排ガスが悪化する。また0.5重量%以
下、更に0.35重量%以下である場合は潤滑性能及び排
ガスの点で一層好ましいものとなる。
【0012】本発明のディーゼル軽油組成物は、深度脱
硫軽油(DGO)に、0.1〜5容量%の重質軽油(HG
O)、0.1〜10容量%の間接脱硫重質軽油(VHHG
O)及び0.1〜10容量%の脱ろう重質軽油(DWHG
O)から選ばれる少なくとも一種を配合してなることを
必須とするが、更に必要に応じて一般に用いられる灯軽
油基材、例えば水素化分解軽油(HCGO)を80容量
%以下、脱硫灯油(KERO)を80容量%以下あるい
はその他の軽油留分、例えば直留軽油(LGO),直接
脱硫軽油(DSGO),分解軽油(LCO),脱硫軽質
軽油(VHLGO),その他硫黄分が0.05重量%以上
のすべての軽油基材については10容量%以下含有する
ことができる。これらの灯軽油基材が上記各範囲を超え
る場合は、潤滑性能の改善が見られないことがあった
り、また排ガスが悪化することがあるなど好ましくない
場合がある。上記水素化分解軽油(HCGO)とは、重
質軽油(HGO)、減圧軽油(VGO)あるいはこれら
の混合油を触媒の存在下で水素化分解し、当該分解生成
油を燃料油留分と潤滑油留分に蒸留分離して得られたも
のであり、その蒸留性状としては沸点範囲が180〜3
80℃であり、50%蒸留点が220〜340℃のもの
である。上記潤滑油留分は沸点範囲が250〜540
℃、好ましくは300〜530℃であり、燃料油留分は
沸点の終点が250〜370℃のものである。
【0013】尚、脱硫灯油(KERO)あるいは上記軽
油留分としての直留軽油(LGO),直接脱硫軽油(D
SGO),分解軽油(LCO),脱硫軽質軽油(VHL
GO)については通常の方法で調製することができる。
またその一般性状としては下記第1表に示すものを一般
に使用可能である。
【0014】
【表1】
【0015】本発明のディーゼル軽油組成物は、排ガス
規制対策、特に粒子状物質発生防止の点で、また排ガス
処理のための三元触媒の寿命を低下させる等の点から、
その硫黄分含量が0.05重量%を超えないことが特に好
ましい。本発明のディーゼル軽油組成物には、必要に応
じてセタン価向上剤,酸化防止剤,金属不活性剤,低温
流動向上剤,氷結防止剤,腐食防止剤,微生物殺菌剤,
助燃剤,帯電防止剤,潤滑性付与剤,着色剤等の添加剤
を適宜加えることができる。
【0016】
【実施例】以下に、実施例により本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定さ
れるものではない。 実施例1〜4及び比較例1,2 第2表に示す性状の軽油基材を第3表に示す割合で混合
して軽油を調製し、その性状及び性能を評価した。その
結果を第3表に示した。また、使用したDGO,VHH
GO及びDWHGOは以下の方法にて調製した。
【0017】DGOの調製 下記性状の直留軽油(LGO)を原料油として、水添脱
硫装置を用いてCo−Mo触媒の存在下、全圧70kg
/cm2 G、水素分圧50kg/cm2 G、反応温度3
40℃、LHSV:1.5h-1、水素/油比250Nm3
/キロリットルの条件で水添脱硫を行った。 LGOの性状 密度(g/cm3 ;15℃) : 0.8478 動粘度(mm2 /s;30℃): 5.495 硫黄分(wt.%) : 0.73 蒸留性状(℃): IBP 214 10% 262 50% 297 90% 345 EP 363 脱硫後、ストリッパーで硫化水素とナフサを除去し、第
2表に示す性状のDGOを得率98重量%で分離した。
【0018】間接脱硫重質軽油(VHHGO)の調製 下記性状の減圧軽油(VGO)/重質軽油(HGO)=
2.1/1を原料油として、減圧軽油脱硫装置を用いてC
o−Mo/アルミナ触媒の存在下、全圧75kg/cm
2 G、反応温度380℃、LHSV=2.7h-1、水素/
油比290Nm 3 /キロリットルの条件で水添脱硫を行
った。 VGO/HGO=2.1/1の性状 密度(g/cm3 ;15℃) : 0.9057 動粘度(mm2 /s;50℃): 20.0 硫黄分(wt.%) : 2.08 蒸留性状(℃): IBP 234 10% 324 50% 406 90% 479 EP 573 生成油をホットなまま常圧蒸留し、第2表に示す性状の
VHHGO留分84.3重量%(沸点範囲330℃以上)
と下記性状のVHLGO留分(沸点範囲170〜330
℃)を得た。 VHLGOの性状 密度(g/cm3 ;15℃) : 0.8978 動粘度(mm2 /s;50℃): 1.625 硫黄分(wt.%) : 0.09 蒸留性状(℃): IBP 218 10% 255 50% 302 90% 343 EP 360
【0019】脱ろう重質軽油(DWHGO)の調製 下記性状の間接脱硫重質軽油(VHHGO)を原料油と
して、流動点降下装置を用いてゼオライト系触媒の存在
下、水素分圧28kg/cm2 G、反応温度280℃、
LHSV=1.0h-1、水素/油比423Nm3 /キロリ
ットルの条件で脱ろうを行った。 VHHGOの性状 密度(g/cm3 ;15℃) : 0.888 動粘度(mm2 /s;50℃): 21.4 硫黄分(wt.%) : 0.28 蒸留性状(℃;ASTM D2887): IBP 271 10% 347 50% 422 90% 506 反応後、ストリッパーで脱ろうナフサを除去して、第2
表に示す性状のDWHGOを得た。
【0020】
【表2】
【0021】
【表3】
【0022】第3表から明らかなように、深度脱硫軽油
(DGO)へのHGO,VHHGO,DWHGOの各留
分の添加により、硫黄分含量を著しく低減し、かつ市販
軽油なみの潤滑性能を有する軽油組成物が得られた。
尚、燃料油の性状及び性能は次の方法によって求めた。 *1 密度 :JIS K 2249に準拠して測
定した。 *2 蒸留性状 :JIS K 2254に準拠して測
定した。 *3 硫黄分 :JIS K 2541に準拠して測
定した。 *4 全芳香族分:HPLC法にて測定した。 *5 摩耗幅 :ASTM D 5001に準拠して
摩耗跡の平均直径を測定した。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、深度脱硫軽油基材を用
い、硫黄分含量を著しく低減した場合においても優れた
潤滑性能が維持され、ディーゼル自動車のエンジンの燃
料噴射ポンプに不具合を起こすことがなく、排ガスの悪
化のないディーゼル軽油組成物を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に用いられるVHHGO及びDWHG
Oの製造を示す概略工程図である。
【符号の説明】
VH :減圧軽油脱硫装置 HD :流動点降下装置

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 深度脱硫軽油(DGO)に、0.1〜5容
    量%の重質軽油(HGO)、0.1〜10容量%の間接脱
    硫重質軽油(VHHGO)及び0.1〜10容量%の脱ろ
    う重質軽油(DWHGO)から選ばれる少なくとも一種
    を配合してなるディーゼル軽油組成物であって、上記重
    質軽油(HGO),間接脱硫重質軽油(VHHGO)及
    び脱ろう重質軽油(DWHGO)の配合量の和が0.1〜
    10容量%であり、かつこれらの配合重質軽油の全硫黄
    分含量が2重量%以下であるディーゼル軽油組成物。
  2. 【請求項2】 重質軽油(HGO)の配合量が0.2〜2.
    5容量%であることを特徴とする請求項1記載のディー
    ゼル軽油組成物。
  3. 【請求項3】 間接脱硫重質軽油(VHHGO)の配合
    量が0.2〜8容量%であることを特徴とする請求項1又
    は2記載のディーゼル軽油組成物。
  4. 【請求項4】 脱ろう重質軽油(DWHGO)の配合量
    が0.2〜8容量%であることを特徴とする請求項1〜3
    のいずれかに記載のディーゼル軽油組成物。
  5. 【請求項5】 重質軽油(HGO),間接脱硫重質軽油
    (VHHGO)及び脱ろう重質軽油(DWHGO)の配
    合量の和が0.2〜8容量%であることを特徴とする請求
    項1〜4のいずれかに記載のディーゼル軽油組成物。
  6. 【請求項6】 重質軽油(HGO),間接脱硫重質軽油
    (VHHGO)及び脱ろう重質軽油(DWHGO)の配
    合重質軽油の全硫黄分含量が0.5重量%以下であること
    を特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のディーゼ
    ル軽油組成物。
  7. 【請求項7】 深度脱硫軽油(DGO)の硫黄分含量が
    0.05重量%以下であることを特徴とする請求項1記載
    のディーゼル軽油組成物。
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